【正文】 客戶使用的功能，即提供對象的應(yīng)用程序或 DLL 給客戶使用。OLE 的引入，使軟件的開發(fā)方法從面向過程轉(zhuǎn)為面向?qū)ο?，?yīng)用程序不再是功能上的孤島，而是操作系統(tǒng)及其運行的應(yīng)用程序的集成部分。（2）OLE 技術(shù)原理OLE 是 Microsoft 通用數(shù)據(jù)訪問策略的重要組成部分。OLE 的存在為用戶提供了一種統(tǒng)一的方法來訪問所有不同種類的數(shù)據(jù)源。它是一套通過 COM 接口訪問數(shù)據(jù)的ActiveX 接口。這個接口相當通用，足以提供一種訪問數(shù)據(jù)的統(tǒng)一手段，不論是數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)源，還是表格文件數(shù)據(jù)源都可以通過它來查看，而且可以在不同的數(shù)據(jù)源中進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。OLE 通過調(diào)用一系列對象來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問。其中最基本的幾個對象有數(shù)據(jù)源對象、會話對象、命令對象和行集對象等。OLE 屬于數(shù)據(jù)庫訪問技術(shù)中的 OLE 來設(shè)計數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序需要大量的代碼。在 VB 中提供 ATL模板，用于設(shè)計 OLE 數(shù)據(jù)應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)提供程序。 5 分布式儲油罐參數(shù)監(jiān)測與管理系統(tǒng)設(shè)計 系統(tǒng)設(shè)計背景油罐是原油集輸站、煉油廠、油庫、油品碼頭及石化企業(yè)普遍需要使用的儲存設(shè)備，根據(jù)油罐內(nèi)存儲的液體可將油罐分為成品油油罐和原油罐。對油罐參數(shù)的測試主要包括油罐液位、油品溫度及油水界面的測量。對油罐液位進行準確地測量能充分利用油罐的存儲空間，增加油罐的存油量同時又能防止油罐冒頂漏油事故的發(fā)生，避免不必要的損失和可能因此而產(chǎn)生的事故。對油罐的油水界面進行測量能指導操作人員合理地排放油罐中的污水，提高油罐的利用率。因而開發(fā)油罐多參數(shù)測量系統(tǒng)，實時測量油罐重要參數(shù)如液位、溫度、油水界面，能減輕工人勞動強度和提高油田自動化管理水平。 系統(tǒng)設(shè)計的軟硬件環(huán)境 MCGSS 組態(tài)軟件簡介MCGS（Monitor and Control Generated System）是一套基于 Windows 平臺的，用于快速構(gòu)造和生成上位機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，可運行于 Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2022 等操作系統(tǒng)。 MCGS 為用戶提供了解決實際工程問題的完整方案和開發(fā)平臺，能夠完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、實時和歷史數(shù)據(jù)處理、報警和安全機制、流程控制、動畫顯示、趨勢曲線和報表輸出以及企業(yè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)等功能。使用 MCGS，用戶無須具備計算機編程的知識，就可以在短時間內(nèi)輕而易舉地完成一個運行穩(wěn)定，功能成熟，維護量小并且具備專業(yè)水準的計算機監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)工作。MCGS 具有操作簡便、可視性好、可維護性強、高性能、高可靠性等突出特點，已成功應(yīng)用于石油化工、鋼鐵行業(yè)、電力系統(tǒng)、水處理、環(huán)境監(jiān)測、機械制造、交通運輸、能源原材料、農(nóng)業(yè)自動化、航空航天等領(lǐng)域，經(jīng)過各種現(xiàn)場的長期實際運行，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。（1）MCGSS 組態(tài)軟件的系統(tǒng)構(gòu)成1）MCGSS 組態(tài)軟件的整體結(jié)構(gòu) ：軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。組態(tài)環(huán)境相當于一套完整的工具軟件，幫助用戶設(shè)計和構(gòu)造自己的應(yīng)用系統(tǒng)。運行環(huán)境則按照組態(tài)環(huán)境中構(gòu)造的組態(tài)工程，以用戶指定的方式運行，并進行各種處理，完成用戶組態(tài)設(shè)計的目標和功能。MCGSS 組態(tài)軟件（以下簡稱 MCGS）由“MCGS 組態(tài)環(huán)境”和“MCGS 運行環(huán)境”兩個系統(tǒng)組成。兩部分互相獨立，又緊密相關(guān)。其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 51 組 態(tài) 結(jié) 果 數(shù) 據(jù)運 行 環(huán) 境解 釋 執(zhí) 行組 態(tài) 結(jié) 果組 態(tài) 環(huán) 境組 態(tài) 生 成應(yīng) 用 系 統(tǒng)圖 51 MCGS 系統(tǒng)構(gòu)成構(gòu)建動畫流程控制報警組態(tài)設(shè)計報表連接設(shè)備實時數(shù)據(jù)庫組態(tài)軟件核心實時數(shù)據(jù)庫終止會話現(xiàn)場控制報警輸出報表打印設(shè)備輸出多線程 多任務(wù)組態(tài)環(huán)境 運行環(huán)境圖 52 MCGSS 組態(tài)軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)其 MCGS 組態(tài)軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 52 MCGS 組態(tài)環(huán)境是生成用戶應(yīng)用系統(tǒng)的工作環(huán)境，由可執(zhí)行程序 支持，其存放于 MCGS 目錄的 Program 子目錄中。用戶在 MCGS 組態(tài)環(huán)境中完成動畫設(shè)計、設(shè)備連接、編寫控制流程、編制工程打印報表等全部組態(tài)工作后，生成擴展名為.mcg 的工程文件，又稱為組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫，其與 MCGS 運行環(huán)境一起，構(gòu)成了用戶應(yīng)用系統(tǒng)，統(tǒng)稱為“工程” 。MCGS 運行環(huán)境是用戶應(yīng)用系統(tǒng)的運行環(huán)境，由可執(zhí)行程序 支持，其存放于 MCGS 目錄的 Program 子目錄中。在運行環(huán)境中完成對工程的控制工作。 2）MCGS 組態(tài)軟件五大組成部分 ：MCGS 組態(tài)軟件所建立的工程由主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實時數(shù)據(jù)庫和運行策略五部分構(gòu)成，每一部分分別進行組態(tài)操作，完成不同的工作，具有不同的特性。 主控窗口：是工程的主窗口或主框架。在主控窗口中可以放置一個設(shè)備窗口和多個用戶窗口，負責調(diào)度和管理這些窗口的打開或關(guān)閉。主要的組態(tài)操作包括：定義工程的名稱，編制工程菜單，設(shè)計封面圖形，確定自動啟動的窗口，設(shè)定動畫刷新周期，指定數(shù)據(jù)庫存盤文件名稱及存盤時間等。 設(shè)備窗口：是連接和驅(qū)動外部設(shè)備的工作環(huán)境。在本窗口內(nèi)配置數(shù)據(jù)采集與控制輸出設(shè)備，注冊設(shè)備驅(qū)動程序，定義連接與驅(qū)動設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量。 用戶窗口：本窗口主要用于設(shè)置工程中人機交互的界面，諸如：生成各種動畫顯示畫面、報警輸出、數(shù)據(jù)與曲線圖表等。 實時數(shù)據(jù)庫：是工程各個部分的數(shù)據(jù)交換與處理中心，它將 MCGS 工程的各個部分連接成有機的整體。在本窗口內(nèi)定義不同類型和名稱的變量，作為數(shù)據(jù)采集、處理、輸出控制、動畫連接及設(shè)備驅(qū)動的對象。 運行策略：本窗口主要完成工程運行流程的控制。包括編寫控制程序（if…then 腳本程序） ，選用各種功能構(gòu)件，如：數(shù)據(jù)提取、歷史曲線、定時器、配方操作、多媒體輸出等。MCGS 工控組態(tài)軟件主窗口 設(shè)備窗口 用戶窗口 實時數(shù)據(jù)庫運行策略菜單設(shè)計設(shè)置工程屬性添加工程設(shè)備連接設(shè)備變量注冊設(shè)備驅(qū)動創(chuàng)建動畫顯示設(shè)置報警窗口人機交互界面定義數(shù)據(jù)變量 編寫控制流程使用功能構(gòu)件圖 53 MCGS 五大組成部分（2）MCGS 組態(tài)軟件的工作方式 MCGS 如何與設(shè)備進行通訊：MCGSS 通過設(shè)備驅(qū)動程序與外部設(shè)備進行數(shù)據(jù)交換。包括數(shù)據(jù)采集和發(fā)送設(shè)備指令。設(shè)備驅(qū)動程序是由 VB、VC 程序設(shè)計語言編寫的DLL（動態(tài)連接庫）文件，設(shè)備驅(qū)動程序中包含符合各種設(shè)備通訊協(xié)議的處理程序，將設(shè)備運行狀態(tài)的特征數(shù)據(jù)采集進來或發(fā)送出去。MCGS 負責在運行環(huán)境中調(diào)用相應(yīng)的設(shè)備驅(qū)動程序，將數(shù)據(jù)傳送到工程中各個部分，完成整個系統(tǒng)的通訊過程。每個驅(qū)動程序獨占一個線程，達到互不干擾的目的。MCGS 如何產(chǎn)生動畫效果：MCGSS 為每一種基本圖形元素定義了不同的動畫屬性，如：一個長方形的動畫屬性有可見度，大小變化，水平移動等，每一種動畫屬性都會產(chǎn)生一定的動畫效果。所謂動畫屬性，實際上是反映圖形大小、顏色、位置、可見度、閃爍性等狀態(tài)的特征參數(shù)。然而，我們在組態(tài)環(huán)境中生成的畫面都是靜止的，如何在工程運行中產(chǎn)生動畫效果呢？方法是：圖形的每一種動畫屬性中都有一個“表達式”設(shè)定欄，在該欄中設(shè)定一個與圖形狀態(tài)相聯(lián)系的數(shù)據(jù)變量，連接到實時數(shù)據(jù)庫中，以此建立相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系，MCGS 稱之為動畫連接。詳細情況請參閱后面第四講中的動畫連接。 MCGS 如何實施遠程多機監(jiān)控：MCGS 提供了一套完善的網(wǎng)絡(luò)機制，可通過TCP/IP 網(wǎng)、Modem 網(wǎng)和串口網(wǎng)將多臺計算機連接在一起，構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的實時數(shù)據(jù)同步、歷史數(shù)據(jù)同步和網(wǎng)絡(luò)事件的快速傳遞。同時，可利用MCGS 提供的網(wǎng)絡(luò)功能，在工作站上直接對服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫進行讀寫操作。分布式網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的每一臺計算機都要安裝一套 MCGS 工控組態(tài)軟件。MCGS 把各種網(wǎng)絡(luò)形式，以父設(shè)備構(gòu)件和子設(shè)備構(gòu)件的形式，供用戶調(diào)用，并進行工作狀態(tài)、端口號、工作站地址等屬性參數(shù)的設(shè)置。 如何對工程運行流程實施有效控制：MCGS 開辟了專用的“運行策略”窗口，建立用戶運行策略。MCGS 提供了豐富的功能構(gòu)件，供用戶選用，通過構(gòu)件配置和屬性設(shè)置兩項組態(tài)操作，生成各種功能模塊（稱為“用戶策略” ） ，使系統(tǒng)能夠按照設(shè)定的順序和條件，操作實時數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)對動畫窗口的任意切換，控制系統(tǒng)的運行流程和設(shè)備的工作狀態(tài)。所有的操作均采用面向?qū)ο蟮闹庇^方式，避免了煩瑣的編程工作。 （3）MCGS 組態(tài)軟件常用術(shù)語工程：用戶應(yīng)用系統(tǒng)的簡稱。引入工程的概念，是使復雜的計算機專業(yè)技術(shù)更貼近于普通工程用戶。在 MCGS 組態(tài)環(huán)境中生成的文件稱為工程文件，存放于 MCGS 目錄的 WORK 子目錄中。如：“D:\MCGSS\WORK\ ”。 對象： 操作目標與操作環(huán)境的統(tǒng)稱。如窗口、構(gòu)件、數(shù)據(jù)、圖形等皆稱為對象。 選中對象：鼠標點擊窗口或?qū)ο?，使其處于可操作狀態(tài)，稱此操作為選中對象，被選中的對象（包括窗口） ，也叫當前對象。組態(tài)：在 MCGS 組態(tài)軟件開發(fā)平臺中對五大部分，進行對象的定義、制作和編輯，并設(shè)定其狀態(tài)特征（屬性）參數(shù)，將此項工作稱為組態(tài)。 屬性： 對象的名稱、類型、狀態(tài)、性能及用法等特征的統(tǒng)稱。 菜單：是執(zhí)行某種功能的命令集合。如系統(tǒng)菜單中的“文件”菜單命令，是用來處理與工程文件有關(guān)的執(zhí)行命令。位于窗口頂端菜單條內(nèi)的菜單命令稱為頂層菜單，一般分為獨立的菜單項和下拉菜單兩種形式，下拉菜單還可分成多級，每一級稱為次級子菜單。 構(gòu)件：具備某種特定功能的程序模塊，可以用 VB、VC 等程序設(shè)計語言編寫，通過編譯，生成 DLL、OCX 等文件。用戶對構(gòu)件設(shè)置一定的屬性，并與定義的數(shù)據(jù)變量相連接，即可在運行中實現(xiàn)相應(yīng)的功能。 策略： 是指對系統(tǒng)運行流程進行有效控制的措施和方法。啟動策略：在進入運行環(huán)境后首先運行的策略，只運行一次，一般完成系統(tǒng)初始化的處理。該策略由 MCGSS 自動生成，具體處理的內(nèi)容由用戶充填。循環(huán)策略： 按照用戶指定的周期時間，循環(huán)執(zhí)行策略塊內(nèi)的內(nèi)容，通常用來完成流程控制任務(wù)。 退出策略：退出運行環(huán)境時執(zhí)行的策略。該策略由 MCGSS 自動生成，自動調(diào)用，一般由該策略模塊完成系統(tǒng)結(jié)束運行前的善后處理任務(wù)。用戶策略： 由用戶定義，用來完成特定的功能。用戶策略一般由按鈕、菜單、其他策略來調(diào)用執(zhí)行。事件策略： 當開關(guān)型變量發(fā)生跳變時（1 到 0，或 0 到 1） ，執(zhí)行的策略，只運行一次。 熱鍵策略： 當用戶按下定義的組合熱鍵（如：Ctrl+D）時執(zhí)行的策略，只運行一次。可見度： 指對象在窗口內(nèi)的顯現(xiàn)狀態(tài)，即可見與不可見。變量類型： MCGSS 定義的變量有五種類型：數(shù)值型、開關(guān)型、字符型、事件型和組對象。事件對象： 用來記錄和標識某種事件的產(chǎn)生或狀態(tài)的改變。如開關(guān)量的狀態(tài)發(fā)生變化。組對象：用來存儲具有相同存盤屬性的多個變量的集合，內(nèi)部成員可包含多個其他類型的變量。組對象只是對有關(guān)聯(lián)的某一類數(shù)據(jù)對象的整體表示方法，而實際的操作則均針對每個成員進行。 動畫刷新周期： 動畫更新速度，即顏色變換、物體運動、液面升降的快慢等，以毫秒為單位。父設(shè)備： 本身沒有特定功能，但可以和其他設(shè)備一起與計算機進行數(shù)據(jù)交換的硬件設(shè)備。如：串口通訊父設(shè)備。 子設(shè)備： 必須通過一種父設(shè)備與計算機進行通訊的設(shè)備。如：浙大中控 JL26 無紙記錄儀、研華 4017 模塊等。 模擬設(shè)備： 在對工程文件測試時，提供可變化的數(shù)據(jù)的內(nèi)部設(shè)備，可提供多種變化方式，如正弦波、三角波等。 數(shù)據(jù)庫存盤文件： MCGS 工程文件在硬盤中存儲時的文件，類型為 MDB 文件，一般以工程文件的文件名+ “D”進行命名，存儲在 MCGSS 目錄下 WORK 子目錄中，如D:\MCGSS\Work\水位控制系統(tǒng) 。 開發(fā)環(huán)境簡介 是 VB 的全新版本。新版本比以前的版本更易于編寫分布式應(yīng)用程序，如Web 應(yīng)用程序和企業(yè)多層系統(tǒng)。 具有 Windows 窗體和 Web 窗體兩個新的窗體包，可用于訪問斷開連接數(shù)據(jù)源的 組件；在 中，還刪除了某些傳統(tǒng)的關(guān)鍵字，提高了安全性。 具有如下的特點：（1）完全支持面向?qū)ο缶幊蹋?）使用 進行數(shù)據(jù)訪問（3）統(tǒng)一了 Web 應(yīng)用開發(fā)和桌面應(yīng)用開發(fā) 的語言特點： （1）代碼托管。 提供的安全保障和垃圾回收機制，但是這也同時表明，你的程序被框在 Framework 里面了。API 變得不太方便。（2）強大的面向?qū)ο筇匦浴，F(xiàn)在 VB7 已經(jīng)是一個完全的面向?qū)ο蟪绦颉，F(xiàn)在VB7 已經(jīng)支持類的各種特性：繼承，函數(shù)的覆蓋、重載、虛擬、隱藏。（3）功能強大，程序界面更標準。（4）程序代碼結(jié)構(gòu)化更強，開發(fā)環(huán)境舒適體貼。 系統(tǒng)總體設(shè)計 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)一般采油廠具有多個原油儲油罐，每一個原油儲罐安裝一個油水界面測量儀，通過 RS485 通信總線連接各原油儲罐的油水界面測量儀和監(jiān)控中心的監(jiān)測計算機，構(gòu)成分布式原有儲罐油水界面監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如圖 54 所示。分 布 式 儲 油 罐 監(jiān) 測 系 統(tǒng)M C G S 模 塊 通 信 模 塊 數(shù) 據(jù) 處 理O L E 實 現(xiàn) 模塊數(shù) 據(jù) 采 集圖 54 分布式原油儲罐測量系統(tǒng)組成首先通信程序通過串口將數(shù)據(jù)采集指令發(fā)送至下位機；然后下位機根據(jù)接收到的指令返回數(shù)據(jù)，通信程序接收到數(shù)據(jù)之后對數(shù)據(jù)進行處理；最后通信程序?qū)⑻幚砗玫臄?shù)據(jù)通過與組態(tài)軟件之間的 OLE 或 DDE 連接更新至組態(tài)軟件實時數(shù)據(jù)庫，組態(tài)軟件實時數(shù)據(jù)庫更新之后才能將下位機數(shù)據(jù)變化顯示給用戶。而對于用戶的操作，首先也是通過組態(tài)軟件與通信程序之間的 OL