工业数据监控系统数据库设计

工业数据监控系统数据库设计

张洪涛

2008年04月17日

培训内容

•监控系统概述

•监控系统的数据交换

•数据库设计

1. 工业数据监控系统概述

•工业数据监控系统是一套数字化信息平台。系统基于工业以太网和现场总线网络构成，通过标准的计算机通讯接口，与传感器、控制单元通讯，对系统设备进行数据的采集、处理、显示等操作。通过服务器、工作站、打印机等设备，实现现代化的人机接口技术（HMI），提供丰富的实时监

控界面。通过数据库、计算机网络，实现数据的通讯、传输、存储、报警、查询、趋势图等功能。

工业数据监控系统的要求

•数据的采集是否可靠？——TCP/IP •数据的运算是否可组态？——数据库•数据的实时性如何保证？——TCP/IP •数据的共享如何实现？——数据库•人机界面是否可组态？——数据库

工业数据监控系统的发展趋势

•网络数据库的应用

•基于全工业以太网的数据监控

•数据库应用软件的组态化

设计步骤

1.定义对象

2.确定对象数量的上限

3.定义关系图

4.选择数据库

5.定义对象相应的数据库表格

6.安全性设计

设计原则

1.每个对象至少对应一张表格

2.根据实际需求对数据据库表格进行增加和裁减

3.设计好对象之间的主键及外键关联

4.避免字段定义发生冗余

5.如果没有丰富的经验，避免使用动态数据库

3.1 对象设计

接口层

•现场变量代表工业现场中的任意一个实际信息点如压力、温度、开关…（IO-list）•传感器代表需要进行量纲转换的信息点

•单位系统中所有使用的单位

•下行变量定义需要下行写入现场控制器的信息点，是现场变量的扩展对象

交换层

•全局网络变量系统数据字典

•逻辑运算定义全局网络变量的运算关系，是全局网络变量的扩展对象监控层

•视图代表人机界面中的每一个视图

•视图变量代表视图中的每一个信息点

•图元代表视图中显示的基本图形元素，如变量、符号、管路、仪表...

•动作代表每一个图元所能执行的逻辑动作

•用户代表系统中所有不同级别的用户登陆信息

•记录存储历史数据

3.4 选择数据库按照规模

•大型数据库：Oracle / DB2

•中型数据库：SQL Server / MySQL

•小型数据库：Access / Foxpro

按照功能

•网络数据库：SQL Server / Oracle / DB2

•单机数据库：Access

按照成本

•高：Oracle / DB2

•中：SQL Server / Access

•低：文件

DB

3.6 安全性设计

•定义数据库的专有登陆帐户

•触发器、约束、存储过程

•自动备份和日志清理（大中型数据库）

要点总结

1.面向对象的分析方法

2.确定数据交换的层次

3.灵活设计数据库对象

谢谢大家！