摘 要：組態(tài)軟件具有強大的數據庫功能，但是其數據分析功能卻十分薄弱。因此在需要對采集數據進行數據分析時，就需要將組態(tài)軟件數據庫中的數據取出送到其他軟件如MATLAB中進行分析。本文針對該情況，以“組態(tài)王”為例，提供了兩種訪問數據庫的方法，并對兩種方法進行了分析，為解決組態(tài)軟件數據庫的訪問問題提出了切實可行的方法。

關鍵詞：數據庫 組態(tài)軟件 組態(tài)王 SQL

1. 引言

　　隨著工控組態(tài)軟件功能的不斷完善以及可靠性的不斷提高，其在工業(yè)中得到了非常廣泛的應用。但是，盡管組態(tài)軟件具有強大的實時數據庫功能，其數據分析能力卻十分薄弱，這一點在一定程度上限制了其在一些領域尤其是在實驗室中的應用。本文針對這種情況，以組態(tài)王為例，提出利用組態(tài)軟件數據庫訪問的技術將數據庫中數據取出，送到其他具有數據分析能力的軟件（如MATLAB）中去，從而彌補了組態(tài)軟件在數據分析方面的不足，為其在更大范圍內的應用提供了切實可行的方法。

2. 訪問組態(tài)王數據庫的兩種方法

　　在本文中主要介紹和使用了兩種方法訪問組態(tài)王數據庫：FileWriteFields函數訪問和SQL訪問。通過應用這兩種方法，將組態(tài)王實時數據庫中的實時數據直接取出，從而使其他軟件可以對數據進行分析。這兩種方法是并行的，任何一種都可以完成對組態(tài)王數據庫的訪問。

　　下面對FileWriteFields函數和SQL分別予以介紹。

　　2.1 FileWriteFields（）函數簡介[2]

　　該函數的功能是往指定文件寫入csv（逗號分隔變量）記錄。其調用格式為：

　　FileWriteFields（Filename, FileOffset, StartTag, NumberOfFields）;

　　其中，Filename為指定要寫的文件，若文件不存在，則創(chuàng)建它;FileOffset為指定寫文件的起始位置（若FileOffset為0，此函數將寫到文件末尾;若為1，則寫到開頭）;StartTag指定第一個數據項的變量名稱（此變量名必須以一個數字結尾），此參數必須是一個表明變量名的字符串（而非實際的變量本身，比如變量名為MyTag1，就需要給出“MyTag1”或MyTag1.name，而不僅僅是MyTag1）;NumberOfFields指定要寫的字段數目（此文件的每條記錄中以逗號隔開的字段的字段數目）。

　　2.2 SQL簡介

　　SQL（Structured Query Language）是一個通用的、功能極強的關系數據庫語言，由于其功能豐富、語言簡單、使用方法靈活，已經成為關系數據庫的標準語言[3]。

　　組態(tài)王SQL訪問功能是為了實現組態(tài)王和其他ODBC數據庫之間的數據傳輸。它包括組態(tài)王SQL訪問管理器和SQL函數：SQL訪問管理器用來建立數據庫列和組態(tài)王變量之間的聯(lián)系，通過表格模板在數據庫中建立表格，通過記錄體建立數據庫表格列和組態(tài)王之間的聯(lián)系;SQL函數可以在組態(tài)王的任意一種語言命令中調用，這些函數用來創(chuàng)建表格、插入刪除記錄等。[1]

　　下面介紹一下幾個主要的SQL函數[2]：

　　（1）SQLConnect（）

　　SQLConnect用于連接組態(tài)王和數據庫，其格式為：

　　SQLConnect（ ConnectionID, “ConnectString”）;

　　其中：ConnectionID為SQLConnect（）產生的連接號，ConnectString為連接語句。連接語句格式如下：“DSN=data source name [; attribute= value [;attribute= value]…]”。

　　（2）SQLInsert（）

　　SQLInert用于使用記錄體中定義的連接在表格中插入一個新的記錄，其格式為：

　　SQLInsert（ ConnectionID, TableName, BindList）;

　　其中：ConnectionID為SQLConnect（）產生的連接號，TableName為表格名，BindList為記錄體。

　　（3）SQLDisconnect（）

　　SQLDisconnect用于從使用的數據庫中斷開連接，其格式為：

　　SQLDisconnect（ ConnectionID）;

　　其中：ConnectionID為SQLConnect（）產生的連接號，

　　2.3 兩種方法之間的比較

　　相比較而言，FileWriteFields函數方法相對簡單，只要安裝了“組態(tài)王”即可，但需要占用軟件相當的點數;利用SQL方法相對復雜一點，而且需要安裝如Access等支持SQL的數據庫軟件，但不占用組態(tài)軟件的點數，在具體應用當中可根據需要和實際情況進行選擇。

3. 一個例子

　　下面通過一個例子來介紹這兩種方法的具體應用。該例子的目的是將現場的壓力信號采集到MATLAB中對該信號進行分析。為簡單起見，本文僅畫出壓力信號的變化趨勢，表明可以在MATLAB中進行分析即可。

　　第一步：將組態(tài)王實時數據庫采集到的壓力信號存到＊.txt文件中。

　　為了方便隨時記錄，本文定義了一個內存離散型變量record，通過按鈕“開始記錄”和“停止記錄”將該變量置1和置0。

　　下面分別具體介紹利用FileWriteFields函數和SQL方法對組態(tài)王實時數據庫進行訪問。

　　（1） 利用FileWriteFields函數

　　本文利用FileWriteFields函數訪問組態(tài)王數據庫是在應用程序命令語言運行時窗口中編程實現的，具體腳本如下：

　　//數據記錄

　　if （\\本站點\record==1）

　　｛

　　Tag1=\\本站點\$日期;

　　Tag2=\\本站點\$時間;

　　Tag3=\\本站點\壓力;

　　FileWriteFields（“f:\DATA\Record.txt”, 0, "Tag1", 3 ）;

　　｝

　　（2） 利用SQL實現

　　建立一個SQL應按如下步驟：

　　1先在access中建立一個庫名為”SQL數據庫”的數據庫將其保存為：f:\DATA\SQL數據庫.mdb，并在SQL數據庫中建立一個表名為“監(jiān)控表”的表，在字段名稱處分別鍵入“日期”，“時間”，“壓力”，數據類型前兩個為“文本”，最后一個為“數字”，保存該表。然后在打開的控制面板中的“32bit ODBC”中增加（ADD）一個Microsoft Access Driver數據源，其源名為“SQL數據庫”。所指向（select）數據庫的路徑為：f:\DATA\SQL數據庫.mdb。

　　2在組態(tài)王工程瀏覽器中建立一個名為BIND的記錄體，把組態(tài)王中的變量和數據庫“監(jiān)控表”中所對應字段名稱增加到記錄體中，如表1所示。

　　表1 所創(chuàng)建記錄體BIND

　　3使用下列指令建立組態(tài)王和源名為“SQL數據庫”的數據源的連接,此例中為在應用程序命令語言中啟動時的命令：

　　//建立SQL連接

　　SQLConnect（DeviceID, "dsn= SQL數據庫"）;

　　4在“監(jiān)控表”中不斷插入記錄，此例中為在應用程序命令語言運行時的命令：

　　//SQL插入記錄

　　if （\\本站點\record==1）

　　｛

　　SQLInsert（ DeviceID, "監(jiān)控表", "BIND" ）;

　　｝

　　5在退出程序時斷開連接，此例中在應用程序命令語言停止時實現：

　　//斷開SQL連接

　　SQLDisconnect（ DeviceID）;

　　6在數據記錄結束后，將該文件另存為txt文件。

　　第二步：將＊.txt文件中的數據導入到MATLAB中，并存為＊.mat文件。

　　本步驟比較簡單，利用MATLAB中File菜單下Import Data…命令利用向導即可實現，因此不再詳述。

　　第三步：對壓力信號進行分析。

　　為簡單起見，本文僅利用plot命令繪出壓力的變化趨勢，所得結果如圖1所示。

4. 總結

　　本文首先介紹了組態(tài)王環(huán)境下訪問其數據庫的兩種方法：FileWriteFields函數訪問和SQL訪問，并對二者進行了比較;然后針對組態(tài)軟件數據分析能力相當薄弱的不足，提出利用以上兩種方法將組態(tài)王數據庫中數據取出，送到其他具有強大數據分析能力的軟件如MATLAB中進行分析;最后，本文利用一個例子說明本方法切實可行，確實彌補了組態(tài)軟件在數據分析方面的不足，為其在更大范圍內得以廣泛應用打下了基礎。

參考文獻

　　[1] 北京亞控科技發(fā)展有限公司. KINGVIEW Version6.0使用手冊[M]. 2001

　　[2] 北京亞控科技發(fā)展有限公司. 組態(tài)王Version6.0 命令語言函數速查手冊[M]. 2001

　　[3] 趙龍強 張學鳳. 數據庫原理與應用[M]. 上海：上海財經大學出版社，2001