1NC2000数据库系统介绍南京南瑞自动控制有限责任公司2005年7月NARI讲解人:李斌2NARI数据库系统基本组成部分1:NC2000实时数据库2:NC2000历史数据库3:数据库组态界面3NARINC2000实时数据库系统•实时数据库加载程序•实时数据库引擎•实时数据库服务程序•实时数据库系统结构示意图4NARI在所有程序之前运行,负责加载实时数据库系统,同时提供了在线动态加载数据库的功能。实时数据库的组织结构从本质上决定了数据库检索的速度,而数据库的检索速度又直接决定了实时数据库系统的实时性能(包括检索以及计算)。我们提供的实时数据库结构及查询算法可以根据数据库测点名称直接一步定位到该点数据在内存数据库中的实际存储位置,从而提供最快的实时数据计算及查询能力。NC2000实时数据库系统实时数据库加载进程(dbload)5NARI厂站代号.软件代号.对象代号.功能代号.测点序号NC2000实时数据库系统数据库测点名称(TagIP)例:2.1.2.4.0厂站号:电厂(站)的数字代号,通常为“1”。在梯级监控系统中会存在多个站代号。软件号:内部软件模块标识号。如数据库标识为“1”。对象号:电厂(站)内控制对象的数字代号,通常于现地LCU对象对应。功能号:即测点类型代号,主要包括模拟量、温度量、开关量、SOE量、脉冲量、开出量、控制量、PID等等。测点序号:一种类型的测点在一个对象内定义的内部顺序号(测点的内部点号)6NARINC2000实时数据库系统如何查询数据库测点数据?1.通过测点索引查询2.使用命令行查询7NARINC2000实时数据库系统使用命令行操作数据库测点数据厂站代号.软件代号.对象代号.功能代号.测点序号.属性号例子:2.1.2.4.0.59sh_data2.1.2.4.0.59sh_data2.1.2.4.0.59100常用属性号测值:59手动:65品质:66描述:1刷新死区:398NARI顾名思义,负责驱动实时数据库系统运行,由于实时数据库系统需要对外来的各种原始数据进行各种处理,例如各种综合计算(平滑、算术、逻辑运算等)、功能计算(报警、登录等),我们将这些工作交给数据库引擎完成。数据库引擎由一组进程(程序)共同协调完成。数据库引擎采用了模块化结构的设计原则,不同的模块完成不同的功能,一般由不同的进程(或线程)完成,这种模块化设计带来的好处就是新增功能非常方便,不会对老的系统带来任何影响。某一模块故障退出时不会影响到其他模块的运行。NC2000实时数据库系统实时数据库引擎9NARI1.通讯驱动程序,如mdcntcp,ccudrv等等。事件触发机制(平滑、算术、逻辑运算、报警、登录)2.数据库引擎engine周期性扫查处理(数据初始化、PID调节、虚拟点数据)NC2000实时数据库系统实时数据库引擎10NARI提供了实时数据库的访问接口,包括各种读/写接口。同时采用了目前流行的流媒体的方式发送数据库数据信息,从而极大的简化了数据库的读方式,减少了网络信文流量,提高了数据访问的实时性!使得系统内节点数目对数据库系统的影响减低到零。NC2000实时数据库系统实时数据库服务程序1.数据库接口函数2.mam程序(数据转发、数据同步的核心进程,包括广播报文、TCP/IP报文)11NARINC2000实时数据库系统实时数据总线人机界面应用程序WEB服务程序历史数据库服务程序数据库服务进程数据库引擎数据库内核数据库加载进程实时数据库系统结构示意图实时数据总线MultiCast报文:实时数据同步TCP/IP报文:收发控制性数据12NARINC2000历史数据库系统历史数据库的功能历史数据库的使用历史数据库进程介绍13NARINC2000历史数据库系统历史数据库系统采用商用关系型数据库系统(Oracle/Mysql),其主要功能(特点)如下所示:–遵循SQL、ODBC开放接口标准;–支持历史曲线显示;–支持历史事件记录查询;–支持模拟量最大、最小、平均值等统计查询–支持开关量动作次数等统计查询;–支持事故追忆显示;–支持事故重演;–支持历史数据备份;–支持冗余磁盘阵列(RAID)及双历史站冗余,确保历史数据可靠保存。–采用自动安装方式,所有安装配置工作均一次完成,无需用户干预。历史数据库功能14NARINC2000历史数据库系统历史数据库采用商用数据库系统如ORACLE、MYSQL等,历史数据库在启动时将根据实时数据库内容自动创建历史数据库内的各种表格,并由历史数据库引擎负责维护,历史数据库除了负责记录历史数据外,还要对历史数据进行各种统计运算,并将计算后的结果保存下来以供外部查询。历史数据库的使用-组态在数据库组态界面中将需要进行历史数据统计的测点的“入历史库”选项选中。15NARINC2000历史数据库系统1.报表查询2.一览表查询3.曲线查询4.事故追忆5.时间记录查询(需要组态实时数据库)历史数据库的使用-查询16NARINC2000历史数据库系统hsvr_smp:完成基本IO数据采样和统计功能hsvr_log:主要实现报警信息存储到历史库hsvr_qry:数据库查询接口程序hsvr_red:双机冗余备份管理程序hsvr_mn:历史数据库管理进程历史数据库进程说明17NARINC2000数据库组态界面数据库编辑流程图示I/O设备库编辑对象库编辑AGC/AVC系统编辑18NARINC2000数据库组态界面根据需要定义相应的对象库配置I/O测点的相关参数在设备库内挑选相应设备选择所需要的模件进行组态挑选设备驱动程序配置驱动参数定义数据库名称选择机组台数数据库编辑流程图19NARINC2000数据库组态界面I/O设备库编辑是基本的数据库编辑软件,通过该软件用户可以通过在设备库内挑选具体的设备进行I/O设备的组态,主要包括驱动程序配置、模件配置、以及I/O属性配置等。I/O库的配置是其他数据库配置的基础。I/O设备库编辑20NARINC2000数据库组态界面对象库编辑提供了用户自定义对象的能力,对象提供了逻辑源输入、控制输出、脚本计算(包括综合计算、逻辑运算、功能运算)、动态连接等功能。用户可以封装一个实际设备(如发电机)为一个自定义对象,该对象不仅包括了设备的各种属性(有功、无功等),还包括了操作该设备的能力(如发电、停机等)。这样图形界面就可以通过对象的动态连接功能连接该对象从而实现对该对象的实际监控。对象库编辑21NARINC2000数据库组态界面AGC/AVC自动发电控制/自动电压控制系统软件作为高级控制软件相对独立于数据库编辑软件。该软件提供了独立的组态界面对AGC/AVC的相关参数进行组态,其本身属于数据库引擎的一部分。其主要功能包括优化负荷分配、规避振动区、自动开停机、自动电压调节等。AGC/AVC参数组态22NARINC2000数据库组态界面1.非联机状态2.模拟量越复限3.线性变换4.逻辑源数据5.数据品质数据库组态几个基本概念6.手动/自动7.上位机报警8.归零处理9.工程值/信号类型10.板号、点号、大排行号