Real-Time Pipeline Leak Detection: A Hybrid Deep Learning Approach Using Acoustic Emission Signals

声发射 管道(软件) 计算机科学 声学 物理 操作系统
作者
Faisal Saleem,Zahoor Ahmad,Jong-Myon Kim
出处
期刊:Applied sciences [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:15 (1): 185-185 被引量:1
标识
DOI:10.3390/app15010185
摘要

This study introduces an advanced deep-learning framework for the real-time detection of pipeline leaks in smart city infrastructure. The methodology transforms acoustic emission (AE) signals from the time domain into scalogram images using continuous wavelet transform (CWT) to enhance leak-related features. A Gaussian filter minimizes background noise and clarifies these features further. The core of the framework combines convolutional neural networks (CNNs) with long short-term memory (LSTM), ensuring a comprehensive examination of both spatial and temporal features of AE signals. A genetic algorithm (GA) optimizes the neural network by isolating the most important features for leak detection. The final classification stage uses a fully connected neural network to categorize pipeline health conditions as either ‘leak’ or ‘non-leak’. Experimental validation on real-world pipeline data demonstrated the framework’s efficacy, achieving accuracy rates of 99.69%. This approach significantly advances smart city capabilities in pipeline monitoring and maintenance, offering a durable and scalable solution for proactive infrastructure management.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
高高的坤发布了新的文献求助10
刚刚
堀江真夏完成签到 ,获得积分10
刚刚
生动梦松应助粗犷的冰真采纳,获得30
1秒前
外向不凡完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
ZM完成签到,获得积分10
1秒前
ddz关闭了ddz文献求助
2秒前
yigemutouren发布了新的文献求助10
2秒前
所所应助研友_alan采纳,获得10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
燕不言完成签到,获得积分10
3秒前
yyyyxxxg发布了新的文献求助10
3秒前
Riggle G完成签到,获得积分10
4秒前
grace完成签到,获得积分10
4秒前
雨霖霖发布了新的文献求助10
4秒前
Juni完成签到,获得积分10
4秒前
ke2w1n发布了新的文献求助10
4秒前
星星又累完成签到,获得积分10
4秒前
鳗鱼思真完成签到 ,获得积分20
4秒前
究极无敌暴龙战士完成签到,获得积分10
5秒前
aaa应助李洪晔采纳,获得30
6秒前
6秒前
6秒前
shechen发布了新的文献求助10
6秒前
谨ko完成签到 ,获得积分10
6秒前
科研通AI6应助haojinxiu采纳,获得10
6秒前
hunter发布了新的文献求助20
6秒前
松松完成签到,获得积分10
6秒前
斯文败类应助sssdd采纳,获得10
7秒前
欢呼的寻双完成签到,获得积分10
7秒前
祁祁完成签到,获得积分10
7秒前
穆伟祺完成签到,获得积分0
7秒前
yenom发布了新的文献求助10
8秒前
zimi完成签到,获得积分10
8秒前
是爱看文献的小姐姐一枚吖完成签到,获得积分10
8秒前
Llll完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
Trista发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
骑在电扇上完成签到 ,获得积分10
9秒前
高分求助中
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
Lightning Wires: The Telegraph and China's Technological Modernization, 1860-1890 250
Psychology for Teachers 220
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4599035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4009790
关于积分的说明 12413421
捐赠科研通 3689444
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2033850
邀请新用户注册赠送积分活动 1066993
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 952128