[发明专利]一种语音控制煤矿综合自动化系统及方法

权利要求书

1.一种语音控制煤矿综合自动化系统及方法，其特征在于，所述的系统包括硬件部分和软件部分。

2.硬件部分包括：麦克风、音箱、摄像头、主机、显示器；软件部分包括：综合自动化系统、工业数据采集软件、IOT数据采集平台、智能语音服务引擎、人脸识别引擎、权限管理引擎和控制执行引擎。

3.根据权利要求1所述的一种语音控制煤矿综合自动化系统，其特征在于，所述的麦克风具有开始调用按钮，按下按钮开始拾音，松开按钮，拾音结束，同时调用语音合成引擎。

4.根据权利要求1所述的一种语音控制煤矿综合自动化系统，其特征在于，所述的智能语音服务引擎包括语音识别引擎、语义理解引擎、语音合成引擎。

5.根据权利要求1所述的一种语音控制煤矿综合自动化系统，其特征在于，所述的人脸识别引擎具有人脸识别功能，人脸录入功能。

6.根据权利要求1所述的一种语音控制煤矿综合自动化系统，其特征在于，所述的权限管理引擎具有根据人脸识别结果确定当前操作人能够操作煤矿生产子系统和设备清单功能。

7.根据权利要求1所述的一种语音控制煤矿综合自动化系统，其特征在于，所述的控制执行引擎具有根据语义理解引擎给出的指令代码匹配对应控制程序并执行的功能。

8.根据权利要求4所述的语音识别引擎，其特征在于，所述的语音识别引擎包含煤炭行业词库，能够准确识别煤炭行业专业名词，对识别不到的行业名词可以动态添加热词。

9.根据权利要求4所述的语义理解引擎，其特征在于，所述的语义理解引擎能够根据语音识别结果匹配相应控制意图输出控制代码的功能。

10.匹配成功时，调用语义合成引擎，通过音箱播放“请进行人脸识别权限认证”提醒；当未匹配到对应意图时，给出“控制意图匹配失败，请先录入控制意图”提醒。

11.根据权利要求8所述的语义理解引擎，其特征在于，所述的语义理解引擎支持控制意图自定义编辑，同义词编辑功能。

12.一种语音控制方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1，按下麦克风按钮开始拾音，普通话说出控制指令，例如：“启动主排水1号水泵”，松开按钮，拾音结束；

步骤2，调用语音识别引擎将语音控制指令转换为文字控制指令；

步骤3，调用语义理解引擎匹配文字控制指令对应的控制意图代码，匹配成功，则调用语音合成引擎将“请进行人脸识别权限认证”合成语音通过音箱播报；匹配失败，则调用语音合成引擎将“控制意图匹配失败，请先录入控制意图”合成语音通过音箱播报，结束控制流程；

步骤4，摄像头进行人脸识别，识别成功，则调用语音合成引擎将“人脸识别成功”合成语音通过音箱播报；识别失败，则调用语音合成引擎将“人脸识别失败，请重新验证”合成语音通过音箱播报，重复步骤4。

13.两次失败，调用语音合成引擎将“人脸信息有误，请联系管理员”合成语音通过音箱播报，结束控制流程；

步骤5，调用权限管理引擎判断操作人是否具有改控制命令的权限，有操作权限，则调用语音合成引擎将“权限认证通过”合成语音通过音箱播报；无操作权限，则调用语音合成引擎将“无此项控制权限，请先联系管理员开通权限”合成语音通过音箱播报，结束控制流程；

步骤6，调用控制执行引擎，执行控制命令意图对应代码块，通过IOT数据采集平台将控制指令写入工业数据采集软件，通过工业控制网写入边缘控制器；

步骤7，边缘控制器将控制结果数据通过工业控制网同步到工业数据采集软件，IOT数据采集平台将监测变量写入数据库，通过综合自动化系统前端显示控制结果。