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隨著組態軟件在各行業的應用越來越廣泛,了解和使用組態軟件的人越來越多,同時對組態軟件各方麵的功能要求也越來越高。
一般,組態軟件在實際應用中都會用到幾個基本功能,比如數據采集、實時數據展示、報警、報(bao)表(biao)等(deng),而(er)曆(li)史(shi)數(shu)據(ju)存(cun)儲(chu)更(geng)是(shi)必(bi)不(bu)可(ke)少(shao)。通(tong)過(guo)自(zi)動(dong)記(ji)錄(lu)下(xia)係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)時(shi)的(de)數(shu)據(ju)變(bian)化(hua),可(ke)以(yi)對(dui)以(yi)後(hou)的(de)事(shi)故(gu)分(fen)析(xi),趨(qu)勢(shi)統(tong)計(ji)提(ti)供(gong)必(bi)要(yao)的(de)數(shu)據(ju)來(lai)源(yuan),大(da)大(da)提(ti)高(gao)係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing),減(jian)少(shao)出(chu)現(xian)生(sheng)產(chan)事(shi)故(gu)的(de)機(ji)會(hui)。
目前市麵上組態軟件種類繁多,采用的存儲策略不盡相同,有采用外部數據庫作為曆史庫,這種方式具有功能強大、運行穩定的優點,但缺點也非常很明顯,運行速度慢、占用空間大、軟件集成性不好等。因此很多公司都自己開發曆史數據存儲功能,開發的曆史庫不僅具有速度快、占用空間小的優點,而且保密性較好,不像通用數據庫可以隨便打開。
世紀星組態軟件也是使用獨立開發的曆史庫。為保證曆史數據存儲速度快、占用空間小,世紀星組態軟件主要采用以下三種方案。
第一種是盡量減少數據存儲量,從根本上降低對曆史數據庫的要求。
組態軟件記錄的數據都是現場采集上來的各種參量,比如溫度、壓力等,需要保存的信息包括變量標識、值和精確到毫秒的時間。為達到減小存儲量的目的,世紀星采用兩個方法:
一是以存儲變量ID代替存儲變量名,這是顯而易見的道理,變量ID以4個字節表示,而變量名通常都會超過4個字節。在盡量減小存儲空間的前提下,當然要選擇以變量ID代替變量名進行保存。
二就是記錄時間的方法,每一個變量都需要記錄一個精確到毫秒的時間。時間的存儲也可以有多種方式,以字符串方式保存、以yi一yi個ge長chang整zheng數shu來lai保bao存cun等deng等deng。有you些xie人ren可ke能neng不bu清qing楚chu如ru何he以yi一yi個ge長chang整zheng數shu來lai保bao存cun時shi間jian,隻zhi需xu要yao一yi個ge特te定ding的de換huan算suan方fang法fa換huan算suan一yi下xia即ji可ke。當dang然ran,以yi長chang整zheng數shu來lai保bao存cun時shi間jian會hui減jian小xiao存cun儲chu量liang,這zhe裏li還hai有you一yi個ge問wen題ti,一yi個ge長chang整zheng數shu是shi無wu法fa保bao存cun包bao括kuo年nian、月、日、小時、分鍾、秒、毫秒所有這些值,在世紀星中采用的辦法是以日期作為曆史數據文件的名稱,這樣在文件中的時間隻要表示小時、分鍾、秒、毫秒就沒問題了。

dierzhongjiushijianlisuoyin。zhegefangfazaitongyongshujukuzhongyebeiguangfandeshiyong,danyouyugongkongxingyeyouqizijideteshuxing,birushujudoushidingshicunchu,shujuzaiwenjianzhongdeweizhishunxuyouguilv,yincizhezhongjianlisuoyindefangfagengnengfahuijudadezuoyong。
世紀星組態軟件的工程中保存兩種類型的曆史文件,一種以IDX結尾的索引文件,一種以LGH結尾的數據文件。在IDX文件中以分鍾為最小單元,記錄曆史數據在LGH文件中的確定位置。查詢數據時,根據使用者提供的查詢時間,能夠很快的在IDX文件中確定數據的確切位置,無視LGH數據文件的大小,達到快速查詢的目的。
下圖是數據查詢時的示意圖:

最後一個策略就是數據壓縮。工控行業有時候需要保存的數據量很大,有時變化速率在100毫秒以內,而且需要保存的時間很長,為保存這些數據,同時確保占用空間小,就必須采用數據壓縮。世紀星采用zlib庫提供的壓縮算法,zlib是一種可以免費使用的壓縮庫,壓縮效果好,解壓速度快。是目前比較成熟的數據壓縮方法。
采用這三種方法之後,效果顯而易見。經過測試,包含1w個變量的工程,其中4k個變量每200毫秒記錄一次,在查詢10分鍾的數據時所用時間不超過200毫秒;查詢4個小時的數據,查詢時間不超過2秒。
zaishijiyingyongzhongyehuifaxianyixiebuzu,birugongchengzhongbianlianghenduo,yaoqiucunchudeshujulianghenda,zheshilishiwenjianhuihenda,jishiyousuoyinwenjian,zaizhaxunshidesuduyehuijiangdi。gaijindefangfashikeyibayigewenjianfenchengduoge,birubianliangID小於5000的數據保存成一個文件,變量ID在5000到10000之間的保存成一個文件,以此類推,這樣就可以減小文件的規模,從而提高查詢速度。
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