侯艷紅

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基于數(shù)據(jù)庫管理的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)分析

侯艷紅

摘 要：為了使監(jiān)控系統(tǒng)配置更加方便，降低系統(tǒng)的開發(fā)成本，提升資源的重復(fù)利用率，本文提出了在LabVIEW開發(fā)環(huán)境下運(yùn)用LabSQL工具包實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng)。首先介紹了LabSQL的基本概念，然后分析了對Access數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問的實(shí)際應(yīng)用，最后證明了該系統(tǒng)能夠有效的對玉米生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫信息進(jìn)行采集、查詢和分析。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫管理；LabVIEW；LabSQL

0　引言

LabVIEW本身是無法對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行直接訪問的，想要實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的訪問就要附加工具包，而應(yīng)用LabSQL工具包能夠有效實(shí)現(xiàn)對多種數(shù)據(jù)庫的訪問，并且該工具包是免費(fèi)的，使系統(tǒng)的開發(fā)成本得到了有效的降低。因此本文就基于LabVIEW開發(fā)環(huán)境下利用LabSQL工具包對數(shù)據(jù)庫訪問系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究。

1　LabSQL簡介

LabSQL是一個(gè)跨平臺的、多數(shù)據(jù)庫的、免費(fèi)的LabVIEW數(shù)據(jù)庫訪問工具包，支持Windo操作系統(tǒng)中所有基于ODBC的數(shù)據(jù)庫，包括Oracle、SQL server以及Access等等。LabSQL的優(yōu)勢在于操作簡單，易于理解，對SQL語言不熟悉的用戶也能夠很容易地使用，僅僅通過簡單的編程，就能夠?qū)崿F(xiàn)在 LabVIEW 中對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問。除此之外，LabSQL還有一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)是源代碼開放，并且是完全免費(fèi)的，通過 LabSQL幾乎能夠?qū)θ魏晤愋偷臄?shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問，執(zhí)行各種SQL查詢。

2　LabSQL對Access數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問的實(shí)際應(yīng)用。

2.1 創(chuàng)建數(shù)據(jù)源

在利用LabSQL之前，首先在ODBC數(shù)據(jù)源中創(chuàng)建一個(gè)DSN，然后LabSQL和Access數(shù)據(jù)庫之間的連接建立在DSN之上。本文所創(chuàng)建的數(shù)據(jù)源名DSN=myDB。

2.2 數(shù)據(jù)庫的整體流程設(shè)計(jì)

整個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)流程圖如圖1所示：

圖1　整個(gè)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的流程示意圖

Step1：構(gòu)建一個(gè)事件結(jié)構(gòu)，具有兩個(gè)執(zhí)行鼠標(biāo)點(diǎn)擊事件的子圖形代碼框。

Step2：在第一個(gè)子圖形代碼框中建立順序結(jié)構(gòu)，該順序結(jié)構(gòu)在包含兩個(gè)子圖形代碼框，在第1個(gè)子圖形代碼框中進(jìn)行編程完成對數(shù)據(jù)記錄的復(fù)合索引。

Step3：在順序結(jié)構(gòu)的第二個(gè)子圖形代碼框中進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的所有記錄進(jìn)行查詢，以及按漂角值查詢。

Step4：在事件結(jié)構(gòu)的第二個(gè)子圖形代碼框中也建立順序結(jié)構(gòu)，并且該順序結(jié)構(gòu)也包含兩個(gè)子圖形代碼框，在第一個(gè)子圖形代碼框中編程實(shí)現(xiàn)對舊錄入數(shù)據(jù)記錄的覆蓋。

Step5：在順序結(jié)構(gòu)的第二個(gè)子圖形代碼框中進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)對新數(shù)據(jù)記錄的錄入。

Step6：將一個(gè)while循環(huán)添加在整個(gè)事件結(jié)構(gòu)的外部，并且該循環(huán)通過“退出”按鈕進(jìn)行控制。

2.3 軟件設(shè)計(jì)

2.3.1 界面設(shè)計(jì)

利用 LabVIEW能夠簡便的設(shè)計(jì)出直觀、生動的用戶界面，本文查詢結(jié)果數(shù)據(jù)的顯示選取的是一個(gè) Table控件，雖然該控件所采用的表現(xiàn)形式是一個(gè)字符串二維數(shù)組，該控件的每個(gè)單元格顯示一個(gè)字符串，但是它能夠很好對數(shù)據(jù)庫中的其他數(shù)據(jù)類型進(jìn)行顯示，比如說單精度型、整型等類型。應(yīng)用 Boolean控件將查詢方式設(shè)置查詢所有數(shù)據(jù)和按漂角查詢兩種查詢方式，應(yīng)用了一個(gè)Array控件用于數(shù)據(jù)錄入。

2.3.2 數(shù)據(jù)庫排序程序設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫排序程序的具體步驟：

Step1：利用節(jié)點(diǎn) ADO connection Open.vi和ADO connection Create.vi和數(shù)據(jù)庫之間建立起連接，數(shù)據(jù)庫由Connection String“DSN =myDB”指定。

Step2：利用節(jié)點(diǎn)ADO connection Execute. Vi執(zhí)行SQL查詢命令；

2.3.3 數(shù)據(jù)庫錄入程序的設(shè)計(jì)

由于在數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入之前，我們并不不知道數(shù)據(jù)庫中是否存在這樣的數(shù)據(jù)記錄。故而無論這樣的數(shù)據(jù)記錄存在與否，首先要通過“數(shù)據(jù)記錄刪除程序”將這樣的數(shù)據(jù)記錄從數(shù)據(jù)庫中刪除，再利用“數(shù)據(jù)記錄添加程序”將新的數(shù)據(jù)記錄錄入到數(shù)據(jù)庫中，然后再通過順序結(jié)構(gòu)對這兩個(gè)程序進(jìn)行整合，這樣就實(shí)現(xiàn)了新數(shù)據(jù)記錄對數(shù)據(jù)庫中這樣的數(shù)據(jù)記錄的自動覆蓋。

（1）數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)添加程序如圖2所示：

圖2　數(shù)據(jù)庫記錄添加程序

具體操作步驟如下：

Step1：利用節(jié)點(diǎn)ADO connection Open.vi和 ADO connection Create.vi和數(shù)據(jù)庫之間建立起連接，數(shù)據(jù)庫由Connection String“DSN =myDB”指定。

Step2：利用節(jié)點(diǎn) ADOconnection Execute.vi執(zhí)行SOL添加記錄命令，通過對所錄入的數(shù)組進(jìn)行索引，得到8個(gè)數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成字符串，然后與得到需要的SOL命令進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合實(shí)現(xiàn)添加記錄。

Step3：利用節(jié)點(diǎn)ADO connection Close. Vi關(guān)閉和數(shù)據(jù)庫之間的連接。

（2）數(shù)據(jù)庫記錄刪除程序的具體操作步驟如下：

Step1：利用節(jié)點(diǎn)ADO connection Open.vi和 ADO connection Create.vi和數(shù)據(jù)庫之間建立起連接，數(shù)據(jù)庫由Connection String“DSN =myDB”指定。

“哇，還是食堂的飯菜好吃啊，不僅美味還實(shí)惠！”在武漢工程大學(xué)學(xué)生二食堂里，時(shí)常會聽到學(xué)生們發(fā)出這樣由衷的感嘆。該校餐飲處相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，學(xué)生二食堂等餐飲中心具有極強(qiáng)的“吸引力”，除了深受在校師生們的喜愛，還深得周邊居民、光谷商圈等消費(fèi)者們的青睞，常常有人慕名來到這里享受低價(jià)格高品質(zhì)的服務(wù)。

Step2：利用節(jié)點(diǎn) ADO connection Execute.vi執(zhí)行SOL刪除記錄命令，通過對所錄入的數(shù)組進(jìn)行索引，得到8個(gè)數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成字符串，從而實(shí)現(xiàn)對所需數(shù)據(jù)記錄的刪除。

Step3：利用節(jié)點(diǎn)ADO connection Close. Vi關(guān)閉和數(shù)據(jù)庫之間的連接。

2.3.4 數(shù)據(jù)庫查詢程序設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫查詢程序的具體操作步驟如下：

Step1：利用節(jié)點(diǎn)ADO connection Open.vi和 ADO connection Create.vi和數(shù)據(jù)庫之間建立起連接，數(shù)據(jù)庫由Connection String“DSN =myDB”指定。

Step2：利用節(jié)點(diǎn) ADO Recordset Open.vi和 ADO Recordset Create.vi和記錄集之間建立起連接，并通過case結(jié)構(gòu)來設(shè)置一個(gè)SQL查詢命令，從而保證兩種查詢方式的實(shí)現(xiàn)。

Step3：利用節(jié)點(diǎn)SQL Fetch Data.vi獲得查詢結(jié)果。

Step4：利用節(jié)點(diǎn) ADO Recordset Close.vi和 ADO connection Close.vi將和數(shù)據(jù)庫之間的連接進(jìn)行關(guān)閉。

數(shù)據(jù)庫查詢和排序程序，如圖3所示：

圖3　數(shù)據(jù)庫查詢和排序程序

3　應(yīng)用實(shí)例

本文選取了基于 LabVIEW 設(shè)計(jì)的玉米生態(tài)環(huán)境檢測系統(tǒng)的查詢功能為研究對象，并且該系統(tǒng)運(yùn)用了Access數(shù)據(jù)庫，具體操作步驟如下：

Step4：創(chuàng)建LabSQL數(shù)據(jù)源；

Step2：運(yùn)用ADO connection Open.vi和ADO connection Create.vi與數(shù)據(jù)庫之間建立起連接；

Step3：在程序框中編寫對簡單的結(jié)構(gòu)化查詢語言進(jìn)行編寫，并運(yùn)用ADO Connection Execute.vi執(zhí)行命令；

Step4：利用ADO Connection.vi關(guān)閉連接對象，同時(shí)利用ADO Connection Destroy.vi刪除連接對象。

4　結(jié)語

通過運(yùn)用LabVIEW中免費(fèi)的工具包LabSQL，有效的實(shí)現(xiàn)了對玉米檢測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的查詢、排序也錄入等功能，實(shí)例證明了該系統(tǒng)的簡單實(shí)用性，能夠很好的實(shí)現(xiàn)對不多數(shù)的數(shù)據(jù)庫訪問功能。

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中圖分類號：TP183

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1007-757X(2016)07-0078-03

收稿日期：（2016.01.20）

作者簡介：侯艷紅（1979-），女，陜西渭南人，陜西國防工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，講師，研究方向：電子科學(xué)技術(shù)理論及應(yīng)用，西安，710300

Design and Implementation Analysis of Database Management System Based on Data Acquisition

Hou Yanhong
(Shaanxi Defence Vocational and Technical College, Xi’An 710300, China)

Abstract:In order to make it easier to monitor the system configuration, reduce system development costs and enhance the reuse of resources, this paper proposes to use LabSQL toolkit to realize the database data collection systems in the LabVIEW development environment. First, introduce the basic concept LabSQL, and then analyze the practical application of the Access database access, and finally it proves that the system can effectively do the collection, query and analysis to the information of the maize ecological database.

Key words:Data Acquisition Systems; Database Management; LabVIEW; LabSQL