Булаковська А. О. Комп’ютеризована система контролю трубопроводів з томографічним опрацюванням акустичних сигналів.

Об’єкт дослідження: процес виявлення та вимірювання координат свищів у трубопроводах методами томографічного опрацювання акустичних сигналівМета роботи: розробка методів і алгоритмів локалізації свищів у трубопроводах апаратно-програмними засобами на основі швидкого перетворення Радона.Методи дослідження: інтегральна геометрія та комп’ютерна томографія, теорії мереж та цифрового опрацювання сигналів, теорії імовірності і математичної статистики, моделювання та розрахунки на ЕОМ.Теоретичні та практичні результати і новизна: 1. Отримані у дисертаційній роботі результати теоретичного характеру доведені до функціональних схем, алгоритмів, методик розрахунку тощо; 2. На основі розроблених теоретичних моделей та методів розроблені апаратно-програмні пристрої опрацювання сигналів на базі спеціалізованих інтегральних схем для реалізації алгоритму ШПР з інтерполяцією на квазирегулярних сітках, що дало можливість знизити обчислювальну складність алгоритмів і, відповідно, підвищити швидкість розрахунків (до шести разів); 3. Виведені вирази та побудовані графіки для оцінювання обчислювальної складності інтерполяційних формул Ньютона з розділеними кінцевими різницями. Ці виразиі зручно використовувати при аналізі характеристик томографічних систем, що використовуються для побудови систем моніторингу трубопроводів. Новизна: 1. Вдосконалена модель системи управління трубопроводом на базі мережі з керованою логічною топологією та пріоритизацією ключових показників ефективності мережі з використанням різних фізичних каналів обміну даними, що дозволило забезпечувати загальну координацію локальних апаратно-програмних підсистем; 2. Вперше розроблено метод пошуку та локалізації свищів у трубопроводі шляхом виявлення та вимірювання координат джерел акустичного шумового сигналу за неповними та зашумленими даними, завдяки чому знижується чутливість пристроїв виявлення свищів до впливу хибних сигналів, що виникають; 3. Вперше розроблено томографічні методи комбінованого малоракурсного сканування та алгоритми виявлення пошкоджень трубопроводів, фізичний доступ до яких обмежений. Ці методи мають задовільну точність визначення при достатній простоті реалізації.Предмет і ступінь впровадження: Теоретичні й практичні результати дисертації впроваджені в ДП "Діпрозв’язок", що підтверджено відповідними актами впровадження, а також у навчальному процесі Національного авіаційного університету при викладанні дисципліни "Комп’ютерні мережі".Ефективність впровадження: Рекомендації з вибору параметрів та структури пристроїв сумісного опрацювання сигналів у промислових комп’ютерних мережах використовуються у дослідницько-конструкторських розробках комутаційних вузлів третього рівня моделі OSI. Завдяки цьому підвищується ефективність (зберігається необхідна точність обчислень при зниженні обчислювального навантаження до 5…6 разів у порівнянні з існуючими зразками).Сфера використання: 1. Трубопровідний транспорт (транспортні системи газу, нафти та їх похідних, рідких хімічних речовин). 2. Міське комунальне господарство (водо-, теплопостачання, каналізація). 3. Промисловість (розгалужені трубопроводні системи транспортування рідких речовин). Зв'язок з науковими темами: Результати дисертаційних досліджень виконувались в рамках науково-дослідної роботи № 18/10.02.05 "Методи та засоби проектування програмних систем з врахуванням вимог якості", що проводиться на кафедрі комп'ютерних інформаційних технологій Національного авіаційного університету.