KingHistorian3.51工業(yè)庫介紹v1.0

1、目錄目錄工業(yè)庫概述工業(yè)庫概述1工業(yè)庫組件構(gòu)成工業(yè)庫組件構(gòu)成2工業(yè)庫常用概念工業(yè)庫常用概念3工業(yè)庫客戶端管理工具工業(yè)庫客戶端管理工具4工業(yè)庫概述工業(yè)庫概述1工業(yè)庫組件構(gòu)成工業(yè)庫組件構(gòu)成2工業(yè)庫中基本概念工業(yè)庫中基本概念3工業(yè)庫客戶端管理工具工業(yè)庫客戶端管理工具4產(chǎn)生背景產(chǎn)生背景需要長期存儲大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)需要長期存儲大量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)需要對歷史數(shù)據(jù)進行分析，產(chǎn)生決策，優(yōu)化企業(yè)資源需要對歷史數(shù)據(jù)進行分析，產(chǎn)生決策，優(yōu)化企業(yè)資源需要向需要向ERP提供各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)提供各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)需要更廣泛的數(shù)據(jù)訪問，優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)和管理環(huán)節(jié)需要更廣泛的數(shù)據(jù)訪問，優(yōu)化企業(yè)的生產(chǎn)和管理環(huán)節(jié)需要統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問接口，降低企業(yè)的維護

2、及開發(fā)成本需要統(tǒng)一的數(shù)據(jù)訪問接口，降低企業(yè)的維護及開發(fā)成本企業(yè)智能化的需要企業(yè)智能化的需要 現(xiàn)代工廠信息化需要現(xiàn)代工廠信息化需要什么是工業(yè)庫？ 工業(yè)庫全稱工業(yè)歷史數(shù)據(jù)庫，它是一個實時和歷史數(shù)據(jù)庫平臺，能夠?qū)崟r采集現(xiàn)場過程數(shù)據(jù)，并能夠?qū)崿F(xiàn)海量數(shù)據(jù)的壓縮存儲，它可以幫助用戶完成底層廣泛的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)整合，為企業(yè)上層軟件的信息挖掘提供有效數(shù)據(jù)來源。工業(yè)庫概念工業(yè)庫的通用特征工業(yè)庫通用特征壓縮的存儲空間壓縮的存儲空間大量數(shù)據(jù)的存取大量數(shù)據(jù)的存取高的檢索效率高的檢索效率大規(guī)模的應(yīng)用平臺大規(guī)模的應(yīng)用平臺長時間的存儲長時間的存儲高效的數(shù)據(jù)存儲高效的數(shù)據(jù)存儲工業(yè)庫 工業(yè)庫數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)服務(wù)數(shù)據(jù)管理和

3、數(shù)據(jù)服務(wù)數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)訪問數(shù)據(jù)訪問數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)工業(yè)庫性能指標性能指標性能指標.操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)服務(wù)器容量服務(wù)器容量WindowsXP、Windows7、WinstaWindows 2003Server、Windows 2008Server單臺服務(wù)器可采集多達500萬個變量(Tag)點支持多達17種數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)采集及存儲數(shù)據(jù)采集及存儲每秒存儲超過60萬條記錄支持毫秒級的數(shù)據(jù)時間標簽分辨率數(shù)據(jù)壓縮數(shù)據(jù)壓縮支持采集壓縮、存儲壓縮、文件備份壓縮數(shù)據(jù)壓縮可壓縮掉25%-95%的數(shù)據(jù)工業(yè)庫性能指標性能指標性能指標.數(shù)據(jù)檢索數(shù)據(jù)檢索數(shù)據(jù)訪問接口數(shù)據(jù)訪問接口每秒檢索超過50萬條記錄/秒可穩(wěn)定支持500客戶

4、端并發(fā)查詢，每秒可并發(fā)查詢2萬條記錄任一客戶端，查詢?nèi)我庾兞?、任意一天的歷史數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)量為1萬條記錄）不超過5秒支持標準的OPC DA2.05和OPC HDA1.20提供150個以上的API接口函數(shù)，支持通過提供C、Java、.net、OLEDB、ODBC、COM等多種接口及相應(yīng)例程數(shù)據(jù)采集及存儲數(shù)據(jù)采集及存儲每秒存儲超過60萬條記錄支持毫秒級的數(shù)據(jù)時間標簽分辨率冗余及備份冗余及備份支持集群冗余支持數(shù)據(jù)庫鏡像備份支持數(shù)據(jù)庫自動備份和恢復(fù)工業(yè)庫和傳統(tǒng)歷史庫的區(qū)別 工業(yè)庫和傳統(tǒng)歷史庫應(yīng)用不同工業(yè)庫和傳統(tǒng)歷史庫應(yīng)用不同 工業(yè)庫和與傳統(tǒng)歷史庫的性能不同工業(yè)庫和與傳統(tǒng)歷史庫的性能不同工業(yè)庫用于構(gòu)建智能企

5、業(yè)歷史數(shù)據(jù)平臺，進行長期大量數(shù)據(jù)的歷史趨勢分析，優(yōu)化生產(chǎn)資源，工業(yè)庫用于構(gòu)建智能企業(yè)歷史數(shù)據(jù)平臺，進行長期大量數(shù)據(jù)的歷史趨勢分析，優(yōu)化生產(chǎn)資源，提供提供ERP接口，滿足商業(yè)智能系統(tǒng)需要等接口，滿足商業(yè)智能系統(tǒng)需要等傳統(tǒng)歷史庫用于存儲現(xiàn)場歷史數(shù)據(jù)，進行歷史趨勢分析，故障追憶傳統(tǒng)歷史庫用于存儲現(xiàn)場歷史數(shù)據(jù)，進行歷史趨勢分析，故障追憶工業(yè)庫具有大容量，高速度的數(shù)據(jù)存取能力工業(yè)庫具有大容量，高速度的數(shù)據(jù)存取能力傳統(tǒng)歷史庫容量，速度有限傳統(tǒng)歷史庫容量，速度有限工業(yè)庫和關(guān)系庫的區(qū)別 工業(yè)庫處理帶時間戳的連續(xù)工業(yè)過工業(yè)庫處理帶時間戳的連續(xù)工業(yè)過程數(shù)據(jù)程數(shù)據(jù) 關(guān)系庫處理具有實體關(guān)系結(jié)構(gòu)的商務(wù)關(guān)系庫處理具有實體

6、關(guān)系結(jié)構(gòu)的商務(wù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)的特征處理數(shù)據(jù)的效率及方式只有面向工業(yè)領(lǐng)域定制的工業(yè)數(shù)據(jù)庫才能夠滿足企業(yè)對過程數(shù)據(jù)庫功能和性能的要求。工業(yè)庫和關(guān)系庫的區(qū)別指標指標工業(yè)庫關(guān)系庫存儲和查詢效率每秒數(shù)十萬條記錄每秒數(shù)十萬條記錄每秒數(shù)千條記錄每秒數(shù)千條記錄數(shù)據(jù)壓縮多種壓縮方式多種壓縮方式_數(shù)據(jù)變量管理支持支持_OPC接口支持支持_工業(yè)庫概述工業(yè)庫概述1工業(yè)庫組件構(gòu)成工業(yè)庫組件構(gòu)成2工業(yè)庫中基本概念工業(yè)庫中基本概念3工業(yè)庫客戶端管理工具工業(yè)庫客戶端管理工具4工業(yè)庫的基本組件客戶端管理工具工業(yè)庫服務(wù)器工業(yè)庫通用配置工業(yè)庫通用配置 系統(tǒng)參數(shù)、變量管理、數(shù)據(jù)檢索、安全管理等.工業(yè)庫核心服務(wù)工業(yè)庫核心服務(wù) 數(shù)據(jù)庫

7、管理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)緩存、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)檢索等服務(wù)器配置管理器配置管理器配置管理器 工業(yè)庫服務(wù)管理（啟動、停止、刷新）.采集器采集器配置工具工業(yè)庫采集器工業(yè)庫采集器 OPC采集器、IOServer采集器、文件采集器.采集器配置工具采集器配置工具 管理OPC采集器和IOServer采集器計算引擎計算引擎計算引擎 報警計算及數(shù)據(jù)計算.SDKSDK 工業(yè)庫數(shù)據(jù)訪問開發(fā)包.工業(yè)庫基本組件SQK查詢存儲引擎性能監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)服務(wù)更新通知安全系統(tǒng)日志數(shù)據(jù)庫管理工業(yè)庫服務(wù)組件SDK采集器計算引擎采集器客戶端管理工具v工業(yè)庫服務(wù)組件-在操作系統(tǒng)中是一個Window服務(wù)v提供數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)存儲、安全驗證、數(shù)據(jù)更新通知

8、、SQL查詢服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、數(shù)據(jù)庫管理等v提供服務(wù)配置管理器啟停服務(wù)工業(yè)庫服務(wù)組件客戶端管理工具-用于對工業(yè)庫進行配置管理SQK查詢存儲引擎性能監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)服務(wù)更新通知安全系統(tǒng)日志數(shù)據(jù)庫管理工業(yè)庫服務(wù)組件SDK客戶端管理工具v采集器管理v變量管理v實時和歷史數(shù)據(jù)查看v性能計數(shù)管理v文件管理vSQL查詢v用戶角色管理v系統(tǒng)參數(shù)配置客戶端管理工具SQK查詢存儲引擎性能監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)服務(wù)更新通知安全系統(tǒng)日志數(shù)據(jù)庫管理工業(yè)庫服務(wù)組件SDK采集器v是一個Windows服務(wù)v采集IOServer或OPC服務(wù)器的數(shù)據(jù)保存到工業(yè)庫中v支持斷點續(xù)傳，具有強大緩沖數(shù)據(jù)能力v支持冗余采集器v提供采集器管理工具，可以方便的對采

9、集器進行管理。OPCServerIOServer采集器計算引擎組件v計算引擎實質(zhì)也是一個采集器v支持數(shù)據(jù)緩存v支持VBScript/JScript ，提供方便的腳本編輯器v支持腳本調(diào)試v支持自定義函數(shù)SQK查詢存儲引擎性能監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)服務(wù)更新通知安全系統(tǒng)日志數(shù)據(jù)庫管理工業(yè)庫服務(wù)組件SDK計算引擎計算引擎SDKSQK查詢存儲引擎性能監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)服務(wù)更新通知安全系統(tǒng)日志數(shù)據(jù)庫管理工業(yè)庫服務(wù)組件COM.OLE DBAPIOPCSDKC#JAVAv支持自動化接口訪問工業(yè)庫 v支持ODBC、OLEDB訪問工業(yè)庫v支持標準OPCDA和OPCHDAv支持VC、VB、JAVA、C#工業(yè)庫概述工業(yè)庫概述1工業(yè)庫組件構(gòu)成

10、工業(yè)庫組件構(gòu)成2工業(yè)庫中基本概念工業(yè)庫中基本概念3工業(yè)庫客戶端管理工具工業(yè)庫客戶端管理工具4工業(yè)庫中基本概念壓縮算法壓縮算法 工業(yè)庫數(shù)據(jù)壓縮處理方式數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集工業(yè)庫采集現(xiàn)場設(shè)備或系統(tǒng)數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)壓縮數(shù)據(jù)壓縮 工業(yè)庫采集或存儲數(shù)據(jù)時進行壓縮處理 存儲結(jié)構(gòu)存儲結(jié)構(gòu)工業(yè)庫數(shù)據(jù)存儲文件類型 數(shù)據(jù)安全數(shù)據(jù)安全 訪問工業(yè)庫數(shù)據(jù)權(quán)限驗證 周期性采集工業(yè)庫采集器OPC server文件采集器文件工業(yè)庫采集數(shù)據(jù)方式采集變量（Tag點）根據(jù)采集周期讀取設(shè)備數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫工業(yè)庫KingSCADAKingViewIOServer歷史存儲歷史存儲歷史存儲主動上報設(shè)備主動上發(fā)變量數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫

11、中工業(yè)庫采集數(shù)據(jù)方式數(shù)據(jù)壓縮級別工業(yè)庫數(shù)據(jù)壓縮方式Text in here三級壓縮二級壓縮一級壓縮Text in here 采集壓縮采集壓縮 通過采集器對變量數(shù)據(jù)進行壓縮（有損壓縮），采用壓縮算法、數(shù)據(jù)過濾. 存儲壓縮存儲壓縮 變量數(shù)據(jù)存儲到文件時進行壓縮（有損壓縮），采用壓縮算法 文件備份壓縮文件備份壓縮 將數(shù)據(jù)庫進行周期性備份，采用文件壓縮（無損壓縮）數(shù)據(jù)壓縮方式工業(yè)庫數(shù)據(jù)壓縮方式數(shù)據(jù)過濾：數(shù)據(jù)采集的預(yù)處理，將無效數(shù)據(jù)去除，可根據(jù)數(shù)值和質(zhì)量戳進行過濾變化壓縮：根據(jù)壓縮超時檢測和相同數(shù)值檢測，當值發(fā)生改變時進行存儲的壓縮死區(qū)壓縮：數(shù)值變化達到一定閾值時存儲數(shù)據(jù)的壓縮方式死區(qū)壓縮（帶尖峰邏輯處

12、理）：存儲滿足死區(qū)壓縮條件數(shù)據(jù)點的同時，也保存該數(shù)據(jù)點的前一數(shù)據(jù)的存儲壓縮方式旋轉(zhuǎn)門壓縮：由某一數(shù)據(jù)點的前后數(shù)據(jù)點連線，計算與該點相同時間戳的數(shù)值，判斷這兩點數(shù)據(jù)偏差大小確定是否存儲數(shù)據(jù)的壓縮方式整點壓縮：只存儲整點時刻的數(shù)據(jù)值的壓縮方式備份壓縮：將數(shù)據(jù)存儲文件進行壓縮備份（無損壓縮）存儲結(jié)構(gòu)存儲結(jié)構(gòu)MasterTemporaryTag+日期Tag.自定義表表空間關(guān)系表數(shù)據(jù)表工業(yè)庫數(shù)據(jù)存儲查詢方法工業(yè)庫數(shù)據(jù)查詢 使用工業(yè)庫客戶端管理工具使用工業(yè)庫客戶端管理工具 其它查詢客戶端其它查詢客戶端實時查看器、歷史查看器、實時查看器、歷史查看器、SQL查詢工具查詢工具EXCEL ADD In、Kingv

13、iew、KingSCADA、KingGraphic、其它軟件、其它軟件（使用訪問接口）（使用訪問接口）權(quán)限角色CollectorAdminDataWriterDataCollectorSystemAdminDataReaderTagAdmin工業(yè)庫權(quán)限角色工業(yè)庫提供多用戶、多角色管理方式，不同角色的用戶具有不同的權(quán)限，系統(tǒng)默認提供采集器工作角色、采集器管理角色、系統(tǒng)管理員角色、變量管理角色、讀取變量角色、變量寫數(shù)據(jù)角色工業(yè)庫概述工業(yè)庫概述1工業(yè)庫組件構(gòu)成工業(yè)庫組件構(gòu)成2工業(yè)庫常用概念工業(yè)庫常用概念3工業(yè)庫客戶端管理工具工業(yè)庫客戶端管理工具4管理內(nèi)容系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)狀態(tài)集管理數(shù)據(jù)查詢系統(tǒng)監(jiān)視安全管理

14、工業(yè)庫客戶端管理工具實現(xiàn)對采集器、變量數(shù)據(jù)、文件、安全等信息的管理和監(jiān)視文件（表空間）管理通常情況下，用戶不必進行文件管理，系統(tǒng)會自動創(chuàng)建相關(guān)文件，系統(tǒng)的默認的表空間可以適用大多數(shù)應(yīng)用。Master：用戶不指定表空間時，創(chuàng)建的自定義表都存儲在該位置Tag+日期：系統(tǒng)自動生成表空間支持備份系統(tǒng)管理文件管理系統(tǒng)管理文件管理添加刪除編輯表空間備份恢復(fù)表空間表空間添加文件表空間管理表空間配置參數(shù)系統(tǒng)管理文件管理采集器管理器查看連接到服務(wù)器所有采集器配置采集器的 相關(guān)屬性系統(tǒng)管理采集器管理該圖顯示了注冊到該服務(wù)器上的OPC采集器工業(yè)庫IOServerIOServer采集器（主）以太網(wǎng)IOServer采集

15、器通過采集器客戶端配置工具創(chuàng)建，創(chuàng)建時配置IOServer的信息和工業(yè)庫的信息，然后，采集器就連接工業(yè)庫，向工業(yè)庫中注冊，獲得要采集的變量列表，然后，從IOServer服務(wù)器中采集數(shù)據(jù)。IOServer采集器（從）IOServer系統(tǒng)管理采集器管理IOServer采集器工業(yè)庫OPC服務(wù)器OPC采集器（主）以太網(wǎng)OPC采集器通過OPC采集器客戶端配置工具創(chuàng)建，創(chuàng)建時配置OPCServer的信息和工業(yè)庫的信息，然后，OPC采集器就連接工業(yè)庫，向工業(yè)庫中注冊，獲得要采集的變量列表，然后，從OPC服務(wù)器中采集數(shù)據(jù)。OPC采集器（從）OPC服務(wù)器OPC采集器采集器配置管理工具采集器配置管理工具IOSer

16、ver采集器管理系統(tǒng)管理采集器管理OPC采集器管理變量管理手動新建一個變量通過一系列對話框，創(chuàng)建一個新的變量檢索創(chuàng)建多個變量通過從采集器或文件中導(dǎo)入多個變量，所有的變量默認使用導(dǎo)入變量的配置參數(shù)。通過KS、IOServer、KV注冊創(chuàng)建變量系統(tǒng)管理變量管理變量類型變量長度開關(guān)量（布爾類型）1字節(jié)單字節(jié)整數(shù)（有符號）1字節(jié)雙字節(jié)整數(shù)（有符號）2字節(jié)四字節(jié)整數(shù)（有符號）4字節(jié)八字節(jié)整數(shù)（有符號）8字節(jié)單精度浮點數(shù)4字節(jié)雙精度浮點數(shù)8字節(jié)定長字符串不超過2000字節(jié)變長字符串不超過2000字節(jié)系統(tǒng)管理變量管理變量類型變量長度定長Unicode字符串不超過2000字節(jié)變長Unicode字符串不超過20

17、00字節(jié)時間戳6字節(jié)定長二進制數(shù)據(jù)不超過2000字節(jié)變長二進制數(shù)據(jù)不超過2000字節(jié)數(shù)字狀態(tài)量4字節(jié)精確小數(shù)16字節(jié)ScaledFloat162字節(jié)未知類型8192字節(jié)變量數(shù)據(jù)類型（17種）系統(tǒng)管理變量管理變量屬性編輯系統(tǒng)管理變量管理檢索添加變量變量檢索列表從數(shù)據(jù)庫中檢索從采集器中檢索從文件中檢索系統(tǒng)管理變量管理系統(tǒng)參數(shù)用于配置網(wǎng)絡(luò)通訊參數(shù)，鏡像服務(wù)，發(fā)布訂閱，存儲引擎系統(tǒng)管理系統(tǒng)參數(shù)服務(wù)器網(wǎng)卡1網(wǎng)卡2服務(wù)器地址為#any 表示，監(jiān)聽2個網(wǎng)卡的端口；當然，用戶可以設(shè)置固定的IP，用于監(jiān)聽特定IP上的連接；服務(wù)連接通信系統(tǒng)管理系統(tǒng)參數(shù)鏡像服務(wù)器數(shù)據(jù)服務(wù)器數(shù)據(jù)及配置轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)鏡像備份系統(tǒng)管理系統(tǒng)參數(shù)服務(wù)器客戶端緩沖緩沖客戶端線程池數(shù)據(jù)變化數(shù)據(jù)發(fā)布訂閱系統(tǒng)管理系統(tǒng)參數(shù)數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)管理系統(tǒng)參數(shù)數(shù)據(jù)查詢通過客戶端管理工具可直接查詢工業(yè)庫中存儲的各種數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)查詢的方式有： 歷史查看器-查詢變量歷史數(shù)據(jù) SQL查詢工具-通過SQL語句進行查詢 實時查看器-手動或定時刷新實時數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)查詢SQL查詢器可以用于查詢實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，例如： SELECT * from real