阅读说明：本技术 工控系统的语音播报方法及播报系统 (Voice broadcasting method and system of industrial control system ) 是由 刘艳丽 孙军 肖海健 于 2020-11-20 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种工控系统的语音播报方法及播报系统,其方法包括：根据播报申请指令,获取工控系统当前的报警信息；从报警信息中获取报警变量信息,报警变量信息至少包括报警类型和报警变量值；根据报警变量信息及与报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则,将报警信息转化为文字文本,并将文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库；根据预设文件库的更新信息,从预设文件库获取新增的文字文本；将新增的文字文本中的文字转化为语音,并进行语音播报。利用本发明能够解决目前工控系统的报警系统根据预先录制好的音频文件进行播报,形式单一,如果某一个报警文字发生改变,需要重新录制,同时,模拟量的实时报警无法实现等问题。(The invention provides a voice broadcasting method and a voice broadcasting system of an industrial control system, wherein the method comprises the following steps: acquiring current alarm information of the industrial control system according to the broadcast application instruction; acquiring alarm variable information from alarm information, wherein the alarm variable information at least comprises an alarm type and an alarm variable value; converting the alarm information into a text according to the alarm variable information and a preset information text conversion rule corresponding to the alarm variable information, and storing the text as a newly added text in a preset file library; acquiring a newly added text from a preset document library according to the updating information of the preset document library; and converting the characters in the newly added character text into voice, and broadcasting the voice. The invention can solve the problems that the existing alarm system of the industrial control system broadcasts according to the pre-recorded audio file, the form is single, if a certain alarm character is changed, the alarm needs to be recorded again, and meanwhile, the real-time alarm of the analog quantity can not be realized.)

工控系统的语音播报方法及播报系统

技术领域

本发明属于工控报警技术领域，更为具体地，涉及一种工控系统的语音播报方法及播报系统。

背景技术

工控领域中，WinCC(视窗控制中心)做为一种人机界面组件，一直与PLC控制系统同时被大量应用于工业现场。现场数据通过WinCC上位机显示，同时对重要数据进行报警。

目前WinCC系统的语音报警系统有以下几种实现方式，一种是利用自身的报警器进行组态，在报警进入时，播放预先选择的mav格式的声音文件；一种是使用脚本调用API函数PlaySoundA来播放mav格式的声音文件。这两种方式都只能播放固定的语音，该语音可以为提前录制好的声音文件，也可以为单一报警声音。上述的方法存在的缺点是，预先必须录制音频文件，形式单一，如果某一个报警文字发生改变，需要重新录制，同时，模拟量的实时报警无法实现。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种工控系统的语音播报方法及播报系统，以解决目前工控系统的报警系统，根据预先录制好的音频文件进行播报，形式单一，如果某一个报警文字发生改变，需要重新录制，同时，模拟量的实时报警无法实现等问题。

本发明提供一种工控系统的语音播报方法，所述方法包括：

根据播报申请指令，获取所述工控系统当前的报警信息；

从所述报警信息中获取报警变量信息，所述报警变量信息至少包括报警类型和报警变量值；

根据所述报警变量信息及与所述报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则，将所述报警信息转化为文字文本，并将所述文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库；其中，所述预设文件库每当有新的文字文本储存时，生成更新信息；

根据所述预设文件库的更新信息，从所述预设文件库获取所述新增的文字文本；

将所述新增的文字文本中的文字转化为语音，并进行语音播报。

此外，优选的方案是，所述报警信息包括：开关量报警信息和模拟量报警信息；其中，

所述开关量报警信息包括：开关量报警信号；

所述模拟量报警信息包括：模拟量报警信号和与所述模拟量报警信号相对应的模拟量数值。

此外，优选的方案是，在所述根据播报申请指令，获取所述工控系统当前的报警信息之前，还包括：

当工控系统中有开关量报警信号或模拟量报警信号生成时，生成播报申请指令。

此外，优选的方案是，所述根据所述报警变量信息及与所述报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则，将所述报警信息转化为文字文本，并将所述文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库包括：

根据所述报警变量信息的报警类型和报警变量值，获取与所述报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则；其中，所述预设信息文字转化规则包括报警变量信息的报警类型、报警变量值和与所述报警类型和报警变量值相匹配的文字；

根据所述预设信息文字转化规则，将所述报警信息转化为文字文本，并将所述文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库。

此外，优选的方案是，在所述根据所述预设文件库的更新信息，从所述预设文件库获取所述新增的文字文本之后，还包括：

根据所述预设文件库的更新信息，将所述预设文件库中的新增的文字文本按照生成的时间顺序加载至播报列表，得到待播报列表。

此外，优选的方案是，在所述根据获取的所述预设文件库的更新信息，从所述预设文件库获取所述新增的文字文本之后，还包括：

当所述待播报列表的播报队列满额时，开启预设等待加载时间倒计时，待所述预设等待加载时间倒计时完毕，再将新增的文字文本加载至播报列表。

此外，优选的方案是，所述将所述新增的文字文本中的文字转化为语音，并进行语音播报包括：

将所述待播报列表中的文字文本按照加载顺序转化为播报语音；

通过所述播报语音进行语音播报。

此外，优选的方案是，在所述通过所述播报语音进行语音播报之后，还包括：

从所述待播报列表中删除已播报的文字文本。

本发明还提供一种工控系统的语音播报系统，所述系统包括：

报警信息获取单元，用于根据播报申请指令，获取所述工控系统当前的报警信息；

报警变量信息获取单元，用于从所述报警信息中获取报警变量信息，所述报警变量信息至少包括报警类型和报警变量值从所述报警信息中获取报警变量信息；

信息文字转化单元，用于根据所述报警变量信息及与所述报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则，将所述报警信息转化为文字文本，并将所述文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库；其中，所述预设文件库每当有新的文字文本储存时，生成更新信息；

新增文字文本获取单元，用于根据获取的所述预设文件库的更新信息，从所述预设文件库获取所述新增的文字文本；

语音播报单元，用于将所述新增的文字文本中的文字转化为语音，并进行语音播报。

此外，优选的方案是，所述报警信息获取单元包括：

开关量报警信息获取模块，用于获取开关量报警信号；

模拟量报警信息获取模块，用于获取模拟量报警信号和与所述模拟量报警信号相对应的模拟量数值。

从上面的技术方案可知，本发明提供的工控系统的语音播报方法及播报系统通过工控系统出现需要报警的情况，生成播报申请指令，根据生成播报申请指令获取报警信息，根据从报警信息中获取的报警变量信息及预设信息文字转化规则，将报警信息转化为文字文本，并储存至预设文件库，再根据预设文件库的更新，将新增的文字文本中的文字转化为语音，并进行语音播报；能够高效实现实时语音播报；根据不同的报警信息中的报警变量信息，播报相应的语音，能够按实际需求定义报警变量信息对应的预设信息文字转化规则，更加便捷、实用；本发明解决了现有技术中播报形式单一以及当某一个报警文字发生改变，需要重新录制的问题；同时，本发明可同时实现模拟量的实时报警。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本发明实施例的工控系统的语音播报方法流程图；

图2为根据本发明实施例的工控系统的语音播报系统的模块示意图；

图3为根据本发明实施例的工控系统的语音播报系统的播报原理图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供一种工控系统的语音播报方法，参照图1所示，为本发明一实施例提供的工控系统的语音播报方法的流程示意图。该方法可以由一套系统执行，该系统可以由软件和/或硬件实现。

在本实施例中，工控系统的语音播报方法包括：

S110、根据播报申请指令，获取工控系统当前的报警信息。

具体的，在工控领域中，可选择PLC监测进程对工控系统中的报警信号进行检测，当工控系统有报警信号生成时，例如，某开关从闭合到断开的过程中，产生的报警信号发生变化，从0变为1；则可根据该变化，生成播报申请指令，然后通过PLC监测进程获取工控系统当前的报警信息。

作为本发明的可选实施例，报警信息包括：开关量报警信息和模拟量报警信息；其中，

开关量报警信息包括：开关量报警信号；

模拟量报警信息包括：模拟量报警信号和与模拟量报警信号相对应的模拟量数值。

具体的，在工控领域一般需要进行报警播报的有两种报警，一个是开关量报警，另外一种是模拟量报警。其中，开关量报警是对开关变化的报警，每当开关有变化就会产生从0变成1或者从1变成0的报警信号，所以，开关量报警信息中至少包括开关量报警信号；模拟量报警是对工控中的某些参数值的变化的报警，例如温度变化、压力变化等，当温度或者压力等参数与模拟的数值相比较发生了变化，则会生成代表发生变化的报警信号，同时输出数值。举例如下：开关量报警信号A1，A2，……，An；模拟量报警信号B1，B2，……，Bn；模拟量报警信号产生时候的数值即模拟量数值为：C1，C2，……，Cn。

作为本发明的可选实施例，在根据播报申请指令，获取工控系统当前的报警信息之前，还包括：

当工控系统中有开关量报警信号或模拟量报警信号生成时，生成播报申请指令。

具体的，只要有工控系统中生成了开关量报警信号或模拟量报警信号，就会生成播报申请指令，并将播报申请指令发送给PLC监测进程，PLC监测进程接收到播报申请指令后，从工控系统中获取各个报警信息。

S120、从报警信息中获取报警变量信息，报警变量信息至少包括报警类型和报警变量值。

具体的，PLC监测进程可连接WinCC检测进程，WinCC是视窗控制中心，在工控系统中常用来检测工控进程，WinCC检测进程优选由全局脚本控制，将从PLC监测进程中收到的报警信息中的报警变量信息提取出来，放入WinCC中设置的系统数据库中，便于后续对报警变量信息的使用。

S130、根据报警变量信息及与报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则，将报警信息转化为文字文本，并将文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库；其中，预设文件库每当有新的文字文本储存时，生成更新信息。

具体的，当WinCC检测进程接收到报警信息时，触发全局脚本，根据报警变量信息和预设信息文字转化规则将报警信息转化为文字文本，例如，通过报警变量信息和预设信息文字转化规则转化得到的文字文本是液压振幅过大等。

作为本发明的可选实施例，根据报警变量信息及与报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则，将报警信息转化为文字文本，并将文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库包括：

根据报警变量信息的报警类型和报警变量值，获取与报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则；其中，预设信息文字转化规则包括报警变量信息的报警类型、报警变量值和与报警类型和报警变量值相匹配的文字；

根据预设信息文字转化规则，将报警信息转化为文字文本，并将文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库。

具体的，例如报警变量信息是模拟量报警信息，从该模拟量报警信息中得到的报警变量信息是液压振幅以及相应的变量值，则根据液压振幅以及相应的变量值从预设信息文字转化规则中获取相匹配的文字，如“液压振幅过大”，得到文字文本，并储存在WinCC检测进程的预设文件库中。其中，文字文本的格式可为“Ti；……；Tj……；Tk；Xi+Ci；……Xj+Cj；……；Xk+Ck”，中“+”为连接符号。

S140、根据预设文件库的更新信息，从预设文件库获取新增的文字文本。

具体的，预设文件库每当有新的文字文本储存，就生成一个预设文件库的更新信息，与WinCC检测进程信号连接的后台监测播报系统，根据监测到的更新信息，从预设文件库获取新增的文字文本。

作为本发明的可选实施例，在根据预设文件库的更新信息，从预设文件库获取所述新增的文字文本之后，还包括：

根据预设文件库的更新信息，将预设文件库中的新增的文字文本按照生成的时间顺序加载至播报列表，得到待播报列表。

具体的，在后台监测播报系统中预设有播报列表，预设文件库新增的文字文本按照文本生成的时间顺序加载至播报列表，后台监测播报系统根据待播报列表进行语音播报。

作为本发明的可选实施例，在根据预设文件库的更新信息，从预设文件库获取新增的文字文本之后，还包括：

当待播报列表的播报队列满额时，开启预设等待加载时间倒计时，待预设等待加载时间倒计时完毕，再将新增的文字文本加载至播报列表。

具体的，当待播报列表的播报队列满时，需要等待一段时间，等播放列表的播报队列有空余时，再从预设文件库获取新增的文字文本并载至播报列表，其中，预设等待加载时间根据实际需要设定，例如，5秒。

S150、将新增的文字文本中的文字转化为语音，并进行语音播报。

具体的，后台监测播报系统将新增的文字文本中的文字转化为语音，并输出语音，完成语音播报。

作为本发明的可选实施例，将新增的文字文本中的文字转化为语音，并进行语音播报包括：

将待播报列表中的文字文本按照加载顺序转化为播报语音；

通过播报语音进行语音播报。

具体的，新增的文字文本中的文字加载在待播报列表中的播报队列中，播报队列有一定的时间顺序，即文字加载的顺序，按照文字加载的顺序将播报队列中的文字转化为语音，并以播报的形式播出。

作为本发明的可选实施例，在通过播报语音进行语音播报之后，还包括：

从待播报列表中删除已播报的文字文本。

具体的，为了不占用待播报列表中的播报队列，每播完一条删除一条，从而实现循环语音播报。

如图2所示，是本发明一个实施例的工控系统的语音播报系统的功能模块图。

本发明所述工控系统的语音播报系统200可以安装于电子设备中。根据实现的功能，所述工控系统的语音播报系统可以包括报警信息获取单元210、报警变量信息获取单元220、信息文字转化单元230、新增文字文本获取单元240、语音播报单元250。本发明所述单元也可以称之为模块，是指一种能够被电子设备处理器所执行，并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在电子设备的存储器中。

在本实施例中，关于各模块/单元的功能如下：

报警信息获取单元210，用于根据播报申请指令，获取工控系统当前的报警信息；

报警变量信息获取单元220，用于从报警信息中获取报警变量信息，报警变量信息至少包括报警类型和报警变量值从报警信息中获取报警变量信息；

信息文字转化单元230，用于根据报警变量信息及与报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则，将报警信息转化为文字文本，并将文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库；其中，预设文件库每当有新的文字文本储存时，生成更新信息；

新增文字文本获取单元240，用于根据获取的预设文件库的更新信息，从预设文件库获取新增的文字文本；

语音播报单元250，用于将新增的文字文本中的文字转化为语音，并进行语音播报。

作为本发明的可选实施例，报警信息获取单元包括：

开关量报警信息获取模块，用于获取开关量报警信号；

模拟量报警信息获取模块，用于获取模拟量报警信号和与所述模拟量报警信号相对应的模拟量数值。

如图3所示，是本发明一个实施例的工控系统的语音播报系统播报原理图。

通过PLC监测进程、与PLC监测进程连接的WinCC检测进程和与WinCC检测进程连接的后台监测播报系统，通过在PLC监测进程、WinCC检测进程和后台监测播报系统中设置本发明上述实施例的各功能单元，从而执行本发明提供的工控系统的语音播报方法中的相关步骤，具体如下：

其中，PLC监测进程包括：

报警信息获取单元210，用于根据播报申请指令，获取工控系统当前的报警信息。

WinCC检测进程包括：

报警变量信息获取单元220，用于从报警信息中获取报警变量信息，报警变量信息至少包括报警类型和报警变量值从报警信息中获取报警变量信息；

信息文字转化单元230，用于根据报警变量信息及与报警变量信息相对应的预设信息文字转化规则，将报警信息转化为文字文本，并将文字文本作为新增的文字文本储存至预设文件库；其中，预设文件库每当有新的文字文本储存时，生成更新信息。

后台监测播报系统包括：

新增文字文本获取单元240，用于根据获取的预设文件库的更新信息，从预设文件库获取新增的文字文本；

语音播报单元250，用于将新增的文字文本中的文字转化为语音，并进行语音播报。

此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。