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項(xiàng)目背景

　　隨著城市管道燃?xì)鈶?yīng)用的不斷發(fā)展，城市建設(shè)及公路改造過程中出現(xiàn)的野蠻施工中大型的機(jī)械挖掘作業(yè)對(duì)管道造成破壞。僅2019年北京就發(fā)生9起，造成很大的社會(huì)影響。迫切需要利用科學(xué)技術(shù)解決建設(shè)施工過程中可能遭外力破壞危及地下燃?xì)夤艿腊踩念A(yù)警問題。

項(xiàng)目愿景

通過本項(xiàng)目實(shí)施為保護(hù)周邊燃?xì)夤艿烂庠庖靶U施工提供預(yù)警及保障；

通過網(wǎng)格化布局，實(shí)現(xiàn)無死角、全覆蓋，可通過異常聲音快速定位（聲源定位）；

施工異常聲音可與其他噪音分離，被智能拾?。曉捶蛛x和提取，AI聲紋識(shí)別與異常聲音監(jiān)測(cè)）

通過云管端的系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全組織監(jiān)控；

通過聲光聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)監(jiān)控，無漏報(bào)，無誤報(bào)（聲光聯(lián)動(dòng)）。

項(xiàng)目方案

　　針對(duì)城市建設(shè)施工可能危及燃?xì)夤艿腊踩膯栴}，聲光聯(lián)動(dòng)智能監(jiān)控系統(tǒng)采用分布式聲學(xué)傳感網(wǎng)絡(luò)對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)，一旦監(jiān)測(cè)到施工噪聲，即時(shí)定位并聯(lián)動(dòng)視頻監(jiān)控復(fù)核，在燃?xì)夤艿辣黄茐那皩?shí)現(xiàn)預(yù)警。

核心技術(shù)

聲源定位跟蹤、聲紋識(shí)別與異常聲音監(jiān)測(cè)、聲源分離和提取、聲光聯(lián)動(dòng)。

功能描述

全天候?qū)崟r(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)識(shí)別建設(shè)施工事件，以及人員尖叫聲、交通事故等突發(fā)事件；

支持路面開挖等強(qiáng)噪聲事件的實(shí)時(shí)定位；

支持坐標(biāo)、圖示等多種方式實(shí)時(shí)顯示突發(fā)事件信息，全程存儲(chǔ)相關(guān)音視頻數(shù)據(jù)，支持歷史數(shù)據(jù)和視頻回放；

聲學(xué)監(jiān)測(cè)定位結(jié)果自動(dòng)聯(lián)動(dòng)視頻系統(tǒng)，實(shí)時(shí)顯示事件視頻圖像；

支持模塊化組合，快速布設(shè)。

　　中控系統(tǒng)置于燃?xì)獯髲B內(nèi)，包含1臺(tái)計(jì)算機(jī)，1個(gè)無線匯聚節(jié)點(diǎn)，1套4G無線傳輸模塊和1套主控軟件等，中控軟件實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)并向用戶推送監(jiān)控結(jié)果。

　　聲探測(cè)子系統(tǒng)包含8個(gè)單麥克風(fēng)陣列，實(shí)現(xiàn)對(duì)燃?xì)獯髲B西側(cè)和南面道路的全面監(jiān)控。視頻系統(tǒng)包含3個(gè)攝像頭，其中攝像頭V1負(fù)責(zé)燃?xì)獯髲B西側(cè)西直門南小街，以及后廣平胡同路北的監(jiān)控；攝像頭V2負(fù)責(zé)后廣平胡同路南的監(jiān)控。兩者均可對(duì)丁字路口進(jìn)行監(jiān)控覆蓋。

用戶反饋

　　該項(xiàng)目自2019年調(diào)研需求到研發(fā)實(shí)施，2020年在北京燃?xì)夤疽环止旧暇€并運(yùn)行良好。據(jù)2個(gè)月的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，共有16次施工引發(fā)了告警。

　　管理人員接受到告警立刻進(jìn)行了人工干預(yù)，避免了事故的發(fā)生，保障了社會(huì)公共財(cái)產(chǎn)和居民的安全。該系統(tǒng)在2021年上半年在北京燃?xì)夤径止旧暇€推廣。

北京燃?xì)舛止驹圏c(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)

北京燃?xì)舛止驹圏c(diǎn)監(jiān)控畫面

后續(xù)需求

　　燃?xì)夤踞槍?duì)聲勢(shì)智能關(guān)于異常聲音的智能化探測(cè)技術(shù)能力，提出燃?xì)夤艿罋怏w泄露的聲學(xué)監(jiān)測(cè)需求。

天然氣長(zhǎng)輸管道、站場(chǎng)、閥室一旦發(fā)生泄漏，會(huì)發(fā)生爆炸、污染及連鎖的次生災(zāi)害，所以管道的安全管理尤為重要。目前輸（油）氣管道基本上已經(jīng)采用了工業(yè)控制系統(tǒng)，對(duì)管道輸送過程中發(fā)生輸送異常能起到監(jiān)控作用，但對(duì)管道發(fā)生的瞬態(tài)泄漏無法準(zhǔn)確判斷。

　　天然氣站場(chǎng)無人值守聲光振聯(lián)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)基于聲定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)天然氣站場(chǎng)、閥室的無人值守監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。當(dāng)管道及相互連接的流程（過濾器，閥門）靜態(tài)帶壓體，一旦有細(xì)小的裂痕，會(huì)釋放到空氣中產(chǎn)生一定的聲波，這種聲波是由于管道內(nèi)高壓氣體與機(jī)械體摩擦產(chǎn)生的氣流在空氣當(dāng)中產(chǎn)生激波現(xiàn)象，利用站場(chǎng)周圍布控的聲像陣列傳感器對(duì)區(qū)域內(nèi)的聲波特性加以識(shí)別，能對(duì)泄漏位置**定位達(dá)到監(jiān)控報(bào)警的目的，并聯(lián)動(dòng)聲光報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)核。

　　目前，該項(xiàng)目已經(jīng)在研發(fā)進(jìn)行中，目標(biāo)如下：

　　全天候?qū)崟r(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)識(shí)別管道破損噴氣聲、爆炸聲等突發(fā)事件，支持爆炸聲和異常強(qiáng)聲源等惡性事件的實(shí)時(shí)定位；

　　對(duì)于人耳不可識(shí)別的超聲波的獲取能力，可支持微弱泄露聲及超聲波的識(shí)別。

關(guān)于我們：

　　南京中科聲勢(shì)智能科技有限公司（簡(jiǎn)稱中科聲勢(shì)），是一家融合聲學(xué)智能監(jiān)測(cè)、 聲學(xué)物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的高科技企業(yè)。核心團(tuán)隊(duì)有著聲學(xué)領(lǐng)域近20年的科研經(jīng)歷，承擔(dān)了數(shù)個(gè)國(guó)家大型科研項(xiàng)目，公司依托雄厚的技術(shù)研發(fā)實(shí)力，以多通道麥克風(fēng)MEMS陣列和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，結(jié)合AI機(jī)器學(xué)習(xí)和聲紋數(shù)據(jù)庫(kù)，為各類行業(yè)和工業(yè)應(yīng)用設(shè)施設(shè)備，提供精準(zhǔn)性、預(yù)測(cè)性和實(shí)時(shí)性的聲學(xué)故障診斷及維護(hù)服務(wù)，為管理者提供快速?zèng)Q策。