CN110826730B - 一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法 - Google Patents

一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法，建立就地化保护信息要素列表；建立就地化保护离线语音命令基本词库；建立就地化保护离线语音识别发音扩展词库；依据SCD文件选择间隔就地化保护装置；接入就地化保护专网并开启离线语音识别；识别就地化保护信息查看命令词；显示识别成功的就地化保护信息查看命令词对应的就地化保护信息。本发明通过接入就地化保护专网，基于语音输入快捷实现就地化保护现场测试、运维时的保护信息查看，解决就地化保护管理单元与就地化保护分离，测试运维时不便于及时查看就地化保护信息及状态的难题，有效提高就地化保护、测试运维效率和便利性。

Description

一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法
技术领域
本发明涉及智能变电站就地化保护测试领域，具体涉及一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法。
背景技术
目前，我国的就地化保护主要有继保小室、预制舱、户内汇控柜、户外就地柜以及户外无房户就地安装这5种应用形式，采用这5种形式减少了二次设备之间的接线，减小了二次设备的建筑面积，简化了二次设计和施工，因而提升了继电保护速动性和可靠性，提高现场工作安全性，保障保护功能不受SCD文件变动影响，提高安装检修效率，实现基建工程的降本增效。
目前，实施就地化保护的智能变电站采用保护就地化管理单元管理全站就地化保护装置，实现各间隔就地化保护设置、信息召唤及状态监测、查看就地化保护装置信息等功能，就地化保护装置布置于开关场地，就地化管理单元位于主控室，就地化保护现场测试或运维时，如需要查看保护状态信息、遥测、遥信、定值、压板等信息，便利性较差，不利于就地化保护现场测试运维。此外，就地化保护运维时，运维人员在就地化保护现场会一边拿着各种工具或仪器来维护就地化保护装置，一边通过点击触摸屏来查看就地化保护信息，在不同的设备之间反复切换给维护带来了不便，降低了运维效率。如能引入语音识别技术则可以在很大程度上简化操作流程，使运维人员只需要使用语音控制即可完成就地化保护特定信息的查看，能够腾出双手来操作或维护就地化保护设备，因此能大幅提高就地化保护运维效率。
根据对网络的依赖情况，可将语音识别技术分为云语音识别技术和离线式语音识别技术分两种，现有的语音识别方案大多基于云语音识别技术实现，例如中国科大讯飞的云语音识别技术以及美国苹果公司的SIRI云语音识别技术，但根据《电力二次系统安全防护规定》中对于电力系统网络安全分区的要求，就地化保护装置部署在电力安全1区，若采用云语音识别技术，则势必会将电力安全1区与外网联通，无法满足电力系统对于网络安全的要求，因此只能采用离线语音识别方案。维护人员的普通话标准程度以及表达方式的不同，都会降低离线语音识别方案的识别率，为了提高其实用性，需要对就地化保护信息采用模糊识别以及匹配。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点：提供一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法，使得就地化保护现场测试、运维时，可实现快捷查看就地化保护信息，以提高测试、运维效率。
本发明的技术解决方案如下：
一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法，包括以下步骤：
步骤1、在就地化保护信息查看装置上建立就地化保护信息要素、就地化保护信息要素对应的信息查看菜单、以及信息查看菜单对应的信息获取函数入口；
步骤2、在就地化保护信息查看装置上建立就地化保护离线语音命令基本词库，就地化保护离线语音命令基本词库包括与各个就地化保护信息要素对应的就地化保护离线语音命令基本词；
步骤3、在就地化保护信息查看装置上建立就地化保护离线语音识别扩展词库；
步骤4、依据SCD文件在就地化保护信息查看装置上选择间隔就地化保护装置；
步骤5、就地化保护信息查看装置接入就地化保护专网，并开启离线式语音识别；
步骤6、就地化保护信息查看装置识别语音方式发出的就地化保护信息查看命令中的就地化保护信息查看命令词，并与就地化保护信息要素关联，若关联成功则进入步骤7，否则重复步骤6；
步骤7、就地化保护信息查看装置根据与就地化保护信息查看命令词关联的就地化保护信息要素，获得信息获取函数入口，根据间隔就地化保护装置的装置识别号和信息获取函数入口对应的信息获取函数获得就地化保护信息要素对应的就地化保护信息要素内容并显示。
进一步地，所述的步骤1包括以下步骤：
步骤1.1、设计就地化保护信息要素对应的信息查看菜单，各个就地化保护信息要素构成就地化保护信息要素列表；
步骤1.2、将就地化保护信息要素与信息查看菜单对应的信息获取函数入口建立一一对应关系。
进一步地，所述的步骤3包括以下步骤：
步骤3.1、选取与就地化保护离线语音命令基本词近似语义的近义词对就地化保护离线语音命令基本词库进行扩展，形成就地化保护离线语音识别语义扩展词库；就地化保护离线语音识别语义扩展词库中包括：就地化保护离线语音命令基本词、就地化保护离线语音命令基本词对应的近义词；
步骤3.2、选取与就地化保护离线语音识别语义扩展词库中的就地化保护离线语音命令基本词和对应的近义词的相同或相似发音词对就地化保护离线语音识别语义扩展词库进行扩展，构成就地化保护离线语音识别发音扩展词库；就地化保护离线语音识别发音扩展词库包括就地化保护离线语音命令基本词及其相同或相似发音词、就地化保护离线语音命令基本词对应的近义词及其相同或相似发音词。
进一步地，所述的步骤3.1中，近义词包括就地化保护离线语音命令基本词的简称和缩略语。
进一步地，所述的步骤3.2中，相似发音词包括对就地化保护离线语音命令基本词和对应的近义词进行平舌、卷舌、前鼻音、后鼻音以及四声调变化后的发音词。
进一步地，所述的步骤4包括以下步骤：
步骤4.1、获取当前智能变电站的SCD文件；
步骤4.2、导入获取的SCD文件；
步骤4.3、解析导入的SCD文件；
步骤4.4、选择待查看的间隔；
步骤4.5、从选择的间隔中选择间隔就地化保护装置。
进一步地，所述的步骤5包括以下步骤：
步骤5.1、就地化保护信息查看装置采用MMS通信规约和介质接入就地化保护专网；
步骤5.2、就地化保护信息查看装置采用特定唤醒词开启离线式语音识别。
进一步地，所述步骤5.1中的介质为RJ45屏蔽电以太网。
进一步地，所述的步骤6包括以下步骤：
步骤6.1、接收运维人员以语音方式发出的就地化保护信息查看命令；
步骤6.2、就地化保护信息查看装置从接收到的所述就地化保护信息查看命令中提取出就地化保护信息查看命令词；
步骤6.3、就地化保护信息查看装置根据就地化保护信息查看命令词在步骤3中建立的所述就地化保护离线语音识别发音扩展词库中进行检索；
步骤6.4、若就地化保护信息查看装置在就地化保护离线语音识别发音扩展词库中检索到与就地化保护信息查看命令词一致的相同或相似发音词，则获取相同或相似发音词对应的就地化保护信息要素，并进入步骤7；若就地化保护信息查看装置在就地化保护离线语音识别发音扩展词库中没有检索到与就地化保护信息查看命令词一致的相同或相似发音词，则发出语音提示，指示运维人员重新以语音方式发出的就地化保护信息查看命令，并返回步骤6.1。
进一步地，所述的步骤7包括以下步骤：
步骤7.1、根据所述的步骤1中建立的就地化保护信息要素与信息获取函数入口的一一对应关系，获取与所述的步骤6中识别成功的就地化保护信息查看命令词对应的信息获取函数入口；
步骤7.2、根据所述的步骤4.5选择的间隔就地化保护装置的装置识别号，执行信息获取函数入口对应的信息获取函数，信息获取函数根据所述的步骤4.5选择的间隔就地化保护装置的装置识别号通过就地化保护专网获取间隔就地化保护装置对应的就地化保护信息；
步骤7.3、将获取的就地化保护信息在就地化保护信息查看装置上对应的信息查看菜单上进行相应显示。
本发明的有益效果是：
本发明通过接入就地化保护专网，基于语音输入快捷实现就地化保护现场测试、运维时的保护信息查看，解决了就地化保护管理单元与就地化保护分离，测试运维时不便于及时查看就地化保护信息及状态的难题，有效提高了就地化保护测试、运维的效率和便利性。
附图说明
图1为本发明方法的流程图。
具体实施方式
为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
SCD文件：SCD为变电站IEC61850标准中substation configuration description的缩写，SCD文件即全站系统配置文件。
本发明中的一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法具体的一种实施方式如下：
一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法，如图1所示，包括如下步骤：
步骤1，在就地化保护信息查看装置上建立就地化保护信息要素、就地化保护信息要素对应的信息查看菜单、以及信息查看菜单对应的信息获取函数入口，包括以下步骤：
步骤1.1、设计就地化保护信息要素对应的信息查看菜单，各个就地化保护信息要素构成就地化保护信息要素列表；
步骤1.2、将就地化保护信息要素与信息查看菜单对应的信息获取函数入口建立一一对应关系。
就地化保护信息要素一种可能的示例如表1所示：
Figure BDA0002227786190000051
Figure BDA0002227786190000061
表1信息查看菜单示例
以就地化保护信息要素“通道信息”为例，设计同名的信息查看菜单，然后对名称为“通道信息”的信息查看菜单分配信息获取函数入口，建立名称为“通道信息”的信息查看菜单与信息获取函数入口之间的一一对应关系。
步骤2，在就地化保护信息查看装置上建立就地化保护离线语音命令基本词库，包括以下步骤：根据各个就地化保护信息要素建立对应的就地化保护离线语音命令基本词，各个就地化保护离线语音命令基本词构成就地化保护离线语音命令基本词库。
表2为本实施例的信息查看菜单与就地化保护离线语音命令基本词库对应关系示例：
Figure BDA0002227786190000062
Figure BDA0002227786190000071
表2
具体实施例中，以就地化保护信息要素中的“通道信息”为例，建立与“通道信息”同名的就地化保护离线语音命令基本词“通道信息”，并将就地化保护离线语音命令基本词“通道信息”与就地化保护信息要素中的“通道信息”之间进行唯一对应。
步骤3，在就地化保护信息查看装置上建立就地化保护离线语音识别扩展词库，包括以下步骤：
步骤3.1、选取与就地化保护离线语音命令基本词近似语义的近义词对就地化保护离线语音命令基本词库进行扩展，形成就地化保护离线语音识别语义扩展词库；就地化保护离线语音识别语义扩展词库包括：就地化保护离线语音命令基本词、就地化保护离线语音命令基本词对应的近义词。
步骤3.2、选取与就地化保护离线语音识别语义扩展词库中的就地化保护离线语音命令基本词和对应的近义词的相同发音词或相似发音词对就地化保护离线语音识别语义扩展词库进行扩展，构成就地化保护离线语音识别发音扩展词库。
步骤3.1中，近义词包括但不限于就地化保护离线语音命令基本词的简称、缩略语等。
步骤3.2中，相似发音词包括但不限于：对就地化保护离线语音命令基本词和对应的近义词进行平舌、卷舌、前鼻音、后鼻音以及四声调变化后的发音词。
表3为本实施例的就地化保护离线语音命令基本词库、就地化保护离线语音识别语义扩展词库及就地化保护离线语音识别发音扩展词库对应关系示例：
Figure BDA0002227786190000072
Figure BDA0002227786190000081
表3
如表3所示，就地化保护离线语音识别发音扩展词库中包括就地化保护离线语音命令基本词、就地化保护离线语音命令基本词对应的近义词、就地化保护离线语音命令基本词和对应的近义词对应的相同发音词或相似发音词。
具体实施例中，以就地化保护信息要素“通道信息”为例，采用与“通道信息”近似语义方式对就地化保护离线语音命令基本词“通道信息”进行扩展，就地化保护信息要素“通道信息”的近义词为“通道”。然后采用相似发音方式对就地化保护信息要素“通道信息”的近义词“通道”进行二次扩展，“通道信息”的相同发音词为“tong daoxin xi”，“通道信息”的相似发音词为“tong daoxing xi”，“通道”的相同发音词为“tong dao”。
步骤4、依据SCD文件在就地化保护信息查看装置上选择间隔就地化保护装置，按如下步骤进行：
步骤4.1、获取当前智能变电站的SCD文件；
步骤4.2、导入获取的SCD文件；
步骤4.3、解析导入的SCD文件；
步骤4.4、选择待查看的间隔；
步骤4.5、从选择的间隔中选择间隔就地化保护装置。
运维前的准备工作为获取、导入、解析好相应变电站SCD文件，运维人员在就地化保护运维现场只需在就地化保护信息查看装置上选择待查看的间隔和该间隔下的间隔就地化保护装置，即可随时准备进行就地化保护信息查看。
步骤5、就地化保护信息查看装置接入就地化保护专网并开启离线式语音识别，按如下步骤进行：
步骤5.1、就地化保护信息查看装置采用MMS通信规约和介质接入就地化保护专网；
步骤5.2、就地化保护信息查看装置采用特定唤醒词开启离线式语音识别。
具体实施例中，所述介质的一种可能的实施方式为RJ45屏蔽电以太网。
具体实施例中，所述特定唤醒词可以是“启动语音识别”、“开启语音识别”、“就地化语音识别”、“就地化保护语音识别”，但不仅限于此。
步骤6、就地化保护信息查看装置识别语音方式发出的就地化保护信息查看命令中的就地化保护信息查看命令词并与就地化保护信息要素关联，按如下步骤进行：
步骤6.1、接收运维人员以语音方式发出的就地化保护信息查看命令；
步骤6.2、就地化保护信息查看装置从接收到的所述就地化保护信息查看命令中提取出就地化保护信息查看命令词；
步骤6.3、就地化保护信息查看装置根据就地化保护信息查看命令词在步骤3中建立的所述就地化保护离线语音识别发音扩展词库中进行检索；
步骤6.4、若就地化保护信息查看装置在就地化保护离线语音识别发音扩展词库中检索到与就地化保护信息查看命令词一致的相同发音词或相似发音词，则获取相同发音词或相似发音词对应的就地化保护信息要素，并进入步骤7；
若就地化保护信息查看装置在就地化保护离线语音识别发音扩展词库中没有检索到与就地化保护信息查看命令词一致的相同发音词或相似发音词，则发出语音提示，指示运维人员重新以语音方式发出的就地化保护信息查看命令，并返回步骤6.1。
具体实施例中，以现场查看就地化保护通道信息为例，运维人员发出就地化保护信息查看命令“woyao cha kan tong daoxin xi”查看就地化保护信息要素中的“通道信息”，就地化保护信息查看装置接收到运维人员发出的就地化保护信息查看命令“woyaocha kan tong daoxin xi”后，提取出就地化保护信息查看命令词“tong daoxin xi”，然后在就地化保护离线语音识别发音扩展词库中对此进行检索，最终匹配到就地化保护信息要素“通道信息”。
步骤7、就地化保护信息查看装置根据与就地化保护信息查看命令词关联的就地化保护信息要素，获得信息获取函数入口，根据间隔就地化保护装置的装置识别号和信息获取函数入口对应的信息获取函数获得就地化保护信息要素对应的就地化保护信息要素内容并显示，具体包括以下步骤：
步骤7.1、根据步骤1中建立的就地化保护信息要素与信息获取函数入口的一一对应关系，获取与步骤6中识别成功的就地化保护信息查看命令词对应的信息获取函数入口；
步骤7.2、根据步骤4.5选择的间隔就地化保护装置的装置识别号，执行信息获取函数入口对应的信息获取函数，信息获取函数根据步骤4.5选择的间隔就地化保护装置的装置识别号通过就地化保护专网获取间隔就地化保护装置对应的就地化保护信息；
步骤7.3、将获取的就地化保护信息在就地化保护信息查看装置上对应的信息查看菜单上进行相应显示。
具体实施例中，以现场查看就地化保护通道信息为例，根据步骤1中建立的就地化保护信息要素与信息获取函数入口的一一对应关系，获取与步骤6匹配到的就地化保护信息查看命令词“通道信息”对应的信息获取函数入口，选择所述信息获取函数入口，执行信息获取函数入口对应的信息获取函数并获取就地化保护信息要素“通道信息”的内容，并在人机交互界面上进行相应显示。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，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者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
以上仅是本发明的特征实施范例，对本发明保护范围不构成任何限制。凡采用同等交换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于离线语音识别的就地化保护信息查看方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、在就地化保护信息查看装置上建立就地化保护信息要素、就地化保护信息要素对应的信息查看菜单、以及信息查看菜单对应的信息获取函数入口；
步骤2、在就地化保护信息查看装置上建立就地化保护离线语音命令基本词库，就地化保护离线语音命令基本词库包括与各个就地化保护信息要素对应的就地化保护离线语音命令基本词；
步骤3、在就地化保护信息查看装置上建立就地化保护离线语音识别扩展词库；
步骤4、依据SCD文件在就地化保护信息查看装置上选择间隔就地化保护装置；
步骤5、就地化保护信息查看装置接入就地化保护专网，并开启离线式语音识别；
步骤6、就地化保护信息查看装置识别语音方式发出的就地化保护信息查看命令中的就地化保护信息查看命令词，并与就地化保护信息要素关联，若关联成功则进入步骤7，否则重复步骤6；
步骤7、就地化保护信息查看装置根据与就地化保护信息查看命令词关联的就地化保护信息要素，获得信息获取函数入口，根据间隔就地化保护装置的装置识别号和信息获取函数入口对应的信息获取函数获得就地化保护信息要素对应的就地化保护信息要素内容并显示；
所述的步骤1包括以下步骤：
步骤1.1、设计就地化保护信息要素对应的信息查看菜单，各个就地化保护信息要素构成就地化保护信息要素列表；
步骤1.2、将就地化保护信息要素与信息查看菜单对应的信息获取函数入口建立一一对应关系；
所述的步骤3包括以下步骤：
步骤3.1、选取与就地化保护离线语音命令基本词近似语义的近义词对就地化保护离线语音命令基本词库进行扩展，形成就地化保护离线语音识别语义扩展词库；就地化保护离线语音识别语义扩展词库中包括：就地化保护离线语音命令基本词、就地化保护离线语音命令基本词对应的近义词，近义词包括就地化保护离线语音命令基本词的简称和缩略语；
步骤3.2、选取与就地化保护离线语音识别语义扩展词库中的就地化保护离线语音命令基本词和对应的近义词的相同或相似发音词对就地化保护离线语音识别语义扩展词库进行扩展，构成就地化保护离线语音识别发音扩展词库；就地化保护离线语音识别发音扩展词库包括就地化保护离线语音命令基本词及其相同或相似发音词、就地化保护离线语音命令基本词对应的近义词及其相同或相似发音词，相似发音词包括对就地化保护离线语音命令基本词和对应的近义词进行平舌、卷舌、前鼻音、后鼻音以及四声调变化后的发音词；
所述的步骤4包括以下步骤：
步骤4.1、获取当前智能变电站的SCD文件；
步骤4.2、导入获取的SCD文件；
步骤4.3、解析导入的SCD文件；
步骤4.4、选择待查看的间隔；
步骤4.5、从选择的间隔中选择间隔就地化保护装置；
所述的步骤5包括以下步骤：
步骤5.1、就地化保护信息查看装置采用MMS通信规约和介质接入就地化保护专网，介质为RJ45屏蔽电以太网；
步骤5.2、就地化保护信息查看装置采用特定唤醒词开启离线式语音识别；
所述的步骤6包括以下步骤：
步骤6.1、接收运维人员以语音方式发出的就地化保护信息查看命令；
步骤6.2、就地化保护信息查看装置从接收到的所述就地化保护信息查看命令中提取出就地化保护信息查看命令词；
步骤6.3、就地化保护信息查看装置根据就地化保护信息查看命令词在步骤3中建立的所述就地化保护离线语音识别发音扩展词库中进行检索；
步骤6.4、若就地化保护信息查看装置在就地化保护离线语音识别发音扩展词库中检索到与就地化保护信息查看命令词一致的相同或相似发音词，则获取相同或相似发音词对应的就地化保护信息要素，并进入步骤7；若就地化保护信息查看装置在就地化保护离线语音识别发音扩展词库中没有检索到与就地化保护信息查看命令词一致的相同或相似发音词，则发出语音提示，指示运维人员重新以语音方式发出的就地化保护信息查看命令，并返回步骤6.1；
所述的步骤7包括以下步骤：
步骤7.1、根据所述的步骤1中建立的就地化保护信息要素与信息获取函数入口的一一对应关系，获取与所述的步骤6中识别成功的就地化保护信息查看命令词对应的信息获取函数入口；
步骤7.2、根据所述的步骤4.5选择的间隔就地化保护装置的装置识别号，执行信息获取函数入口对应的信息获取函数，信息获取函数根据所述的步骤4.5选择的间隔就地化保护装置的装置识别号通过就地化保护专网获取间隔就地化保护装置对应的就地化保护信息；
步骤7.3、将获取的就地化保护信息在就地化保护信息查看装置上对应的信息查看菜单上进行相应显示。
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