C語言在WinCC監(jiān)視系統(tǒng)語音報(bào)警中的應(yīng)用

孫文杰　張志勇　馬志出　王銀龍

摘要：WinCC安裝了Horn報(bào)警組件后，可以通過組態(tài)實(shí)現(xiàn)語音報(bào)警功能，實(shí)際應(yīng)用中為提高WinCC運(yùn)行性能往往不安裝Horn組件。為實(shí)現(xiàn)語音報(bào)警功能，可以在全局腳本中使用C語言調(diào)用Windows函數(shù)來實(shí)現(xiàn)，驅(qū)動蜂鳴器或播放器輸出指定音頻。文章對C語言在WinCC監(jiān)視系統(tǒng)語音報(bào)警中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：Wincc監(jiān)視系統(tǒng)；語音報(bào)警；Horn報(bào)警組件；腳本；C語言 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TP273 文章編號：1009-2374（2017）08-0071-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.08.034

WinCC是SIEMENS推出的運(yùn)行于Windows操作系統(tǒng)的HMI/SCADA系統(tǒng)。作為全集成自動化系統(tǒng)的重要組成部分，該系統(tǒng)憑借集成方便、功能強(qiáng)大等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等自動化領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。生產(chǎn)過程中如發(fā)生異常狀況，SCADA系統(tǒng)應(yīng)在第一時間以語音、圖像等多種方式通知現(xiàn)場人員進(jìn)行故障處理。WinCC的Horn組件可以通過組態(tài)配置來實(shí)現(xiàn)語音報(bào)警功能，但會降低WINCC的運(yùn)行效率，本文介紹了一種借助腳本程序來實(shí)現(xiàn)語音報(bào)警功能的Wincc報(bào)警應(yīng)用。

1 語音報(bào)警實(shí)現(xiàn)原理

WinCC本身不具備發(fā)出語音的功能，也沒有提供處理聲音的相關(guān)函數(shù)，但鑒于可以與操作系統(tǒng)完美結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)，我們可以通過在全局腳本使用C語言調(diào)用Windows的API函數(shù)來實(shí)現(xiàn)語音報(bào)警功能。

WinCC可以與PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)通訊。當(dāng)生產(chǎn)過程出現(xiàn)異常時，WinCC可以及時準(zhǔn)確地獲取到PLC控制系統(tǒng)中的故障或異常代碼，隨后觸發(fā)全局腳本執(zhí)行特定程序，進(jìn)而調(diào)用Windows系統(tǒng)API函數(shù)，驅(qū)動計(jì)算機(jī)聲卡和音箱實(shí)現(xiàn)語言報(bào)警，如圖1所示：

2 語音報(bào)警的實(shí)現(xiàn)

當(dāng)我們對WinCC組態(tài)了消息歸檔（報(bào)警歸檔）后，在某報(bào)警事件發(fā)生時，就會觸發(fā)相應(yīng)的消息變量。如果在全局腳本中設(shè)定合適的觸發(fā)器，就可以通過在全局腳本中編寫執(zhí)行C語言程序調(diào)用相關(guān)的Windows函數(shù)，使得電腦播放指定的Wav格式的音頻文件，實(shí)現(xiàn)語音報(bào)警的功能。

2.1 Windows API函數(shù)

PlaySoundA（char*pszSound，char*hmode，DWORD dwflag）函數(shù)為Windows API函數(shù)，可以播放Wav格式的音頻文件。

函數(shù)聲明：

BOOL PlaySoundA（char*pszSound，char*hmode，DWORD dwflag）。

形參：

char*pszSound：指向要播放聲音文件的全路徑，使用兩個連續(xù)的反斜杠轉(zhuǎn)義代表一個反斜杠。

char*hmode：應(yīng)用程序的實(shí)例句柄，除非指向一個資源標(biāo)識符（即fdwSound被定義為SND_RESOURCE），否則必須設(shè)置為NULL。

DWORD dwflag：標(biāo)志的組合，若成功則函數(shù)返回TRUE，否則返回FALSE。

當(dāng)dwflag=0時，聲音文件播放一次，該腳本一直等到播放結(jié)束。這時聲音播放的腳本會一直占用這個線程，其他C腳本無法在期間執(zhí)行。

當(dāng)dwflag=1時，聲音文件播放一次，同時并行其他的C腳本而不受影響。

當(dāng)dwflag=2時，如果未找到聲音文件，則不播放默認(rèn)值，而是什么也不播放。

當(dāng)dwflag=8時，重復(fù)該聲音文件直到下個PlaySoundA調(diào)用。

2.2 全局腳本

WinCC系統(tǒng)運(yùn)行后，當(dāng)配置的相關(guān)變量的數(shù)值超出PLC系統(tǒng)的設(shè)定值時，電腦將自動以指定的播放形式播放指定的Wav格式的文件，實(shí)現(xiàn)語音報(bào)警。

全局腳本中編寫相關(guān)程序并設(shè)定腳本觸發(fā)器后，當(dāng)觸發(fā)條件滿足時，WinCC系統(tǒng)會自動執(zhí)行其中的程序?qū)崿F(xiàn)語音報(bào)警。

實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)使用中，語音報(bào)警音樂一般都很短暫，所以一般都會使用循環(huán)播放的模式，所以將PlaySoundA（）函數(shù)的形參dwflag設(shè)置為0x0008，即聲音文件循環(huán)播放，當(dāng)故障確認(rèn)后，利用故障確認(rèn)位來實(shí)現(xiàn)報(bào)警音樂的停止播放。

此外代碼編寫時需要注意PlaySoundA（）函數(shù)在調(diào)用中必須首先進(jìn)行函數(shù)的聲明，否則無法進(jìn)行PlaySoundA（）函數(shù)的調(diào)用，編譯報(bào)錯。

3 運(yùn)行結(jié)果

由于該功能為語音報(bào)警的實(shí)現(xiàn)，雖然系統(tǒng)運(yùn)行中可以實(shí)現(xiàn)語音報(bào)警，但無法直接展示運(yùn)行結(jié)果，為此在全局腳本中通過格式化輸出函數(shù)printf（）函數(shù)以輸出字符串的形式進(jìn)行打印。如圖3所示：

4 結(jié)語

通過在全局腳本中編寫C語言可以在不安裝Horn組件的情況下實(shí)現(xiàn)WinCC的語音報(bào)警功能，可以播放指定的Wav格式音頻文件，具有方式靈活、減少系統(tǒng)占用資源、提高運(yùn)行速度的優(yōu)點(diǎn)，有較強(qiáng)的實(shí)際意義。

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作者簡介：孫文杰（1989-），男，山東淄博人，供職于山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司青島卷煙廠，研究方向：企業(yè)內(nèi)自動化系統(tǒng)維護(hù)、管理；張志勇（1986-），男，供職于山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司青島卷煙廠，碩士，研究方向：工廠自動化運(yùn)維管理。

（責(zé)任編輯：蔣建華）