漏磁内检测传感器基线校正算法研究

叶剑　刘雪源　孙少欣　姜琳

摘 要：针对管道内检测数据出现基值不同的问题，本文提出基于中值校正算法，对漏磁内检测数据进行基线校正，并进行仿真。并且通过随机截取无缺陷处的里程点的方式对校正后的数据进行定量计算和分析，结果显示该算法在漏磁数据基线校正中是可行的。

关键词：中值校正算法；基线校正；漏磁检测

中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）07-0045-02

1 引言

漏磁檢测法是目前最有效的输油管道缺陷检测方法之一。但由于每个传感器本身的差异，在零磁场环境下其输出各不相同，因此在后续检测时需要将传感器的基准进行校正。国内外很多科学家对数据基线校正算法进行了研究[1-4]，最常用的基线校正是中值校正算法[5]。中值校正算法是基于统计学思想以每段数据输出的中值作为基准，以广泛应用于海底大地电磁数据处理、医疗心电数据处理、可控音频数据处理和红外图像数据处理等领域[6-8]。本文基于中值校正算法对管道漏磁数据进行基线校正，并对基线校正结果进行分析。

2 中值校正算法

由于信号本身并不属于正态分布，因此信号输出的平均值无法反应出无缺陷处信号的磁场强度，这里采用每个传感器在该段的中值输出信号作为基准，可以有效地滤除缺陷信号，更加突出无缺陷处信号，具体的校正方法如式（2.1）和（2.2）所示：

—第j个传感器在第i个里程点处检测到的校正后磁场强度；

—第j个传感器在第i个里程点处检测到的校正前磁场强度；

—传感器的总个数；

—第j个传感器检测到的磁场强度的中值；

—第j个传感器在该段输出的中值电压；

—传感器的基准电压2.5V；

—霍尔传感器输入场强与输出电压的灵敏度3.125mv/Gs；

—电路的放大倍数3。

3 多通道数据基线校正结果比较

将72路轴向传感器按照相同间隔从下到上依次展开显示，校正效果展示如图1所示。校正前的原始数据各通道显示间隔有大有小，是因为传感器基准不同造成的。校正后可以从图像看出各通道数据按等间距排布，其传感器基准基本一致。

校正前的原始数据各通道显示间隔有大有小，是因为传感器基准不同造成的。校正后可以从图像看出各通道数据按等间距排布，其传感器基准基本一致。同时对中值校正算法的准确度进行通过随机截取无缺陷处的里程点的方式进行定量计算，计算结果如表1所示。

最后结果显示，经过基线校正的传感器基准精度比原始传感器基准精度提高了6-7倍。

4 结语

本文基于中值校正算法，对漏磁内检测数据进行基线校正。仿真和定量计算记过显示，中值校正算法有效地使各通道数据按等间距排布，使传感器基准基本一致，校正后的基准精度比原始传感器基准精度提高了6-7倍。

参考文献

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[6]陈辉.可控源音频大地电磁法静态效应校正技术及其方法研究[D].中国地质大学（北京），2007.

[7]蔡坤，陆尧胜.基于中值滤波的心电基线校正方法的研究[J].医疗设备信息，2004，（02）：5-7.

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