海洋水下采油樹裝置的制作方法
1.本公開實(shí)施例涉及海洋油氣開采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種海洋水下采油樹裝置。
背景技術(shù):
2.海洋油氣田水下油氣開采過程中常會用到水下采油樹,用于控制和調(diào)節(jié)水下開采過程。目前水下采油樹設(shè)備是海洋水下石油和天然氣等油氣開采的關(guān)鍵高端裝備。與陸地上的采油樹相比較而言,水下采油樹一般位于深水環(huán)境,采油樹設(shè)備的應(yīng)用環(huán)境更苛刻,水下采油樹的水下控制模塊即水下控制系統(tǒng)發(fā)送的通信信號到達(dá)水上的過程中通常包含很多噪音信號,如何在此種場景下較好地去除這些噪音信號成為亟需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
3.為了解決上述技術(shù)問題或者至少部分地解決上述技術(shù)問題,本公開實(shí)施例提供了一種海洋水下采油樹裝置。
4.第一方面,本公開實(shí)施例提供了一種海洋水下采油樹裝置,包括水下控制模塊,還包括:
5.信號獲取模塊,用于獲取所述水下控制模塊發(fā)送的通信信號;
6.信號變換模塊,用于對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值譜;
7.信號處理模塊,用于將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號;其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。
8.在一個實(shí)施例中,所述噪音相位特征信息包括所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息。
9.在一個實(shí)施例中,所述噪音幅值特征信息包括所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息。
10.在一個實(shí)施例中,所述基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,包括:
11.基于所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息確定所述相位譜中的噪音信號相位譜;
12.基于所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息確定所述幅值譜中的噪音信號幅值譜;
13.基于所述噪音信號相位譜和噪音信號幅值譜確定噪音信號頻譜;
14.從所述信號頻譜中去除所述噪音信號頻譜,得到所述目標(biāo)信號頻譜。
15.在一個實(shí)施例中,還包括:
16.信息獲取模塊,用于獲取所述水下采油樹裝置作業(yè)區(qū)域的海洋環(huán)境信息;
17.信息處理模塊,用于基于所述海洋環(huán)境信息,確定海洋環(huán)境中的安全風(fēng)險等級,在所述安全風(fēng)險等級大于預(yù)設(shè)風(fēng)險等級時,生成報警提示信息并發(fā)送至采油樹作業(yè)監(jiān)控平臺。
18.在一個實(shí)施例中,所述海洋環(huán)境信息至少包括所述水下采油樹裝置作業(yè)區(qū)域內(nèi)不同深度海水的溫度以及所述水下采油樹裝置作業(yè)區(qū)域內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度。
19.在一個實(shí)施例中,所述通信信號包括聲波通信信號。
20.在一個實(shí)施例中,所述信號獲取模塊、信號變換模塊和信號處理模塊集成在同一控制電路板上,所述控制電路板位于所述水下采油樹裝置的水上部分。
21.第二方面,本公開實(shí)施例提供一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如下步驟:
22.獲取水下采油樹裝置的水下控制模塊發(fā)送的通信信號;
23.對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值譜;
24.將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號;其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。
25.第三方面,本公開實(shí)施例提供一種電子設(shè)備,包括:
26.處理器;以及
27.存儲器,用于存儲計算機(jī)程序;
28.其中,所述處理器配置為經(jīng)由執(zhí)行所述計算機(jī)程序來執(zhí)行以下步驟:
29.獲取水下采油樹裝置的水下控制模塊發(fā)送的通信信號;
30.對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值譜;
31.將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號;其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。
32.本公開實(shí)施例提供的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):
33.本公開實(shí)施例提供的海洋水下采油樹裝置中,信號獲取模塊獲取水下控制模塊發(fā)送的通信信號;信號變換模塊對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值譜;信號處理模塊將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特
征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號;其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。這樣,通過預(yù)先訓(xùn)練的第一和第二模型對水下采油樹的水下控制模塊即控制系統(tǒng)模塊發(fā)送的通信信號進(jìn)行噪音信號識別以除去噪音信號,如此可較好地去除水下采油樹的水下控制模塊發(fā)送的通信信號到達(dá)水上的過程中所包含很多噪音信號,去除效果較好,利于后續(xù)的準(zhǔn)確分析通信信號來控制作業(yè),作業(yè)安全性提高。
附圖說明
34.此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本公開的實(shí)施例,并與說明書一起用于解釋本公開的原理。
35.為了更清楚地說明本公開實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
36.圖1為本公開實(shí)施例海洋水下采油樹裝置示意圖;
37.圖2為本公開另一實(shí)施例海洋水下采油樹裝置示意圖;
38.圖3為本公開一實(shí)施例中通信信號的相位譜示意圖;
39.圖4為本公開實(shí)施例的海洋水下采油樹控制方法流程圖;
40.圖5為本公開實(shí)施例的電子設(shè)備示意圖。
具體實(shí)施方式
41.為了能夠更清楚地理解本公開的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn),下面將對本公開的方案進(jìn)行進(jìn)一步描述。需要說明的是,在不沖突的情況下,本公開的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
42.在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本公開,但本公開還可以采用其他不同于在此描述的方式來實(shí)施;顯然,說明書中的實(shí)施例只是本公開的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
43.應(yīng)當(dāng)理解,在下文中,“至少一個(項)”是指一個或者多個,“多個”是指兩個或兩個以上?!昂?或”用于描述關(guān)聯(lián)對象的關(guān)聯(lián)關(guān)系,表示可以存在三種關(guān)系,例如,“a和/或b”可以表示:只存在a,只存在b以及同時存在a和b三種情況,其中a,b可以是單數(shù)或者復(fù)數(shù)。字符“/”一般表示前后關(guān)聯(lián)對象是一種“或”的關(guān)系?!耙韵轮辽僖豁?個)”或其類似表達(dá),是指這些項中的任意組合,包括單項(個)或復(fù)數(shù)項(個)的任意組合。例如,a,b或c中的至少一項(個),可以表示:a,b,c,“a和b”,“a和c”,“b和c”,或“a和b和c”,其中a,b,c可以是單個,也可以是多個。
44.圖1為本公開實(shí)施例提供的一種海洋水下采油樹裝置示意圖,包括水下控制模塊、位于水上部分的信號獲取模塊、信號變換模塊和信號處理模塊;
45.其中,水下控制模塊作為海洋水下采油樹裝置的水下控制系統(tǒng),用于控制各自液
壓閥門等的開閉等操作,這些可參考現(xiàn)有技術(shù)理解,此處不再贅述。通常水下控制模塊具備通信功能,以便將一些通信信號傳輸至水上,這些通信信號可以是載有采集的海底環(huán)境信息和/或采油樹裝置工作狀態(tài)等的通信信號,但也不限于此。
46.信號獲取模塊與水下控制模塊通信連接,例如可以是有線或者無線通信連接,水上的信號獲取模塊用于獲取所述水下控制模塊發(fā)送的通信信號,即接收水下控制模塊發(fā)送的通信信號。
47.信號變換模塊從信號獲取模塊接收該通信信號,之后對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值譜。
48.信號處理模塊將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號。
49.其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。
50.具體的,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的具體訓(xùn)練過程可以參考現(xiàn)有技術(shù)理解,此處不再贅述。本實(shí)施例中,利用兩個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),分別準(zhǔn)備兩份訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練得到兩個即第一和第二模型,其中訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)為樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征,以及樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征,樣本通信信號可以在采油樹工作時采集,然后變換處理得到兩份訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)。這樣可以訓(xùn)練得到能夠較為準(zhǔn)確識別噪音信號的不同特征如幅值特征和相位特征的兩個模型。訓(xùn)練結(jié)束后,第一模型的輸入為實(shí)際應(yīng)用時采集的通信信號對應(yīng)的相位譜,輸出為噪音相位特征信息即通信信號中的噪音信號的相位特征信息。第二模型的輸入為實(shí)際應(yīng)用時采集的通信信號對應(yīng)的幅值譜,輸出為噪音幅值特征信息即通信信號中的噪音信號的幅值特征信息。
51.本實(shí)施例中通過預(yù)先訓(xùn)練的第一和第二模型對水下采油樹的水下控制模塊即控制系統(tǒng)模塊發(fā)送的通信信號進(jìn)行噪音信號識別以除去噪音信號,分別識別得到噪音信號的不同特征信息,然后去除噪音信號,如此可較好地去除水下采油樹的水下控制模塊發(fā)送的通信信號到達(dá)水上的過程中所包含很多噪音信號,去除效果較好,利于后續(xù)的準(zhǔn)確分析通信信號來控制作業(yè),作業(yè)安全性提高。
52.在一個實(shí)施例中,所述噪音相位特征信息包括所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息。如圖3所示,采集的通信信號的相位譜中的相位q的波峰和波谷規(guī)律變化,此為目標(biāo)信號即實(shí)際的通信信號,而采集的通信信號的相位譜中的波峰和波谷異常如過高或過低的不規(guī)律變化,則其為包含的噪音信號的相位p,可以記錄這些異常波峰、波谷的位置信息如在整個相位譜中的相對位置點(diǎn)坐標(biāo)。
53.在一個實(shí)施例中,所述噪音幅值特征信息包括所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息。示例性的,采集的通信信號的幅值譜中的幅值大小規(guī)律變化,此為目標(biāo)信號即實(shí)際的通信信號,而采集的通信信號的幅值譜中的異常幅值點(diǎn)如幅值過高或過低的不規(guī)律變化,則其為包含的噪音信號的幅值,可以記錄這些異常幅值點(diǎn)的位置信息如在整個幅值譜中的相對位置點(diǎn)坐標(biāo)。
54.進(jìn)一步的,作為示例,在一個實(shí)施例中,所述信號處理模塊基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,具體可以包括:基于所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息確定所述相位譜中的噪音信號相位譜;基于所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息確定所述幅值譜中的噪音信號幅值譜;基于所述噪音信號相位譜和噪音信號幅值譜確定噪音信號頻譜;從所述信號頻譜中去除所述噪音信號頻譜,得到所述目標(biāo)信號頻譜。
55.也即是說,通過相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息,以及幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息,可以分別確定采集的通信信號中的噪音信號的相位譜和幅值幅,然后即可確定采集的通信信號中的噪音信號的噪音信號頻譜,接著從采集的通信信號的信號頻譜中去除該噪音信號頻譜,即可得到目標(biāo)信號頻譜即實(shí)際需要的通信信號的信號頻譜,最后再進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號頻譜即實(shí)際需要的通信信號。如此可以更好地去除水下采油樹的水下控制模塊發(fā)送的通信信號到達(dá)水上的過程中所包含很多噪音信號,去除效果更好。
56.在一個實(shí)施例中,如圖2所示,該裝置還包括:信息獲取模塊,用于獲取所述水下采油樹裝置作業(yè)區(qū)域的海洋環(huán)境信息;信息處理模塊,用于基于所述海洋環(huán)境信息,確定海洋環(huán)境中的安全風(fēng)險等級,在所述安全風(fēng)險等級大于預(yù)設(shè)風(fēng)險等級時,生成報警提示信息并發(fā)送至采油樹作業(yè)監(jiān)控平臺。
57.示例性的,預(yù)設(shè)風(fēng)險等級可以根據(jù)需要設(shè)置,對此不作限制。在一個實(shí)施例中,所述海洋環(huán)境信息至少可以包括但不限于所述水下采油樹裝置作業(yè)區(qū)域內(nèi)不同深度海水的溫度以及所述水下采油樹裝置作業(yè)區(qū)域內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度如甲烷等氣體濃度。通過海水的溫度以及可燃?xì)怏w濃度的監(jiān)測,可以確定存在的安全風(fēng)險等級如爆炸風(fēng)險等級,通過監(jiān)測預(yù)警提示可以提高采油樹作業(yè)安全性,避免生成事故發(fā)生。
58.在一個實(shí)施例中,所述通信信號包括聲波通信信號,例如超聲波信號。聲波如超聲波可以在海水中相對良好的傳播,因此采用聲波如超聲波形式的通信信號可以較準(zhǔn)確地傳輸通信信號,且可減少其它形式的通信信號由于海水的衰減作用造成的噪音信號增強(qiáng)而難以識別得到目標(biāo)信號的情況,進(jìn)而提高本實(shí)施例的上述方案對目標(biāo)信號的識別準(zhǔn)確性。
59.在一個實(shí)施例中,所述信號獲取模塊、信號變換模塊和信號處理模塊集成在同一控制電路板如pcb板上,所述控制電路板位于所述水下采油樹裝置的水上部分。如此可以提高集成度,減少空間占用。
60.應(yīng)當(dāng)注意,盡管在上文詳細(xì)描述中提及了用于動作執(zhí)行的設(shè)備的若干模塊或者單元,但是這種劃分并非強(qiáng)制性的。實(shí)際上,根據(jù)本公開的實(shí)施方式,上文描述的兩個或更多模塊或者單元的特征和功能可以在一個模塊或者單元中具體化。反之,上文描述的一個模塊或者單元的特征和功能可以進(jìn)一步劃分為由多個模塊或者單元來具體化。作為模塊或單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上??梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)木公開方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下,即可以理解并實(shí)施。
61.本公開實(shí)施例還提供一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,參考圖4所示,該計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)以下步驟:
62.步驟s401:獲取水下控制模塊發(fā)送的通信信號;
63.步驟s402:對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值譜;
64.步驟s403:將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號;其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。
65.在一個實(shí)施例中,所述噪音相位特征信息包括所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息。
66.在一個實(shí)施例中,所述噪音幅值特征信息包括所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息。
67.在一個實(shí)施例中,所述基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,包括:
68.基于所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息確定所述相位譜中的噪音信號相位譜;
69.基于所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息確定所述幅值譜中的噪音信號幅值譜;
70.基于所述噪音信號相位譜和噪音信號幅值譜確定噪音信號頻譜;
71.從所述信號頻譜中去除所述噪音信號頻譜,得到所述目標(biāo)信號頻譜。
72.示例性的,該可讀存儲介質(zhì)例如可以為但不限于電、磁、光、電磁、紅外線、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置或器件,或者任意以上的組合??勺x存儲介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括:具有一個或多個導(dǎo)線的電連接、便攜式盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、可擦式可編程只讀存儲器(eprom或閃存)、光纖、便攜式緊湊盤只讀存儲器(cd-rom)、光存儲器件、磁存儲器件、或者上述的任意合適的組合。
73.所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)可以包括在基帶中或者作為載波一部分傳播的數(shù)據(jù)信號,其中承載了可讀程序代碼。這種傳播的數(shù)據(jù)信號可以采用多種形式,包括但不限于電磁信號、光信號或上述的任意合適的組合。可讀存儲介質(zhì)還可以是可讀存儲介質(zhì)以外的任何可讀介質(zhì),該可讀介質(zhì)可以發(fā)送、傳播或者傳輸用于由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者器件使用或者與其結(jié)合使用的程序??勺x存儲介質(zhì)上包含的程序代碼可以用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)傳輸,包括但不限于無線、有線、光纜、rf等等,或者上述的任意合適的組合。
74.本公開實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備,包括處理器以及存儲器,存儲器用于存儲計算機(jī)程序。其中,所述處理器配置為經(jīng)由執(zhí)行所述計算機(jī)程序來執(zhí)行以下步驟:
75.獲取水下控制模塊發(fā)送的通信信號;
76.對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值譜;
77.將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變
換處理得到目標(biāo)信號;其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。
78.在一個實(shí)施例中,所述噪音相位特征信息包括所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息。
79.在一個實(shí)施例中,所述噪音幅值特征信息包括所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息。
80.在一個實(shí)施例中,所述基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,包括:
81.基于所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息確定所述相位譜中的噪音信號相位譜;
82.基于所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息確定所述幅值譜中的噪音信號幅值譜;
83.基于所述噪音信號相位譜和噪音信號幅值譜確定噪音信號頻譜;
84.從所述信號頻譜中去除所述噪音信號頻譜,得到所述目標(biāo)信號頻譜。
85.需要說明的是,盡管在附圖中以特定順序描述了本公開中方法的各個步驟,但是,這并非要求或者暗示必須按照該特定順序來執(zhí)行這些步驟,或是必須執(zhí)行全部所示的步驟才能實(shí)現(xiàn)期望的結(jié)果。附加的或備選的,可以省略某些步驟,將多個步驟合并為一個步驟執(zhí)行,以及/或者將一個步驟分解為多個步驟執(zhí)行等。另外,也易于理解的是,這些步驟可以是例如在多個模塊/進(jìn)程/線程中同步或異步執(zhí)行。
86.下面參照圖5來描述根據(jù)本發(fā)明的這種實(shí)施方式的電子設(shè)備600。該電子設(shè)備可以是采油樹水上的控制設(shè)備,圖5顯示的電子設(shè)備600僅僅是一個示例,不應(yīng)對本發(fā)明實(shí)施例的功能和使用范圍帶來任何限制。
87.如圖5所示,電子設(shè)備600以通用計算設(shè)備的形式表現(xiàn)。電子設(shè)備600的組件可以包括但不限于:至少一個處理單元610、至少一個存儲單元620、連接不同系統(tǒng)組件(包括存儲單元620和處理單元610)的總線630、顯示單元640等。
88.其中,所述存儲單元存儲有程序代碼,所述程序代碼可以被所述處理單元610執(zhí)行,使得所述處理單元610執(zhí)行本說明書上述方法實(shí)施例部分中描述的根據(jù)本發(fā)明各種示例性實(shí)施方式的步驟。
89.所述存儲單元620可以包括易失性存儲單元形式的可讀介質(zhì),例如隨機(jī)存取存儲單元(ram)6201和/或高速緩存存儲單元6202,還可以進(jìn)一步包括只讀存儲單元(rom)6203。
90.所述存儲單元620還可以包括具有一組(至少一個)程序模塊6205的程序/實(shí)用工具6204,這樣的程序模塊6205包括但不限于:操作系統(tǒng)、一個或者多個應(yīng)用程序、其它程序模塊以及程序數(shù)據(jù),這些示例中的每一個或某種組合中可能包括網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的實(shí)現(xiàn)。
91.總線630可以為表示幾類總線結(jié)構(gòu)中的一種或多種,包括存儲單元總線或者存儲單元控制器、外圍總線、圖形加速端口、處理單元或者使用多種總線結(jié)構(gòu)中的任意總線結(jié)構(gòu)的局域總線。電子設(shè)備600可以與一個或多個外部設(shè)備700(例如水下控制模塊)通信。
92.通過以上的實(shí)施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于理解,這里描述的示例實(shí)施方式可以通過軟件實(shí)現(xiàn),也可以通過軟件結(jié)合必要的硬件的方式來實(shí)現(xiàn)。因此,根據(jù)本公開實(shí)施方式的技術(shù)方案可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來,該軟件產(chǎn)品可以存儲在一個非易失
性存儲介質(zhì)(可以是cd-rom,u盤,移動硬盤等)中或網(wǎng)絡(luò)上,包括若干指令以使得一臺計算設(shè)備(可以是個人計算機(jī)、服務(wù)器、或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行根據(jù)本公開實(shí)施方式的上述實(shí)施例的方法步驟。
93.需要說明的是,在本文中,諸如“第一”和“第二”等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實(shí)體或者操作與另一個實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
94.以上所述僅是本公開的具體實(shí)施方式,使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本公開。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本公開的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本公開將不會被限制于本文所述的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
技術(shù)特征:
1.一種海洋水下采油樹裝置,包括水下控制模塊,其特征在于,還包括:信號獲取模塊,用于獲取所述水下控制模塊發(fā)送的通信信號;信號變換模塊,用于對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值譜;信號處理模塊,用于將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號;其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海洋水下采油樹裝置,其特征在于,所述噪音相位特征信息包括所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的海洋水下采油樹裝置,其特征在于,所述噪音幅值特征信息包括所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的海洋水下采油樹裝置,其特征在于,所述基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,包括:基于所述相位譜中的異常波峰和/或波谷位置信息確定所述相位譜中的噪音信號相位譜;基于所述幅值譜中的異常幅值點(diǎn)位置信息確定所述幅值譜中的噪音信號幅值譜;基于所述噪音信號相位譜和噪音信號幅值譜確定噪音信號頻譜;從所述信號頻譜中去除所述噪音信號頻譜,得到所述目標(biāo)信號頻譜。5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項所述的海洋水下采油樹裝置,其特征在于,還包括:信息獲取模塊,用于獲取所述水下采油樹裝置作業(yè)區(qū)域的海洋環(huán)境信息;信息處理模塊,用于基于所述海洋環(huán)境信息,確定海洋環(huán)境中的安全風(fēng)險等級,在所述安全風(fēng)險等級大于預(yù)設(shè)風(fēng)險等級時,生成報警提示信息并發(fā)送至采油樹作業(yè)監(jiān)控平臺。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的海洋水下采油樹裝置,其特征在于,所述海洋環(huán)境信息至少包括所述水下采油樹裝置作業(yè)區(qū)域內(nèi)不同深度海水的溫度以及所述水下采油樹裝置作業(yè)區(qū)域內(nèi)的可燃?xì)怏w濃度。7.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項所述的海洋水下采油樹裝置,其特征在于,所述通信信號包括聲波通信信號。8.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項所述的海洋水下采油樹裝置,其特征在于,所述信號獲取模塊、信號變換模塊和信號處理模塊集成在同一控制電路板上,所述控制電路板位于所述水下采油樹裝置的水上部分。9.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機(jī)程序,其特征在于,所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如下步驟:獲取水下采油樹裝置的水下控制模塊發(fā)送的通信信號;對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值
譜;將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號;其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。10.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括:處理器;以及存儲器,用于存儲計算機(jī)程序;其中,所述處理器配置為經(jīng)由執(zhí)行所述計算機(jī)程序來執(zhí)行如下步驟:獲取水下采油樹裝置的水下控制模塊發(fā)送的通信信號;對所述通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,所述信號頻譜包括相位譜和幅值譜;將所述相位譜輸入第一模型,得到噪音相位特征信息,同時將所述幅值譜輸入第二模型,得到噪音幅值特征信息,基于所述噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除所述信號頻譜中的噪音信號頻譜以得到目標(biāo)信號頻譜,對所述目標(biāo)信號頻譜進(jìn)行傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號;其中,所述第一模型是基于樣本通信信號的相位譜以及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的,所述第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜以及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到的。
技術(shù)總結(jié)
本公開涉及一種海洋深水采油樹裝置,包括:信號獲取模塊,用于獲取水下控制模塊發(fā)送的通信信號;信號變換模塊,用于對通信信號進(jìn)行傅里葉變換處理得到信號頻譜,其包括相位譜和幅值譜;信號處理模塊,用于將相位譜輸入第一模型得到噪音相位特征信息,將幅值譜輸入第二模型得到噪音幅值特征信息,基于噪音相位特征信息和噪音幅值特征信息去除信號頻譜中的噪音信號頻譜得到目標(biāo)信號頻譜,對目標(biāo)信號頻譜作傅里葉逆變換處理得到目標(biāo)信號;第一模型是基于樣本通信信號的相位譜及提取的樣本通信信號的相位譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到,第二模型是基于樣本通信信號的幅值譜及提取的樣本通信信號的幅值譜中的噪音特征對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練得到。
