技术摘要：
本发明公开了用于石油管道监控的异常声音监测方法及监测装置，其邻近石油管道布设监测装置，该装置包括主要由若干麦克风组成的麦克风阵列；该方法包括如下步骤：S1)声音信号采集；S2)声音信号预处理；S3)突发声音信号检测：根据消噪后的声音信号的变化特征，检测并截取  全部
背景技术：
石油管道通常距离非常长，而且常常会埋在人烟稀少的野外，不利于监控和监管， 这无形之中也给破坏管道和盗窃油带来了一定的方便。 石油管道的监管目前基本是靠人定期巡回检查，由于距离很长，交通不便，人员检 查起来成本很高，耗时很长，且工作环境艰苦，亦无法天天实施实现日常监管。
技术实现要素：
发明目的：针对现有技术中的问题，本发明的其中一个目的是提供一种用于石油 管道监控的异常声音监测方法，本发明的另外一个目的是提供一种用于石油管道监控的异 常声音监测装置。 技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种用于石油管道监控的异常声音 监测方法，其邻近石油管道布设监测装置，该装置包括主要由若干麦克风组成的麦克风阵 列； 该方法包括如下步骤： S1)声音信号采集：通过主要由若干麦克风组成的麦克风阵列采集声音信号； S2)声音信号预处理：对多麦克风阵列采集到的声音信号进行消噪处理，得到消噪 后的声音信号； S3)突发声音信号检测：根据消噪后的声音信号的变化特征，检测并截取出其中的 突发声音信号； S41)异常声音信号识别：将截取出的突发声音信号送入训练好的机器学习模型， 识别出其中的异常声音信号及其种类； S5)异常预警输出：当步骤S41)识别出异常声音信号，输出预警信息。 优选的，所述步骤S5)中输出的预警信息包括异常声音信号的种类。 进一步优选的，所述步骤S3)之后，还包括步骤S42)突发声音声源定位：基于麦克 风阵列采集的数据，对步骤S3)检测并截取出的突发声音信号的声源进行定位，并估算出该 突发声音信号对应的声源的方位信息； 所述步骤S5)中输出的预警信息包括异常声音信号的种类，和/或突发声音信号的 声源的方位信息。 进一步优选的，所述步骤S3)突发声音信号检测：根据消噪后的声音信号的变化特 征，检测并截取出其中的突发声音信号，具体包括： 对通过步骤S2)得到的消噪后的声音信号，根据该信号在当前时刻往前第一时长L 内的能量的均值和方差，确定动态阈值；判断该信号在当前时刻的能量是否大于该动态阈 值，如是，则从当前时刻起往后截取出第二时长T的声音信号作为突发声音信号； 4 CN 111598039 A 说　明　书 2/4 页 其中根据该信号在当前时刻往前第一时长L内的能量的均值和方差所确定的动态 阈值等于该均值与标准差之和，所述标准差为上述方差的算术平方根。 优选的，所述步骤S5)为异常预警输出：当步骤S41)识别出至少一种异常声音信 号，输出预警信息；响应于所述预警信息进行报警；所述报警为声光报警。 优选的，所述步骤S5)为异常预警输出：当步骤S41)识别出至少一种异常声音信 号，输出预警信息；响应于所述预警信息进行报警；所述报警为高声强的警告声音。 优选的，所述步骤S5)为异常预警输出：当步骤S41)识别出至少一种异常声音信 号，输出预警信息；响应于所述预警信息进行报警；所述报警为由强声系统发出的高声强的 驱散声音。 优选的，所述步骤S41)前，还包括：预先构建机器学习模型，通过短时傅里叶变换 将预先采集获取的各类异常声音作为样本处理成二维时频图，输入机器学习模型进行训 练，得到训练好的机器学习模型；所述各类异常声音包括车辆行驶声和/或挖掘声和/或人 声。 本发明同时提供了一种用于石油管道监控的异常声音监测装置，该装置包括主要 由若干麦克风组成的麦克风阵列，以及 处理器；以及 存储有计算机可执行指令的存储器，所述存储器的可执行指令在被处理器执行 时，实现如上任一所述方法的步骤； 所述存储器、麦克风阵列中的各麦克风均与处理器电路连接。 有益效果：本发明提供的用于石油管道监控的异常声音监测方法和装置，在石油 管道周边布设监测装置，通过该监测装置进行声音信号采集和预处理后，根据声音信号的 变化特征进行突发声音信号的检测，进而基于机器学习模型进行异常声音信号的识别，一 旦识别出异常声音信号，输出预警信息并可进行报警。当本发明提供的该方法及装置用于 监控石油管道时，一旦有人走近、或有车辆来到管道附近、或在管道附近进行挖掘时，本发 明能实时检测出异常的声音，如车辆行驶声、挖掘声、人发出的声音等等，并输出预警信息 进行报警，便于管理者或维护人员及时知悉并予以核实、查看、采取相应的措施等，还可以 由强声系统发出高声强的警告驱散声音或发出声光警报来驱离周边靠近的人或车辆等，从 而有效保护石油管道免受破坏，提高了石油管道的监测效率，有效降低监控成本，易于推广 应用。 附图说明 图1为本实施例提供的用于石油管道监控的异常声音监测装置中的其中一种麦克 风阵列的结构示意图； 图2为本实施例提供的用于石油管道监控的异常声音监测方法的流程示意图。