在役管线漏磁检测中检测信号压缩方法的研究

摘要

铁磁性管道广泛应用于工业生产各部门,在其投入运行的后期是事故的高发期.所以对在役管线检测技术的研究具有非常重要的现实意义.检测信号压缩方法的研究是在役管线漏磁检测系统设计开发的重点之一,它将直接影响到设备的检测效率.该文着重讨论了在役管线漏磁检测信号的压缩方法:首先通过对检测信号的分析,指出了只需压缩、存储缺陷信号的研究思路;然后在对缺陷信号特征进行深入研究的基础上,提出了基于改进SPIHT算法的检测信号压缩方法:大缺陷信号压缩方法和小缺陷信号压缩方法.根据研究得到的检测信号压缩方法,该文深入探讨了基于DSP芯片的检测信号压缩系统中软件的设计开发:给出了软件设计流程,各流程的设计思想、方法,并对其中的关键算法在DSP集成开发环境CCS中进行了C语言的程序开发.

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致谢

第一章序言

1.1引言

1.2漏磁检测技术

1.3数据压缩概述

1.4本文研究内容

1.5本文内容安排

第二章在役管线漏磁检测原理

2.1引言

2.2漏磁检测基本原理

2.3漏磁场的分布特性

2.3.1漏磁场与缺陷大小和位置的关系

2.3.2漏磁场与磁化场的关系

2.3.3漏磁场与被测材料磁性的关系

2.4在役管线漏磁检测设备概述

2.4.1防撞头

2.4.2磁化装置

2.4.3检测探头

2.4.4里程轮

2.4.5信号记录节

2.4.6动力装置

2.5本章小结

第三章检测信号压缩方法的研究

3.1引言

3.2小波变换理论

3.2.1小波变换概述

3.2.2连续小波变换

3.2.3离散a，τ栅格下的小波变换

3.2.4离散信号的小波变换

3.2.5 Haar小波基函数的介绍

3.3 SPIHT算法简介

3.3.1 EZW算法

3.3.2 SPIHT算法

3.4基于改进SPIHT算法的检测信号压缩方法

3.4.1缺陷信号的分组

3.4.2大缺陷信号的压缩方法及实验结果

3.4.3小缺陷信号的压缩方法及实验结果

3.5本章小结

第四章基于DSP的检测信号压缩系统软件开发

4.1引言

4.2 DSP概述

4.3 TMS320VC5402简介

4.4检测信号压缩系统软件设计

4.4.1缺陷信号的判断

4.4.2缺陷信号的整理

4.4.3缺陷信号的分组

4.4.4缺陷信号组的小波变换

4.4.5基于缺陷信号压缩方法的小波系数编码

4.5本章小结

第五章总结与展望

5.1本文主要研究工作及创新

5.2进一步的研究思路与展望

参考文献

研究生期间发表的学术论文