地下電纜防破壞地表周期振動(dòng)距離檢測(cè)系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、國(guó)內(nèi)的地下管線隨城市的飛速發(fā)展面臨日益嚴(yán)峻的破壞風(fēng)險(xiǎn)，急需一種可靠的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)保護(hù)系統(tǒng)?；诘乇碚駝?dòng)的監(jiān)測(cè)方案和視頻監(jiān)控等類似方案相比，在成本與可靠性上是綜合性價(jià)比最高的一種。本文提出了一種針對(duì)地表準(zhǔn)周期振動(dòng)進(jìn)行基頻提取并進(jìn)行距離匹配的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要包含調(diào)理電路設(shè)計(jì)、基頻檢測(cè)算法、信號(hào)濾波算法、距離特征提取和距離預(yù)測(cè)算法。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出一種針對(duì)地表振動(dòng)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)應(yīng)用改進(jìn)的低功耗、低成本且高可靠性的信號(hào)調(diào)理與采集電路的

2、設(shè)計(jì)方案；⑵提出了一種基于傳統(tǒng)自相關(guān)函數(shù)法（Auto Correlation Function，ACF）改進(jìn)的峰值間隔篩選法（Peak Interval Selection Method，PISM），以在低采樣頻率條件下對(duì)地表破壞器械產(chǎn)生的平穩(wěn)性較差的準(zhǔn)周期振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行基頻提取時(shí)獲取更高的性能；⑶提出了一種包絡(luò)均值濾波法（Envelop Mean Value Filtering Method，EMVF）以提升PISM法在遠(yuǎn)距離振動(dòng)信號(hào)基

3、頻提取上的準(zhǔn)確率；⑷針對(duì)準(zhǔn)周期振動(dòng)信號(hào)，基于地表振動(dòng)信號(hào)衰減的理論分析，提出一種新的頻帶能量分布（Frequency Band Energy Distribution，F(xiàn)BED）距離特征，具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性與區(qū)分度；⑸提出一種基于傳統(tǒng)k最近鄰（k-Nearest Neighbor，kNN）算法改進(jìn)的距離平均k最近鄰算法，可以在適當(dāng)降低檢測(cè)精度前提下大幅降低傳統(tǒng)k最近鄰算法的計(jì)算量，并極易拓展或修改特征庫，更適合本文中地下管線保護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用