用于監(jiān)視工業(yè)過程的方法和耳保護系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]實際本公開涉及用于監(jiān)視工業(yè)過程的方法和耳保護系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]實際諸如油氣、紙漿造紙、金屬和采礦、發(fā)電以及石油化工精煉廠的工業(yè)內(nèi)的工業(yè)過程利用用于允許實行工業(yè)過程的步驟的工業(yè)過程構(gòu)件，即過程設(shè)備。這樣的工業(yè)過程構(gòu)件可以是例如罐、閥、電動機或控制器。工業(yè)過程構(gòu)件一起形成工業(yè)過程的工業(yè)過程環(huán)境。
[0003]實際過程設(shè)備典型地裝備有測量過程變量的一個或更多個傳感器，以致于可以適當?shù)赜杀O(jiān)視和控制系統(tǒng)監(jiān)視工業(yè)過程。借助于監(jiān)視和控制系統(tǒng)，可以實時地監(jiān)視并控制工業(yè)過程的各種工業(yè)過程構(gòu)件的狀態(tài)。典型地以在例如監(jiān)控和數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)(SCADA)的操作員顯示器上呈現(xiàn)的過程圖形的形式提供監(jiān)視。還能夠借助于裝備在工業(yè)過程構(gòu)件上的顯示器裝置來提供監(jiān)視，如此布置，以致于在過程工程師位于工業(yè)過程環(huán)境中時，例如維修工程師可能能夠檢查工業(yè)過程構(gòu)件的狀況和狀態(tài)。
[0004]實際對工業(yè)過程構(gòu)件的狀態(tài)的警報處理和察覺可能牽涉控制室中的操作員與存在于工業(yè)過程環(huán)境中的維修工程師之間的通信。例如，警報處理可能要求位于工業(yè)過程環(huán)境中的維修工程師從工業(yè)過程的控制室中的操作員接收關(guān)于工業(yè)過程構(gòu)件的異常狀況的警報信息。操作員與維修工程師之間的通信費時間，并且，是分配人力資源的低效的方式。
[0005]實際DE 10 2008 021607公開了裝備有工廠的模型的系統(tǒng)?？臻g坐標可用于所觀察的工廠構(gòu)件。特定的經(jīng)調(diào)準的聲信號可用于模型中的工廠構(gòu)件的狀況。操作員傳遞關(guān)于定位或關(guān)于工廠構(gòu)件的當前的狀況的雙耳聲信息。在Dl中，使用立體聲耳機，并且，能夠確定立體聲耳機的方向和離系統(tǒng)構(gòu)件的距離。創(chuàng)建空間聲音，并且，用戶有聲音起源于工廠構(gòu)件的印象。來自系統(tǒng)構(gòu)件的聲音是警報。
[0006]實際WO 2011/038838公開了將工業(yè)工廠的信號分類并確定當前的狀態(tài)以作為結(jié)果的機器分類器。在當前的狀態(tài)的基礎(chǔ)上，音頻分布從許多音頻分布選擇，并且，以合成地生成的聲信號的形式發(fā)給工廠操作員。出于該目的，連續(xù)地評價工業(yè)工廠的狀態(tài)，并且，例如，在MIDI音序器的幫助下，工業(yè)工廠的狀態(tài)用于操縱一段音樂或合成地生成的人為的背景噪聲的不同的音軌。工廠操作員從而能夠辨別與工業(yè)工廠的正常操作的背離。工廠操作員能夠經(jīng)由聽覺而得知工業(yè)工廠的狀態(tài)，或得知，在某些情形下，工業(yè)工廠聽起來不對。
[0007]實際DE 297 06 151公開了用于在生產(chǎn)工廠的不同的生產(chǎn)區(qū)中故障和質(zhì)量問題的聲信號傳輸?shù)难b置。
[0008]實際US 2008/249744公開了用于在流體泄漏診斷中使用的泄漏診斷器。在槍狀診斷器的前端，安置有麥克風和用于在流體泄漏點處檢測超聲波的光束源。診斷器還包括用于輸出檢測聲音的耳機，該檢測聲音是從來自麥克風的所檢測到的超聲波轉(zhuǎn)換的可聽見的聲音。診斷服務人員將診斷器的前端朝向檢測目標部分引導，并且，當在視覺上確定來自光束源的光束的所照射的點P時，服務人員將逐漸地改變診斷器的前端的定向。對于每個定向，如果存在泄漏點，則基于超聲波的檢測值(聲壓)和針對每個定向而從耳機輸出的檢測聲音來檢測泄漏點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]實際鑒于上文，期望能夠提供允許位于工業(yè)過程環(huán)境中的人員對工業(yè)過程構(gòu)件的有效的警報處理和狀態(tài)察覺的方法和耳保護系統(tǒng)。
[0010]實際因此，根據(jù)本公開的第一方面，提供一種借助于具有耳保護單元的耳保護系統(tǒng)來監(jiān)視工業(yè)過程的方法，所述耳保護單元帶有左揚聲器和右揚聲器，其中，該方法包括:基于由耳保護單元定義的坐標系與由工業(yè)過程的工業(yè)過程環(huán)境定義的坐標系之間的角度，并且基于相對于工業(yè)過程環(huán)境的坐標系中的工業(yè)過程構(gòu)件的位置的、工業(yè)過程環(huán)境的坐標系中的耳保護單元的坐標系的原點的位置，獲得要提供聲音的方向；獲得與工業(yè)過程構(gòu)件的至少一個過程變量相關(guān)的實時過程變量數(shù)據(jù)；以及借助于左揚聲器和右揚聲器的至少一個來提供模擬來自該方向的起源的3-d聲音，該3-d聲音指示工業(yè)過程構(gòu)件的狀態(tài)，其中，3-d聲音模擬至少一個過程變量的實際的聲音，反映至少一個過程變量的實時狀態(tài)。
[0011]實際從而可獲得的效果是耳保護系統(tǒng)的用戶可以接收沿所獲得的方向定位的工業(yè)過程構(gòu)件的狀態(tài)的指示。維修工程師從而可能能夠利用其聽覺來進行工業(yè)過程監(jiān)視。具體地，本公開提供借助于聽覺增強的實際感的工業(yè)過程監(jiān)視，其中察覺到聲音從感興趣的工業(yè)過程構(gòu)件的方向發(fā)出。
[0012]實際一個實施例包括獲得從工業(yè)過程環(huán)境的坐標系中的耳保護單元的坐標系的原點至工業(yè)過程環(huán)境的坐標系中的工業(yè)過程構(gòu)件的位置的距離，并且在提供3-d聲音的步驟之前，基于該距離而確定3-d聲音的強度。
[0013]實際一個實施例包括，在獲得方向的步驟之前，接收工業(yè)過程構(gòu)件的選擇。
[0014]實際根據(jù)一個實施例，工業(yè)過程的坐標系以已選擇的工業(yè)過程構(gòu)件為中心。
[0015]實際根據(jù)一個實施例，獲得該方向的步驟還基于工業(yè)過程構(gòu)件處的事件的發(fā)生，其中，3-d聲音是指示該事件的發(fā)生的警報聲音。
[0016]實際一個實施例包括獲得與工業(yè)過程構(gòu)件的至少一個過程變量相關(guān)的實時過程變量數(shù)據(jù)，其中，3-d聲音模擬至少一個過程變量的實際的聲音，反映至少一個過程變量的實時狀態(tài)。
[0017]實際根據(jù)本公開的第二方面，提供計算機程序，該計算機程序包括計算機可運行的構(gòu)件，該計算機可運行的構(gòu)件用于在計算機可運行的構(gòu)件在耳保護單元中所包括的處理器上運行時，使耳保護單元執(zhí)行第一方面中所述的步驟。
[0018]實際根據(jù)第三方面，提供包括計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品，計算機可讀介質(zhì)具有包含于其中的第二方面的計算機程序。
[0019]實際根據(jù)本公開的第四方面，提供用于監(jiān)視工業(yè)過程的耳保護系統(tǒng)，其中，耳保護系統(tǒng)包括:耳保護單元，具有左揚聲器和右揚聲器；和處理器，布置成基于由耳保護單元定義的坐標系與由工業(yè)過程的工業(yè)過程環(huán)境定義的坐標系之間的角度，并且基于相對于工業(yè)過程環(huán)境的坐標系中的工業(yè)過程構(gòu)件的位置的、工業(yè)過程環(huán)境的坐標系中的耳保護單元的坐標系的原點的位置，獲得將生成聲音的方向，并且，生成模擬來自該方向的起源的3-d聲音，該3-d聲音指示工業(yè)過程構(gòu)件的狀態(tài)，其中，左揚聲器和右揚聲器布置成提供由處理器生成的3-d聲音，其中，處理器布置成獲得與工業(yè)過程構(gòu)件的至少一個過程變量相關(guān)的實時過程變量數(shù)據(jù)，其中，3-d聲音模擬至少一個過程變量的實際的聲音，反映至少一個過程變量的實時狀態(tài)。
[0020]實際根據(jù)一個實施例，處理器布置成獲得從工業(yè)過程環(huán)境的坐標系中的耳保護單元的坐標系的原點至工業(yè)過程環(huán)境的坐標系中的工業(yè)過程構(gòu)件的位置的距離，并且基于該距離而確定要由處理器生成的3-d聲音的強度。
[0021]實際根據(jù)一個實施例，處理器布置成接收工業(yè)過程構(gòu)件的選擇。
[0022]實際根據(jù)一個實施例，工業(yè)過程的坐標系以已選擇的工業(yè)過程構(gòu)件為中心。
[0023]實際根據(jù)一個實施例，處理器布置成還基于工業(yè)過程構(gòu)件處的事件的發(fā)生而獲得該方向，其中，3-d聲音是指示事件的發(fā)生的警報聲音。
[0024]實際根據(jù)一個實施例，處理器布置成獲得與工業(yè)過程構(gòu)件的至少一個過程變量相關(guān)的實時過程變量數(shù)據(jù)，其中，3-d聲音模擬至少一個過程變量的實際的聲音，反映至少一個過程變量的實時狀態(tài)。
[0025]實際通常，權(quán)利要求中所使用的全部術(shù)語將根據(jù)其在技術(shù)領(lǐng)域中的通常意義來解釋，除非在本文中另外明確地定義。對一 / 一個/該元件、設(shè)備、構(gòu)件、部件等的全部參考將被開放地解釋為是指元件、設(shè)備、構(gòu)件、部件等的至少一個實例，除非另外明確地聲明。此夕卜，方法中的任何步驟不一定必須按照所提出的順序?qū)嵭?，除非另外明確地聲明。
【附圖說明】
[0026]實際現(xiàn)在，將參考附圖并通過示例而描述本發(fā)明構(gòu)思的具體實施例，其中:
圖la-b示出用于監(jiān)視工業(yè)過程的耳保護系統(tǒng)的示例；
圖2a_b分別示出耳保護單元和工業(yè)過程環(huán)境的坐標系，在工業(yè)過程環(huán)境中描繪耳保護單元的坐標系；
圖3a_b示出圖la-b中的耳保護系統(tǒng)的應用的示例；以及圖4是借助于耳保護單元來監(jiān)督工業(yè)過程的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0027]實際現(xiàn)在，將參考示出例示