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漏水检测中的干扰噪声及其控制(1)

      供水管道犹如城市的血管,源源不断的为城市的每个角落输送着生命之源。供水管道长期埋设于地下,由于管道老化,地质变动,气温起伏,环境腐蚀,外界压力等原因,会造成地下管线泄漏现象。由于管道深埋地下,多数情况漏水位置难以判断,为了节约水资源,降低供水成本,漏水检测便应运而生。

      漏水检测指通过各种检测技术准确判断漏水位置,地面拾音检测是最为常用的漏水检测技术。主要仪器是探知机,它的设计借鉴医学仪器的原理,利用高灵敏声电换能器——探头,拾取经由地下介质传播到地面的漏水时,高压水流摩擦管道、冲击土壤所形成的流体动力噪声,转换成电信号经过主机的滤波电路、增益电路处理,最终耳机将处理后的信号以声波的形式输出给检测人员,从而判断漏水位置。这一技术以其简单、准确、高效的特点被广泛应用于漏水检测工作中。

      一名经验丰富的检测人员利用地面拾音检测技术在安静的环境下甚至仅用十多秒的时间就能将漏点确定,但事实证明那只是个美妙的特例,多数情况检测过程要持续几十分钟,几小时,甚至更久,主要原因在于检测工作中往往会遇到各种噪声的干扰。这里引入一个通信领域的术语,信噪比SNR(SIGNAL-NOISE RATIO),它是指一个电子设备或者电子系统中信号与噪声的比例。借用到漏水检测过程中就是漏水噪声与环境噪声的比例,信噪比越高,漏水噪声越明显;信噪比越低,漏水噪声越模糊,甚至会被环境噪声淹没。

      检测过程中常见的噪声有以下几类:非稳态噪声,发生随机,强度大,如交通噪声、施工噪声、风声等;稳态噪声,影响持续,频率固定,如机械噪声、水流落差声等;空气传播的噪声,多发于闹市、人流相对密集的区域;无线电信号干扰,强无线电发射设备附近容易受到影响。本文将围绕以上四类噪声展开讨论,对噪声成因、影响、控制进行探究。

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