基于Viewstart系統下實現的電話語音自動撥號系統開發研究

王柏盛

（國家管網西部管道有限公司，新疆 烏魯木齊 830000）

目前，世界能源消費還是以化石能源為主，其中油氣所占比例達56%以上。油氣的管道輸送方式，屬于經濟適應的輸氣方式，加強油氣管道輸送的管理，提高管道輸送的自動化程度，提高管道油氣的輸送效率，滿足企業安全生產的技術要求。

1 自動語音播報系統相關技術概述

自動語音播報系統，通過基于Windows環境的ODBC服務，實現報警信息在Viewstar ICS數據庫與第三方數據庫MySQL語音撥號服務器聯通，將Viewstar ICS系統中報警信息轉換為語音信息后，通過第三方電話服務廠商服務器發送至電信運營商網絡，實現自動撥號功能。

1.1 Viewstar ICS操作系統簡介

此功能基于阿克泰姆的Viewstar ICS操作系統，適用于當前主流桌面操作系統。Viewstar系統是一款在油氣調控行業比較有名的SCADA系統操作平臺。西氣東輸西段站場的PLC系統、ESD系統、串口數據、流量計算機數據、第三方數據通過RCI通訊服務器將不同系統數據信號進行協議轉換成當前主流數據傳輸協議——IEC104通訊協議，通過現場光纖傳輸至Viewstar數據庫中，通過報警、ALERTDIAL、數據庫、事件管理、IEC驅動、一鍵預報警等腳本程序識別并存放在操作系統中的數據，達到對信息的實時處理、異常信息預警、故障信息報警的目的。

1.2 MySQL關系型數據庫管理系統概述

MySQL是一個關系型數據庫管理系統，由瑞典MySQL AB公司開發，屬于Oracle旗下產品。MySQL是最流行的關系型數據庫管理系統之一。MySQL是一種關系型數據庫管理系統，關系數據庫將數據保存在不同的表中，而不是將所有數據放在一個大倉庫內，這樣就增加了速度并提高了靈活性，MySQL所使用的SQL語言是用于訪問數據庫的最常用標準化語言。自動語音撥號系統使用了MySQL數據庫存儲站場通訊本，同時記錄所有輸出撥號結果。詳細內容可以調用Viewstar系統面板查看。

1.3 ODBC數據源概述

ODBC是微軟公司開放服務結構(WOSA)中有關數據庫的一個組成部分，它建立了一組規范，并提供了一組對數據庫訪問的標準API（應用程序編程接口）。這些API有利用SQL完成其大部分任務。ODBC本身也提供了對SQL語言的支持，用戶可以直接將SQL語句送給ODBC。一組數據的位置，可以使用ODBC驅動程序訪問該位置。自動語音播報系統使用的ODBC數據源由以下幾個部分組成：應用程序、ODBC管理器、驅動程序、數據源。

1.4 HTTP協議

HTTP是一個簡單的請求-響應協議，它通常運行在TCP之上。它指定了客戶端可能發送給服務器什么樣的消息以及得到什么樣的響應。請求和響應消息的頭以ASCII碼形式給出；而消息內容則具有一個類似MIME的格式。

2 自動語音撥號系統軟件開發

本系統是基于Viewstar ICS系統框架下來開發自動語音撥號系統。作為一款在油氣調控行業比較有名的SCADA系統操作平臺，其開放模塊化編程設計語音及友好的人機交互圖形界面，使該系統具有更好的用戶體驗。

2.1 自動語音撥號系統主界面開發

該系統是基于Viewstar ICS的主體架構的基礎上做開發，通過C語言編程，可以將監視站場按照文件要求規劃唯一的9位大寫英文字母和數字的代碼站號，將站控室主機電話及應急值班手機圖標直接顯示在Viewstar操作系統中。

自動語言撥號系統在設計時采取模塊化的程序設計思路，根據實際所需的不同功能編制程序模塊。例如，Viewstar系統自動語言撥號人機交互界面加載模塊、數據庫連接模塊、電話自動撥號模塊、一鍵投入/屏蔽站場通訊模塊、調度離崗模塊、一鍵全線退出自動撥號模塊、自動撥號結果查詢模塊、聯系人添加及修改模塊等。

自動語音撥號主程序介紹：

（1）報警等級介紹。調控中心針對數字量報警設為4個等級，I級、II級、II級、IV級報警。（2）自動撥號報警。I級、II級、II級報警觸發可自動撥號至對應的站場。（3）現場電話號碼選擇。按照管理條例每個站場設置兩個電話號可供自動撥號使用。第一個電話為站上的座機號碼，第二個為站上的應急手機號碼。（4）中心電話號碼。中心對每個管線都設置了2臺電話用于人工撥號或回撥功能使用。

2.2 自動語音撥號功能介紹

（1）一鍵投入/屏蔽站場通訊。對于各個站場我們開發了投用/屏蔽功能。電話對應原理：我們每個站或閥室都有一個唯一的9位英文和數字的代碼站號，每個站場或閥室都對應一組電話。針對實際使用情況，當站場進行功能性測試，短時間將觸發大量報警，調控中心調度鼠標點擊撥號投用按鈕時，系統會提醒當前調度，是否需要屏蔽當前選擇站場自動撥號功能，確認操作后，站場以后觸發的報警將屏蔽自動撥號功能，由現場自行監控。

（2）調度離崗功能。在實際使用過程中，我們發現當出現調控中心調度，暫時不能監控當前中心數據，但是，不能錯過重要的報警信息時，我們開發了調度離崗功能，即使調控中心調度暫時離崗，仍然能接聽報警電話。

設置離崗設置按鈕鼠標點擊后調出操作面板，可單獨加入1個或多個電話進行自動撥號。加入的電話號碼在邏輯上與撥打現場功能是平行的，填入的號碼不會被系統掛斷，無論現場電話是否接通，系統都會正常撥打并推送報警信息。

（3）在實際使用過程中，我們發現當出現當油管線停輸、檢修時，調控中心調度不需要監視整條管線時，未避免不需要的報警影響正常的運行管理，我們開發了調度離崗功能，暫時關閉整條管線的自動語言撥號功能

（4）自動撥號結果查詢。進入Viewstar系統報警總覽界面，顯示當前所有已觸發的報警詳細信息，調出功能菜單選擇撥號記錄，調用出撥號信息顯示面板。供調控中心調度查詢。如果觸發了此報警中心界面會馬上跳出面板，并在撥號結果中可見幾種狀態：1【已接聽】、2【未接聽】、3【占線】、4【無響應】、9【振鈴】、10【通話中】。數字代表電話系統回應的代碼，我們把這些代碼的含義直接反映在撥號結果里，可讓調度實施監看現場是否有收到此播報，如果2個電話號都未接通，按照管理辦法中心調度會直接點擊回撥轉入人工語音詢問現場。

（5）撥號邏輯順序。①按照管理條例，我們首先同時撥打現場兩個號碼，此時如果有任何一個號碼被接通，調控中心的語音系統會自動掛斷另一個號碼，此號碼會收到文字轉語音的3次播報。②如果此站場同時觸發多個報警，則優先撥打第一個報警，此處設置了一個延時撥號時間為10秒，因為第一個報警打出去后此時站場電話為占線狀態，不必在短時間內重復撥打，但中心則會繼續彈出撥號面板對調控中心調度做提示。

（6）回撥功能介紹。①點擊回撥功能電話系統會直接撥號到現場電話，同時中心設置的兩臺電話也會被撥通中心調度接聽任意一臺電話則另一臺電話會被系統自動掛斷。②聯系人電話號碼添加及修改功能。在實際使用過程中，我們發現站控室電話故障需要修改聯系人電話號碼，設置一鍵修改同步功能，可以簡單地修改聯系人電話號碼。只需要點擊鼠標左鍵修改，修改后的電話號碼，實時同步在電話語言數據庫中。利用簡易的畫面來修改聯系人電話，協助調控中心調度更好的使用操作系統。

2.3 MySQL數據庫模塊開發

MySQL是一個關系型數據庫管理系統，由瑞典MySQL AB公司開發，屬于Oracle旗下產品。該數據庫完全可視化，使用于中小型數據管理，SQL語言是用于訪問數據庫的最常用標準化語言，操作簡易?？蓪⒁呀浘庉嫼玫碾娫挶疚谋靖袷?，按照系統操作，導入MySQL數據庫中，實現聯系人號碼查詢、讀取、修改、刪除等功能。（1）MySQL數據庫報警信息查詢界面。通過遠程桌面連接語言撥號數據庫，通過登錄界面后，我們就可以進入MySQL數據庫，因其可視化的操作界面，我們可以方便查詢任意時間內的語音撥號記錄。（2）MySQL數據庫自動語音撥號記錄。自動撥號的結果存在MySQL數據庫里，我們也可以通過Viewstar系統調用這些結果。（3）MySQL數據庫電話本。儲存各站場座機和防爆手機電話。

2.4 電話語音邏輯服務器

電話邏輯服務器為優力飛公司開發的一套軟件，Unify前身為西門子企業通信，是一家全球領先的通信軟件及服務公司。我們的解決方案是統一各種網絡、設備及應用，打造一種易于使用的平臺，使團隊更能投入到豐富及有意義的交流當中，實現了對電話服務器推送號碼、電話會議功能、文字轉語音等功能。

3 撥號邏輯走向圖（如圖1）

圖1

4 數據走向圖（如圖2）

圖2

5 自動語音撥號系統性能評估

自動語音撥號服務器位于業務網段，意味著設用者在內網網絡連接時，且具有授權訪問、安全級別許可的情況下，就能夠實時地查看系統報警數據，為組織決策者快速、準確地掌握信息提供了強大的支持。自動語音撥號系統在體系構架及實現創新技術方面的優勢如下：

（1）自動語音撥號服務器依托Viewstar服務器獨立的集群設置，有效地保證了自動語音撥號服務器的可靠性。

（2）自動撥號服務器系統硬盤RAID冗余配置。

（3）系統通信網絡方面，采用雙網冗余架構，保證數據網絡的安全可靠。自動語音撥號服務器在設計時，有效地將自動語音撥號服務器與服務器間設立網閘隔離，通過設置安全策略，限制自動語音撥號服務器與通訊服務器之間的訪問。只開放系統內部必要訪問IP，其余IP禁止訪問。通過限制數據單向流動，以確保系統的安全性。

（4）科學嚴謹的接口組態設計極大地降低了數據實時傳送至語音撥號數據庫系統的延遲時間，充分保證了中間數據庫平臺的實時性能。在系統的正常使用中，經測試，自動語音撥號功能使用正常，報號平均時間5.8s左右，大大提升了處理異常報警信息的能力及固定電話撥號效率。