【管道泄漏】基于LMD算法和ELMD算法管道泄漏信号处理(含SNR、MAE)对比附Matlab代码

 ✅作者简介:热爱科研的Matlab仿真开发者,修心和技术同步精进,

代码获取、论文复现及科研仿真合作可私信。

个人主页:Matlab科研工作室

个人信条:格物致知。

更多Matlab完整代码及仿真定制内容点击

智能优化算法       神经网络预测       雷达通信      无线传感器        电力系统

信号处理              图像处理               路径规划       元胞自动机        无人机

内容介绍

管道泄漏是工业生产中常见的问题,如果不及时发现和处理,可能会造成严重的环境污染和安全事故。因此,对管道泄漏信号的处理和识别显得尤为重要。本文将基于LMD算法和ELMD算法对管道泄漏信号进行处理,并对它们的性能进行对比分析,包括信噪比(SNR)和平均绝对误差(MAE)两个方面。

首先,我们简要介绍一下LMD算法和ELMD算法。LMD算法是一种局部特征提取方法,它可以将信号分解成多个本征模式函数(IMF),从而实现信号的时频分析。而ELMD算法是一种基于人工神经网络的算法,它利用随机映射和快速学习的特点,能够快速而准确地处理大规模数据。

接下来,我们将对这两种算法在管道泄漏信号处理中的应用进行比较。首先是信噪比(SNR)方面。我们将分别使用LMD算法和ELMD算法对同一组管道泄漏信号进行处理,然后计算它们的信噪比。结果显示,ELMD算法相较于LMD算法在信噪比方面有明显的优势,其处理后的信号更清晰,噪音更少,表现出更好的性能。

其次是平均绝对误差(MAE)方面。同样,我们使用LMD算法和ELMD算法对同一组管道泄漏信号进行处理,然后计算它们的平均绝对误差。结果显示,ELMD算法处理后的信号与原始信号的误差较小,表现出更高的精度和稳定性。

综合以上两个方面的对比分析,可以得出结论:在管道泄漏信号处理中,ELMD算法相较于LMD算法具有更好的性能,能够更准确地提取信号特征并降低噪音干扰。因此,在实际应用中,可以考虑优先选择ELMD算法来处理管道泄漏信号,以提高检测和识别的准确性和可靠性。

需要指出的是,本文所述的对比分析结果仅基于特定的实验数据,实际应用中还需要根据具体情况进行验证和调整。未来,我们将进一步深入研究和探讨管道泄漏信号处理的相关算法和技术,以期为工业生产中的环境保护和安全生产提供更有效的支持和保障。

部分代码

%x=load('cg1.mat');%x=cg';x=s;figure('Color',[1 1 1]);set(0,'defaultfigurecolor','w') Ts=0.001;N=length(x);t=0:Ts:N*Ts;t=t(1:N);[yf, f] = FFTAnalysis(x, Ts);figure(1)subplot(2,1,1)plot(t,x)title('原始信号')xlabel('t/s')ylabel('振幅/V');subplot(2,1,2)plot(f, yf)title('原始信号的频谱')xlabel('f/Hz')ylabel('|Y(f)|/v');

⛳️ 运行结果

【管道泄漏】基于LMD算法和ELMD算法管道泄漏信号处理(含SNR、MAE)对比附Matlab代码_第1张图片

【管道泄漏】基于LMD算法和ELMD算法管道泄漏信号处理(含SNR、MAE)对比附Matlab代码_第2张图片

【管道泄漏】基于LMD算法和ELMD算法管道泄漏信号处理(含SNR、MAE)对比附Matlab代码_第3张图片

【管道泄漏】基于LMD算法和ELMD算法管道泄漏信号处理(含SNR、MAE)对比附Matlab代码_第4张图片

【管道泄漏】基于LMD算法和ELMD算法管道泄漏信号处理(含SNR、MAE)对比附Matlab代码_第5张图片

参考文献

本程序参考以下中文EI期刊,程序注释清晰,干货满满。

​[1]李博健.改进LMD算法在管道泄漏中的应用研究[D].东北石油大学[2023-11-26].DOI:CNKI:CDMD:2.1017.085306.

部分理论引用网络文献,若有侵权联系博主删除
 关注我领取海量matlab电子书和数学建模资料

 私信完整代码、论文复现、期刊合作、论文辅导及科研仿真定制

1 各类智能优化算法改进及应用
生产调度、经济调度、装配线调度、充电优化、车间调度、发车优化、水库调度、三维装箱、物流选址、货位优化、公交排班优化、充电桩布局优化、车间布局优化、集装箱船配载优化、水泵组合优化、解医疗资源分配优化、设施布局优化、可视域基站和无人机选址优化
2 机器学习和深度学习方面
卷积神经网络(CNN)、LSTM、支持向量机(SVM)、最小二乘支持向量机(LSSVM)、极限学习机(ELM)、核极限学习机(KELM)、BP、RBF、宽度学习、DBN、RF、RBF、DELM、XGBOOST、TCN实现风电预测、光伏预测、电池寿命预测、辐射源识别、交通流预测、负荷预测、股价预测、PM2.5浓度预测、电池健康状态预测、水体光学参数反演、NLOS信号识别、地铁停车精准预测、变压器故障诊断
2.图像处理方面
图像识别、图像分割、图像检测、图像隐藏、图像配准、图像拼接、图像融合、图像增强、图像压缩感知
3 路径规划方面
旅行商问题(TSP)、车辆路径问题(VRP、MVRP、CVRP、VRPTW等)、无人机三维路径规划、无人机协同、无人机编队、机器人路径规划、栅格地图路径规划、多式联运运输问题、车辆协同无人机路径规划、天线线性阵列分布优化、车间布局优化
4 无人机应用方面
无人机路径规划、无人机控制、无人机编队、无人机协同、无人机任务分配、无人机安全通信轨迹在线优化
5 无线传感器定位及布局方面
传感器部署优化、通信协议优化、路由优化、目标定位优化、Dv-Hop定位优化、Leach协议优化、WSN覆盖优化、组播优化、RSSI定位优化
6 信号处理方面
信号识别、信号加密、信号去噪、信号增强、雷达信号处理、信号水印嵌入提取、肌电信号、脑电信号、信号配时优化
7 电力系统方面
微电网优化、无功优化、配电网重构、储能配置
8 元胞自动机方面
交通流 人群疏散 病毒扩散 晶体生长
9 雷达方面
卡尔曼滤波跟踪、航迹关联、航迹融合

你可能感兴趣的:(信号处理,算法,信号处理,matlab)