一种基于时频域分析的液化气泄漏监测方法和装置与流程

技术特征：
1.一种基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，包括：基于预设的采样频率，在液化气罐解压阀的出口处采集若干秒的声音数据的时域信号；对所述时域信号进行傅里叶快速变换，得到与所述时域信号对应的频域信号；对所述频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组；其中，所述固有特征频率组为与解压阀漏气相关的多个特征频率构成的频率组；根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件。2.根据权利要求1所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，在对所述时域信号进行傅里叶快速变换，得到与所述时域信号对应的频域信号之前，所述方法还包括：对所述时域信号进行高通滤波，以滤除截止频率以下的低频信号。3.根据权利要求1所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，对所述频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组，包括：对所述频域信号进行包络检波，得到所述频域信号的上包络线；对所有频率数据点进行遍历查找，以在所述上包络线中定位得到全部声音强度峰值点；从全部声音强度峰值点中确定所述固有特征频率组所对应的声音强度峰值组。4.根据权利要求1所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件，包括：判断所述声音强度峰值组中是否存在超过漏气阈值t0的声音强度峰值，若无则判定无液化气泄漏事件发生，否则进一步判断所述声音强度峰值组中是否存在超过使用阈值t1的声音强度峰值；若所述声音强度峰值组中不存在超过所述使用阈值t1的声音强度阈值，则判定发生液化气泄漏事件，否则判定液化气罐处于正常使用状态。5.根据权利要求1-4任意一项所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，所述方法还包括：采集液化气罐的液化气管中的气体流量数据，并根据所述气体流量数据判断液化气罐当前具体使用状态。6.根据权利要求1所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，所述声音数据的时域信号通过麦克风模块采集得到，所述麦克风模块设置在减压阀的出口处。7.根据权利要求5所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，其特征在于，所述气体流量数据通过气体流量器采集得到，所述气体流量器设置在液化气管上。8.一种基于时频域分析的液化气泄漏监测装置，其特征在于，包括：信号采集模块，用于基于预设的采样频率，在液化气罐解压阀的出口处采集若干秒的声音数据的时域信号；信号转换模块，用于对所述时域信号进行傅里叶快速变换，得到与所述时域信号对应的频域信号；信号处理模块，用于对所述频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组；其中，所述固有特征频率组为与解压阀漏气相关的多个特征频率构
成的频率组；事件判断模块，根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件。9.根据权利要求8所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测装置，其特征在于，所述装置还包括：滤波模块，用于对所述时域信号进行高通滤波，以滤除截止频率以下的低频信号。10.根据权利要求8所述的基于时频域分析的液化气泄漏监测装置，其特征在于，在根据所述声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件时，所述事件判断模块具体用于：判断所述声音强度峰值组中是否存在超过漏气阈值t0的声音强度峰值，若无则判定无液化气泄漏事件发生，否则进一步判断所述声音强度峰值组中是否存在超过使用阈值t1的声音强度峰值；若所述声音强度峰值组中不存在超过所述使用阈值t1的声音强度阈值，则判定发生液化气泄漏事件，否则判定液化气罐处于正常使用状态。

技术总结
本发明公开了一种基于时频域分析的液化气泄漏监测方法，包括：基于预设的采样频率，在液化气罐解压阀的出口处采集若干秒的声音数据的时域信号；对时域信号进行傅里叶快速变换，得到与时域信号对应的频域信号；对频域信号进行特征分析和处理，得到固有特征频率组所对应的声音强度峰值组；其中，固有特征频率组为与解压阀漏气相关的多个特征频率构成的频率组；根据声音强度峰值组与预设阈值的数值关系，判断是否发生液化气泄漏事件。本发明的液化气流经过解压阀时产生的固定频率的声音信号的特征，实时采集该声音信号并进行分析处理，即使液化气罐仅发生了微量的液化气泄漏，也能通过本发明进行有效判断，提升了液化气泄漏监测的灵敏度和实时性。漏监测的灵敏度和实时性。漏监测的灵敏度和实时性。


技术研发人员：邱才明 王福海 杨威 陈永年 密铁宾 贺兴 林峰 张勇 蒋化壮 赵卫中
受保护的技术使用者：徐州才聚智能科技有限公司
技术研发日：2021.10.22
技术公布日：2022/1/25