[发明专利]一种测试用井下小信号接收与发送的控制方法

权利要求书

1.一种测试用井下小信号接收与发送的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、按照采样周期采集井下温度T、井深h、井下压力P和井下湿度F，并根据井下温度T、井深h、井下压力P和井下湿度F计算环境影响因子ξ，当ξ≥ξ_S时，对频移键控装置的发送频率进行控制，其中ξ_S为比较环境影响因子；

所述环境影响因子ξ计算方法如下：

其中，P₀为理论压强，F₀为理论湿度，T₀为理论温度；

步骤二、根据井下温度T、井深h、井下压力P、井下湿度F和环境影响因子ξ对频移键控装置的发送频率进行控制：

通过建立BP神经网络模型对频移键控装置进行控制，包括如下步骤：

步骤1、按照采样周期，通过采集井下温度T、井深h、井下压力P和井下湿度F，并确定环境影响因子ξ；

步骤2、依次将上述参数进行规格化，确定三层BP神经网络的输入层神经元向量x＝{x₁,x₂,x₃,x₄,x₅}，其中，x₁为井下温度系数、x₂为井深系数、x₃为井下压力系数、x₄为井下湿度系数，x₅为环境影响因子系数；

步骤3、所述输入层神经元向量映射到隐层，隐层向量y＝{y₁,y₂,Λ,y_m}，m为隐层节点个数；

步骤4、得到输出层向量o＝{o₁,o₂}；o₁为第一发送频率调节系数，o₂为第一发送频率调节系数；

步骤5、控制第一发送频率和第二发送频率，使

其中，分别为第i次采样周期输出层向量前两个参数，f_max为第一发送最大频率，f′_max为第二发送最大频率；f_i+1为第i+1个采样周期时第一发送频率，f_i′₊₁为第i+1个采样周期时第二发送频率。

2.根据权利要求1所述的测试用井下小信号接收与发送的控制方法，其特征在于，在井深为h时的理论压强P₀为：

其中，κ₁为第一校正系数，c₁为第一经验系数，值为0.98，c₂为第二经验系数，值为1.01，h为井深。

3.根据权利要求2所述的测试用井下小信号接收与发送的控制方法，其特征在于，在井深为h时的理论温度T₀为：

当0≤h≤20时，

当h＞20时，

T₀＝κ₃[54.5ln(c₁h+1)+20(c₂h-0.98)^0.56+0.02h²+4h-15]；

其中，κ₂为第二校正系数，κ₃为第三校正系数，c₁为第一经验系数，值为0.98，c₂为第二经验系数，值为1.01，h为井深。

4.根据权利要求3所述的测试用井下小信号接收与发送的控制方法，其特征在于，在井深为h时的理论湿度F₀为：

其中，κ₄为第四校正系数。

5.根据权利要求4所述的测试用井下小信号接收与发送的控制方法，其特征在于，所述隐层节点个数m满足：其中n为输入层节点个数，p为输出层节点个数。