基于YOLOX的分布式PCCP断丝自动监测方法研究

TV672+.2; 为了研究一种针对预应力钢筒混凝土管(PCCP)断丝信号的识别技术,设计了使用DN4000mm的PCCP建成模拟测试环境,在非常接近实际工况的情况下进行了1∶1原型断丝监测试验.试验将采集到的断丝信号与之前采集到的运行管道内的噪声信号相互组合,分别通过连续小波变换(CWT)和同步挤压小波变换(SWT)两种方式转化的时频谱图作为断丝信号数据集,采用基于YOLOX的目标检测算法通过提取数据集中断丝信号时频谱图图像特征来判断断丝事件的发生.两组数据集训练出模型的准确率、召回率、F1分数,误检率均达到100%、100%、1和0%.随后的剪枝计算阶段,在保证检测精度不变的前提下,SWT...

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Published in中国农村水利水电 no. 3; pp. 190 - 197
Main Authors 马宝龙, 朱新民, 张石磊
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 河北工程大学水利水电学院,河北 邯郸 056038 13.03.2024
中国水利水电科学研究院,北京 100038%中国水利水电科学研究院,北京 100038%内蒙古引绰济辽供水有限责任公司,内蒙古 兴安盟 137400
Subjects
断丝信号识别
CWT
SWT
pruning
YOLOX
PCCP
剪枝
broken wire signal identification
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ISSN1007-2284
DOI10.12396/znsd.231016

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Summary:TV672+.2; 为了研究一种针对预应力钢筒混凝土管(PCCP)断丝信号的识别技术,设计了使用DN4000mm的PCCP建成模拟测试环境,在非常接近实际工况的情况下进行了1∶1原型断丝监测试验.试验将采集到的断丝信号与之前采集到的运行管道内的噪声信号相互组合,分别通过连续小波变换(CWT)和同步挤压小波变换(SWT)两种方式转化的时频谱图作为断丝信号数据集,采用基于YOLOX的目标检测算法通过提取数据集中断丝信号时频谱图图像特征来判断断丝事件的发生.两组数据集训练出模型的准确率、召回率、F1分数,误检率均达到100%、100%、1和0%.随后的剪枝计算阶段,在保证检测精度不变的前提下,SWT组的剪枝率高于CWT组,最终模型大小仅为1.36 MByte.可见,通过SWT变换得到的时频谱图可以在不损失精度的前提下更大的简化YOLOX模型,为开发PCCP断丝监测系统的嵌入式部署提供了参考.
ISSN:1007-2284
DOI:10.12396/znsd.231016