基于VB的WebAccess組態(tài)功能擴(kuò)展

劉德生，張?zhí)扉_，李長啟，李金鳳

(青島理工大學(xué) 自動化學(xué)院，山東 青島 266033)

WebAccess組態(tài)軟件是基于瀏覽器開發(fā)的B/S架構(gòu)的組態(tài)軟件，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程在線維護(hù)。項目選用150點WebAccess組態(tài)軟件，其中包括150個外部點、150個內(nèi)部點和不受個數(shù)限制的本地點，每個點相當(dāng)于一個寄存器。外部點用來存儲外部設(shè)備通過通信傳送給計算機(jī)的數(shù)據(jù)，內(nèi)部點是中間變量點（包括計算點、累算點、常數(shù)點），它們都是全局有效的；本地點相當(dāng)于局部點，只在對應(yīng)的畫面內(nèi)有效。使用以上所有資源，在實際設(shè)計過程中遇到三個WebAccess不能解決的問題：(1)內(nèi)部I/O點不夠用；(2)本身不帶微風(fēng)速采集器的驅(qū)動程序；(3)不能按需求將SQL數(shù)據(jù)庫中表導(dǎo)成Excel表和實現(xiàn)多表并發(fā)（將多個Excel表合成一個）。

當(dāng)軟件本身不能實現(xiàn)某些功能時，就需要考慮一些輔助軟件，這里將VB作為一個輔助軟件，通過它設(shè)計一些輔助程序，并將這些輔助程序與WebAccess巧妙地結(jié)合在一起，就可以很好地解決以上三個問題。

1 VB程序使用SQL數(shù)據(jù)庫擴(kuò)展組態(tài)I/O點

高鐵車廂環(huán)境檢測項目中要檢測的參數(shù)包含60點溫度、60點風(fēng)速、20點壓力、2點濕度，對應(yīng)每一點都要有一個修正值和最終值 (測量值+修正值),為了便于Matlab繪制參數(shù)云圖,每個點還要有一個標(biāo)志值（表示該點在試驗中是否被選用）和X、Y、Z三個坐標(biāo)值（表示該點在車廂中的位置），以上這些點要求都是全局有效的，對一個只有150點的WebAccess是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足的。如果采用I/O點數(shù)多的WebAccess，不僅會增加成本，而且會使利用率很低，因為每一個點的三個坐標(biāo)值、修正值及標(biāo)志值在試驗開始前都是設(shè)定好的，實驗過程中它們的值保持不變。根據(jù)這個特點,在每個值設(shè)定好后，用VB編寫的輔助程序?qū)⒉煌瑢傩缘脑O(shè)定值存儲到SQL特定數(shù)據(jù)庫的不同表中，在某個畫面需要某些值時再用VB編寫的輔助程序從數(shù)據(jù)庫中讀出這些值并存儲到本地點，在這個畫面中就可以隨意使用這些儲存著特定值的本地點，在畫面退出后，本地點所占的內(nèi)存空間被釋放，這些點就不存在，但它們對應(yīng)的值卻始終存儲在SQL數(shù)據(jù)庫中。采用這種方法，不僅節(jié)省大量I/O點，而且不會影響系統(tǒng)的性能。SQL數(shù)據(jù)庫存方框圖如圖1，相關(guān)VB程序如下：

‘******將溫度點T1的標(biāo)志位FT1及三個坐標(biāo)XT1、YT1、ZT1 通 過 VB 控 件 讀 到 變 量 ft1、xt1、yt1、zt1中，其他溫度點的標(biāo)志位及坐標(biāo)用同樣的方法讀到相應(yīng)的變量中，然后將這些變量的值存儲到testdata數(shù)據(jù)庫TXYZTABLE表中 ******’

以上程序是對溫度標(biāo)志位及溫度坐標(biāo)的存取程序，系統(tǒng)中用到的其他的點，只要在系統(tǒng)運行過程中保持其值不變，都可以用同樣的方法實現(xiàn)存取，從而節(jié)省系統(tǒng)I/O點。

2 風(fēng)速數(shù)據(jù)采集

微風(fēng)速采集器由16塊1504四通道空氣速度測試接口模塊組成，每個模塊4個通道，共64個通道（實際只用60個），每個通道與一個熱式傳感器探頭相連接，在風(fēng)速采集器上可以直接得到每個探頭測得的風(fēng)速值，并顯示在液晶屏上，也可以通過串口線將風(fēng)速采集器與電腦相連接，利用上位機(jī)軟件進(jìn)行大規(guī)模的數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理。但WebAccess本身不帶風(fēng)速采集器的驅(qū)動程序，無法將數(shù)據(jù)讀到WebAccess相應(yīng)的點中。

解決上述問題有兩種方法，第一種解決方法是請相關(guān)公司編寫風(fēng)速采集器的驅(qū)動程序，但這個方法有很多不利之處：除需要增加成本之外，還需為技術(shù)人員提供相關(guān)資料以及調(diào)試實際設(shè)備的機(jī)會，耗時耗財。第二種解決方法是利用WebAccess支持在畫面中嵌入由第三方軟件制作的控件的特點，用VB編寫一個串口通信和數(shù)據(jù)處理程序，通信協(xié)議采用與微風(fēng)速采集器一致的協(xié)議，將風(fēng)速采集器測得數(shù)據(jù)存到VB控件所占的內(nèi)存空間中，對測得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后得到風(fēng)速參數(shù)，再將風(fēng)速參數(shù)寫到對應(yīng)的WebAccess點中，就能方便自如地顯示和處理風(fēng)速參數(shù)。通過VB控件這個媒介，在沒有設(shè)備驅(qū)動的情況下同樣可以將數(shù)據(jù)傳送到對應(yīng)的WebAccess點中，在一定程度上可以擺脫WebAccess自身不帶很多設(shè)備驅(qū)動的限制，在設(shè)計系統(tǒng)選擇設(shè)備時就可以有更多的機(jī)會。其方框圖如圖2，相關(guān)VB程序如下：

‘******定義程序中所需變量******

‘******讀取串口接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)，將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成字節(jié)型，并計算風(fēng)速值賦給b(1)～b(60)。數(shù)組 ab()中存儲的是風(fēng)速值，每4個字節(jié)表示一路風(fēng)速值，但ab(128)存儲回車符，便于通信校驗用，數(shù)據(jù)處理時應(yīng)去掉******

3 將SQL數(shù)據(jù)庫表導(dǎo)成Excel表并合并

在實際應(yīng)用中要將不同編號、不同車型、不同時間的試驗數(shù)據(jù)（包括溫度值、壓力值、風(fēng)速值、溫度點坐標(biāo)、壓力點坐標(biāo)、風(fēng)速點坐標(biāo)及試驗信息）在試驗過程中分別存儲到指定數(shù)據(jù)庫的7個表中，在試驗結(jié)束后將所有的數(shù)據(jù)導(dǎo)成一個 Excel表（包含7個 Sheet，每個 Sheet對應(yīng)前面的一項試驗數(shù)據(jù)）并根據(jù)用戶設(shè)定的路徑保存，最后將SQL數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的表清空，這樣做不僅便于用戶查找和轉(zhuǎn)移試驗數(shù)據(jù)，還便于Matlab讀取數(shù)據(jù)和繪制云圖，同時可以防止因數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)量過大而導(dǎo)致錯誤。實現(xiàn)上述功能的唯一方法是將SQL數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的7個表導(dǎo)成 7個Excel表，再將這 7個 Excel合并成一個包含7個Sheet的Excel表，最后將合并好的Excel表存到用戶指定的路徑下。 WebAccess自身所帶的TCL腳本語言不能實現(xiàn)上述功能，但WebAccess可以調(diào)用其他軟件編寫的應(yīng)用程序（.exe文件），通過此思路用VB編寫一個能夠?qū)崿F(xiàn)所需功能的應(yīng)用程序，在試驗結(jié)束時，用WebAccess TCL腳本語句調(diào)用該應(yīng)用程序，根據(jù)用戶的實際需求完成功能后自動退出應(yīng)用程序。其方框圖如圖3，相關(guān)VB程序如下：

圖3 SQL數(shù)據(jù)庫表導(dǎo)為Excel表框圖

‘******將新建的ADODB連接Conn連接到指定服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫，并將其打開，為操作數(shù)據(jù)庫做好準(zhǔn)備******

VB是一種可視化的、面向?qū)ο蟮暮筒捎檬录?qū)動方式的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計語言，它可以開發(fā) Windows環(huán)境下的各類應(yīng)用程序，用它來做組態(tài)軟件的助手，可以更好地滿足實際需求。除此，VB簡單易學(xué)、效率高，且功能強(qiáng)大，設(shè)計人員不必花大量的時間學(xué)習(xí)就可以寫出滿足要求的程序。在這個項目中，VB編寫的相關(guān)輔助程序扮演著十分重要的角色，解決了很多實際問題，給設(shè)計人員帶來很大幫助。

[1]Advantech WebAccess產(chǎn)品使用手冊[S].研華（中國）公司工業(yè)自動化事業(yè)群，2009.

[2]陳艷峰，高文姬，邵蘊秋，等.Visual Basic數(shù)據(jù)庫項目案例導(dǎo)航[M].北京：清華大學(xué)出版社，2004.

[3]臧玉琴，騰躍.Visual Basic界面、多媒體與操作系統(tǒng)程序設(shè)計[M].北京：人民郵電出版社，2003.