许家忠,王元涛,高良超,姜 涛,孙 涛
(哈尔滨理工大学 自动化学院,黑龙江 哈尔滨 150080)
摘 要:为了对FRP生产线管道生产进行有效的管理与监控,本文开发了一个基于SQL server 2000数据库和VC、C#程序语言的数据库网络监控系统。系统分客户端、数据库服务器、生产线端三大模块,客户端采用C#语言编写,通过Connection直连方式访问;生产线端采用VC语言编写,通过Ado方法访问数据库。实践证明,该系统能够较好的满足FRP生产线监控系统的要求。
关键词:SQL server;VC;C#;Ado
中图分类号:TP274+.3 文献标识码:B 文章编号:1003-7241(2013)06-0019-05
1 引言
FRP(Fiber Reinforced Plastics)又称高压玻璃钢管道,在生产过程中由于工人操作疏忽、机械系统故障、生产工艺文件易丢失而造成生产出的管道质量不合格,是困扰各玻璃钢管道生产厂家的一个关键问题。随着信息化的高速高端发展,企业的管理技术日新月异,企业的管理越发科学化、规范化。因此,提出了对现有生产线进行联网升级改造的要求。
本文在改变原有玻璃钢管道生产线固化系统控制方法[1]的前提下,在缠绕与固化的生产线端VC程序中加入数据库操作代码,数据库访问技术采用封装Ado方法,采用SQL server 2000作为网络数据库,办公室端采用C#语言编写。在原有生产线功能上对稳定性、安全性等各方面提出了高标准、高要求,以适应公司提高产品质量、加强生产安全、深化成本控制、提高工作效率等工作方向。
2 系统的整体架构设计
图1为该系统的C/S+B/S三层结构,它的运行环境分客户端、生产线端和数据库服务器端三部分,模块化编程,具体功能为不同模块堆砌。生产线端为C/S结构,通过VC封装Ado类库访问网络数据库,具有生产数据、报警数据写入数据库和生产工艺下载等功能;办公客户端为B/S结构[2],由C#语言编写,主要有权限设定、设备管理、缠绕管理、固化管理等模块。采用以太网组建局域网,由于生产线程与办公室相隔较远,网线采用远程通信电缆,路由采用带无线发射功能的TP-LINK路由器。
3 数据库设计
SQL server 2000是一种具有丰富开发环境的高性能关系型数据库系统,其运行速度快,能迅速响应系统要求,不仅提高了网络用户的操作速度,还能够提供多对多的工作站需求,解决了多用户操作数据损坏和丢失等问题。
根据系统和用户要求,SQL server 2000数据库中对每一条生产线需建立管道_缠绕_固化_记录、缠绕工艺表、固化工艺表、工艺指定表、报警信息表、设备信息表等。
上述5个表定义了系统中关键表格的具体信息和权限,表1中记录了管道缠绕和固化过程中管道型号、生产日期、生产开始和结束时间以及是否有报警等信息,是在管道生产过程中,生产线客户端通过定时器定时存入数据库的;表2记录了缠绕工艺的参数设定信息,包括管道直径、长度、正反向缠绕角、正反向停留角、切点数和当前层数等参数,主要是在办公室端由工艺人员编写,然后按照数据库表格形式存入数据库中,通过工艺指定给固定的生产线下载使用;表3记录固化工艺参数设定信息,包括七段加温端号、目标温度、爬坡时间和加温时间,该表格的数据同缠绕工艺一样,由工艺人员编写指定;表4是对编写完的工艺进行指定,防止工艺文件下载错误,工艺指定表定义了管道的型号,包括生产线端写数据的定时器时间、生产线号和工艺号等信息;表5是存储报警信息的,包括工人误操作,传感器报警以及报警时间等,便于后期不合格产品的查询。
4 关键技术实现
4.1 生产线客户端
数据库的访问方法有很多,其中Ado是基于OLE DB接口上实现的COM对象,它的主要优点是易于使用、速度快、内存支出少和磁盘遗迹少。Ado在关键的应用方案中使用最少的网络流量,并且在前段和数据源之间使用最少的层数,本文中将Ado访问模块封装成一个ADOConn类,在编写数据库读写程序时只需调用这个Ado类即可[3],Ado封装类程序包括四个函数:
//数据库连接函数
void ADOConn::OnInitADOConnect()
{
::CoInitialize(NULL);//初始化com口
try
{
m_pConnection.CreateInstance("ADODB.Connection");
_b_str_t strConnect="Provider=SQLOLEDB.1;
Persist Security Info=False;
User ID=sa;Initial Catalog=
"大庆汉维信息管理";
Data Source=10.3.4.19;Password=123;";
m_pConnection->Open(strConnect,"","", adModeUnknown);
}
catch (_com_error e)
{AfxMessageBox(e.Description());}
}
//数据库查询函数
_RecordsetPtr& ADOConn::GetRecordSet(_bstr_t bstrSQL)
{
try
{
if (m_pConnection==NULL)
OnInitADOConnect();
m_pRecordset.CreateInstance(_uuidof(Recordset));
m_pRecordset->Open(bstrSQL,m_pConnection.GetInterfacePtr(),adOpenDynamic,adLockOptimistic,adCmdText);
}
catch (_com_error e)
{ AfxMessageBox(e.Description()); }
return m_pRecordset;
}
//数据库执行函数
BOOL ADOConn::ExecuteSQL(_bstr_t bstrSQL)
{
try
{ if (m_pConnection==NULL)
OnInitADOConnect();
m_pConnection->Execute(bstrSQL,NULL,adCmdText);
return true; }
catch (_com_error e)
{AfxMessageBox(e.Description());
return false; }
}
//数据库退出函数
void ADOConn::ExitConnect()
{
if(m_pRecordset!=NULL)
m_pRecordset->Close();
m_pConnection->Close();
}
在编写数据库数据插入与访问程序的时候,通过VC调用SQL语句即可,本文中主要通过SQL语句中的Select、Insert、Update和Delete等进行操作,以缠绕工艺文件下载为例,缠绕工艺文件下载时,首先连接数据库,通过SELECT语句查询数据库中的工艺指定表,找到指定给本生产线的工艺号,通过工艺号调用SELECT语句查询数据库的缠绕工艺表,下载相关工艺,缠绕工艺VC下载界面如图2所示,固化工艺下载界面如图3所示。
4.2 办公室客户端
办公室端与数据库采用B/S架构,通过设定管理权限,规定每个人的操作内容。系统管理员具有最高权限,可以指定每个人的权限,如工艺管理员只负责工艺的录入与指定,生产质量管理员负责查看FRP管道生产历史记录,核实报警信息等。相关管理员输入URL地址,根据用户名和密码进入系统后就可以查看历史记录,进行工艺编辑,办公室功能E-R图如图4所示。
由图可知,办公室客户端系统分为4个模块,分别为工艺管理、设备管理、用户管理、历史数据管理。工艺管理模块主要通过SELECT、INSERT和 DELETE语句进行工艺文件的增加删除和查询,设备管理部分主要是对设备进行登记注册,定期进行维护,用户管理主要是对在职员工进行编制,便于对员工进行管理,历史数据管理是动态的实时的,只要生产线在工作,就会有数据写入数据库,为了避免数据库数据量过大,增加查询负担,数据库设计手动删除功能,日工作量管理是根据库中同一天插入的语句的条数进行统计。
5 结束语
本文在已开发的高压玻璃钢管道生产线系统的基础上,为方便企业管理,避免工艺文件丢失,建立了基于SQL server 2000数据库服务器的局域网监控系统,能够有效的提高生产质量,提高通过提高生产线工作的稳定性,消除因生产线硬件和软件产生的各种错误对产品质量的影响。能够提高生产效率,利用软件进行管理,避免人工管理的失误以及延迟性,从而实现高效率的管理。能够进行决策支持,根据实际要求及时提供所需报表、数据及文件。
由于智能维护已成为远程监控和诊断装备发展方向,本系统将进行远程诊断技术的研究,这种技术打破了地域的限制,当生产设备出现故障时,可通过远程诊断技术,及时找到系统问题,避免了技术人员两地奔波,只要拥有权限,技术人员就可以通过互联网访问远程监控系统,对生产设备进行维护。
参考文献:
[1] 许家忠,尤波,胡海燕,王雄健.内加热固化环氧玻璃钢管道制造系统[J].材料科学与工艺,2007,15(1):102-106.
[2] 李律松,马传宝,李婷.Visual C# + SQL Server数据库开发与实例[M].北京:清华大学出版社,2006.
[3] 李涛,刘凯奎,王永蛟.VISUAL C+++SQL SERVER数据库应用系统开发与实例[M].北京:清华大学出版社,2006.