app.py

import os
from openai import OpenAI
import gradio as gr
from dotenv import load_dotenv
import tempfile
import atexit

# 加载环境变量
load_dotenv()

# 初始化OpenAI客户端
client = OpenAI(
    api_key=os.getenv("OPENAI_API_KEY"),
    base_url="https://api.shubiaobiao.cn/v1/",
)

def call_openai_api(prompt, temperature=1):
    """调用OpenAI API生成内容"""
    try:
        chat_completion = client.chat.completions.create(
            messages=[
                # 移除system role消息，直接将提示信息放在user消息中
                {
                    "role": "user",
                    "content": "你是一个专业的专利代理人，正在完成一份专利文档的撰写。\n\n" + prompt,
                },
            ],
            model="o1-mini",
            temperature=temperature,
            max_tokens=20000,
            n=1
        )
        return chat_completion.choices[0].message.content.strip()
    except Exception as e:
        print(f"API调用出错：{str(e)}")
        return f"生成失败：{str(e)}"

# 定义每个部分的Agent Prompt模板
BACKGROUND_PROMPT = """
你是一名资深的专利代理人，现在需要根据以下输入信息来撰写一份专利申请技术交底书的第一部分内容。
请根据用户提供的背景材料和参考文献信息，详说明本发明所处的技术领域背景和已有技术方案。

要求：
1. 内容必须清晰、详实，包括宏观技术背景和具体现有技术方案。
2. 若有参考文献（专利、期刊、书籍）请在文中标明出处。
3. 内容可读性强，让读者无需查阅外部文献即可理解。

用户提供的信息：
{user_input}

请按照如下格式输出：
一、详细介绍技术背景，并描述已有的与本发明最相近似的实现方案。
1.背景技术
2.现有技术方案详细介绍
"""

SHORTCOMING_PROMPT = """
请根据以下背景与已有技术方案描述，以及用户给出的需求信息，撰写第二部分内容：
二、现有技术的缺点是什么？
要求：
- 针对上部分已有技术方案，指出目前存在的不足、问题点或局限性。
- 可根据用户输入信息进行适当扩展。

现有信息（第一部分输出）：
{previous_content}

用户提供的需求：
{user_input}

请按照如下格式输出：
二、现有技术的缺点是什么？
……
"""

PROBLEM_PROMPT = """
请根据以下信息编写第三部分内容：
三、本发明解决的技术问题是：
要求：
- 对第二部分所列出的缺点和不足，描述本发明试图解决的具体技术问题。
- 内容应与本发明拟解决的问题相呼应。

已有输出：
第一部分：
{background_content}

第二部分：
{shortcoming_content}

用户提供的需求：
{user_input}

请按照如下格式输出：
三、本发明解决的技术问题是：
……
"""

SOLUTION_PROMPT = """
请根据以下信息撰写第四部分内容：
四、本发明技术方案的详细阐述：
要求：
- 详细描述本发明的技术方案，包括各功能模块/步骤的技术实现方式、结构图（可文字描述）和原理说明。
- 确保是完整且清晰的技术方案描述。

已有输出：
第一部分：
{background_content}
第二部分：
{shortcoming_content}
第三部分：
{problem_content}

用户提供的需求：
{user_input}

请按照如下格式输出：
四、本发明技术方案的详细阐述：
……
"""

KEYPOINT_PROMPT = """
请根据以下信息撰写第五部分内容：
五、本发明的关键点和欲保护点是：
要求：
- 从第四部分的技术方案中提炼出关键创新点，以简洁的列点形式呈现。
- 这些点应是有利于申请权利要求保护的技术核心。

已有输出：
第四部分：
{solution_content}

用户提供的需求：
{user_input}

请按照如下格式输出：
五、本发明的关键点和欲保护点是：
……
"""

ADVANTAGE_PROMPT = """
请根据以下信息撰写第六部分内容：
六、与第二条所述最好的现有技术相比，本发明的优：
要求：
- 简要介绍本发明相对现有技术的有益效果和优势。
- 结合技术方案来描述，做到有理有据。

已有输出：
第二部分（现有技术的缺点）：
{shortcoming_content}
第三部分（本发明解决的技术问题）：
{problem_content}
第四部分（本发明技术方案的详细阐述）：
{solution_content}

用户提供的需求：
{user_input}

请按照如下格式输出：
六、与第二条所述的最好的现有技术相比，本发明的优点：
……
"""

ALTERNATIVE_PROMPT = """
请根据以下信息撰写第七部分内容：
七、针对第四部分中的技术方案，是否还有别的替代方案？
要求：
- 阐述可能的替代技术方案或实现方式，以拓宽专利保护范围。
- 可以是部分元件/步骤的替换，也可以是整体方案的替代。

已有输出：
第四部分：
{solution_content}

用户提供的需求：
{user_input}

请按照如下格式输出：
七、针对第四部分中的技术方案，是否还有别的替代方案？
……
"""

def generate_patent_document(
    bg_input, 
    shortcoming_input, 
    problem_input, 
    solution_input, 
    keypoint_input,
    advantage_input, 
    alternative_input,
    # progress=gr.Progress()  # 使用progress参数
):
    try:
        final_document = ""
        
        # 生成背景技术部分
        # progress(0.0, desc="正在生成背景技术部分...")
        status = "正在生成背景技术部分..."
        bg_prompt = BACKGROUND_PROMPT.format(user_input=bg_input)
        background_content = call_openai_api(bg_prompt)
        final_document +=  f"{background_content}"
        yield status, final_document
        # progress(0.15, desc="已完成背景技术部分。")
        
        # 生成现有技术缺点部分
        # progress(0.15, desc="正在生成现有技术缺点部分...")
        status = "正在生成现有技术缺点部分..."
        short_prompt = SHORTCOMING_PROMPT.format(
            previous_content=background_content,
            user_input=shortcoming_input
        )
        shortcoming_content = call_openai_api(short_prompt)
        final_document +=  f"{shortcoming_content}"
        yield status, final_document
        # progress(0.3, desc="已完成现有技术缺点部分。")
        
        # 生成技术问题部分
        # progress(0.3, desc="正在生成技术问题部分...")
        status = "正在生成技术问题部分..."
        problem_prompt_full = PROBLEM_PROMPT.format(
            background_content=background_content,
            shortcoming_content=shortcoming_content,
            user_input=problem_input
        )
        problem_content = call_openai_api(problem_prompt_full)
        final_document +=  f"{problem_content}"
        yield status, final_document
        # progress(0.45, desc="已完成技术问题部分。")
        
        # 生成技术方案部分
        # progress(0.45, desc="正在生成技术方案部分...")
        status = "正在生成技术方案部分..."
        solution_prompt_full = SOLUTION_PROMPT.format(
            background_content=background_content,
            shortcoming_content=shortcoming_content,
            problem_content=problem_content,
            user_input=solution_input
        )
        solution_content = call_openai_api(solution_prompt_full)
        final_document +=  f"{solution_content}"
        yield status, final_document
        # progress(0.6, desc="已完成技术方案部分。")
        
        # 生成关键点部分
        # progress(0.6, desc="正在生成关键点部分...")
        status = "正在生成关键点部分..."
        keypoint_prompt_full = KEYPOINT_PROMPT.format(
            solution_content=solution_content,
            user_input=keypoint_input
        )
        keypoint_content = call_openai_api(keypoint_prompt_full)
        final_document +=  f"{keypoint_content}"
        yield status, final_document
        # progress(0.75, desc="已完成关键点部分。")
        
        # 生成优点部分
        # progress(0.75, desc="正在生成优点部分...")
        status = "正在生成优点部分..."
        advantage_prompt_full = ADVANTAGE_PROMPT.format(
            shortcoming_content=shortcoming_content,
            problem_content=problem_content,
            solution_content=solution_content,
            user_input=advantage_input
        )
        advantage_content = call_openai_api(advantage_prompt_full)
        final_document +=  f"{advantage_content}"
        yield status, final_document
        # progress(0.9, desc="已完成优点部分。")
        
        # 生成替代方案部分
        # progress(0.9, desc="正在生成替代方案部分...")
        status = "正在生成替代方案部分..."
        alternative_prompt_full = ALTERNATIVE_PROMPT.format(
            solution_content=solution_content,
            user_input=alternative_input
        )
        alternative_content = call_openai_api(alternative_prompt_full)
        final_document +=  f"{alternative_content}"
        yield status, final_document
        # progress(1.0, desc="已完成替代方案部分。")
        
        # 最终润色（可选）
        # progress(1.0, desc="正在进行最终润色...")
        # status = "正在进行最终润色..."
        # final_document = finalize_document(final_document)  # 如果有润色步骤
        # yield status, final_document
        
        # 完成
        status = "生成完成！"
        yield status, final_document

    except Exception as e:
        error_message = f"生成过程中发生错误：{str(e)}"
        yield error_message, error_message

def generate_filename(text):
    """根据专利交底书内容生成合适的文件名"""
    try:
        prompt = f"""
        请根据以下专利交底书内容，生成一个简短的文件名（不超过50个字符）。
        文件名应该能反映出发明的核心内容和技术领域。
        只需要返回文件名，不需要其他解释。

        专利交底书内容：
        {text[:1000]}
        """
        filename = call_openai_api(prompt).strip()
        # 确保文件名合法
        filename = "".join(c for c in filename if c not in r'\/:*?"<>|')
        return filename + ".txt"
    except Exception as e:
        print(f"生成文件名失败：{str(e)}")
        return "专利交底书.txt"

def download_text(text):
    """将文本保存为临时文件并返回文件路径"""
    filename = generate_filename(text)
    temp_dir = tempfile.gettempdir()
    file_path = os.path.join(temp_dir, filename)
    
    with open(file_path, mode="w", encoding="utf-8") as f:
        f.write(text)
    return file_path

def clear_all():
    """清空所有输入和输出"""
    try:
        return [""] * 7 + ["", "", None]  # 7个输入框 + 2个输出框 + 1个下载文件框(None)
    except Exception as e:
        print(f"清空过程中出错：{str(e)}")
        return [""] * 7 + ["", "", None]

def cleanup_temp_files():
    """清理临时文件"""
    temp_dir = tempfile.gettempdir()
    for file in os.listdir(temp_dir):
        if file.endswith(".txt"):
            try:
                file_path = os.path.join(temp_dir, file)
                if os.path.exists(file_path):
                    os.remove(file_path)
            except Exception as e:
                print(f"删除临时文件失败：{str(e)}")
                continue

atexit.register(cleanup_temp_files)

custom_css = """
.gradio-container {
    background-color: #f0f2f6;
    padding: 20px;
}
.gradio-container h2 {
    color: #333333;
}
.gr-button-primary {
    background-color: #4B6CB7;
    color: white;
}
.gr-button-secondary {
    background-color: #A5A5A5;
    color: white;
}
.gr-textbox, .gr-markdown {
    border-radius: 5px;
    padding: 10px;
    border: 1px solid #ccc;
}
"""

with gr.Blocks(theme=gr.themes.Soft(
    primary_hue="blue",
    secondary_hue="indigo",
    neutral_hue="slate"
)) as demo:
    gr.Markdown("## 📝 专利交底书生成系统\n**基于先进的语言模型技术，为您自动生成高质量的专利文档。**\n\n请按顺序填写下列所有部分的信息，然后点击\"🚀 开始生成\"按钮。")

    with gr.Accordion("📥 输入信息", open=True):
        bg = gr.Textbox(
            label="一、背景技术与现有技术方案输入",
            placeholder="请输入背景技术和现有技术方案...",
            lines=4
        )
        sh = gr.Textbox(
            label="二、现有技术缺点输入",
            placeholder="请输入现有技术的缺点...",
            lines=4
        )
        pr = gr.Textbox(
            label="三、本发明解决的技术问题输入",
            placeholder="请输入本发明解决的技术问题...",
            lines=4
        )
        so = gr.Textbox(
            label="四、本发明技术方案输入",
            placeholder="请输入本发明的技术方案...",
            lines=4
        )
        kp = gr.Textbox(
            label="五、关键点输入",
            placeholder="请输入本发明的关键点...",
            lines=3
        )
        adv = gr.Textbox(
            label="六、本发明优点输入",
            placeholder="请输入本发明的优点...",
            lines=3
        )
        alt = gr.Textbox(
            label="七、替代方案输入",
            placeholder="请输入替代方案...",
            lines=3
        )

    with gr.Row():
        generate_button = gr.Button("🚀 开始生成", variant="primary")
        clear_button = gr.Button("🧹 清空所有", variant="secondary")

    progress_bar = gr.Progress()
    status_box = gr.Textbox(label="生成状态", interactive=False, lines=1)  # 设置为单行
    
    final_output = gr.Markdown(label="生成的专利交底书文本")
    with gr.Row():
        download_button = gr.Button("⬇️ 创建下载文件", variant="secondary")
        download_file = gr.File(label="点击下载文件", visible=False)

    # 设置下载按钮行为
    download_button.click(
        fn=download_text,
        inputs=[final_output],
        outputs=[download_file]
    )

    # 设置生成按钮行为
    generate_button.click(
        fn=generate_patent_document,
        inputs=[bg, sh, pr, so, kp, adv, alt],
        outputs=[status_box, final_output]
    ).then(
        fn=lambda x: gr.update(visible=True),
        inputs=[final_output],
        outputs=[download_file]
    )

    clear_button.click(
        fn=clear_all,
        inputs=[],
        outputs=[bg, sh, pr, so, kp, adv, alt, final_output, download_file]
    )

demo.launch()