随着我国经济的发展，石油的需求量也随着经济的增加而需求渐增。然而随着管道运行时间的增长管道的腐蚀及其他原因造成的管道泄漏，会对环境造成严重污染，对国民经济产生巨大损失。基于单传感器的管道故障检测方法的检测精度并不能满足工业现场对故障检测精度和准确度的需求。其主要原因在于单一传感器的抗干扰能力弱，在某些特定的情况时，完全无法实现对管道的故障检测。基于上述问题本文运用信息融合的相关理论，提出了基于声波压力多源异构信号的管道故障检测方法。本文主要工作如下:
　　第一，分析了声波和压力信号在管道发生泄漏时产生的波形及其在管道中传播机理，发现声波和压力信号存在的波形混叠现象，因此为了全面有效地表征声波与压力信号中所蕴含的信息，提出了基于改进的完备总体经验模态分解(ICEEMD)与近似熵相结合的信号解耦方法(ICEEMD-Apen)，通过ICEEMD对信号解耦，得到不同频率的本征模态函数(IMF)，并通过计算各IMF分量的近似熵，根据近似熵的值判断各IMF分量的物理意义。
　　第二，针对管道数据的正常工况数据量大而泄漏数据量较少的情况，分析了无监督故障诊断方法主元分析(PCA)和费舍尔判别分析(FDA)在管道故障诊断存在的缺陷，同时为适应声波与压力信号为非线性、非平稳信号的特点，引入核函数的概念，提出了核主元分析和核费舍尔判别分析相结合的半监督核费舍尔判别分析(KPFDA)方法。提升了在非复杂工况下故障检测的准确率。
　　第三，针对在复杂工况下KPFDA检测准确率较低的问题。引入信号的多尺度分解概念与KPFDA相结合，提出多尺度半监督核费舍尔判别分析(MKPFDA)方法。提升了在复杂工况下管道故障检测的准确率。
　　第四，分析了实验需求，搭建了管道模拟实验平台，并验证了ICEEMD-Apen在管道声波和压力信号解耦的实际效果，测试了KPFDA和SKPFDA各自的对管道故障检测有效性。