管道振动声纹检测系统
利用压电传感器检测泄漏时管道产生的振动信号,通过 FFT 特征提取与声纹分析, 实现 50-100 米范围的泄漏检测与 1-3 米级定位, 可替代人工巡检,适用于自来水、热蒸汽、天然气、油品等管道。
出品方与技术要点
本方案由上海创单电子科技有限公司(ISSAUTO,国家级高新技术企业,证书编号 GR202431000251)提供。声学阵列采集泄漏噪声,提取 88维声学特征做异常判别;多传感器定位采用 Triangulation/Tripod 算法,充水钢管有效声速以现场标定为准。方案采用 One-Class 良品基线,20-30 段正常工况数据即可建模,无需泄漏样本;图形化标注、约 3天 完成部署,不需要算法团队。
检测原理
1. 信号采集:利用压电传感器检测漏水时挤压管道产生的振动信号,将振动信号转为电压信号进行采集。
2. 特征提取:对采集数据进行降噪分频及 FFT 分析等特征提取,针对不同管道材料及环境取样对比,形成泄漏特征分析。
3. 数据远传:通过 4G 无线网络进行数据远传,服务器后台可处理多个采集点数据;支持 BT APP 现场配置。
4. 自主检测:数据可本地存储,可自主进行检测与发送,提供远程服务器后台分析数据。
系统组成架构
传感器
压电振动传感器,磁吸/螺栓固定
数据采集器
信号调理、降噪、FFT 特征提取
供电管理
防爆锂电池 / 太阳能 + 4G 模块
服务器 & APP
本地蓝牙调试 + 远程后台数据管理
三部分(传感器、数据分析管理、电源管理)可根据实际应用场景分开设计或集成一体。
技术参数
应用领域
城市自来水管道
泄漏点检测与定位,自动报警,替代人工巡检
热蒸汽管道
热电企业蒸汽埋地管道实时监测(已落地实测)
天然气管道
燃气泄漏检测,预防安全事故
石油/油品管道
油管泄漏检测与定位
城市供暖/供气
供暖供气管道非正常运行提示
化工/钢铁/制药工厂
厂区管道状态监测,预防性维护
热电蒸汽管道实测
已在某大型热电企业蒸汽埋地管道完成 45 天现场实测:30 米管段部署 8 套振动+温度传感器, 实现泄漏预警与定位,误报率 0.4%,定位精度 1-3 米级。
查看完整案例 →延伸:产线声学 AI 质检工作站
基于同样的声学感知与 AI 分析能力,ISSAUTO 将声纹技术延伸至产线:工业声纹检查站 通过采集产品工作声音,利用深度学习声纹识别算法实时判断产品质量,检测节拍 ≤5 秒/件, 准确率 >99.5%,适用于汽车零部件、3C 家电、精密制造产线。