管道漏水检测去噪算法的研究

发布时间：2017-04-01 18:09

  本文关键词：管道漏水检测去噪算法的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,管道泄漏问题越来越引起人们的关注,管道泄漏不仅带来巨大的经济损失,还造成了水资源的巨大浪费。因此,及时、准确的找到泄漏点并进行修补对节约水资源来说有着重大的意义。本设计提出的管道漏水检测去噪算法对管道泄漏点的检测、定位起着重要的基础作用。通过计算两路漏水信号的相关性可以确定管道泄漏的位置,但是这两路漏水信号必须是纯净的信号,才能保证定位泄漏点的准确性,因此,对采集到的漏水信号进行去噪的过程是十分重要的,本设计便是针对漏水信号的去噪算法进行研究,并且重点对漏水信号采用的去噪方法进行理论研究和仿真实验。供水管道由于周围的环境不同,漏水信号含有的噪声也是多种多样,本设计中采用多通道滤波器组和小波滤噪对信号进行去噪,多通道滤波器组主要是针对平稳噪声,小波滤噪主要是针对非平稳噪声。多通道滤波器组的设计方法采用Parks_McClellan法,小波滤噪的设计方法采用小波阈值去噪法。在研究FIR滤波器和小波变换的相关理论后,在matlab上分别验证两种滤噪方法的正确性,然后设计相应的C语言程序,在CCS上模拟DSP芯片TMS320VC5402实现了两种滤噪方法的仿真。实验结果表明,本设计中研究的滤噪方法具备可行性,有实际的应用价值。
【关键词】：Parks_McClellan 多通道滤波器组 小波阈值去噪 CCS软件平台
【学位授予单位】：内蒙古师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU991.62;TN911.7
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第1章 引言9-13
• 1.1 研究背景9
• 1.2 课题的研究现状9-10
• 1.2.1 国外研究现状9-10
• 1.2.2 国内研究现状10
• 1.3 课题的研究意义及本设计的研究内容10-13
• 1.3.1 研究意义10-11
• 1.3.2 本设计的研究内容11-13
• 第2章 系统方案的总体设计13-16
• 2.1 系统总体设计方案13-14
• 2.2 定位相关算法介绍14-16
• 第3章 多通道滤波器的设计16-24
• 3.1 FIR滤波器原理16
• 3.2 FIR滤波器设计方法16-20
• 3.2.1 窗函数法16-17
• 3.2.2 频率采样法17
• 3.2.3 等波纹最佳一致逼近法17-19
• 3.2.4 三种FIR滤波器设计方法比较19-20
• 3.3 多通道滤波器组的设计及Matlab实现20-24
• 第4章 小波变换24-32
• 4.1 傅立叶变换24-25
• 4.2 加窗傅立叶变换25-26
• 4.3 小波变换26-32
• 4.3.1 连续小波变换26-28
• 4.3.2 离散小波变换28
• 4.3.3 多分辨分析28-29
• 4.3.4 尺度空间29
• 4.3.5 小波空间29-30
• 4.3.6 Mallat分解与重构算法30-32
• 第5章 小波阈值去噪算法32-47
• 5.1 小波阈值去噪原理32-35
• 5.2 小波基和小波分解层数的选择35-42
• 5.2.1 小波基种类及性质35-36
• 5.2.2 漏水信号小波基选取的理论依据36-39
• 5.2.3 Daubichies小波39
• 5.2.4 利用Matlab仿真结果确定最佳小波基和分解层数39-42
• 5.3 阈值和阈值函数的选择42-46
• 5.3.1 阈值的选择42-44
• 5.3.2 阈值函数的选择44-46
• 5.4 结果讨论46-47
• 第6章 小波滤噪及FIR滤波器在CCS中的实现47-60
• 6.1 本课题中DSP系统的设计流程47
• 6.2 TMS320VC5402芯片结构介绍47-49
• 6.3 DSP系统的开发工具49-50
• 6.3.1 CCS介绍49-50
• 6.3.2 CCS的文件介绍50
• 6.4 FIR滤波器在CCS上的实现50-54
• 6.4.1 FIR滤波器在CCS上的设计流程50-51
• 6.4.2 系统的初始化51-52
• 6.4.3 FIR滤波器在CCS上实现的关键技术52-53
• 6.4.4 FIR滤波器在CCS上实现的具体步骤53-54
• 6.5 小波滤噪算法在CCS上的实现54-55
• 6.6 实验结果及分析55-60
• 第7章 总结与展望60-62
• 7.1 总结60-61
• 7.2 展望61-62
• 参考文献62-64
• 致谢64-65
• 攻读学位期间发表的论文65

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王新楼;;小波去噪方法分析与Matlab仿真[J];工业控制计算机;2008年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 张林林;基于DSP实现的语音联合降噪方法的研究[D];河南理工大学;2010年

2 俞宗佐;基于DSP的漏点定位系统硬件电路设计及软件算法研究[D];内蒙古大学;2008年

  本文关键词：管道漏水检测去噪算法的研究，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：281054