专利名称：嵌入式专家系统事实创建控制方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及自动化技术领域中的专家系统，具体讲涉及一种嵌入式专 家系统事实创建控制方法及系统。
技术背景基于规则的专家系统(包括嵌入式专家系统)，其基本组成有以下几 个部分1. 事实列表(Fact List),包含推理所需的数据，通常用自定义事实 构成事实集合；2. 知识库(Knowledge Base),包含所有规则，通常用自定义规则形成3. 推理机(Inference Engine)，按一定推理机制进行推理并对运行进 行总体控制。事实是专家系统内数据的基本形色，每一条事实表示当前事实表中的 一条信息，而模板(Deftemplate)用于定义事实的显式结构，由一个模板 名和多个域定义即模版槽(slot)组成。含模板的自定义模版事实 (Deftemplate fact)，不同于普通事实，由模板名和一系列含域名的域组 成，与规则匹配时，以域名为标准，域位置可以交换。自定义模板(Deftemplate)结构的一般格式为(deftemplate 〈relation—name〉 [〈optional-comment〉]〈slot-definition〉氺)<slot-definition)::=(slot〈slot-name》/(multislot<slot_name〉)其中slot表示单字段槽，multislot表示多字段槽。例如事实person 可描述成如下模板(defetmplate person "An example deftemplate，， (slot name) (slot age) (slot eye-color) (slot hair-color))自定义事实，其结构一般格式如下(deffacts<deffacts-name〉[<optional_comment>]〈fact〉氺) 例如事实(deffacts people "some person we know" (person (name "John Q. Public" ) (age24) (eye color blue) (hair colour black))(person (name "Jack S. Public" ) (age28) (eye color black) (hair-color red)) )作为专家系统，特别是嵌入式专家系统，其模版定义和事实创建将涉 及的slot槽的数量比较大，需要对各slot槽分别定义槽名、类型、缺省值等，或需要对事实的各个槽进行赋值处理，尤其在所开发的专家系统规 模比较大且模版定义复杂条件下，模版定义和事实创建过程和修改维护过 程工作量较大。嵌入式专家系统中设置工作存储区，用于保存参与推理过程的事实， 即推理所需的数据，知识库保存所有领域规则，推理机决定各规则是否为 事实满足并根据规则优先级进行推理，外部控制模块协调控制上述过程并 实现外部数据接口 。现有常规技术是借助编程接口通过硬编码方式控制嵌 入式专家系统的内部环境和运行操作，创建模版时，外部控制模块根据需 要向专家系统工作存储区内逐个扦插模版和槽(包括槽名、类型、缺省值 等)，事实创建时将对各槽进行逐个赋值处理，所有槽信息和槽值均由外 部控制模块通过编程接口进行硬编码编程控制。所有模版和事实信息均在外部控制模块直接控制，其缺陷是该控制模 块功能庞大，既需要实现嵌入式专家系统与外界的通信与联络功能，又需 要实现专家系统内部工作存储区具体内容的管理，将导致该控制模块与专 家系统之间的偶合过紧密，致使整个应用系统过程复杂化、同时增加系统 调试难度和维护难度。发明内容本发明要解决的技术问题是，实现嵌入式专家系统模版事实的自动创 建并能轻松维护操作。为解决上述技术问题，本发明提供了一种嵌入式专家系统事实创建控 制方法，其特征在于，首先进行事件定义，并建立定义表，当定义的事件 发生时，外部控制模块调用存储区控制模块，由存储区控制模块根据定义表控制在存储区内创建模版事实。存储区控制模块控制在存储区内创建事实的步骤可以为-步骤一、根据定义表确定处理事件需要创建的事实；步骤二、根据定义表检査与当前需要创建的事实相关的存储区中的存 储模块是否存在；若不存在则定义相关存储模块；步骤三、根据定义表检査与当前需要创建的事实相关的模版是否存 在，若不存在则定义相关模版及其模版槽；步骤四、初始化需要创建的事实；步骤五、根据定义表及己定义的模版读取数据源、数据项和数据处理 要求；步骤六、根据数据定义要求读取并处理数据项，将结果赋到相应模版步骤七、重复进行步骤五、步骤六，对各个模版槽进行赋值； 步骤八、在存储模块上完成一个事实的创建；步骤九、重复进行步骤二至步骤八，进行下一个事实的创建，直至完 成处理事件所需要的所有事实的创建。为解决上述技术问题，本发明还提供了一种嵌入式专家系统事实创建 控制系统，包括外部控制模块、存储区，还包括存储区控制模块及定义表， 定义的事件发生时，外部控制模块调用存储区控制模块，由存储区控制模 块根据定义表控制在存储区内创建模版事实。定义表可以包括事实信息定义、模版信息定义、模版槽信息定义、事实模版槽信息定义、数据来源信息定义。本发明的嵌入式专家系统事实加载控制方法及系统，将模版信息及事 实信息的定义过程与加载过程彻底分离，独立定义事实信息、模版信息、 模版槽信息、事实模版槽信息、数据来源信息，并开发标准的外部控制模 块，该模块实时根据所发生的事件并依据定义表的相关信息内容确定事实 加载过程和内容。实现了嵌入式专家系统模版事实的自动创建并能轻松维 护操作。
图1是本发明中的存储区控制模块的创建事实流程图； 图2是现有常规嵌入式专家系统事实创建控制功能架构图； 图3是本发明的嵌入式专家系统事实创建控制功能架构图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。 如图3所示，本发明的实施方式将模版和模版事实创建从专家系统外 部控制模块内剥离出来，由 一专门设计的专家系统存储区控制模块控制， 进行模版和事实的内容创建，使专家系统工作存储区的创建模块相对独 立。为模版和事实定义各自加载条件或加载事件，当模版和事实加载条件 或加载事件出现时，该存储区控制模块进行模版定义或根据已定义模版读 取数据源、数据项和数据处理要求，根据数据定义要求读取并处理数据项， 将结果赋到相应模版槽，从而存储区创建事件需要创建的事实。本发明的实施方式对所有数据来源进行分类整理定义，明确定义各事 实模版槽值的数据来源和数据项目，明确事实创建的数据项目。通过对嵌入式专家系统的编程接口进行二次封装，当有关定义的事件 发生时，专家系统控制模块调用存储区控制模块，该模块读取该事件对应 的事实定义信息，并实现自定义模版和自动创建事实。事件定义主要解决自定义模版和模版事实加载条件的事先定义，当所定义的事件发生或条件满足时,专家系统存储区控制模块自动加载相关模 版和事实。事件类型包括两类:信号触发类事件和时间定周期触发类事件。实施方式中定义表包括事实信息定义、模版信息定义、模版槽信息定 义、事实模版槽信息定义、数据来源信息定义。模版信息定义以明码方式定义模版序号(TEMPLATEID)、模版的名称 (PLATENAME)、模版类型(PLATETYPE)、加载事件等信息，示例如下TEMPLATEID PLATENAME PLAYETYPE DESCRIPTION1 Template—A—PCS—Data 1 短期推理PCS模版2 Template—A—LHS_Para 2 短期推理LHS模版3 Template_A—RHS_Para 3 短期推理LHS模版4 Template—B—PCS_Data 1 中期推理PCS模版5 Template_B_LHS—Para 2 中期推理LHS模版6 Template_B—RHS_Para 3 中期推理LHS模版7 Template_Result 4 Result模版模版槽信息定义以明码方式定义模版槽序号(SLOTID)、模版槽名 称(SLOTNAME)、数据类型(DATATYPE)、所属模版(TEMPLATEID) 以及默认值(DEFAULTVAL)信息，示例如下SLOTIDTEMPLATEID DATATYPE SLOTNAME DEFAULTVALl薩 1 11 dtc—bff—bhv一000一avg2m 350011002 1 11 dtcb^—top_000 211003 1 11 dtc—cif一blc—c00 053001 15 11 tz3064 -50053002 15 11 tz3065 -200 61001 16 12 source 061004 16 12 operate 061005 16 11 wind air adv 0事实信息定义以明码方式定义事实的序号(FACTID)、名称 (FACTNAME)、模版类型(TEMPLATEID)、存储模块(M0DULE)、加载事件 (TRIGGER)等信息，示例如下FACTIDFACTNAMEMODULETEMPLATEIDTRIGGERDESCRIPTION11Fact_A_PCS_DataMain1300Sec短期推理PCS事实12Fact _A_LHS_ParaMain2300Sec短期推理LHS事实13Fact _A—RHS_ParaMain3300Sec短期推理LHS事实21Fact —B_PCS_DataMain4900 Sec中期推理PCS事实22FactJB_LHS_ParaMain900 Sec中期推理LHS事实23Fact —B_RHS—ParaMain6900 Sec中期推理LHS事实31Fact ResultMain■730 SecResult事实确定所有事实加载过程的数据来源，并进行分类，如OPC Server, 中间件平台，数据库表等，并对所有的数据来源分别定义。针对各事实Fact (FACTID)的各个Slot槽(SL0TID)，分别定义其 数据源(0RIGINID)、数据项(ITEM)、数据处理要求(ACTION, INTERVAL, OFFSET)等信息，示例如下SLOTTOFACTIDORIGINIDITEMACTIONINTERVALOFFSET11001111dtc—bff—blw—00015Minlnf011003111dtc一cif一blc—c0030Seclnf011004111ptm_bfg_ 1 ng^_sv35Minlnf033002134tzl029032008133gzl0860事实的加载过程是由事件触发执行的。事件触发后将逐个加载所需的 事实，在加载过程中需要检查存储区上的存储模块和模版定义情况。具体过程如下步骤一、根据定义表确定处理事件需要创建的事实；步骤二、根据定义表检査与当前需要创建的事实相关的存储区中的存储模块是否存在；若不存在则定义相关存储模块；步骤三、根据定义表检査与当前需要创建的事实相关的模版是否存 在，若不存在则定义相关模版及其模版槽；步骤四、初始化需要创建的事实；步骤五、根据定义表及已定义的模版读取数据源、数据项和数据处理 要求；步骤六、根据数据定义要求读取并处理数据项，将结果赋到相应模版槽；步骤七、重复进行步骤五、步骤六，对各个模版槽进行赋值； 步骤八、在存储模块上完成一个事实的创建；步骤九、重复进行步骤二至步骤八，进行下一个事实的创建，直至完 成处理事件所需要的所有事实的创建。本发明主要适用于基于自定义模板结构、自定义事实结构的嵌入式专 家系统推理应用，解决自定义模版(Defte即late)及模版槽(Slot)的 定义，解决自定义模版事实(Defte即latefact)的创建和各槽的数据定 义，实现专家系统自定义模版和自定义模版事实的自动定义功能。本发明 针对嵌入式专家系统，将自定义模版和事实的内容定义与专家系统控制模 块剥离，建立独立的专家系统存储区控制模块，可实现事实的自动定义和自动加载控制，提高了嵌入式专家系统的灵活性和开发效率。
权利要求
1、一种嵌入式专家系统事实创建控制方法，其特征在于，首先进行事件定义，并建立定义表，当定义的事件发生时，外部控制模块调用存储区控制模块，由存储区控制模块根据定义表控制在存储区内创建模版事实。
2、 根据权利要求1所述的嵌入式专家系统事实创建控制方法，其特征在于，存储区控制模块控制在存储区内创建模版事实的步骤为步骤一、根据定义表确定处理事件需要创建的事实；步骤二、根据定义表检査与当前需要创建的事实相关的存储区中的存 储模块是否存在；若不存在则定义相关存储模块；步骤三、根据定义表检査与当前需要创建的事实相关的模版是否存 在，若不存在则定义相关模版及其模版槽；步骤四、初始化需要创建的事实；步骤五、根据定义表及已定义的模版读取数据源、数据项和数据处理 要求；步骤六、根据数据定义要求读取并处理数据项，将结果赋到相应模版步骤七、重复进行步骤五、步骤六，对各个模版槽进行赋值； 步骤八、在存储模块上完成一个事实的创建；步骤九、重复进行步骤二至步骤八，进行下一个事实的创建，直至完 成处理事件所需要的所有事实的创建。
3、 根据权利要求2所述的嵌入式专家系统事实创建控制方法，其特 征在于，以明码方式定义模版序号、模版名称、模版类型、加载事件等模 版信息；定义模版槽序号、模版槽名称、数据类型、所属模版、默认值等 模版槽信息；定义事实序号、事实名称、模版序号、存储模块、加载事件 等事实信息；定义其数据源、数据项、数据处理要求等事实模版槽信息; 定义数据来源信息。
4、 根据权利要求1、2或3所述的嵌入式专家系统事实创建控制方法， 其特征在于，事件类型包括两类信号触发类事件和时间定周期触发类事 件。
5、 一种专家系统事实创建控制系统，包括外部控制模块、存储区， 其特征在于，还包括存储区控制模块及定义表，定义的事件发生时，外部 控制模块调用存储区控制模块，由存储区控制模块根据定义表控制在存储 区内创建模版事实。
6、 根据权利要求5所述的专家系统事实创建控制系统，其特征在于， 定义表包括事实信息定义、模版信息定义、模版槽信息定义、事实模版槽 信息定义、数据来源信息定义。
全文摘要
本发明属于嵌入式专家系统技术领域，公开了一种嵌入式专家系统事实创建控制方法，其首先进行事件定义，并建立定义表，当定义的事件发生时，外部控制模块调用存储区控制模块，由存储区控制模块根据定义表控制在存储区内创建模版事实。还公开了一种嵌入式专家系统事实创建控制系统，包括外部控制模块、存储区，还包括存储区控制模块及定义表，定义的事件发生时，外部控制模块调用存储区控制模块，由存储区控制模块根据定义表控制在存储区内创建模版事实。定义表包括事实信息定义、模版信息定义、模版槽信息定义、事实模版槽信息定义、数据来源信息定义。本发明实现了嵌入式专家系统模版事实的自动创建并能轻松维护操作。
文档编号G05B13/02GK101334635SQ200710093920
公开日2008年12月31日 申请日期2007年6月29日 优先权日2007年6月29日
发明者徐长盛, 钧 陶 申请人:上海宝信软件股份有限公司