本发明专利技术涉及一种基于卷积计算的环焊缝信号处理方法、装置、设备及介质，该方法包括：获取通过磁通门探头检测待检测管道的环焊缝信号；根据一维卷积对环焊缝信号进行平滑处理，得到平滑处理后的环焊缝信号；根据平滑处理后的环焊缝信号，确定环焊缝信号的环焊缝识别结果。通过本发明专利技术的方法，由于磁通门探头的灵敏度较高，因此，在地面坑洼不平，通过磁通门探头也可准确检测到环焊缝信号，且通过一维卷积对环焊缝信号进行平滑处理，这样使得平滑处理后的环焊缝信号可以更加清楚准确的体现出环焊缝位置，另外，通过本申请的方案，不需要在待检测管道周围开挖一段土方，提升现场施工效率，降低开挖成本。降低开挖成本。降低开挖成本。
【技术实现步骤摘要】
基于卷积计算的环焊缝信号处理方法、装置、设备及介质
[0001]本专利技术涉及油气储运、油气管道安全
，具体而言，本专利技术涉及一种基于卷积计算的环焊缝信号处理方法、装置、设备及介质。
技术介绍
[0002]油气管道安全生产是公司的重要工作之一。近年来国内管道因焊缝开裂发生的事故给管道带来严重的影响，不仅影响了生产运营，造成重大经济损失，还会引起环境污染和恶劣的社会影响，后果非常严重。为了排除这类风险，对焊缝开挖的排查工作尤为重要。
[0003]在管道现场开挖查找环焊缝时，一般是根据内检测数据坐标在现场查找，或者根据图纸找到管道桩，用皮尺量取环焊缝的距离才能定位，但由于有的管道未作内检测，或者GPS坐标有偏移，或者是现场测量不准，导致环焊缝不容易定位，现场往往要多开挖一段土方才能找到确切位置，因此，采用上述几个方案无法实现对环焊缝位置的精准定位，且现场施工效率低，开挖成本高。
[0004]现有技术中，除上述几个方法外，还可采用PCM技术和弱磁检测技术进行环焊缝位置的定位，其中采用PCM技术只能检测防腐层的破损，不能发现管道本体的破损和应力弯曲情况；采用弱磁检测技术进行环焊缝位置的定位，由于弱磁检测设备因在现场使用时，因地面坑洼不平，走动等原因，使得设备抖动，检测出的弱磁信号波动较大，使得现场人员难以辨识有效信号，从而使得基于弱磁检测设备检测的环焊缝信号进行环焊缝位置的识别结果不准确。
[0005]综上，基于上述几种对环焊缝位置进行的定位的方案，现有技术中缺少一种对环焊缝位置进行精准定位、提升现场施工效率，降低开挖成本的定位方法。
技术实现思路
[0006]本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种基于卷积计算的环焊缝信号处理方法、装置、设备及介质，旨在解决上述至少一个技术问题。
[0007]第一方面，本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于卷积计算的环焊缝信号处理方法，该方法包括：
[0008]获取通过磁通门探头检测待检测管道的环焊缝信号；
[0009]根据一维卷积对环焊缝信号进行平滑处理，得到平滑处理后的环焊缝信号；
[0010]根据平滑处理后的环焊缝信号，确定环焊缝信号的环焊缝识别结果。
[0011]本专利技术的有益效果是：采用磁通门探头检测待检测管道的环焊缝信号，由于磁通门探头的灵敏度较高，因此，在地面坑洼不平，工作人员拿着磁通门探头走动的过程中，也可准确检测到环焊缝信号，在基于环焊缝信号进行环焊缝位置的定位的过程中，还通过一维卷积对环焊缝信号进行平滑处理，这样使得平滑处理后的环焊缝信号可以更加清楚准确的体现出环焊缝位置，即使得环焊缝识别结果更加准确，另外通过本申请的方案，不需要在待检测管道周围开挖一段土方，提升现场施工效率，降低开挖成本。
[0012]在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
[0013]进一步，上述一维卷积为一维Full卷积，一维Same卷积和一维Valid卷积中的任一种；
[0014]若一维卷积为一维Same卷积，则上述根据一维卷积对环焊缝信号进行平滑处理，得到平滑处理后的环焊缝信号，包括：
[0015]根据一维卷积，提取环焊缝信号的第一一维张量，第一一维张量的长度为第一长度，第一长度为第一一维张量对应的元素的个数；
[0016]根据第一一维张量和一维卷积对应的卷积核，对环焊缝信号进行平滑处理，得到环焊缝信号的第三一维张量，将第三一维张量作为平滑处理后的环焊缝信号；
[0017]其中，卷积核为第二一维张量，第二一维张量的长度为第二长度，第二长度为第二一维张量对应的元素的个数，第三一维张量的长度为第一长度。
[0018]采用上述进一步方案的有益效果是，通过一维卷积对峰值信号进行平滑处理后得到的第三一维张量的长度与第一一维张量的长度一致，可保证输出数据量一致，便于信号曲线的前后一致性。
[0019]进一步，上述第一一维张量包括多个元素，第二一维向量包括多个元素，卷积核包括锚点，锚点为第二一维向量中的目标位置对应的元素；
[0020]上述根据第一一维张量和一维卷积对应的卷积核，对环焊缝信号进行平滑处理，得到环焊缝信号的第三一维张量，包括：
[0021]将卷积核的锚点顺序移动到第一一维张量的每个位置处，对于第一一维张量的每个位置，将第二二维向量与第一一维张量的重合部分对应的每两个元素相乘之后求和，得到该位置对应的目标值；
[0022]根据第一一维张量中各个位置对应的目标值，确定环焊缝信号的第三一维张量。
[0023]采用上述进一步方案的有益效果是，在计算第三一维张量的过程中，计算每个位置对应的目标值均考虑了卷积核的长度覆盖的各个元素，这样可使得滤波的更加充分。
[0024]进一步，上述卷积核的锚点的位置通过以下方式确定：
[0025]若第二长度为奇数，卷积核的锚点的位置满足第一公式，其中，第一公式为：
[0026]A＝(FL
‑
1)/2
[0027]若第二长度为偶数，卷积核的锚点的位置满足第二公式，其中，第二公式为：
[0028]A＝(FL
‑
2)/2
[0029]其中，FL为第二长度，A为锚点的位置。
[0030]采用上述进一步方案的有益效果是，考虑到卷积核的第二长度的不同情况，可采用不同的方式确定锚点的位置，使得锚点的位置确定的更加准确。
[0031]进一步，上述获取通过磁通门探头检测待检测管道的环焊缝信号之后，还包括：
[0032]对环焊缝信号进行差分信号处理，得到差分处理后的环焊缝信号；
[0033]根据一维卷积对环焊缝信号进行平滑处理，得到平滑处理后的环焊缝信号，包括：
[0034]根据一维卷积对差分处理后的环焊缝信号中的峰值信号进行平滑处理，得到平滑处理后的环焊缝信号。
[0035]采用上述进一步方案的有益效果是，对环焊缝信号进行差分信号处理，可消除环焊缝信号的波动，以及环境的干扰，使得后续基于差分处理后的环焊缝信号确定的环焊缝
识别结果更加准确。
[0036]进一步，在对环焊缝信号进行差分信号处理，得到差分处理后的环焊缝信号之后，该方法还包括：
[0037]对差分处理后的环焊缝信号中的峰值信号进行放大处理，得到放大处理后的环焊缝信号；
[0038]上述根据一维卷积对差分处理后的环焊缝信号中的峰值信号进行平滑处理，得到平滑处理后的环焊缝信号，包括：
[0039]根据一维卷积对放大处理后的环焊缝信号中的峰值信号进行平滑处理，得到平滑处理后的环焊缝信号。
[0040]采用上述进一步方案的有益效果是，对于差分处理后的环焊缝信号，其中会存在负值，为了使信号值都为正值，同时将峰值信号放大，使其明显区别于非环焊缝信号，可对差分处理后的环焊缝信号中的峰值信号进行放大处理，使得放大处理后的环焊缝信号为正值，而且相对于差分处理后的环焊缝信号，环焊缝特征明显了很多，便于判断信号峰值，即本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于卷积计算的环焊缝信号处理方法，其特征在于，包括：获取通过磁通门探头检测待检测管道的环焊缝信号；根据一维卷积对所述环焊缝信号进行平滑处理，得到平滑处理后的环焊缝信号；根据所述平滑处理后的环焊缝信号，确定所述环焊缝信号的环焊缝识别结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一维卷积为一维Full卷积，一维Same卷积和一维Valid卷积中的任一种；若所述一维卷积为一维Same卷积，所述根据一维卷积对所述环焊缝信号进行平滑处理，得到平滑处理后的环焊缝信号，包括：根据所述一维卷积，提取所述环焊缝信号的第一一维张量，所述第一一维张量的长度为第一长度，所述第一长度为所述第一一维张量对应的元素的个数；根据所述第一一维张量和所述一维卷积对应的卷积核，对所述环焊缝信号进行平滑处理，得到所述环焊缝信号的第三一维张量，将所述第三一维张量作为平滑处理后的环焊缝信号；其中，所述卷积核为第二一维张量，所述第二一维张量的长度为第二长度，所述第二长度为所述第二一维张量对应的元素的个数，所述第三一维张量的长度为所述第一长度。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一一维张量包括多个元素，所述第二一维向量包括多个元素，所述卷积核包括锚点，所述锚点为所述第二一维向量中的目标位置对应的元素；所述根据所述第一一维张量和所述一维卷积对应的卷积核，对所述环焊缝信号进行平滑处理，得到所述环焊缝信号的第三一维张量，包括：将所述卷积核的锚点顺序移动到所述第一一维张量的每个位置处，对于所述第一一维张量的每个位置，将所述第二二维向量与所述第一一维张量的重合部分对应的每两个元素相乘之后求和，得到该位置对应的目标值；根据所述第一一维张量中各个位置对应的目标值，确定所述环焊缝信号的第三一维张量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述卷积核的锚点的位置通过以下方式确定：若所述第二长度为奇数，所述卷积核的锚点的位置满足第一公式，其中，所述第一公式为：A＝(FL
‑
1)/...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵云峰，
申请(专利权)人：国家管网集团北方管道有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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