一种管道内检测器里程测量装置及方法

    公开(公告)号:CN104048164A

    公开(公告)日:2014-09-17

    申请号:CN201410268458.5

    申请日:2014-06-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种管道内检测器里程测量装置及方法,属于管道检测技术领域,该装置安装在管道内检测器上,包括:磁场传感器单元、信号调理模块、A/D转换模块和中央处理单元;该方法包括:步骤1:采集与各路里程轮的磁场变化相对应的脉冲电信号;步骤2:对各路脉冲电信号分别进行滤波和放大处理;步骤3:对步骤2处理后的脉冲信号进行模数转换;步骤4:对步骤3模数转换后的数字脉冲信号进行二次滤波处理;步骤5:里程轮异常判断和管道转弯判断;步骤6:选择当前最优里程脉冲信号并输出;步骤7计算管道内检测器里程值。本发明保证了系统的检测速度、里程脉冲信号的稳定性,同时提高了系统的抗干扰性、保证了里程测量的测量精度和最优里程脉冲的输出。

    一种管道漏磁信号自适应滤波装置及方法

    公开(公告)号:CN103997315A

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201410208862.3

    申请日:2014-05-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种管道漏磁信号自适应滤波装置及方法,该装置包括数据采集器、调理电路、A/D转换器、数据采集控制器和数据处理器;该方法包括步骤1:采集管道漏磁信号;步骤2:基于关联区域生长算法的管道漏磁信号分类;步骤3:对管道缺陷漏磁信号进行特征点提取;步骤4:对管道缺陷漏磁信号进行滤波;步骤5:对管道缺陷漏磁信号进行基于特征点的数据补偿;步骤6:基于滑动平均值算法,对正常漏磁信号进行滤波;步骤7:重构完整的管道漏磁信号并输出;本发明克服了普通滤波方法滤波时间长和特征点错位的缺点,提高了信号分类的效率精度及特征点提取的速度。

    基于区域遗传四叉树算法的油气管道缺陷检测方法及系统

    公开(公告)号:CN104034795A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410261559.X

    申请日:2014-06-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于区域遗传四叉树算法的油气管道缺陷检测方法,包括:通过油气管道内检测器的霍尔传感器采集油气管道漏磁信号,并将其转换为模拟电压信号进行滤波和放大处理后,转换成数字信号传输至FPGA;FPGA对数字信号进行数据预处理;对数据预处理得到的缺陷灰度图像矩阵进行图像处理,得到油气管道缺陷边缘图像,即油气管道缺陷检测结果。本发明通过将区域分裂聚合方法融入到适应度函数的方法形成基于区域遗传四叉树算法,增强了遗传算法区域内的寻优能力,避免了传统算法中的假边缘和空白,提高了油气管道缺陷检测能力;通过在FPGA总线并行机制中实现区域遗传四叉树算法,弥补了两种方法融合对寻优速度的影响,保证了系统的运行速度。

    一种管道内检测器里程测量装置及方法

    公开(公告)号:CN104048164B

    公开(公告)日:2016-09-28

    申请号:CN201410268458.5

    申请日:2014-06-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种管道内检测器里程测量装置及方法,属于管道检测技术领域,该装置安装在管道内检测器上,包括:磁场传感器单元、信号调理模块、A/D转换模块和中央处理单元;该方法包括:步骤1:采集与各路里程轮的磁场变化相对应的脉冲电信号;步骤2:对各路脉冲电信号分别进行滤波和放大处理;步骤3:对步骤2处理后的脉冲信号进行模数转换;步骤4:对步骤3模数转换后的数字脉冲信号进行二次滤波处理;步骤5:里程轮异常判断和管道转弯判断;步骤6:选择当前最优里程脉冲信号并输出;步骤7计算管道内检测器里程值。本发明保证了系统的检测速度、里程脉冲信号的稳定性,同时提高了系统的抗干扰性、保证了里程测量的测量精度和最优里程脉冲的输出。

    基于KPCA-RBF曲线拟合的输油管道泄漏流量估计装置及方法

    公开(公告)号:CN103994334B

    公开(公告)日:2016-09-14

    申请号:CN201410240469.2

    申请日:2014-05-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明一种基于KPCA‑RBF曲线拟合的输油管道泄漏流量估计装置及方法,属于输油管道检测技术领域,利用KPCA核主元分析,对输油管道存在非线性关系的数据进行有效降维,大大减少主元变量个数;采用KPCA‑RBF神经网络曲线拟合的方式来进行泄漏流量的估计,避免求解高阶方程组,提高泄漏流量估计的准确度和精度;此外,将影响泄漏流量的信息作为系统输入,能有效适应复杂多变的环境,提高泄漏流量估计方法的实用性;本发明采用FPGA+DSP架构,相对于单FPGA或单DSP系统,FPGA+DSP系统具有更高的运算处理能力;FPGA+DSP架构同时具备FPGA实时性好和DSP开发难度低的优点,减少了开发周期和技术风险,并且更适用于实时数据处理,系统功能划分明确,大大提高系统整体性能指标。

    量的输入。基于多源数据融合的管道腐蚀缺陷尺寸的预测方法

    公开(公告)号:CN104063588B

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201410259026.8

    申请日:2014-06-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 基于多源数据融合的管道腐蚀缺陷尺寸的预测方法,该方法采用基于多源数据融合的管道腐蚀缺陷尺寸的预测系统实现,该系统包括:传感器组、下位机和上位机;其中,传感器组置于管道的首端或者末端,与输送介质接触;传感器组与所述下位机相连接,下位机与所述上位机相连接;该方法首先利用历史数据建立灰色GM(1,1)预测模型和BP神经网络模型,然后利用这两种模型得到预测值,接下来根据历史数据和这两种模型的预测值建立诱导有序加权调和平均IOWHA算子组合模型,对于新数据,逐次利用这三种模型,分别对腐蚀缺陷的尺寸从轴向、周向和深度3个方向都进行预测后,最后获得管道腐蚀缺陷尺寸预测值;本发明预测的准确性更高,且减少数据

    一种管道漏磁信号自适应滤波装置及方法

    公开(公告)号:CN103997315B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201410208862.3

    申请日:2014-05-16

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种管道漏磁信号自适应滤波装置及方法,该装置包括数据采集器、调理电路、A/D转换器、数据采集控制器和数据处理器;该方法包括步骤1:采集管道漏磁信号;步骤2:基于关联区域生长算法的管道漏磁信号分类;步骤3:对管道缺陷漏磁信号进行特征点提取;步骤4:对管道缺陷漏磁信号进行滤波;步骤5:对管道缺陷漏磁信号进行基于特征点的数据补偿;步骤6:基于滑动平均值算法,对正常漏磁信号进行滤波;步骤7:重构完整的管道漏磁信号并输出;本发明克服了普通滤波方法滤波时间长和特征点错位的缺点,提高了信号分类的效率精度及特征点提取的速度。

    基于多源数据融合的管道腐蚀缺陷尺寸的预测系统及方法

    公开(公告)号:CN104063588A

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201410259026.8

    申请日:2014-06-12

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 基于多源数据融合的管道腐蚀缺陷尺寸的预测系统及方法,该系统包括:传感器组、下位机和上位机;其中,传感器组置于管道的首端或者末端,与输送介质接触;传感器组与所述下位机相连接,下位机与所述上位机相连接;该方法首先利用历史数据建立建立灰色GM(1,1)预测模型和BP神经网络模型,然后利用这两种模型得到预测值,接下来根据历史数据和这两种模型的预测值建立诱导有序加权调和平均IOWHA算子组合模型,对于新数据,逐次利用这三种模型,分别对腐蚀缺陷的尺寸从轴向、周向和深度3个方向都进行预测后,最后获得管道腐蚀缺陷尺寸预测值;本发明预测的准确性更高,且减少数据量的输入。

    基于KPCA-RBF曲线拟合的输油管道泄漏流量估计装置及方法

    公开(公告)号:CN103994334A

    公开(公告)日:2014-08-20

    申请号:CN201410240469.2

    申请日:2014-05-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明一种基于KPCA-RBF曲线拟合的输油管道泄漏流量估计装置及方法,属于输油管道检测技术领域,利用KPCA核主元分析,对输油管道存在非线性关系的数据进行有效降维,大大减少主元变量个数;采用KPCA-RBF神经网络曲线拟合的方式来进行泄漏流量的估计,避免求解高阶方程组,提高泄漏流量估计的准确度和精度;此外,将影响泄漏流量的信息作为系统输入,能有效适应复杂多变的环境,提高泄漏流量估计方法的实用性;本发明采用FPGA+DSP架构,相对于单FPGA或单DSP系统,FPGA+DSP系统具有更高的运算处理能力;FPGA+DSP架构同时具备FPGA实时性好和DSP开发难度低的优点,减少了开发周期和技术风险,并且更适用于实时数据处理,系统功能划分明确,大大提高系统整体性能指标。

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