一种对于电力二次电缆寻径的降噪方法及系统与流程

本发明涉及电力二次电缆寻径的降噪，特别是涉及一种对于电力二次电缆寻径的降噪方法及系统。

背景技术：

1、电力二次电缆寻径应用检测时常采用高频信号以及声磁同步检测法，利用高频信号主声音的形成以及磁场信息在二次电缆路径传输的动态响应与变化来检测，但是由于检测应用现场环境复杂多样，不可避免地会受到环境的干扰，尤其是声音信号，在嘈杂的环境有可能被背景噪声所淹没，检测到的信号信噪比较低，影响定点检测的准确性和精度。

2、在实际应用，对于现有的电力电缆探测仪器，一般以谱减法为主，虽然简单高效，能大幅度的提高信噪比，但其缺点也较为明显；当对背景噪声的估计不够准确或在信噪比较低的情况下，降噪的效果将会大幅降低，可能会导致原始信号失真，所以该算法的降噪效果是建立在牺牲有用信号的基础上的，降噪效果越明显，有用信号损伤也就越大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，提出一种对于电力二次电缆寻径的降噪方法及系统，解决如何在电力二次电缆寻径设备中应用能够精准实现对电力电缆路径和故障识别的技术问题。

2、一方面，提供一种对于电力二次电缆寻径的降噪方法，包括：

3、采集电力二次电缆寻径对应的信号并识别对应的小波系数；将各路小波系数串联组成一维小波系数矢量，将一维小波系数矢量作为两路输入信号进行数据分解为多个独立信号；

4、将多个独立信号中峰度大于预设峰度阈值的信号作为主声音信号；

5、对所述主声音信号进行小波重构和残留噪声抑制得到最终的主声音信号。

6、优选地，还包括，

7、从一维小波系数矢量中提取符合预设标准的独立信号；

8、当提取该独立信号后，从一维小波系数矢量中剔除该独立信号，并对剔除该独立信号后的一维小波系数矢量重复进行提取符合预设标准的独立信号，直到重复次数达到预设的次数阈值为止，得到多个对应的独立信号。

9、优选地，还包括，

10、识别独立信号对应的峰度值，若信号的峰度值大于零，则判定该信号为主声音信号；若信号的峰度值大于零，则判定该信号为噪声信号。

11、优选地，还包括，

12、识别主声音信号的小波系数和尺度系数，通过预设的小波重构过程进行小波重构得到初步降噪后的主声音信号。

13、优选地，还包括，

14、检测初步降噪后的主声音信号，确定主声音磁场信号的模值，若主声音磁场信号的模值大于设定的噪声阀值，则判定该主声音信号中存在残留噪声；

15、当该主声音信号中存在残留噪声时，通过预设的降噪过程进行噪声抑制，得到最终的主声音信号。

16、另一方面，还提供一种对于电力二次电缆寻径的降噪系统，用以实现所述的方法，包括，

17、信号处理模块，用以采集电力二次电缆寻径对应的信号并识别对应的小波系数；将各路小波系数串联组成一维小波系数矢量，将一维小波系数矢量作为两路输入信号进行数据分解为多个独立信号；

18、信号识别模块，用以将多个独立信号中峰度大于预设峰度阈值的信号作为主声音信号；

19、信号输出模块，用以对所述主声音信号进行小波重构和残留噪声抑制得到最终的主声音信号。

20、优选地，所述信号处理模块，还用以从一维小波系数矢量中提取符合预设标准的独立信号；

21、当提取该独立信号后，从一维小波系数矢量中剔除该独立信号，并对剔除该独立信号后的一维小波系数矢量重复进行提取符合预设标准的独立信号，直到重复次数达到预设的次数阈值为止，得到多个对应的独立信号。

22、优选地，所述信号识别模块，还用以识别独立信号对应的峰度值，若信号的峰度值大于零，则判定该信号为主声音信号；若信号的峰度值大于零，则判定该信号为噪声信号。

23、优选地，所述信号输出模块，还用以识别主声音信号的小波系数和尺度系数，通过预设的小波重构过程进行小波重构得到初步降噪后的主声音信号。

24、优选地，所述信号输出模块，还用以检测初步降噪后的主声音信号，确定主声音磁场信号的模值，若主声音磁场信号的模值大于设定的噪声阀值，则判定该主声音信号中存在残留噪声；

25、当该主声音信号中存在残留噪声时，通过预设的降噪过程进行噪声抑制，得到最终的主声音信号。

26、综上，实施本发明的实施例，具有如下的有益效果：

27、本发明提供的对于电力二次电缆寻径的降噪方法及系统，先利用小波变换将采集到的两个带噪主声音信号进行多尺度分解，得到小波系数和尺度系数，带噪主声音信号的噪声分量主要分布在其小波系数上，因而把各路小波系数串联组成一维小波系数矢量，将其作为两路输入信号再利用fastica算法处理进行数据分解为主声音成份的信号和噪声成分的信号，再根据较大峰度的信号作为主声音信号选择出来，进一步利用多尺度小波系数和改进的小波阀值消噪法作进一步处理，然后经过小波重构和残留噪声抑制得到纯净的主声音信号。

技术特征：

1.一种对于电力二次电缆寻径的降噪方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括，

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括，

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括，

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括，

6.一种对于电力二次电缆寻径的降噪系统，用以实现如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，包括，

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述信号处理模块，还用以从一维小波系数矢量中提取符合预设标准的独立信号；

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述信号识别模块，还用以识别独立信号对应的峰度值，若信号的峰度值大于零，则判定该信号为主声音信号；若信号的峰度值大于零，则判定该信号为噪声信号。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述信号输出模块，还用以识别主声音信号的小波系数和尺度系数，通过预设的小波重构过程进行小波重构得到初步降噪后的主声音信号。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述信号输出模块，还用以检测初步降噪后的主声音信号，确定主声音磁场信号的模值，若主声音磁场信号的模值大于设定的噪声阀值，则判定该主声音信号中存在残留噪声；

技术总结本发明提供一种对于电力二次电缆寻径的降噪方法及系统，包括，采集电力二次电缆寻径对应的信号并识别对应的小波系数；将各路小波系数串联组成一维小波系数矢量，将一维小波系数矢量作为两路输入信号进行数据分解为多个独立信号；将多个独立信号中峰度大于预设峰度阈值的信号作为主声音信号；对所述主声音信号进行小波重构和残留噪声抑制得到最终的主声音信号。本发明采用自适应综合算法进行信号判别与阀值消噪抑噪的技术应用，实现了电力二次电缆寻径自适应降噪算法与存储介质，完成满足电力二次电缆寻径的技术实现和实现准确性的方法。技术研发人员：王其林,冯宗建,张文,李洪卫,郑润蓝,姜云峰,涂文彬,黄基放,邓炼兴,杨国威,陈文广,盛江,简学之受保护的技术使用者：深圳供电局有限公司技术研发日：技术公布日：2024/2/19