船舶服務信息化顯示

劉煒晨　支家茂　瞿小宇

摘 要：本文分析和討論了兩個編程軟件LabVIEW和SQLServer的連接技術，描述了開放數據互連（ODBC）、數據對象技術（ADO）、對象鏈接和嵌入技術（ActiveX）的技術特性，說明通過圖形化編程軟件LabVIEW編程可以對SQLServer數據庫進行操作。然后針對企業信息化的實際應用，特別是對于船舶服務中顯示未審核工單信息這個需求，給出了具體實現方案并成功應用。

關鍵詞：LabVIEW；SQLServer；開放數據互連；數據對象技術；對象鏈接和嵌入技術；信息化

信息化管理是企業發展的一個重要環節，信息化離不開數據庫和圖形化編程技術，為了實現動態顯示船舶工程信息，提升工作效率，改變手寫白板的作業方式，利用圖形化編程軟件LABVIEW對SQLServer數據庫的業務系統進行編程，在60吋大屏幕上滾動顯示船舶工程信息。

SQLServer是一個關系數據庫管理系統，具有使用方便可伸縮性好與相關軟件集成程度高等優點，可跨越從膝上型電腦到大型多處理器的服務器等多種平臺使用，具有使用方便、可伸縮性好、與相關軟件集成程度高等優點，在眾多企業得到廣泛的應用，我們的業務系統也不例外。

LabVIEW（LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench）是通用程序開發環境，是一種用圖標代替文本行創建應用程序的圖形化編程語言。傳統文本編程語言根據語句和指令的先后順序決定程序執行順序，而LabVIEW則采用數據流編程方式，程序框圖中節點之間的數據流向決定了函數的執行順序。LabVIEW的強大之處就是對數據庫的訪問功能，這樣就能實現對數據庫的存儲、管理和查詢作業。

使用LABVIEW圖形化編程軟件，這里主要利用了LabVIEW的圖形化編程和顯示控件的優勢來處理SQLServer產生的數據，再將數據顯示在電視屏幕上并滾動，同時利用LabVIEW的ACTIVE容器的特性來實現WEB頁面的內嵌和顯示，使得顯示畫面更具動感和視覺沖擊，避免了數據顯示的單調和枯燥。

數據庫是信息的集成，幾乎所有的信息都是以表的方式存在，而要將這些信息以恰當合理的方式顯示出來，我們使用了LABVIEW這個編程工具，除對數據庫操作外，LABVIEW還能通過ACTIVE容器調用網頁，這樣就能更充分發揮數據庫和LABVIEW的特點和優勢，強化信息的動態顯示效果。

微軟視窗操作平臺中的ODBC實現了對局域網和互聯網中服務器數據庫的有效鏈接，LabVIEW就能調取分布于不同地點數據庫的數據，進而分享和處理數據，實現了遠程數據庫的調用。

1 問題的提出和分析

在企業的信息化進程中，業務系統積累了很多數據，如何從眾多的數據中提取出有用的信息并加以處理和呈現確實是個棘手的問題，于是針對具體的作業需求，就提出了以下3個要求。第一要求將未完成的和新建立的工單用大屏顯示出來，且要求不斷滾動；第二個問題是要求調用總調系統的船舶動態海圖，以便動態顯示船舶信息和位置；第三個問題是要求僅顯示一個月內的數據，以便快速瀏覽。

對于第一個問題，需要對SQLServer的數據庫進行分析，在獲取接入密碼后還需要了解眾多的表單以及表單之間的相互關系。由于我們無需對存在的數據進行更改，因此僅需要編制查詢語句來獲取信息。通過編制程序來實現信息的排序和篩選，同時提取出一段日期內的信息，加上分頁顯示即可。對于第二個問題，需要用到LabVIEW的多線程特性，在處理數據庫信息的同時，將總調系統的船舶動態海圖顯示出來，且可以單獨操作不影響數據庫信息的處理。第三個問題就是篩選出一個月的信息，這樣翻頁的次數就可以減少，為適應不同的要求，將月份設計成可以在1月和12月之間選擇。具體方案如圖1：

2 采用的技術

2.1 開放數據互連技術（ODBC）

如果要實現LabVIEW編程軟件對遠程數據庫的操作，就需要利用ODBC這個技術連接LABVIEW主程序和遠程SQLServer數據庫，這樣才能調用SQLSERVER數據庫的數據并處理。

ODBC（OpenDatabaseConnectivity，開放數據互連）是數據庫與應用程序之間的一個公共編程接口，應用程序通過訪問ODBC而不是直接訪問具體數據庫來與數據庫通信，因此ODBC具有簡單、標準、透明的數據庫連接特性，極大地方便了用戶編程。

實際上LABVIEW與SQLSERVER數據庫的溝通就是通過ODBC，要成功實現兩個不同軟件間的數據傳遞和調用，還需要依據需求對ODBC進行必要的設置。

進入控制面板，選管理工具，執行數據源（ODBC），然后在打開的ODBC數據源管理器中選系統DSN，由于是遠程數據庫，因此只能選擇系統DSN來進行配置，點添加按鈕出現數據源數據對話框，選擇SQLServer數據庫，點擊完成后出現DSN配置對話框，這時你就可以添加連接數據源名稱，數據源的名稱必須是唯一的且易識別，此外還需要選擇一個數據庫所在服務器的IP地址。如圖2所示：

這樣在ODBC數據庫管理器中就可以看到新建的DSN了，單擊確定就完成了DSN的建立工作，然后ODBC和SQLServer就建立了連接，通過定義好的名稱就可以對SQLServer進行數據庫操作了。

2.2 LabVIEW的ActiveX的數據對象技術ADO

LabVIEW要建立與數據庫的溝通，需要借助于互連接口ActiveX，利用其數據對象ADO（ActiveXDataObjects）來實現數據庫的編程，ADO通過編程模型實現對數據庫的操作，具體的操作為：

實際上在LabVIEW中，ADO已經被打包成了數據庫訪問包，即LabSQL，這個包需要安裝到LabVIEW的user.Lib目錄下，然后就可以使用這些LabSQL的函數了。函數庫如圖3所示：

2.3 LabVIEW的對象鏈接和嵌入技術ActiveX

ActiveX能將多個程序連接在一起實現復雜的運算，通過LabVIEW的ActiveX對象就能方便地實現瀏覽網頁、播放影片、播放音樂等。這里LabVIEW將作為ActiveX服務器，支持ActiveX容器，這樣就可以在LabVIEW前面板顯示ActiveX的對象。ActiveX容器控件如圖4所示：

3 功能實現與編程

3.1 SQLServer查詢語句編程

SELECTshipname，vno，adddate，header，state

FROMCSTEL.dbo

WHERESTATE<80

ORDERBYadddate，shipnameASC

對數據庫的查詢相對簡單，將數據庫CSTEL中取出5個字段，其中將條件設置為狀態字段的值小于80才被選出，然后按照降序排列。

3.2 LabVIEW編程

程序流程圖，如圖5所示：

整個程序有5個基本模塊組成，即SQLServer數據庫處理模塊、幾月前具體日期計算模塊、信息分頁滾動顯示處理模塊、AIS總調顯示處理模塊、標題合成模塊、AIS總調顯示處理模塊，各個模塊具體作用如下：

SQLServer數據庫處理模塊---通過ADO對SQL數據庫進行操作，輸入SQL語句并將所需要的數據篩選出來等待處理；

幾月前具體日期計算模塊---通過當前日期計算出一個月或幾個月前的年月日，作為信息的進一步篩選用；

信息分頁滾動顯示處理模塊---從數據庫獲得的數據在這里進行去除時間處理、分頁處理、滾動處理，同時提取出總的未審核工單和一段日期內的未審核工單，然后在插入標題行后顯示；

標題合成模塊---將數組的各個字段用標題的方式合成一個一維數組，供信息顯示用；

AIS總調顯示處理模塊---利用ActiveX容器，將容器設置為瀏覽器類，然后指向AIS總調系統網站，同時將網站顯示出來。

此外程序定時對數據庫和顯示的信息進行刷新，保證所顯示的信息是最新的。

程序片斷如圖6所示：

4 實際應用

圖7是實際運行的顯示效果，電視畫面上顯示了船名、工單號、入單時間、工程項目等信息，考慮到船舶位置與信息的相關性，我們集成了中海集團內部總調系統，可以實現船位信息查詢和航跡顯示，顯示船隊和港口航行狀態信息，包括顯示氣象信息。這里的主要功能就是實現對指定船舶的靠泊位置信息，以便提供快速有效的上船服務。

5 結束語

綜上所述，LABVIEW可以對SQLServer數據庫進行直接的控制以及提取想要的數據，同時也能對數據進行各種靈活的處理，完全可以滿足管理人員對數據的要求，顯示信息只是其中的一種圖示應用，其應用技術更可以因用戶不斷提升的需求而獲得發展，或者開發一些應用程序來不斷地滿足我們的要求。通過可視化編程增加選擇的靈活性，不斷地追求技術手段的多樣化，開拓思想，創新理念，不斷地適應信息化的發展，增加信息調理手段，提升企業的管理水平。

這里描述的數據庫應用，從一個側面反映了信息化管理的趨勢，技術的發展推進了信息化創新應用，方法和手段的多樣性更能體現信息技術對企業發展的促進作用。

實際上看似毫不相干的兩個編輯程序，通過鏈接技術完全可以進行數據交換，LABVIEW可以執行SQLServer的數據庫管理語句，而SQLServer也能對LABVIEW創建的表單進行處理；同時也能通過容器調用遠程網頁。在數據交換和網頁調用的同時也要看到風險，由于LABVIEW對SQLServer可以修改數據庫的數據，因此對于應用編程而言，要避免直接對數據庫進行修改。

項目也有提高的方面，目前處理的信息比較單一，依據編程工具的強大功能，完全可以拓展管理信息的提取，為企業信息化管理提供更大的作用。

參考文獻

[1]陳錫輝.LabVIEW 8.20程序設計從入門到精通[M].清華大學出版社，2007.

[2]周鵬.精通LabVIEW信號處理[M].清華大學出版社，2013.