1、管道作為五大運輸工具之一，在運輸液體、氣體和漿液等方面具有獨特的優(yōu)勢，尤其在石油、化工、天然氣及城市供水等產(chǎn)業(yè)中有著不可替代的作用。為了保證管道輸送的正常運行，防止人為破壞事件的發(fā)生，對管道進行主動防護及快速準確地判定事發(fā)地點具有極為重要的現(xiàn)實意義。本文對輸油管線破壞預防監(jiān)測及其定位技術(shù)進行了研究，主要進行了以下工作： (1)在不同條件下，對充液剛性管道中的聲場特點和聲傳播效應進行了研究，結(jié)果表明，利用管道內(nèi)的流體介質(zhì)傳播聲波要

2、比管壁有利得多，低頻聲信號能夠在管道內(nèi)介質(zhì)中遠距離傳播。 (2)采用駐極體電容設計了既能承受管道中流體的靜態(tài)壓力，又能及時準確地檢測充液管道中瞬變壓力的聲壓傳感器。以管道中的流體為聲壓信號的傳輸介質(zhì)，傳感器可靈敏檢測到鉆孔，焊管，鑿孔等特征聲波信號。在大港油田集油站現(xiàn)場實驗取得了良好效果。 (3)對原始聲信號預處理的方法進行了分析，包括：濾波、分幀及端點檢測等；選取線性預測倒譜系數(shù)(LPCC)作為聲信號的特征參數(shù)，利用D

3、urbin算法進行線性預測倒譜分析，可以有效提取并能準確表征聲信號所攜帶的全部信息的特征參數(shù)LPCC；利用.Baum—Welch訓練算法得到HMM參數(shù)，Viterbi解碼運算實現(xiàn)最佳狀態(tài)轉(zhuǎn)移路徑的搜索，并得到該路徑所對應的輸出概率，建立了能夠有效識別破壞方式的聲信號識別模型——隱馬爾可夫模型(HMM)，并通過MATLAB進行了仿真。 (4)完成監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)場處理單元(RTU)的硬件設計。聲音識別單元可有效識別破壞聲信號，準確確定破