基于智能语音提示的核电厂运行支持系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，包括用于接收核电厂实时运行数据并通过上述数据判断导航任务的实时数据导入及推送模块、用于根据不同导航任务输出对应驱动信息的后台驱动模块、用于根据对应的驱动信息输出语音提示的智能语音播报模块、用于显示驱动信息和录入控制信息的展示操作模块、静态数据库模块。本发明为各操作岗位给出正常操作和事故情况下操作的具体内容提示，并且可以自动判断操作的完成情况，能够较好的解决核电厂操作人员的事故处置准确性，以及正常操作的规范性。
【专利说明】
基于智能语音提示的核电厂运行支持系统
技术领域
[0001]本发明属于核电厂事故处理技术领域，具体涉及一种基于智能语音提示的核电厂运行支持系统。
【背景技术】
[0002]根据核电厂的统计数据表明，人因失效所引发的事故和安全事件占到各类事故总数的50%?85%，为了能够降低人为失误的概率，除开展人员培训、提高运行人员的知识技术水平外，相关核能机构也在积极研究开发基于计算机技术的运行支持系统(OperatorSupport System,OSS)，研究表明，在核电厂应用了基于人因工程学原理和计算机及多媒体技术的运行支持系统之后，可以避免和防止大约25%左右的故障或事故。
[0003]核电厂的事故处置是一个多岗位联合操作的过程，各岗位间须按照规定正确操作，否则将会影响事故处置效果。当事故发生时，事故处置人员由于紧张可能忘记或记错处置操作内容，而且能否相互协作好也是一个问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对现有技术的缺陷，提供一种基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，可以为各操作岗位给出正常操作和事故情况下操作的具体内容提示，并且可以自动判断操作的完成情况，能够较好的解决核电厂操作人员的事故处置准确性，以及正常操作的规范性。。
[0005]本发明提供了一种基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，包括:实时数据导入及推送模块，用于接收核电厂实时运行数据并通过上述数据判断导航任务；
[0006]后台驱动模块，用于根据不同导航任务输出对应驱动信息；
[0007]智能语音播报模块，用于根据对应的驱动信息输出语音提示；
[0008]展示操作模块，用于显示驱动信息和录入控制信息；
[0009]静态数据库模块，用于储存系统状态信息；
[0010]输出终端，用于播报语音提示；
[0011]实时数据导入及推送模块将导航任务指令发送至后台驱动模块;后台驱动将导航任务对应的操作指示发送至展示操作模块;后台驱动将导航任务对应的语音提示驱动指令发送至智能语音播报模块电连接;静态数据库模块实时接收来自的智能语音播报模块和后台驱动模块的运行状态数据;智能语音播报模块传送语音播报信号至输出终端。
[0012]本发明实时数据导入及推送模块传送实施数据至报警信号发展过程分析模块和报警信号有效性检测模块，报警信号发展过程分析模块分析实时数据并根据数据判断工况，报警信号有效性检测模块判断报警信号的准确度以及偏差修正。
[0013]本发明还包括核电站历史运行数据库模块，核电站历史运行数据库模块接收并存储来自实时数据导入及推送模块输出端的实时数据并传送历史数据至后台驱动模块以进行历史数据与实时数据的比较和工况判断。
[0014]本发明还包括操作日志数据库模块，用于记录过往操作数据;接收来自静态数据库模块历史数据和后台驱动模块的实时数据。
[0015]所述后台驱动模块包括分别对应不同既定任务导航的启堆导航模块、正常运行导航模块、工况转换导航模块、停堆导航模块;启兑导航模块、正常运行导航模块、工况转换导航模块、停堆导航模块的分别接收实时数据导入及推送模块发送的驱动指令；启兑导航模块、正常运行导航模块、工况转换导航模块、停堆导航模块的输出端分别发送对应的驱动指令至智能语音播报模块。
[0016]所述后台驱动模块包括用于发送控制信息的操作监督功能模块，实时数据导入及推送模块将实时数据发送至操作监督功能模块，操作监督功能模块发送控制信息至用于进行对应语音提示播报的智能语音播报模块和用于显示控制信息内容的展示操作模块。
[0017]所述后台驱动模块包括用于实时诊断任务工况的异常运行工况实时判断模块和典型事故工况实时判断模块，还包括用于根据对应的实时工况输出导航信息的异常运行工况导航模块和典型事故工况导航模块，异常运行工况实时判断模块接收实时数据导入及推送模块发送的实时数据，异常运行工况实时判断模块将依据实时数据做出的判断结果发送至异常运行工况导航模块，异常运行工况导航模块依据判断结果发送对应的驱动指令至智能语音播报模块;典型事故工况实时判断模块接收实时数据导入及推送模块发送的实时数据，典型事故工况实时判断模块将依据实时数据做出的判断结果发送至典型事故工况导航模块，典型事故工况导航模块依据判断结果发送对应的驱动指令至智能语音播报模块。
[0018]所述静态数据库模块用于对预设进程、节点、工况、故障信息进行存储和解析分析，具有在运行工况输入时提供数据分析以及处理结果输出功能，包括启停堆及正常运行语音导航规则数据库模块、异常运行工况和典型事故工况语音导航规则数据库模块、系统初始化管理数据库模块。
[0019]本发明将通过实时运行数据传递至后台驱动模块，后台驱动模块分析处理数据后向各岗位输出当前应该进行的操作内容信息，输出的信息包括送至智能语音播报模块的语音播报驱动信息以及展示给操纵员的终端界面即展示操作模块展示信息。后台驱动模块接收推送过来的实时运行数据，将数据分发至各个导航模块以及操作监督功能模块，各个导航模块接收到数据后进行信息触发，根据既定程序给出送往不同操作岗位的语音播报信息和的终端界面展示信息，操作人员根据语音提示完成相关操作，还可通过自动遴选出来的终端界面显示信息了解当前设备的运行情况，从而形成一个闭环，与控制系统不同的是，该闭环的执行者变成了操作人员，且操作人员的操作受到操作监督功能模块的监督，正确操作可予以肯定，错误操作可通过语音提示及时指正，从而确保整个操作的规范性和准确性。
【附图说明】
[0020]图1是本发明结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
[0022]如图1所示，本发明提供了一种基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，包括:实时数据导入及推送模块，用于接收核电厂实时运行数据并通过上述数据判断导航任务；核电厂通过网线将实时运行数据传递至实时数据导入及推送模块；
[0023]后台驱动模块，用于根据不同导航任务输出对应驱动信息；
[0024]智能语音播报模块，用于根据对应的驱动信息输出语音提示；
[0025]展示操作模块，用于显示驱动信息和录入控制信息；
[0026]静态数据库模块，用于储存系统状态信息；
[0027]输出终端，用于播报语音提示；
[0028]实时数据导入及推送模块将导航任务指令发送至后台驱动模块;后台驱动将导航任务对应的操作指示发送至展示操作模块;后台驱动将导航任务对应的语音提示驱动指令发送至智能语音播报模块电连接;静态数据库模块实时接收来自的智能语音播报模块和后台驱动模块的运行状态数据;智能语音播报模块传送语音播报信号至输出终端。
[0029]所述实时数据导入及推送模块传送实施数据至报警信号发展过程分析模块和报警信号有效性检测模块，报警信号发展过程分析模块分析实时数据并根据数据判断工况，报警信号有效性检测模块判断报警信号的准确度以及偏差修正。
[0030]本发明还包括核电站历史运行数据库模块，其与后台驱动电连接，用于与实时数据进行比较，从而进行工况判断;对历史运行数据的分析可以辅助核电站对当前设备情况以及操作员的操作记录进行故障校验分析和隐性故障的排查。核电站历史运行数据库模块的输入端与实时数据导入及推送模块输出端电连接并自动保存接收到的实时运行数据。核电站历史运行数据库模块的输出端与和后台驱动模块的输入端电连接。
[0031 ]本发明还包括操作日志数据库模块，用于记录过往操作数据。操作日志数据库模块接收来自静态数据库模块历史数据和后台驱动模块的实时数据。
[0032]所述后台驱动模块包括分别对应不同既定任务导航的启堆导航模块、正常运行导航模块、工况转换导航模块、停堆导航模块;启兑导航模块、正常运行导航模块、工况转换导航模块、停堆导航模块的分别接收实时数据导入及推送模块发送的驱动指令；启兑导航模块、正常运行导航模块、工况转换导航模块、停堆导航模块的输出端分别发送对应的驱动指令至智能语音播报模块。不同的工况触发不同的导航模块，智能语音播报模块输出对应工况的语音提示。
[0033]所述后台驱动模块包括用于发送控制信息的操作监督功能模块，实时数据导入及推送模块将实时数据发送至操作监督功能模块，操作监督功能模块发送控制信息至用于进行对应语音提示播报的智能语音播报模块和用于显示控制信息内容的展示操作模块。操作监督功能模块输出控制信息即需要操作人员录入的信息指展示操作模块。展示操作模块为多个岗位的计算机，操作人员通过计算机录入系统所需的控制命令，实现控制系统的闭环。操作监督功能模块接收到控制命令后执行上述控制命令的同时向智能语音播报模块和展现操作模块发出执行下一节点的控制信息。
[0034]所述后台驱动模块包括用于实时诊断任务工况的异常运行工况实时判断模块和典型事故工况实时判断模块，还包括用于根据对应的实时工况输出导航信息的异常运行工况导航模块和典型事故工况导航模块，异常运行工况实时判断模块接收实时数据导入及推送模块发送的实时数据，异常运行工况实时判断模块将依据实时数据做出的判断结果发送至异常运行工况导航模块，异常运行工况导航模块依据判断结果发送对应的驱动指令至智能语音播报模块;典型事故工况实时判断模块接收实时数据导入及推送模块发送的实时数据，典型事故工况实时判断模块将依据实时数据做出的判断结果发送至典型事故工况导航模块，典型事故工况导航模块依据判断结果发送对应的驱动指令至智能语音播报模块。
[0035]所述静态数据库模块，用于对预设进程、节点、工况、故障信息进行存储和解析分析，具有在运行工况输入时提供数据分析以及处理结果输出功能。静态数据库模块包括启停堆及正常运行语音导航规则数据库模块、异常运行工况和典型事故工况语音导航规则数据库模块、系统初始化管理数据库模块。
[0036]工作时，核电厂的实时运行数据(如:主冷却剂温度、主冷却剂流量等)被实时记录到参数记录装置中，通过在参数记录装置中嵌入实时数据提取程序，将最新记录的运行数据以数据包的形式实时传送至语音操纵导航服务器的实时数据导入及推送模块，实时数据导入及推送模块将推送过来的运行数据数据包自动保存到核电厂历史运行数据数据库，同时即时推送分发到各个用户端(指操作人员对应的操作界面)的内存中；将后台驱动模块、数据推送至报警信号有效性检测模块和报警信号发展过程分析模块中。
[0037]后台驱动模块接收推送过来的实时运行数据数据包，将数据分发至各个导航模块以及操作监督功能模块，各个导航模块接收到数据后进行信息触发(如当稳压器压力达到某一临界值时，某一操作岗位应该进行打开安全阀操作进行降压)，根据既定程序给出送往不同操作岗位的语音播报信息(语音播报信息以数据包的形式推送至智能语音播报模块，并通过该模块将某一岗位应该进行的操作以语音的形式播报出来)和终端界面展示信息，操作人员根据语音提示完成相关操作，还可通过自动遴选出来的终端界面显示信息了解当前设备的运行情况，从而形成一个闭环，与控制系统不同的是，该闭环的执行者变成了操作人员。各岗位操作人员根据语音提示进行相关操作，语音导航服务器会通过实时数据来判断各岗位操作人员的操作是否达到既定操作目标，且操作人员的操作会受到操作监督功能模块的监督，正确操作予以肯定，错误操作及时指正。。
[0038]本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
【主权项】
1.一种基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，其特征在于包括: 实时数据导入及推送模块，用于接收核电厂实时运行数据并通过上述数据判断导航任务； 后台驱动模块，用于根据不同导航任务输出对应驱动信息； 智能语音播报模块，用于根据对应的驱动信息输出语音提示； 展示操作模块，用于显示驱动信息和录入控制信息； 静态数据库模块，用于储存系统状态信息； 输出终端，用于播报语音提示； 实时数据导入及推送模块将导航任务指令发送至后台驱动模块;后台驱动将导航任务对应的操作指示发送至展示操作模块;后台驱动将导航任务对应的语音提示驱动指令发送至智能语音播报模块电连接;静态数据库模块实时接收来自的智能语音播报模块和后台驱动模块的运行状态数据;智能语音播报模块传送语音播报信号至输出终端。2.根据权利要求1所述的基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，其特征在于实时数据导入及推送模块传送实施数据至报警信号发展过程分析模块和报警信号有效性检测模块，报警信号发展过程分析模块分析实时数据并根据数据判断工况，报警信号有效性检测模块判断报警信号的准确度以及偏差修正。3.根据权利要求1所述的基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，其特征在于还包括核电站历史运行数据库模块，核电站历史运行数据库模块接收并存储来自实时数据导入及推送模块输出端的实时数据并传送历史数据至后台驱动模块以进行历史数据与实时数据的比较和工况判断。4.根据权利要求1所述的基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，其特征在于还包括操作日志数据库模块，用于记录过往操作数据;接收来自静态数据库模块历史数据和后台驱动模块的实时数据。5.根据权利要求1所述的基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，其特征在于后台驱动模块包括分别对应不同既定任务导航的启堆导航模块、正常运行导航模块、工况转换导航模块、停堆导航模块;启兑导航模块、正常运行导航模块、工况转换导航模块、停堆导航模块的分别接收实时数据导入及推送模块发送的驱动指令；启兑导航模块、正常运行导航模块、工况转换导航模块、停堆导航模块的输出端分别发送对应的驱动指令至智能语音播报模块。6.根据权利要求5所述的基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，其特征在于后台驱动模块包括用于发送控制信息的操作监督功能模块，实时数据导入及推送模块将实时数据发送至操作监督功能模块，操作监督功能模块发送控制信息至用于进行对应语音提示播报的智能语音播报模块和用于显示控制信息内容的展示操作模块。7.根据权利要求6所述的基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，其特征在于后台驱动模块包括用于实时诊断任务工况的异常运行工况实时判断模块和典型事故工况实时判断模块，还包括用于根据对应的实时工况输出导航信息的异常运行工况导航模块和典型事故工况导航模块，异常运行工况实时判断模块接收实时数据导入及推送模块发送的实时数据，异常运行工况实时判断模块将依据实时数据做出的判断结果发送至异常运行工况导航模块，异常运行工况导航模块依据判断结果发送对应的驱动指令至智能语音播报模块；典型事故工况实时判断模块接收实时数据导入及推送模块发送的实时数据，典型事故工况实时判断模块将依据实时数据做出的判断结果发送至典型事故工况导航模块，典型事故工况导航模块依据判断结果发送对应的驱动指令至智能语音播报模块。8.根据权利要求1所述的基于智能语音提示的核电厂运行支持系统，其特征在于静态数据库模块用于对预设进程、节点、工况、故障信息进行存储和解析分析，具有在运行工况输入时提供数据分析以及处理结果输出功能，包括启停堆及正常运行语音导航规则数据库模块、异常运行工况和典型事故工况语音导航规则数据库模块、系统初始化管理数据库模块。
【文档编号】G06Q10/10GK105913226SQ201610225833
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月12日
【发明人】毛伟, 陆古兵, 张龙飞, 金传喜, 周萌, 余刃, 周刚
【申请人】中国人民解放军海军工程大学