【正文】 源計量管理系統(tǒng)技術方案 第 32 頁 共 48 頁 Access、FoxPro、Excel XLS 文件、SQL Server、Sybase、Oracle 等均支持 ODBC，在WIN98/WIN NT 操作系統(tǒng)下，ASCII 文本文件也支持 ODBC 標準。支持 ODBC 標準的應用程序透過 DBMS 的 ODBC 接口程序，可以直接訪問 DBMS 中的數(shù)據(jù)項，進行讀寫操作。要想進一步了解 ODBC 標準，還必須知道 SQL 語言。SQL （Structured Query Language，結構化查詢語言）是一種標準的，擁有自己語法的數(shù)據(jù)庫訪問語言，很多DBMS 產(chǎn)品都支持 SQL 語言。盡管不同數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品的 SQL 語法不盡相同，但都支持標準化版本的 SQL。ODBC 就是建立在標準版本 SQL 之上的。通過 ODBC 和 SQL 就可以編寫獨立于任何DBMS 產(chǎn)品的數(shù)據(jù)庫訪問程序。管理能源中心 SQL 訪問功能是為了實現(xiàn)管理能源中心通過 ODBC 和其它管理型數(shù)據(jù)庫（以關系型數(shù)據(jù)庫為主，以下簡稱管理庫）之間的數(shù)據(jù)傳送。SQL 訪問管理器可以建立數(shù)據(jù)表模板和數(shù)據(jù)綁定表。通過 SQL 函數(shù)可以建立同管理庫連接，并可對數(shù)據(jù)庫進行操作。為了與管理庫建立連接，需要管理庫的描述信息，要建立數(shù)據(jù)表，需要知道表中包含的字段名，字段數(shù)據(jù)類型等信息，該信息由數(shù)據(jù)表模板定義，而向數(shù)據(jù)表中添加記錄，就要知道各字段與變量間的對應關系，這是由數(shù)據(jù)綁定表決定的。管理庫的描述信息：描述信息因管理庫的種類而異，該描述信息指明了數(shù)據(jù)源名字，數(shù)據(jù)驅(qū)動程序類型，數(shù)據(jù)庫所在位置，用戶名，口令，數(shù)據(jù)庫文件記錄訪問等級等信息。該信息可以通過“動作定義”對話框中的 “SQL 連接” （SQL 數(shù)據(jù)源指定）選擇按鈕來得到。數(shù)據(jù)表模板：定義了數(shù)據(jù)表的結構，如字段組成，字段類型等?？梢酝ㄟ^該模板創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)表或多個數(shù)據(jù)表。綁定表（數(shù)據(jù)表綁定）：是指將數(shù)據(jù)表中的字段（列）與管理能源中心中的變量建立對應關系，插入或更新記錄時各字段將取對應的管理能源中心中的變量的當前值。SQL 函數(shù)：可以在管理能源中心的任意腳本中調(diào)用。這些函數(shù)用來創(chuàng)建表格，插入/更新/刪除記錄，查詢記錄等。使用 SQL 的一般步驟 :通過數(shù)據(jù)表管理器建立 SQL 數(shù)據(jù)表模板。進行數(shù)據(jù)表綁定在腳本中實現(xiàn) SQL 操作，大體包括：建立連接、建立數(shù)據(jù)表/選擇記錄（在已有的表中查詢） 、插入/更新/刪除記錄或改變記錄當前位置、斷開連接等幾個過程。能源計量管理系統(tǒng)技術方案 第 33 頁 共 48 頁 . 分布式技術隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，要求各個計算機系統(tǒng)之間能夠協(xié)同工作，進行分布式處理，來提高整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的性能。管理能源中心的網(wǎng)絡結構就是一種分布式結構，我們在進行網(wǎng)絡功能設計時進行了明確的定位。這樣，用戶的應用程序可以分散在多個服務器上，每個服務器分別處理各個監(jiān)控對象的數(shù)據(jù)采集、歷史數(shù)據(jù)保存、報警處理等，然后運行在其他工作站上的客戶端應用程序，對這些服務器的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一監(jiān)控、管理。（1）網(wǎng)絡通信方式管理能源中心支持多種方式的網(wǎng)絡通信，包括：TCP/IP 網(wǎng)絡通信、串口（RS232/422/485）通信和 MODEM 撥號通信等。TCP/IP：TCP/IP 網(wǎng)絡協(xié)議提供了在不同硬件體系結構和操作系統(tǒng)的計算機組成的網(wǎng)絡上進行通信的能力。一臺 PC 機通過 TCP/IP 網(wǎng)絡可以和多個遠程計算機進行通信。在一個支持 TCP/IP 協(xié)議的網(wǎng)絡中（不論是局域網(wǎng)或是廣域網(wǎng)，Intra 還是 Inter） ，任意兩個運行管理能源中心的網(wǎng)絡結點之間均可以進行數(shù)據(jù)通信，工作模式為“客戶/服務器” 。管理能源中心提供的網(wǎng)絡服務程序 NetClient 和 NetServer，分別運行于客戶端和服務器端，完成網(wǎng)絡通信功能。當要實現(xiàn)管理能源中心的 TCP/IP 網(wǎng)絡通信功能時，必須具備以下條件：? 操作系統(tǒng)要選擇網(wǎng)絡版 Windows98/2022 或 Windows NT。在配置網(wǎng)絡時要綁定TCP/IP 協(xié)議，即利用管理能源中心網(wǎng)絡功能的 PC 機必須首先是某個局域網(wǎng)上的結點，并保證 TCP/IP 網(wǎng)絡的通信是正常的。? 客戶機和服務器必須安裝并同時運行管理能源中心軟件（除 Web 應用方式的客戶端） 。 串口：網(wǎng)絡中的每臺 PC 機安裝了管理能源中心軟件，管理能源中心軟件提供的 SCOMClient和 SCOMServer，分別完成客戶端和服務器端的串口通信功能。MODEM 撥號：網(wǎng)絡中的每臺 PC 機安裝了管理能源中心軟件和 MODEM，管理能源中心軟件提供的 TelClient 和 TelServer，分別完成客戶端和服務器端的 MODEM 通信功能。Web：管理能源中心 Web 功能能夠使網(wǎng)絡中作為客戶的 PC 機無須安裝管理能源中心軟件，而通過瀏覽器直接瀏覽管理能源中心的工程畫面。在 Web 服務器端要安裝管理能源中心軟件，通過管理能源中心的 Web Server 來完成 HTTP 發(fā)布功能。能源計量管理系統(tǒng)技術方案 第 34 頁 共 48 頁 （2）遠程數(shù)據(jù)源遠程數(shù)據(jù)源在上圖中展示了 2 臺運行管理能源中心軟件的網(wǎng)絡結點之間的數(shù)據(jù)通信關系。管理能源中心的界面運行系統(tǒng) View 與實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) Db 均可以分離運行。對于 View，當它訪問本機上的數(shù)據(jù)庫時，本機數(shù)據(jù)庫被視作本地數(shù)據(jù)源，當它訪問遠程結點上的數(shù)據(jù)庫時，遠程計算機的數(shù)據(jù)庫被視作遠程數(shù)據(jù)源。另外，兩臺主機上的數(shù)據(jù)庫 Db 之間也可以相互通信，此時，一臺主機上的數(shù)據(jù)庫對于另一臺就是遠程數(shù)據(jù)源。若要定義遠程數(shù)據(jù)源，選擇 Draw 菜單“特殊功能[S]/數(shù)據(jù)源 ”或在導航器中打開“配置/ 數(shù)據(jù)源”項，出現(xiàn)“數(shù)據(jù)源定義”列表框：定義數(shù)據(jù)源列表框中的數(shù)據(jù)源“本地實時數(shù)據(jù)庫（Db） ”是系統(tǒng)缺省定義的數(shù)據(jù)源，它指向本機上的數(shù)據(jù)庫。如果要配置遠程數(shù)據(jù)源，選擇“添加”按鈕，出現(xiàn)“數(shù)據(jù)源定義”對話框：能源計量管理系統(tǒng)技術方案 第 35 頁 共 48 頁 定義數(shù)據(jù)源選擇“遠程數(shù)據(jù)庫” ，連接方式可以選擇網(wǎng)絡（TCP/IP） 、串口或是通過撥號網(wǎng)絡。（3）網(wǎng)絡變量View 是通過變量（數(shù)據(jù)庫變量）來訪問本地或遠程數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。對于訪問遠程數(shù)據(jù)庫的變量也稱為網(wǎng)絡變量。網(wǎng)絡變量屬于數(shù)據(jù)庫類別的變量，只是網(wǎng)絡變量引用的數(shù)據(jù)源是連接到遠程數(shù)據(jù)庫的遠程數(shù)據(jù)源。網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫連接數(shù)據(jù)庫是通過數(shù)據(jù)連接與外部（如：I/O 設備）進行通信。如果數(shù)據(jù)庫要與其他管理能源中心數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)通信，也要通過數(shù)據(jù)連接進行，這種連接被稱為網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫連接。具體的形式是通過數(shù)據(jù)庫中的點參數(shù)的數(shù)據(jù)連接進行，如下圖所示是在數(shù)據(jù)庫組態(tài)程序 DbManager 進行的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫連接：數(shù)據(jù)連接能源計量管理系統(tǒng)技術方案 第 36 頁 共 48 頁 （4）Web 應用隨著 Inter/Intra 技術不斷發(fā)展，尤其是基于 WEB 的信息發(fā)布和檢索技術的不斷發(fā)展，整個應用系統(tǒng)的體系結構逐漸從 C/S 的主從結構向靈活的多級分布結構演變。目前，以 Web 技術為核心的信息網(wǎng)絡技術的應用賦予這種多級分布的網(wǎng)絡結構以更新的內(nèi)涵，這就是瀏覽器/服務器（B/S）體系結構。B/S 結構事實上是一種類似于終端/主機系統(tǒng)的結構模式，同時又具有客戶機/服務器模式的分布計算特性。它的主要特點是集中管理，也就是說軟件程序、數(shù)據(jù)庫以及其他一些組件都集中在服務器端。用戶端除了瀏覽器及所依賴的操作系統(tǒng)之外無需其他軟件和相關的管理維護工作。這樣用戶需要查詢的資料和打印文檔的數(shù)據(jù)都來自于同一個數(shù)據(jù)庫，從而保證了數(shù)據(jù)的一致性、及時性和完整性。從管理的角度而言，程序代碼的維護以及更新、數(shù)據(jù)庫的備份和日常維護等都可只在服務器端進行。管理能源中心的 B/S 模式功能是通過管理能源中心 Web Server 功能實現(xiàn)的。管理能源中心 Web Server 功能是指從瀏覽器直接查看管理能源中心中的流程圖畫面、趨勢圖畫面、實時數(shù)據(jù)畫面、歷史數(shù)據(jù)畫面、報表畫面。在遠程瀏覽器上可以直接訪問 Web Server 中的數(shù)據(jù)，無須在遠程客戶端管理能源中心工作站上安裝管理能源中心軟件。管理能源中心 Web Server 具有 Web 服務器的功能，可以不依賴于系統(tǒng)的 IIS 等 Web 服務器。所以對于操作系統(tǒng)的要求比較低，一般不需要安裝 Win NT/Win 2022 Server 版的操作系統(tǒng)。可以為用戶節(jié)約開支。管理能源中心提供的 Web 功能，可以使用戶從 IE 瀏覽器上遠程訪問管理能源中心的工程畫面，瀏覽的效果與在管理能源中心運行系統(tǒng) View 中看到的工程畫面完全相同，包含全部動態(tài)數(shù)據(jù)和動畫。而在客戶端并不需要安裝任何與管理能源中心有關的軟件（僅僅使用瀏覽器） 。在 Web 服務器上需要安裝管理能源中心軟件，同時 Web 服務器保存管理能源中心發(fā)布的HTML 文件，傳送文件所需數(shù)據(jù)，并為用戶提供瀏覽服務的站點。使用管理能源中心提供的 Web功能，可以靈活地構建 Intra/Inter 應用。. 能源中心實時數(shù)據(jù)庫技術特性在過程綜合集成中，有大量的過程信息和中間信息需要存取。一般情況下，重要的過程信息和中間計算信息需要定時保存，同時，畫面上需要顯示的信息要求能快速讀取。另外，當要顯示某些信號點的一段時間的歷史趨勢時要求能快速讀取大批數(shù)據(jù)。另外，由于工業(yè)使用環(huán)境相對比較惡劣，對數(shù)據(jù)保存的完整性和安全性有較高的要求，對遭到破壞的數(shù)據(jù)要能及時、快速地恢復。能源計量管理系統(tǒng)技術方案 第 37 頁 共 48 頁 管理能源中心的實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由實時數(shù)據(jù)庫、實時數(shù)據(jù)庫管理器、實時數(shù)據(jù)庫運行系統(tǒng)和應用程序等幾部分組成。實時數(shù)據(jù)庫（以下簡稱數(shù)據(jù)庫）是指相關數(shù)據(jù)的集合（包括組態(tài)數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)等） ，以一定的組織形式存儲在介質(zhì)上；實時數(shù)據(jù)庫管理器是管理實時數(shù)據(jù)庫的軟件（以下用英文名稱 DbManager 作為其標識） ，通過 DbManager 可以生成實時數(shù)據(jù)庫的基礎組態(tài)數(shù)據(jù)；實時數(shù)據(jù)庫運行系統(tǒng)完成對數(shù)據(jù)庫的各種操作，包括：實時數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理、報警處理、數(shù)據(jù)服務請求處理等。應用程序包括兩大部分：管理能源中心應用程序和第三方應用程序。 管理能源中心應用程序是指管理能源中心系統(tǒng)內(nèi)部以管理能源中心實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為核心的客戶方程序，包括：HMI（人機界面）運行系統(tǒng) VIEW、I/O 驅(qū)動程序、控制策略生成器以及其他網(wǎng)絡結點的管理能源中心數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等；第三方應用程序是指管理能源中心系統(tǒng)之外由第三方廠商開發(fā)的以管理能源中心實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為處理核心的客戶方程序，如：DDE 應用程序、OPC 應用程序、通過管理能源中心實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供的 DbCom 控件訪問管理能源中心數(shù)據(jù)庫的應用程序等等。管理能源中心的實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)同時也是一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。由于許多情況要求將數(shù)據(jù)庫存儲在地理上分布在不同位置的不同計算機上，通過計算機網(wǎng)絡實現(xiàn)物理上分布，邏輯上集中的數(shù)據(jù)庫，即具有分布式的透明性。用管理能源中心創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)在物理上分布在不同的地理位置或同一位置的不同的計算機上，但在用戶操作時感覺不到數(shù)據(jù)的分布。用戶看到的似乎不是一個分散的數(shù)據(jù)庫，而是一個數(shù)據(jù)模式為全局數(shù)據(jù)模式的集中式數(shù)據(jù)庫。在構建管理能源中心分布式數(shù)據(jù)庫時，管理能源中心系統(tǒng)支持的網(wǎng)絡通信方式有：TCP/IP 網(wǎng)絡、串行通信（RS232/422/485） 、電話撥號網(wǎng)絡等。關于分布式應用的詳細信息請參考后面的章節(jié)。（1）實時數(shù)據(jù)庫基本概念點與點參數(shù)：點是一組數(shù)據(jù)值（稱為參數(shù)）的集合。在數(shù)據(jù)庫中，用戶操縱的對象是點（TAG） ，系統(tǒng)也以點為單位存放各種信息。點存放在實時數(shù)據(jù)庫的點名字典中。實時數(shù)據(jù)庫根據(jù)點名字典決定數(shù)據(jù)庫的結構，分配數(shù)據(jù)庫的存儲空間。用戶在點類型組態(tài)時決定點的結構，在點組態(tài)時定義點名字典中的點。點參數(shù)是含有一個值（整型、實型、字符串型等）的數(shù)據(jù)項的名稱。例如：PV、DESC 等。在點名字典中，每個點都包含若干參數(shù)。管理能源中心數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了一些系統(tǒng)預先定義的標準點參數(shù)，如：NAME、DESC、PV 等；用戶也可以創(chuàng)建自定義點參數(shù)。對一個點的訪問實際上是對該點的具體某一參數(shù)的訪問；對一個參數(shù)值進行訪問時也必須明確指定其所屬點的名稱。采用“”的形式訪問點及參數(shù)，如“ ”表示點 TAG1的 PV 參數(shù)。因為 PV 參數(shù)代表過程測量值，經(jīng)常被訪問，因此在管理能源中心系統(tǒng)中，當訪問某能源計量管理系統(tǒng)技術方案 第 38 頁 共 48 頁 一點而不指定具體參數(shù)名時，均表示訪問的是 PV 參數(shù)。如：訪問 “TAG1”即表示訪問“”。一個點可以包含任意個用戶自定義參數(shù)，也可以只包含標準點參數(shù)而沒有用戶自定義參數(shù)。點類型：點類型是完成特定功能的一類點。管理能源中心數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供了一些系統(tǒng)預先定義的標準點參數(shù)，如：模擬 I/O 點、數(shù)字 I/O 點、累計點、控制點、運算點等；用戶也可以創(chuàng)建自定義點類型。區(qū)域：是按照操作人員的觀點把一個工藝過程分成幾部分，將各部分的點劃分在不同的區(qū)域內(nèi)。例如化工廠的反應工段、公用工程工段、煉油廠的催化裂化工段等，就可以分在不同的區(qū)域里。每個管理能源中心數(shù)