基于数据库的亚控KingView软件报表设计

孙彦鹏，郑 晟，李晓辉

（太原理工大学 信息工程学院，山西 太原 030024）

近年来，国家重点建设交通领域，公路建设得到极大的发展，取得了令人瞩目的成绩。2010年底，全国公路总里程突破400万公里，达400.82万公里，全国高速公路达7.41万公里，居世界第二位。全国公路隧道为7 384处，512.26万米，比上年末增加1 245处，118.06万米，比“十五”末增加4 495处、359.55万米。其中，特长隧道265处、113.80万米，长隧道1 218处、202.08万米[1]。隧道内空间狭小、与外界联系相对较困难，隧道中突发事件具有随机性和不可预测性[2]。如果不采取及时的监控、消防、救援措施，会造成无法挽回的巨大损失。因此需要监控隧道中的实时状况，根据生成各种报表分析具体隧道的通行特点，制定完善的预案措施，减少发生事故时人员和财产损失。目前隧道中常用的监控软件有KingView、ForceControl、WINCC、MCGS 等， 其中 KingView 占有相当大的比例，很有必要研究它的报表生成方式。

1 两种生成报表的流程及特点

KingView自带的报表功能，使用自定义格式的数据库，其他软件无法读取其中数据。由于缺少直接对KingView自带工业数据库进行处理的API函数，目前常用的处理方法是将数据从工业数据库中读出到表中，利用表的自带函数将表中的数据运算后生成历史报表，如图1所示。如果采集变量多、统计时间跨度长，这种生成报表的方法将消耗大量的系统资源。

图1 改进前生成报表的方法Fig.1 Previous method of generating reports

图2为改进后的方法，将采集到的数据同时存入KingView自定义格式的数据库和通用数据库（文中选取SQL Server 2005），在SQL Server 2005中生成报表，并由KingView调取。

图2 改进后生成报表的方法Fig.2 Improved method of generating reports

在KingView中，定义变量时，选择合适的记录方式，可以将采集数据的数据写入其自定义的工业数据库中。如果将KingView采集的数据录入SQL Server2005，则需要采用ODBC的访问接口。

1.1 ODBC简介

开放数据库互连 （Open Database Connectivity，ODBC）是微 软 公 司 开 放 服 务 结 构 （WOSA，Windows Open Services Architecture）中有关数据库的一个组成部分，它建立了一组规范，并提供了一组对数据库访问的标准API（应用程序编程接口）。这些API利用SQL来完成其大部分任务。ODBC本身也提供了对SQL语言的支持，用户可以直接将SQL语句送给ODBC[3]。

在服务器上新建一个SQL数据库（数据库名为：tjxdata.mdf），用 Windows控制面板中自带的 ODBCData Sources（32bit）管理工具新建一个 Microsoft SQL Driver（*.mdf）驱动的数据源，名为：tjxdata，然后配置该数据源，指向SQL数据库[4]。

1.2 K ingView中连接SQL Server2005

在KingView“应用程序命令语言--运行时”输入下列代码：\本站点 datetime=\本站点 $日期+""+\本站点 $时间；在 “应用程序命令语言--启动时”输入下列代码：SQLConnect（DeviceID，"DSN=tjxdata；UID=；PWD="）；根据实际情况填写tjxdata数据库的UID和PWD，使KingView与tjxdata数据源在KingView运行之初建立了连接。

1.3 tjxdata中表和K ingView中记录体

以风机表的处理为例，在服务器的tjxdata数据库中定义表fjdata，如表 1所示；在 KingView“SQL访问管理器”中的“记录体”选项中建立记录体fjdata，如图3所示。

表1 fjdata表字段设计Tab.1 Field design of table fjdata

1.4 录入数据库的实现方法

1.4.1 数字量数据录入数据库的实现方法

如图4所示，PLC代码中，所有风机的停止代码共用相同的中心控制字（PLC地址为3505）和中心编号（PLC地址为3554），KingView界面中风机“停止”按钮，所对应的代码如下：

图3 记录体fjdata的格式Fig.3 Format of bind fjdata

按下时：\本站点fj_stop=0；

按住时：\本站点 fj_stop=1；\本站点 fj_no=2；

抬起时：\本站点fj_stop=0；

图4 风机PLC代码Fig.4 PLC code of fan

分析以上代码可知，点击 “停止”按钮时，\本站点fj_stop产生的脉冲在 “数据改变语言”中，检测\本站点fj_stop的脉冲上升沿，将数据以记录体fjdata规定的字段方式写入fjdata表中，具体代码如下：

1.4.2 模拟量数据录入数据库的实现方法

模拟量数据录入tjxdata数据库的方式类似于数字量，不同之处在于，模拟量录入代码在“数据改变语言”的“秒”改变脚本中实现每5 s往tjxdata数据库中录入一次数据。以下为具体代码：

2 数据库部分表的结构及代码

由KingView插入SQL Server2005的数据是原始数据，存放在原始数据表中。模拟型数据，则需将原始数据处理后存入专门定义的模拟量日报表中，加快之后KingView查询报表速度。对于风机、车道指示器等数字量，用户关心的是某个操作员在某个时刻对某个设备进行了某种操作，这在原始表中已经有明确的记录，因而不需建立数字量日报表。当日报表中的某时刻的记录生成后，删除模拟量的原始表中对应的数据，以节省服务器硬盘空间[5]。

2.1 由原始表生成模拟量日报表

在tjxdata中建立covi日报表covi_rpt，字段类型及说明如表2所示。

表2 covi_rpt表字段Tab.2 Field design of table covi_rpt

在tjxdata中建立covi日报表的存储过程covi_d，将上一小时的原始数据汇总后写入日报表covi_rpt，其代码如下：

2.2 在tjxdata中建立作业

建立作业，在每小时的某个固定时刻执行存储过程covi_d，将上一小时原始表中的模拟量数据汇总后写入对应的日报表。将SQL Agent服务启动，并设置为自动启动，否则作业不会被执行，设置方法为:我的电脑--控制面板--管理工具--服务--右键 SQLSERVERAGENT--属性--启动类型--选择"自动启动"--确定[6]。

2.3 对日报表中的记录按天汇总

日报表covi_rpt中的记录是以小时为单位，KingView中生成日报表时不仅要显示每小时的数据，而且要求按天进行汇总，因此需要对covi_rpt中的记录进行再次汇总。用内嵌表值函数实现上述，产生的数据不插入日报表covi_rpt中，其代码如下[7]：

由日报表covi_rpt生成covi的月报表covi_mpt，由月报表covi_mpt生成covi的年报表covi_ypt的思路与由原始表生成日报表covi_rpt类似，其具体代码略去。

具体查询和区间查询使用相同的代码，设定开始时间@stdate和结束时间@enddate两个输入参数。具体查询时，KingView传递相同的参数给@stdate和@enddate，即查询的起始时间等于结束时间。

2.4 删除原始表中冗余数据

原始表中的数据，只是用来产生日报表，当日报表某条记录生成之后，原始表中生成该记录的数据为冗余数据，可以删除以释放硬盘空间。为日报表covi_rpt建立触发器实现，其代码如下[8]：

2.5 K ingView中查询数据库的代码

KingView中主要使用KVADODBGrid Class和Mirosoft Date and Time Picker Controller两个下拉框控件。一个下拉框负责报表类型，可供选择的选项有日报表、月报表、年报表，默认选项为日报表，另一个下拉框负责查询类型，可供选择的选项有具体查询和区间查询，默认的选项为具体查询。为选定的KVADODBGrid Class控件关联变量名Ctrl_rpt，并连接数据库，Mirosoft Date and Time Picker Controller控件的month、year等属性都是float型，要将控件所选择的日期传递给数据库自定义函数的nchar型参数，最好进行数据类型显示转换。此外，因为服务器中日报表的日期时间列为nchar型，不是datetime型，所以还需将诸如2011-8-3等转换为2011-08-03的形式[9]。建立一个按钮，命名为“查询”，按下该按钮时，将下拉框所选内容对应的参数以动态SQL语言的形式传递给服务器，服务器将查询结果返回给KVADODBGrid Class控件。

3 结 论

针对KingView自带的报表功能生成月报表与年报表较为困难的问题，给出了另一种生成方法。选择SQL Server2005作为数据库[10]，存数监控软件采集到的数据，并生成各种报表，综合使用了自定义函数、存储过程、触发器、作业等SQL功能模块，大大地加快数据运算，减轻监控计算机的负担。

[1]中华人民共和国交通运输部.2010年公路水路交通运输行业发展统计公报[EB/OL].（2011-04-28）[2011-09-01].http://www.moc.gov.cn/zhuzhan/tongjigongbao/fenxigongbao/hangyegongbao/201104/t20110428_937558.htm l.

[2]卢毅，曹枚，季锦章.隧道联动控制预案研究——中国高速公路隧道监控与运营管理技术研讨会论文集[C]//中国公路杂志社，2008：38-40.

[3]百度百科.ODBC数据源[EB/OL].（2007-01-04）[2011-09-01].http://baike.baidu.com/view/700818.htm.

[4]百度文库.组态王6.53初级培训教程_完整版（9～12讲）.[EB/OL].（2011-02-28）[2011-09-01].http://wenku.baidu.com/view/55f56fbafd0a79563c1e723d.html.

[5]郭敬文，吴克河，郭颖.面向电力系统的跨平台报表系统[J].现代电力，2003，20（1）：88-90.GUO Jing-wen，WU Ke-he， GUO Ying.Development of report system for EPS based J2EE platform[J].Modern Electric Power， 2003，20（1）：88-90.

[6]林毅奇.自动报表的设计与实现[D].厦门：厦门大学，2006.

[7]王庆忠.市级供电公司电力报表系统的研究与实现[D].北京：华北电力大学，2006.

[8]邹建.中文版SQL Server2000开发与管理应用实例 [M].北京：人民邮电出版社，2005.

[9]刘韬，楼兴华.SQL Server2000数据库系统开发实例导航[M].北京：人民邮电出版社，2004.

[10]乔晓明，陈有为.基于SQL Server构建数据挖掘应用[J].现代电子技术，2011（4）:35-37.QIAO Xiao-ming，CHEN You-wei.Application of data mining based on SQL Server[J].Modern Electronics Technique，2011（4）:35-37.