目前,随着国民经济的高速发展,国民经济的各行业对能源特别是石油资源的需求越来越大。随着石油工业的发展,管道运输业由于其自身的特点已在油气运输中发挥着越来越重要的作用。由于种种原因,管道泄漏事故时有发生,这样会造成巨大的财产损失和环境污染。管道泄漏的监测与定位,是管道运输管理系统的重要组成部分,在维护管道安全,减少泄漏造成的损失方面发挥着重要的作用。目前,常用的管道泄漏监测方法主要是在管道发生泄漏后对泄漏进行报警和定位。本文根据需要设计了一种基于对管道沿线地表的运动物体所产生的地震波信号进行采集和分析的预警系统,通过对地震波信号的处理和信号特征的分析实现对管道沿线的运动目标的实时监测,从而实现对管道安全构成威胁的行为进行早期监测、预警和定位,能有效的阻止人为破坏行为的发生,从而在一定程度上减小财产的损失和环境的污染。首先,根据需要进行了系统的硬件设计,该系统能满足对极微弱的信号进行采集,并具有较强的抗干扰能力,使其能在环境复杂的野外正常工作;由于系统的工作特点的需要,在系统中采用了无线传输的方式对数据进行传输;由于整个系统长年工作在野外,因此该系统还满足了功耗低的要求。其次,根据需要进行了系统的软件设计,对数据采集、数据的无线传输、数据在无线传输过程中的可靠性保证以及串行通信等系统主要任务的程序进行了设计。最后,对采集到的数据进行处理和分析,从而实现了系统所需要实现的功能。对所采集到的信号进行信号衰减的补偿及降噪处理,以利于信号分析的需要。经过对信号进行过零数分析以及在频域上的分析,从而实现对运动目标的分类识别;运用时差算法和三角定位的方法实现对目标的定位和跟踪。