[发明专利]一种可编程式智能语音播报系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及智能安全提示设备领域，具体说涉及一种可编程式智能语音系统及方法。

背景技术

工业语音模块是实现工业现场安全生产的必备设备之一，主要应用于发电厂、钢厂等一线作业现场。目前市场上常见的工业现场语音系统，一般由通讯模块、音频播放模块、电源模块等组成，通过通讯协议触发播放内部预置的音频文件来实现语音播报。如实用新型专利《带语音播报功能的清洗机搬运设备》(专利号：201320424754.0)，其设备内的语音模块与PLC控制器通过数字量端子连接，根据数字量的通断直接调用语音模块内提前录制好的语音文件。还有少部分语音系统使用上位机替代语音模块进行播放，实现文本文件的朗读。如实用新型专利《一种用于铁路行业的智能语音报警测试装置》(专利号：201620674920.6)，通过PLC控制器或上位机处理采集的数据，并将处理完成的报警信息通过语音合成单元利用扬声器进行播报。上述两种方式具有结构简单、技术成熟、成本较低的特点。

但当播报内容复杂，尤其是读取内容无规则变化时，提前录制的语音文件就无法满足实际需求，必然影响作业现场秩序。因此开发一种不依赖音频文件和上位机，可对采集的数据自行分析处理，并根据用户的需求进行数据储存保留的可编程式智能语音模块成为亟待解决的技术难题。

发明内容

鉴于已有技术存在的不足，本发明的目的是要提供一种不需提前录制语音、数据处理规则可编程、且能够脱离上位机或可编程控制器独立运行的智能语音系统。

为了实现上述目的，本发明技术方案如下：

一种可编程式智能语音播报系统，其特征在于，系统包括：

通讯单元，通过网络传输方式接收待播报信息文本供进一步处理；

数据处理单元，通过通讯单元实现以太通讯，将接收到的待播报信息文本进行处理配置，依据处理结果输出智能匹配的文本编码；

语音合成单元，在内部字库中查找与所述文本编码匹配的存储内容，并将所述存储内容合成语音模拟信号；

功放单元，将所述语音模拟信号送至扬声器进行播报。

进一步的，系统还包括：

为系统各单元供能的供电单元；

以及设置于所述数据处理单元与所述语音合成单元之间、用于保护信号传输的隔离单元。

进一步的，所述数据处理单元包括：

编译模块，根据数据控制字符将所述待播报信息文本编译为相应的文本编码；

缓冲模块，作为以太通讯缓存以保证与通讯模块的网络传输速度；

存储模块，用以存储系统配置信息与应用数据信息。

进一步的，所述语音合成单元包括：

语音解码模块，接收数据处理单元输出的文本编码，在内部字库中寻找该文本编码对应的存储内容；

语音合成模块，将由内部字库中提取的相应存储内容进行合成，以获得语音模拟信号。

进一步的，所述在内部字库中寻找该文本编码对应的存储内容之前还包括给所有存储内容分配IP地址。

进一步的，所述将由内部字库中提取的相应存储内容进行合成包括：播报内容二次运算、选择播报方式、调整音量及语调、以及拼装提示符。

本发明的另一目的是要提供一种基于上述语音播报系统的语音播报方法，其特征在于，步骤包括：

通过网络传输方式接收待播报信息文本；

将接收到的待播报信息文本进行处理配置，依据处理结果输出智能匹配的文本编码；

在内部字库中查找与所述文本编码匹配的存储内容，并将所述存储内容合成语音模拟信号；

将所述语音模拟信号送至扬声器进行播报。

进一步的，所述在内部字库中查找与所述文本编码匹配的存储内容，并将所述存储内容合成语音模拟信号包括根据预设的优先权调整语音模拟信号播放顺序。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明可脱离上位机或PLC控制器独立运行，且在使用时不再需要提前录制语音文件，只需要提取网络传输文本对应的字符编码即可播报语音，且音调音色语速可调，极大的提高了灵活性，便于调试、使用；

2、本发明语音内容可编程，语音报文可随意组合，实现带动态变量的语音播报方式。

3、本发明具备数据分析能力，可根据数据数值范围、数值变化率等自动合成语音内容，实现智能化的播报；

4、本发明具备判断能力，可根据预设的优先级智能输出适当的语音信号，提高安全性，避免冲突。

附图说明