CN115865991B - 石油钻机的远程控制系统及其控制方法、可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石油钻机的远程控制系统及其控制方法、可读存储介质，包括主控端和从控端，主控端在电控房内，从控端设置在石油钻机上，主控端与多个从控端之间通过通信网连接；主控端包括总控模块、第一控制模块和第二控制模块，第一控制模块和第二控制模块均与总控模块电连接；从控端包括判断模块、第三控制模块和第四控制模块，第三控制模块和第四控制模块与主控端通信连接；判断模块与第三控制模块和第四控制模块电连接；判断模块与石油钻机电连接，判断模块与总控模块通信连接；本发明将总控端设置在电控房内，将多个从控端各自设置在对应的石油钻机上，减少了从总控端引出控制线缆的数量，优化线缆排布。

Description

石油钻机的远程控制系统及其控制方法、可读存储介质

技术领域

本发明涉及石油技术领域，具体涉及一种石油钻机的远程控制系统及其控制方法、可读存储介质。

背景技术

目前用于钻井辅助电机的启停控制系统主要安装在电控房，每台电机需配置一套相应的启停控制设备，每组控制设备与电机之间用动力电缆及插件连接，按照常规7000米钻机计算，绞车，转盘，泥浆泵包含的辅助电机约15台，所有电机的电缆都需要从电控房引出。

由于钻井设备中包含的用电设备较多，从电控房引出的电缆也会相应增多。

1.电缆数量过多，现场每次插拔电缆插件的工作显得复杂繁琐，并且电缆槽中的电缆堆积，不便于按照正确规范布线；

2.由于每根电缆都需要用到插件，电缆使用过多也会导致插件的使用数量增加，如果增加转接箱，插件的数量还会成倍增加，不利于成本的控制。

3.由于每台电机都需要一套传统启停控制设备，其中包含断路器，接触器，热继电器，电流互感器，继电器等设备，将以上设备全部配置在电控房中，会占用电控房较多空间，进而增加房体尺寸，电控房空间变大，增加了制冷系统的制冷范围，不利于快速散热，也不利于成本控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现阶段将石油钻机的控制设备设置在电控房，导致从电控房引出至石油钻机的线缆过多，目的在于提供一种石油钻机的远程控制系统及其控制方法、可读存储介质，解决了钻井设备布线繁琐，成本较高的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

第一方面，一种石油钻机的远程控制系统，包括：主控端和从控端，所述主控端在电控房内，所述从控端设置在石油钻机上，所述主控端与多个所述从控端之间通过通信网连接；

所述主控端包括：

总控模块；

第一控制模块和第二控制模块，所述第一控制模块的信号输入端和所述第二控制模块的信号输入端均与所述总控模块的信号输出端电连接；

所述从控端包括：

第三控制模块和第四控制模块，所述第三控制模块的信号输入端和所述第四控制模块的信号输入端与所述主控端的信号输出端通信连接；

判断模块，所述判断模块的信号输入端与所述第三控制模块和所述第四控制模块的信号输出端电连接；

所述判断模块的控制信号输出端与石油钻机的控制信号输入端电连接，所述判断模块的信号端与所述总控模块的信号端通信连接。

具体地，所述第一控制模块包括：

第一主控模块和第一辅控模块，所述第一主控模块的信号输入端和所述第一辅控模块的信号输入端均与所述总控模块的信号输出端电连接，所述第一主控模块的监控端与所述第一辅控模块的监控端电连接；

所述第二控制模块包括：

第二主控模块和第二辅控模块，所述第二主控模块的信号输入端和所述第二辅控模块的信号输入端均与所述总控模块的信号输出端电连接，所述第二主控模块的监控端与所述第二辅控模块的监控端电连接。

具体地，所述第三控制模块的信号输入端与所述第一主控模块和所述第一辅控模块、所述第二主控模块和所述第二辅控模块的信号输出端通信连接；

所述第四控制模块的信号输入端与所述第一主控模块和所述第一辅控模块、所述第二主控模块和所述第二辅控模块的信号输出端通信连接；

所述判断模块包括：

第一判断模块，所述第一判断模块的信号输入端与所述第三控制模块的信号输出端电连接；

第二判断模块，所述第二判断模块的信号输入端与所述第四控制模块的信号输出端电连接；

第三判断模块，所述第三判断模块的信号输出端与所述第一判断模块和所述第二判断模块的信号输出端电连接，所述第三判断模块的控制信号输出端与石油钻机的控制信号输入端电连接，所述第三判断模块的信号端与所述第一主控模块、所述总控模块的信号端通信连接。

可选地，所述第一判断模块内包括有暂存所述第三控制模块输出信号的第一暂存模块；所述第二判断模块内包括有暂存所述第四控制模块输出信号的第二暂存模块。

第二方面，一种石油钻机的远程控制方法，基于如上述的一种石油钻机的远程控制系统，所述方法包括：

向总控模块输入石油钻机控制指令，总控模块将控制指令同时输入至第一控制模块和第二控制模块；

第一控制模块和第二控制模块通过通信网将指令发送至第三控制模块和第四控制模块；

第三控制模块接收第一控制模块的控制指令后，解析生成第一控制信号；第三控制模块接收第二控制模块的控制指令后，解析生成第二控制信号；

通过第一判断模块判断第一控制信号与第二控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第一控制信号和第二控制信号的平均值后，输出第三控制信号；

第四控制模块接收第一控制模块的控制指令后，解析生成第四控制信号；第四控制模块接收第二控制模块的控制指令后，解析生成第五控制信号；

通过第二判断模块判断第四控制信号与第五控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第四控制信号和第五控制信号的平均值后，输出第六控制信号；

通过第三控制模块判断第三控制信号和第六控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第三控制信号和第六控制信号的平均值后，输出最终控制信号；

其中，若第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块中任意一次判断匹配度在误差设定值外，则废弃。

可选地，所述第一控制模块的工作方法为：

所述第一主控模块接收所述总控模块输出的控制指令；

所述第一主控模块向所述第一控制模块的输出端输出控制指令，且所述第一主控模块向第一辅控模块发送第一工作信号；

若第一辅控模块持续接收第一工作信号，则所述第一辅控模块不接收所述总控模块输出的控制指令，不向所述第一控制模块的输出端输出控制指令；

若第一辅控模块未检测到第一工作信号，则所述第一辅控模块接收所述总控模块输出的控制指令，并向所述第一控制模块的输出端输出控制指令；

所述第二控制模块的工作方法为：

所述第二主控模块接收所述总控模块输出的控制指令；

所述第二主控模块向所述第二控制模块的输出端输出控制指令，且所述第二主控模块向第二辅控模块发送第二工作信号；

若第二辅控模块持续接收第二工作信号，则所述第二辅控模块不接收所述总控模块输出的控制指令，不向所述第二控制模块的输出端输出控制指令；

若第二辅控模块未检测到第二工作信号，则所述第二辅控模块接收所述总控模块输出的控制指令，并向所述第二控制模块的输出端输出控制指令。

可选地，设定校验时间；

所述第三判断模块按照校验时间的时间间隔向总控模块发送最终控制信号；

总控模块解析控制指令生成初始控制信号，总控模块接收最终控制信号；

判断初始控制信号与最终控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则校验正常，等待下一个校验流程；若匹配度在误差设定值外，则校验失败。

具体地，在通过通信网传输控制指令和控制信号时，对其进行干扰抑制，所述干扰抑制的方法包括：

划分通信网的传输信道；

建立通信网信号模型：

，其中

为通信网接收端检测到的发射频率变化量，

为信号传输速度，

为通信网发射端的载波功率，

为电网传输功率，

为电力配电方向与电磁波入射夹角，

为通信网信号频率，

为通信网中子载波的数量；

通过信号模型获得通信网传输信号的线性时变信号：

，其中

为通信网状态信号，

为参考信号，

为通信信号冲击响应量，

为通信网传输信号，

为通信网跟踪误差；

获得通信网传输信号的散射函数，

，其中

为通信网散射信号，

为通信网中数据传输总量，

为通信网信号函数；

获得干扰抑制模型，

，其中

为抑制后的信号，

为抑制前的第i个子载波信号，

为通信网通信信号带宽，

为时隙，

为采样间隔，

为信道误码率，

为第一控制模块、第二控制模块、第三控制模块和第四控制模块的总数量。

具体地，通信网的传输信道的划分方法包括：

获取通信网中子载波的数量

，并确定每一个子载波的信噪比

；

发送端根据子载波在时隙

时的信道预测值和子载波信号确定值划分通信网的通信信道；

发送端接收到应答信息，所述应答信息包括在时隙结束时收到的应答信息、在高低误码率下接收到的应答信息；

确定信道处于低码率的概率

，其中

为子载波在误码率下接收到的应答信息概率，

为时隙结束时接收到应答状态信息的概率，

为发送端接收到的信号概率，

为接收到应答信息的概率，

为信道误码率；

利用通信信道中

个子载波，对信道值进行预测，获得预测值

，其中

为信号处于高码率的概率，

为

条通信网络通信通信信道总传输向量；

计算所有子载波对应的预测值，并对其排序后完成对通信网传输信道的划分。

第三方面，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的一种石油钻机的远程控制方法的步骤。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本发明通过将控制系统分为总控端和从控端，并将总控端设置在电控房内，将多个从控端各自设置在对应的石油钻机上，通过总控端向从控端发送控制指令，并通过通信网传输信号，从而减少了从总控端引出控制线缆的数量，优化线缆排布；

本发明还通过设置多个并行工作的控制模块，并通过对控制模块解析的信号进行对比分析，避免控制指令在传输的过程中出现误差，从而导致从控端解析的控制信号出现误差过大的问题。

附图说明

附图示出了本发明的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本发明的原理，其中包括了这些附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。

图1是根据本发明所述的一种石油钻机的远程控制系统的结构框图。

图2是根据本发明所述的一种石油钻机的远程控制系统的信号传输框图。

图3是根据本发明所述的一种石油钻机的远程控制方法的流程示意图。

图4是根据本发明所述的干扰抑制的方法的流程示意图。

实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本发明的限定。

另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分。

在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

实施例一

以钻井系统中的7000米钻机为例，7000米转机至少包含有两个绞车，一个转盘，三个泥浆泵。每台绞车包括有一个风机一个油泵。每台转盘包括有一个风机和一个油泵。每台泥浆泵包括有一个风机，一个油泵和一个喷淋泵。

现阶段的控制系统中，每一个部件的电缆至少为两根：一根控制电缆和一根供电电缆，从而导致从电控房到石油钻机的电缆数量过多。

因此，如图1和图2所示，本实施例提供一种石油钻机的远程控制系统，包括：主控端和从控端，主控端在电控房内，从控端设置在石油钻机上，主控端与多个从控端之间通过通信网连接。

通过将从控端设置在石油钻机上，在实际中仅需要1根连接石油钻机的控制电缆即可，可以减少电缆和插件在钻机中的用量，一方面降低钻井设备制造厂商的成本，一方面减少电缆在电缆槽中的铺设数量，提升电缆铺设效率，减少钻井工人的工作量。

但是在石油钻机上设置多个从控端，通过控制电缆将控制指令传输至从控端可能造成干扰，或者其与原因造成指令解析错误，因此本实施例通过相互校验的方式来避免出现解析错误。

主控端包括总控模块、第一控制模块和第二控制模块。

总控模块用于输出控制指令，第一控制模块的信号输入端和第二控制模块的信号输入端均与总控模块的信号输出端电连接。

从控端包括判断模块、第三控制模块和第四控制模块。

第三控制模块的信号输入端和第四控制模块的信号输入端与主控端的信号输出端通信连接；判断模块的信号输入端与第三控制模块和第四控制模块的信号输出端电连接；判断模块的控制信号输出端与石油钻机的控制信号输入端电连接，判断模块的信号端与总控模块的信号端通信连接。

简述工作原理为：通过总控模块向第一控制模块和第二控制模块同时输入控制指令，控制指令经过第一控制模块同时向第三控制模块和第四控制模块输出，同时控制指令也通过第二控制指令同时向第三控制模块和第四控制模块输出。

第三控制模块同步或异步接收到第一控制模块和第二控制模块的指令后，分别进行解析获得两个控制信号，在通过判断模块对比这两个控制信号，如果两个信号相同或相似，则证明传输至第三控制模块且第三控制模块解析的控制信号无误。

同理，第四控制模块同步或异步接收到第一控制模块和第二控制模块的指令后，分别进行解析获得两个控制信号，在通过判断模块对比这两个控制信号，如果两个信号相同或相似，则证明传输至第四控制模块且第四控制模块解析的控制信号无误。

然后，再通过判断模块将第三控制模块输出的信号和第四控制模块输出的信号再次进行对比判断，获得最终的信号。

通过上述三个对比判断流程，可以避免因数据传输或者解析错误而导致的控制指令错误。为了实现上述判断流程，判断模块包括：第一判断模块、第二判断模块和第三判断模块。

第一判断模块的信号输入端与第三控制模块的信号输出端电连接，用于判断第三控制模块的输出信号。

第二判断模块的信号输入端与第四控制模块的信号输出端电连接，由于判断第四控制模块的输出信号。

第三判断模块的信号输出端与第一判断模块和第二判断模块的信号输出端电连接，第三判断模块的控制信号输出端与石油钻机的控制信号输入端电连接，用于判断第三控制模块和第四控制模块的输出信号，并且将获得的最终控制信号输出至石油钻机。

为了便于第一判断模块和第二判断模块工作，需要将第三控制模块和第四控制模块的输出信号进行暂存，因此第一判断模块内包括有暂存第三控制模块输出信号的第一暂存模块；第二判断模块内包括有暂存第四控制模块输出信号的第二暂存模块。

为了实现上述三个判断逻辑，需要保证第一控制模块和第二控制模块均能够正常工作，如果其中任意一个模块出现故障，则无法正常工作。因此为了避免上述问题，特设主控模块和辅控模块。

第一控制模块包括第一主控模块和第一辅控模块。

第一主控模块的信号输入端和第一辅控模块的信号输入端均与总控模块的信号输出端电连接，第一主控模块的监控端与第一辅控模块的监控端电连接。

原理简述有：第一主控模块和第一辅控模块之间通过监控端相互通信，一般情况下第一主控模块作为主输出端，第一辅控模块监控第一主控模块的工作状态，如果第一主控模块无法正常工作，则切换至第一辅控模块，从而使得第一控制模块可以正常输出。

第二控制模块包括第二主控模块和第二辅控模块。

第二主控模块的信号输入端和第二辅控模块的信号输入端均与总控模块的信号输出端电连接，第二主控模块的监控端与第二辅控模块的监控端电连接，其原理与第一控制模块相同。

因此，为了实现第三控制模块、第四控制模块与第一控制模块和第二控制模块之间的连接。

第三控制模块的信号输入端与第一主控模块和第一辅控模块、第二主控模块和第二辅控模块的信号输出端通信连接；

第四控制模块的信号输入端与第一主控模块和第一辅控模块、第二主控模块和第二辅控模块的信号输出端通信连接；

第三判断模块的信号端与第一主控模块、总控模块的信号端通信连接，此设定是为了对整个系统的工作状态进行验证。

实施例二

本实施例基于如实施例一的一种石油钻机的远程控制系统，如图3所示，提供一种石油钻机的远程控制方法：

（操控人员或者远端服务器）向总控模块输入石油钻机控制指令，总控模块将控制指令同时输入至第一控制模块和第二控制模块。

第一控制模块和第二控制模块通过通信网将指令发送至第三控制模块和第四控制模块；

第三控制模块接收第一控制模块的控制指令后，解析生成第一控制信号；第三控制模块接收第二控制模块的控制指令后，解析生成第二控制信号；此步骤两次解析可以同步进行，也可以异步进行。

第一控制信号和第二控制信号均缓存至第一判断模块的第一暂存模块内，然后通过第一判断模块判断第一控制信号与第二控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第一控制信号和第二控制信号的平均值后，输出第三控制信号；通过第三控制模块将控制指令转换为控制信号，控制信号即为电机的转动时间、转动力矩等电机具体的工作信号。控制指令可以为钻机抬起高度、油泵压力、风机角度等各种指令，因此可以求得第一控制信号和第二控制信号的平均值。

第四控制模块接收第一控制模块的控制指令后，解析生成第四控制信号；第四控制模块接收第二控制模块的控制指令后，解析生成第五控制信号；此步骤两次解析可以同步进行，也可以异步进行。

第四控制信号和第五控制信号均缓存至第二判断模块的第二暂存模块内，然后通过第二判断模块判断第四控制信号与第五控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第四控制信号和第五控制信号的平均值后，输出第六控制信号；其原理与第三控制模块相同。

同时将第三控制信号和第四控制信号输出至第三控制模块，然后通过第三控制模块判断第三控制信号和第六控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第三控制信号和第六控制信号的平均值后，输出最终控制信号。通过三次判断确定控制指令到控制信号的传输和解析未出现错误，并且通过求平均值可以获得更合理的控制信号。

因此，为了避免出现传输或解析错误，如果第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块中任意一次判断匹配度在误差设定值外，则废弃数据，通过发出警报信息等做出提示。

下面对实施例一提出的避免第一控制模块和第二控制模块出现故障的方法进行说明。

第一控制模块的工作方法为：

第一主控模块接收总控模块输出的控制指令；

第一主控模块向第一控制模块的输出端输出控制指令，且第一主控模块向第一辅控模块发送第一工作信号；即第一辅控模块对第一主控模块进行监控，判断第一主控模块是否正常工作。

若第一辅控模块持续接收第一工作信号，则第一辅控模块不接收总控模块输出的控制指令，不向第一控制模块的输出端输出控制指令；

若第一辅控模块未检测到第一工作信号，则第一辅控模块接收总控模块输出的控制指令，并向第一控制模块的输出端输出控制指令。

第二控制模块的工作方法为：

第二主控模块接收总控模块输出的控制指令；

第二主控模块向第二控制模块的输出端输出控制指令，且第二主控模块向第二辅控模块发送第二工作信号；

若第二辅控模块持续接收第二工作信号，则第二辅控模块不接收总控模块输出的控制指令，不向第二控制模块的输出端输出控制指令；

若第二辅控模块未检测到第二工作信号，则第二辅控模块接收总控模块输出的控制指令，并向第二控制模块的输出端输出控制指令。

最后，也可能存在第一控制模块、第二控制模块、第三控制模块和第四控制模块均故障的情况，或者传输过程中收到的干扰较大，第三控制模块和第四控制模块不能较好的解析控制指令。因此需要对其进行验证，验证方法如下：

设定校验时间，例如30分钟、1小时等。

第三判断模块按照校验时间的时间间隔向总控模块发送最终控制信号。

总控模块解析控制指令生成初始控制信号，总控模块接收最终控制信号；

总控模块判断初始控制信号与最终控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则校验正常，等待下一个校验流程；若匹配度在误差设定值外，则校验失败。

实施例三

在本实施例中总控端需要向多个从控端发送控制指令，可能存在多端干扰的情况，因此为了减少干扰造成的影响，在通过通信网传输控制指令和控制信号时，对其进行干扰抑制，如图4所示，干扰抑制的方法包括：

划分通信网的传输信道；

建立通信网信号模型：

，表示电力通信网信号频率与信号传输速度之间的关系，其中

为通信网接收端检测到的发射频率变化量，

为信号传输速度，

为通信网发射端的载波功率，

为电网传输功率，

为电力配电方向与电磁波入射夹角，

为通信网信号频率，

为通信网中子载波的数量；

通过信号模型获得通信网传输信号的线性时变信号：

，其中

为通信网状态信号，

为参考信号，

为通信信号冲击响应量，

为通信网传输信号，

为通信网跟踪误差，

，信道的冲击响应为随机过程。

获得通信网传输信号的散射函数，

，其中

为通信网散射信号，

为通信网中数据传输总量，

为通信网信号函数；

获得干扰抑制模型，

，其中

为抑制后的信号，

为抑制前的第i个子载波信号，

为通信网通信信号带宽，

为时隙，

为采样间隔，

为信道误码率，

为第一控制模块、第二控制模块、第三控制模块和第四控制模块的总数量。

另外，上述实施例中，需要划分信道，下面提供通信网的传输信道的划分方法包括：

获取通信网中子载波的数量

，并确定每一个子载波的信噪比

；

发送端根据子载波在时隙

时的信道预测值和子载波信号确定值划分通信网的通信信道；

发送端接收到应答信息，应答信息包括在时隙结束时收到的应答信息、在高低误码率下接收到的应答信息；

确定信道处于低码率的概率

，其中

为子载波在误码率下接收到的应答信息概率，

为时隙结束时接收到应答状态信息的概率，

为发送端接收到的信号概率，

为接收到应答信息的概率，

为信道误码率；

利用通信信道中

个子载波，对信道值进行预测，获得预测值

，其中

为信号处于高码率的概率，

为

条通信网络通信通信信道总传输向量；当

时，由于子载波信道较差，因此不再进行数据传输，重新获取通信信道子载波信噪比，直至获取的子载波处于较好状态。

计算所有子载波对应的预测值，并对其排序后完成通信网传输信道的划分。

实施例四

第三方面，一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器执行时实现如上述的一种石油钻机的远程控制方法的步骤。

不失一般性，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令数据结构,程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、闪存或其他固态存储技术,CD-ROM、DVD或其他光学存储﹑磁带盒﹑磁带﹑磁盘存储或其他磁性存储设备。当然,本领域技术人员可知计算机存储介质不局限于上述几种。上述的系统存储器和大容量存储设备可以统称为存储器。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本发明，而并非是对本发明的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述发明的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种石油钻机的远程控制系统，其特征在于，包括：主控端和从控端，所述主控端在电控房内，所述从控端设置在石油钻机上，所述主控端与多个所述从控端之间通过通信网连接；

所述主控端包括：

总控模块；

第一控制模块和第二控制模块，所述第一控制模块的信号输入端和所述第二控制模块的信号输入端均与所述总控模块的信号输出端电连接；

所述从控端包括：

第三控制模块和第四控制模块，所述第三控制模块的信号输入端和所述第四控制模块的信号输入端与所述主控端的信号输出端通信连接；

判断模块，所述判断模块的信号输入端与所述第三控制模块和所述第四控制模块的信号输出端电连接；

所述判断模块的控制信号输出端与石油钻机的控制信号输入端电连接，所述判断模块的信号端与所述总控模块的信号端通信连接；

其中，所述总控模块用于接收输入的石油钻机控制指令，并将将控制指令同时输入至第一控制模块和第二控制模块；

所述第一控制模块和所述第二控制模块用于通过通信网将指令发送至第三控制模块和第四控制模块；

所述第三控制模块用于接收第一控制模块的控制指令后，解析生成第一控制信号；还用于接收第二控制模块的控制指令后，解析生成第二控制信号；

所述第四控制模用于块接收第一控制模块的控制指令后，解析生成第四控制信号；还用于接收第二控制模块的控制指令后，解析生成第五控制信号；

所述判断模块用于根据第一控制信号、第二控制信号、第四控制信号和第五控制信号判断输出最终控制信号。

2.根据权利要求1所述的一种石油钻机的远程控制系统，其特征在于，所述第一控制模块包括：

第一主控模块和第一辅控模块，所述第一主控模块的信号输入端和所述第一辅控模块的信号输入端均与所述总控模块的信号输出端电连接，所述第一主控模块的监控端与所述第一辅控模块的监控端电连接；

所述第二控制模块包括：

第二主控模块和第二辅控模块，所述第二主控模块的信号输入端和所述第二辅控模块的信号输入端均与所述总控模块的信号输出端电连接，所述第二主控模块的监控端与所述第二辅控模块的监控端电连接；

其中，所述第一主控模块用于接收所述总控模块输出的控制指令，且向所述第一控制模块的输出端输出控制指令，向第一辅控模块发送第一工作信号；

所述第一辅控模块用于接收第一工作信号，若持续接收第一工作信号，则不接收所述总控模块输出的控制指令，不向所述第一控制模块的输出端输出控制指令；若未检测到第一工作信号，则接收所述总控模块输出的控制指令，并向所述第一控制模块的输出端输出控制指令；

所述第二主控模块用于接收所述总控模块输出的控制指令，且向所述第二控制模块的输出端输出控制指令，向第二辅控模块发送第二工作信号；

所述第二辅控模块用于接收第二工作信号，若持续接收第二工作信号，则不接收所述总控模块输出的控制指令，不向所述第二控制模块的输出端输出控制指令；若未检测到第二工作信号，则接收所述总控模块输出的控制指令，并向所述第二控制模块的输出端输出控制指令。

3.根据权利要求2所述的一种石油钻机的远程控制系统，其特征在于，所述第三控制模块的信号输入端与所述第一主控模块和所述第一辅控模块、所述第二主控模块和所述第二辅控模块的信号输出端通信连接；

所述第四控制模块的信号输入端与所述第一主控模块和所述第一辅控模块、所述第二主控模块和所述第二辅控模块的信号输出端通信连接；

所述判断模块包括：

第一判断模块，所述第一判断模块的信号输入端与所述第三控制模块的信号输出端电连接；

第二判断模块，所述第二判断模块的信号输入端与所述第四控制模块的信号输出端电连接；

第三判断模块，所述第三判断模块的信号输出端与所述第一判断模块和所述第二判断模块的信号输出端电连接，所述第三判断模块的控制信号输出端与石油钻机的控制信号输入端电连接，所述第三判断模块的信号端与所述第一主控模块、所述总控模块的信号端通信连接；

其中，所述第一判断模块用于判断第一控制信号与第二控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第一控制信号和第二控制信号的平均值后，输出第三控制信号；

所述第二判断模块用于判断第四控制信号与第五控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第四控制信号和第五控制信号的平均值后，输出第六控制信号；

所述第三控制模块用于判断第三控制信号和第六控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第三控制信号和第六控制信号的平均值后，输出最终控制信号。

4.根据权利要求3所述的一种石油钻机的远程控制系统，其特征在于，所述第一判断模块内包括有暂存所述第三控制模块输出信号的第一暂存模块；所述第二判断模块内包括有暂存所述第四控制模块输出信号的第二暂存模块。

5.一种石油钻机的远程控制方法，其特征在于，基于如权利要求3-4中任一项所述的一种石油钻机的远程控制系统，所述方法包括：

向总控模块输入石油钻机控制指令，总控模块将控制指令同时输入至第一控制模块和第二控制模块；

第一控制模块和第二控制模块通过通信网将指令发送至第三控制模块和第四控制模块；

第三控制模块接收第一控制模块的控制指令后，解析生成第一控制信号；第三控制模块接收第二控制模块的控制指令后，解析生成第二控制信号；

通过第一判断模块判断第一控制信号与第二控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第一控制信号和第二控制信号的平均值后，输出第三控制信号；

第四控制模块接收第一控制模块的控制指令后，解析生成第四控制信号；第四控制模块接收第二控制模块的控制指令后，解析生成第五控制信号；

通过第二判断模块判断第四控制信号与第五控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第四控制信号和第五控制信号的平均值后，输出第六控制信号；

通过第三控制模块判断第三控制信号和第六控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则求解第三控制信号和第六控制信号的平均值后，输出最终控制信号；

其中，若第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块中任意一次判断匹配度在误差设定值外，则废弃。

6.根据权利要求5所述的一种石油钻机的远程控制方法，其特征在于，所述第一控制模块的工作方法为：

所述第一主控模块接收所述总控模块输出的控制指令；

所述第一主控模块向所述第一控制模块的输出端输出控制指令，且所述第一主控模块向第一辅控模块发送第一工作信号；

若第一辅控模块持续接收第一工作信号，则所述第一辅控模块不接收所述总控模块输出的控制指令，不向所述第一控制模块的输出端输出控制指令；

若第一辅控模块未检测到第一工作信号，则所述第一辅控模块接收所述总控模块输出的控制指令，并向所述第一控制模块的输出端输出控制指令；

所述第二控制模块的工作方法为：

所述第二主控模块接收所述总控模块输出的控制指令；

所述第二主控模块向所述第二控制模块的输出端输出控制指令，且所述第二主控模块向第二辅控模块发送第二工作信号；

若第二辅控模块持续接收第二工作信号，则所述第二辅控模块不接收所述总控模块输出的控制指令，不向所述第二控制模块的输出端输出控制指令；

若第二辅控模块未检测到第二工作信号，则所述第二辅控模块接收所述总控模块输出的控制指令，并向所述第二控制模块的输出端输出控制指令。

7.根据权利要求5所述的一种石油钻机的远程控制方法，其特征在于，设定校验时间；

所述第三判断模块按照校验时间的时间间隔向总控模块发送最终控制信号；

总控模块解析控制指令生成初始控制信号，总控模块接收最终控制信号；

判断初始控制信号与最终控制信号的匹配度，若匹配度在误差设定值内，则校验正常，等待下一个校验流程；若匹配度在误差设定值外，则校验失败。

8.根据权利要求7所述的一种石油钻机的远程控制方法，其特征在于，在通过通信网传输控制指令和控制信号时，对其进行干扰抑制，所述干扰抑制的方法包括：

划分通信网的传输信道；

建立通信网信号模型：

，其中

为通信网接收端检测到的发射频率变化量，

为信号传输速度，

为通信网发射端的载波功率，

为电网传输功率，

为电力配电方向与电磁波入射夹角，

为通信网信号频率，

为通信网中子载波的数量；

通过信号模型获得通信网传输信号的线性时变信号：

，其中

为通信网状态信号，

为参考信号，

为通信信号冲击响应量，

为通信网传输信号，

为通信网跟踪误差；

获得通信网传输信号的散射函数，

，其中

为通信网散射信号，

为通信网中数据传输总量，

为通信网信号函数；

获得干扰抑制模型，

，其中

为抑制后的信号，

为抑制前的第i个子载波信号，

为通信网通信信号带宽，

为时隙，

为采样间隔，

为信道误码率，

为第一控制模块、第二控制模块、第三控制模块和第四控制模块的总数量。

9.根据权利要求8所述的一种石油钻机的远程控制方法，其特征在于，通信网的传输信道的划分方法包括：

获取通信网中子载波的数量

，并确定每一个子载波的信噪比

；

发送端根据子载波在时隙

时的信道预测值和子载波信号确定值划分通信网的通信信道；

发送端接收到应答信息，所述应答信息包括在时隙结束时收到的应答信息、在高低误码率下接收到的应答信息；

确定信道处于低码率的概率

，其中

为子载波在误码率下接收到的应答信息概率，

为时隙结束时接收到应答状态信息的概率，

为发送端接收到的信号概率，

为接收到应答信息的概率，

为信道误码率；

利用通信信道中

个子载波，对信道值进行预测，获得预测值

，其中

为信号处于高码率的概率，

为

条通信网络通信通信信道总传输向量；

计算所有子载波对应的预测值，并对其排序后完成对通信网传输信道的划分。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5-9中任一项所述的一种石油钻机的远程控制方法的步骤。

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