基于超声导波数据压缩的管道远程检测系统研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第9-12页 |
| 1.2.1 管道检测方法 | 第9-10页 |
| 1.2.2 超声导波检测技术 | 第10-12页 |
| 1.2.3 远程管道检测系统 | 第12页 |
| 1.3 论文主要内容和结构安排 | 第12-14页 |
| 2 基础理论介绍 | 第14-24页 |
| 2.1 超声导波及导波检测简介 | 第14-18页 |
| 2.1.1 超声导波基本原理 | 第14-15页 |
| 2.1.2 超声导波结构检测 | 第15页 |
| 2.1.3 多模态和频散特性 | 第15-16页 |
| 2.1.4 导波系统激励信号 | 第16-18页 |
| 2.1.5 基于超声导波的缺陷检测 | 第18页 |
| 2.2 数据压缩基本原理 | 第18-20页 |
| 2.2.1 数据压缩概念 | 第18-19页 |
| 2.2.2 数据压缩原理 | 第19-20页 |
| 2.2.3 数据压缩技术分类 | 第20页 |
| 2.3 数据压缩常用算法及应用 | 第20-22页 |
| 2.3.1 游程编码 | 第20-21页 |
| 2.3.2 哈夫曼编码 | 第21页 |
| 2.3.3 算术编码 | 第21-22页 |
| 2.3.4 数据压缩应用 | 第22页 |
| 2.4 本章小结 | 第22-24页 |
| 3 基于ARM的超声导波远程检测平台的设计 | 第24-34页 |
| 3.1 超声导波基本检测系统 | 第24页 |
| 3.2 嵌入式远程检测平台的总体方案 | 第24-25页 |
| 3.3 模块设计及调试 | 第25-32页 |
| 3.3.1 STM32最小系统 | 第25-27页 |
| 3.3.2 存储模块 | 第27页 |
| 3.3.3 下载电路 | 第27-29页 |
| 3.3.4 模数转换 | 第29页 |
| 3.3.5 传感器模块 | 第29-30页 |
| 3.3.6 GPRS无线通信 | 第30-32页 |
| 3.4 本章小结 | 第32-34页 |
| 4 管道超声导波数据压缩算法设计及分析 | 第34-54页 |
| 4.1 管道超声导波数据的特点 | 第34页 |
| 4.2 管道导波数据压缩方案 | 第34-35页 |
| 4.3 小波处理 | 第35-42页 |
| 4.3.1 小波变换简介 | 第35页 |
| 4.3.2 离散小波变换 | 第35-36页 |
| 4.3.3 多尺度的分析 | 第36-37页 |
| 4.3.4 小波变换的Mallat算法 | 第37-39页 |
| 4.3.5 小波变换在导波数据压缩中的应用 | 第39-40页 |
| 4.3.6 导波数据的离散小波变换 | 第40-41页 |
| 4.3.7 小波系数的阈值处理 | 第41-42页 |
| 4.4 LZW编码压缩 | 第42-45页 |
| 4.5 算法优化 | 第45-53页 |
| 4.5.1 阈值监控 | 第45-46页 |
| 4.5.2 匹配编码长度改进 | 第46-48页 |
| 4.5.3 基于哈希表的字典结构优化 | 第48-49页 |
| 4.5.4 算法的参数优化及分析 | 第49-53页 |
| 4.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 5 实验系统调试及验证 | 第54-64页 |
| 5.1 管道缺陷导波检测实验 | 第54-56页 |
| 5.2 导波远程检测平台调试 | 第56-58页 |
| 5.3 管道超声导波数据压缩及解压实验验证 | 第58-63页 |
| 5.3.1 数据压缩的性能指标 | 第58页 |
| 5.3.2 管道超声导波数据压缩与解压 | 第58-59页 |
| 5.3.3 管道超声导波缺陷信号分析 | 第59-63页 |
| 5.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 6 总结与展望 | 第64-66页 |
| 6.1 总结 | 第64页 |
| 6.2 展望 | 第64-66页 |
| 致谢 | 第66-68页 |
| 参考文献 | 第68-70页 |
