一种优化声发射定位精度的二维传感器网络布局方法

1.一种优化声发射定位精度的二维传感器网络布局方法，其特征在于包括以下步骤:使用编号分别为1、2、3、4、5、6的6个声发射传感器布设在大理石表面，以试样中心为原点建立直角坐标系，传感器编号及位置如图2所示，从布设的6个传感器中，选择5个组成一组传感器阵列，共计组成5组，其中，第一组阵列传感器编号为1、2、3、4、5；第二组阵列传感器编号为1、2、3、4、6；第三组阵列传感器编号为1、2、3、5、6；第四组阵列传感器编号为1、2、4、5、6；第五组阵列传感器编号为2、3、4、5、6；基于非测速条件建立震源定位解析模型，在已知每个传感器接收到震源信号的时间节点ti、对应传感器坐标Si(xi,yi)的条件下，通过联立传感器距离方程求解震源坐标(x,y)、震源产生的时间节点t0、及波速v,其中，i＝1,2,…，6，传感器距离方程为 ，所述解析模型通过克莱姆法则求解线性方程组，其形式为:AX＝B，其中矩阵A与向量B由传感器坐标与到达时间差构建，解向量X包含x、y、v、t0；通过断铅实验采集每个传感器的到达时间，计算不同断铅位置的坐标，将得到的坐标同断铅位置进行比较，计算定位误差；根据传感器包络范围与区域内连线密度对定位精度的协同影响，确定最优布局为传感器编号1、2、3、4、6的组合。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述传感器布局中，包络范围覆盖大理石板80％以上区域，且目标区域内每单位面积包含至少2个传感器。 3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于通过排除无效坐标后得到的定位结果，比较各组实验的误差水平，分析定位精度情况。 4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于通过热图分析定位结果与震源位置的相关性，筛选有效定位区域，剔除波速在4000±300m/s范围外的数据点。