本申请涉及信号处理，为一种声发射信号提取方法，具体为一种声发射信号提取方法、装置、终端设备及存储设备。
背景技术：
1、传统的依靠焊接电弧电压和电流信号蕴含的焊接过程信息量太少，不足以充分表征复杂的焊接动态物理过程。采用声发射信号，采样频率更高、蕴含信息量更大。接过程产生的声发射信号是焊接内部发出的一种信号，可以表征焊接质量的较多因素，焊接电弧声发射信号作为焊接过程的伴生物之一，携带了焊接过程的大量信息，因此是焊接质量在线监控有价值的、潜在的源信号。
2、目前针对于焊接电弧声发射信号，因为焊接过程声发射信号源较多、背景噪声复杂，难以有效提取反映焊接质量的电弧声发射信号。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的技术问题，本申请实施例提供一种声发射信号提取方法、装置、终端设备及存储设备，能够实现对于铝合金双脉冲mig电弧声发射信号的有效提取。
2、为了达到上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
3、第一方面，提供一种声发射信号提取方法，应用于铝合金双脉冲电弧发生装置，所述方法包括：获取电弧电流信号，并对所述电弧电流信号基于多组最优谐波小波参数进行谐波小波包提取，得到多组参考信号，并对提取到的参考信号进行解调；多组所述最优谐波小波参数基于粒子群优化算法和模拟退化算法进行更新得到对提取到的多组参考信号分别进行样本熵值计算，并基于贪心算法遍历多组最优谐波小波参数的匹配组合；在多组参数中筛选出熵值最小的谐波小波参数为目标谐波小波参数，基于所述目标谐波小波参数以及对应性的电弧声发射信号为目标电弧声发射信号。
4、进一步的，基于粒子群优化算法和模拟退化算法更新得到最优多组谐波小波参数，包括：对参数样本集、粒子群算法关键参数和模拟退火关键参数进行初始化；基于初始化的参数进行粒子群优化和模拟退火优化；并循环迭代粒子群优化和模拟退火优化过程，直至达到目标函数收敛，并返回最终的最优参数组合。
5、进一步的，所述粒子群算法关键参数包括粒子群体位置、粒子群体速度、粒子群体全局最佳位置、粒子群体历史最佳位置。
6、进一步的，所述模拟退火关键参数包括模拟退火的初始温度。
7、进一步的，所述基于初始化的参数进行粒子群优化，包括：基于下式：
8、vi(t+1)＝ωvi(t)+c1r1(pi-xi(t))+c2r2(g-xi(t))，
9、xi(t+1)＝xi(t)+vi(t+1)，对粒子群中的每个粒子更新速度和位置，并计算每个粒子的新位置所对应的目标函数值，判断所述目标函数值与历史最佳位置、全局最佳位置的关系；当所述目标函数值优于所述历史最佳位置，则更新历史最佳位置，当所述目标函数值优于当前全局最佳位置，则更新全局最佳位置；其中vi(t)是粒子i在时间t的速度；xi(t)是粒子i在时间t的位置；ω是惯性权重，控制粒子搜索空间的全局和局部探索能力；c1和c2是学习因子，分别表示粒子对自身经验和群体经验的依赖程度；r1和r2是在[0,1]之间的随机数；pi是粒子i的历史最佳位置；g是全局最佳位置。
10、进一步的，所述基于初始化的参数进行模拟退火优化，包括：从粒子群体中选择一个粒子；生成该粒子的邻域解，并根据以下公式：计算接收概率，基于所述接收概率决定是否接受领域解作为新解；如果接受，更新粒子的位置和历史最佳位置，并按照退火策略降低温度；其中x为在粒子群中选择的粒子的当前解，x′为该粒子的领域解。
11、进一步的，所述基于所述接收概率决定是否接受领域解作为新解，包括：根据当前解和领域解计算二者对应的当前解目标函数值和领域解目标函数值，如果当领域解目标函数值优于当前解目标函数值，则将领域解目标函数值作为新解；如果领域解目标函数值不优于当前解目标函数值，则以概率接受领域解作为新解；其中f(x)为当前解目标函数值，f(x′)为领域解目标函数值。
12、第二方面，提供一种声发射信号提取装置，应用于铝合金双脉冲电弧发生装置，所述装置包括：参考信号获取模块，用于对获取到的电弧电流信号基于多组最优谐波小波参数进行谐波小波包提取，得到多组参考信号，并对提取到的参考信号进行解调；筛选模块，用于对提取到的多组参考信号分别进行样本熵值计算，并基于贪心算法遍历多组最优谐波小波参数的匹配组合；目标信号确定模块，用于在多组参数中筛选出熵值最小的谐波小波参数，并基于以及对应性的电弧声发射信号为目标电弧声发射信号。
13、第三方面，提供一种终端设备，包括：存储器和耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行上述任一项所述的声发射信号提取方法。
14、第四方面，提供一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一项所述的声发射信号提取方法。
15、本申请实施例提供的技术方案中，通过结合粒子群优化算法和模拟退火算法，能够自适应地优化谐波小波参数，准确提取电弧声发射信号。本发明可以显著提高信号提取的精度，减少噪声干扰，从而更准确地表征焊接质量。
1.一种声发射信号提取方法，其特征在于，应用于铝合金双脉冲电弧发生装置，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的声发射信号提取方法，其特征在于，基于粒子群优化算法和模拟退化算法更新得到最优多组谐波小波参数，包括：
3.根据权利要求2所述的声发射信号提取方法，其特征在于，所述粒子群算法关键参数包括粒子群体位置、粒子群体速度、粒子群体全局最佳位置、粒子群体历史最佳位置。
4.根据权利要求3所述的声发射信号提取方法，其特征在于，所述模拟退火关键参数包括模拟退火的初始温度。
5.根据权利要求4所述的声发射信号提取方法，其特征在于，所述基于初始化的参数进行粒子群优化，包括：基于下式：
6.根据权利要求4所述的声发射信号提取方法，其特征在于，所述基于初始化的参数进行模拟退火优化，包括：从粒子群体中选择一个粒子；生成该粒子的邻域解，并根据以下公式：计算接收概率，基于所述接收概率决定是否接受领域解作为新解；如果接受，更新粒子的位置和历史最佳位置，并按照退火策略降低温度；其中x为在粒子群中选择的粒子的当前解，x′为该粒子的领域解。
7.根据权利要求6所述的声发射信号提取方法，其特征在于，所述基于所述接收概率决定是否接受领域解作为新解，包括：根据当前解和领域解计算二者对应的当前解目标函数值和领域解目标函数值，如果当领域解目标函数值优于当前解目标函数值，则将领域解目标函数值作为新解；如果领域解目标函数值不优于当前解目标函数值，则以概率接受领域解作为新解；其中f(x)为当前解目标函数值，f(x′)为领域解目标函数值。
8.一种声发射信号提取装置，其特征在于，应用于铝合金双脉冲电弧发生装置，所述装置包括：
9.一种终端设备，包括：存储器和耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令，执行权利要求1-7任一项所述的声发射信号提取方法。
10.一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1-7任一项所述的声发射信号提取方法。
