[发明专利]一种基于经验包络法EE的电缆长度测量方法在审
申请号: | 201410683692.4 | 申请日: | 2014-11-24 |
公开(公告)号: | CN104406510A | 公开(公告)日: | 2015-03-11 |
发明(设计)人: | 邵长亮;鞠默欣 | 申请(专利权)人: | 江苏省电力公司镇江供电公司;东北电力大学 |
主分类号: | G01B7/02 | 分类号: | G01B7/02;G01R31/11 |
代理公司: | 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350 | 代理人: | 汤东凤 |
地址: | 212000 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 经验 包络 ee 电缆 长度 测量方法 | ||
1.一种基于经验包络法EE的电缆长度及故障点测量方法,应用于包括显示器、计算机数据处理模块、单片机、控制面板和脉冲发射装置的测量系统中,其特征在于,包括如下步骤:
所述单片机接收所述控制面板上的按键输入命令,控制所述脉冲发射装置发出低压脉冲行波;
所述单片机接收传回的反射波,通过处理将离散数据传送给所述计算机数据处理模块;
所述计算机数据处理模块采用经验模态分解EMD和经验包络法EE确定反射波到达的时间;
根据所述反射波到达的时间,计算得到电缆的长度或故障点的位置,将计算结果输送到所述显示器。
2.如权利要求1所述的一种基于经验包络法EE的电缆长度及故障点测量方法,其特征在于,所述经验模态分解EMD步骤包括:
输入原始信号s(t),根据所述原始信号s(t)的所有局部极值点,计算出包络线均值为m;
将所述包络线均值m从所述原始信号s(t)中分离出去,得到h=s(t)-m;
判断所述h是否满足固有模态函数IMF条件,若不满足,将h作为输入信号s(t),重复上述步骤,若满足,执行下一步;
得到c=h为一个固有模态函数IMF单分量,将所述c从s(t)中分离出来得到r,即r=s(t)-c;
判断所述r是否满足终止条件,若不满足,将所述r作为输入信号s(t),重复上述步骤,若满足,计算结束。
3.如权利要求1所述的一种基于经验包络法EE的电缆长度测量方法,其特征在于,所述的经验包络法EE的步骤包括:
输入所述固有模态函数IMF的单分量信号x(t);
判断所述单分量信号x(t)是否为FM信号,若不是,对单分量信号x(t)进行经验调幅调频AM-FM分解,得到FM部分的F(t)。若是,直接对F(t)求导,得到F'(t);
对所述F'(t)进行经验调幅调频AM-FM分解,得到包络部分a(t),求得瞬时频率f(t)=a(t)/2π。
4.如权利要求3所述的一种基于经验包络法EE的电缆长度测量方法,其特征在于,所述的经验调幅调频AM-FM分解方法步骤如下:
输入所述固有模态函数IMF的单分量信号x(t);
求得所述|x(t)|的极大值;
利用三次样条插值拟合极大值点,得到包络函数ai(t);
判断是否满足ai(t)≤1,若不满足,将x(t)=x(t)/ai(t)作为输入信号x(t),重复上述步骤,若满足,进行下一步;
得到FM部分的F(t)=x1(t)/a(t),a(t)=a1(t)a2(t)...an(t),n=i。
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