基于BP信号识别的光纤油气管道监测系统

周 莹,苟武侯,赵光贞

(1.北京航天易联科技发展有限公司,北京 100176；2.中国航天空气动力技术研究院,北京 100074)

1 引 言

石油、天然气等作为重要的物质能源,在国民经济发展中一直发挥着其重要的作用,而管道运输方式,由于其运输量大,能耗小,安全稳定等优势成为油气运输的重要运输方式之一。但是管线经过沿途地形复杂,一旦出现偷盗泄漏事件,则造成的经济损失及社会危害无法估量,因此,及时有效、正确地对管线周围安全隐患事件进行提前预警意义重大。基于光纤传感技术的分布式光纤油气管线安全预警系统利用随管线同沟铺设的通信光缆中的一芯光纤,实时采集分析管线附近振动或声音信号,对破坏威胁管线事件进行判断区别,提前预警,以避免造成重大经济损失及社会危害[1-3]。

随着Φ-OTDR 系统在实际应用过程中不断推进,单纯的振动定位功能已经不能满足用户的要求,为提升系统应用的智能性,降低巡线工人劳动强度,用户在获取扰动定位信息的同时还希望确定引起扰动信号的类型。通过在不同的应用场景下对不同的振动信号进行识别,使用者能做出正确的处理,以便对不同的振动信号及时采取不同的应急预案,提高监控管理者对入侵事件的处理效率。因此分布式光纤传感系统中振动信号的识别成为了研究热点。在已有的报道中,信号识别主要通过对振动信号进行时域、频域特征提取,或者将两者结合进行多维度分析,利用人工智能的方法进行模式识别,从而实现信号的智能分类。……