集散控制系统的数据集成的研究与应用
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摘要
本文针对实际工程项目所提出的具体要求，对集散控制系统下分布式系统体系结构的数据集成理论和应用进行了研究。着重研究了分布式数据库系统理论及其网络结构下异构数据库互联和访问方式、串行总线网络结构下的数据采集方法。并以此为基础，将数据库系统集成和数据采集的具体方法应用于集散控制系统下的数据信息系统中，实现了真正意义上的分布式数据集成控制系统。
本文的主要研究内容有如下几个方面：1．综述了集散控制系统以及在其基础上的数据集成的研究现状，提出了集散控制系统中的异构数据库集成的关键问题。2．介绍了集散控制系统分布式数据库体系结构下的分布式数据库系统的基本理论、分类和特点等现状。3．介绍了分布式数据库系统体系结构下的有关异构数据库互联方式和多种不同的异构数据库访问的方式，并分析了各种方式的优缺点。4．针对楼宇自动化系统中智能系统集成的具体工程项目，结合用户对信息系统集成的具体要求，提出了多种异构数据库系统集成的技术策略，并对不同的智能子系统选用不同的访问方法，统一设计了后台数据库服务器的相关管理方法，有效地保证了多个异构数据源下的整个信息系统的管理和优化，经过近一年的实际运行，取得了较好的用户满意度。5．针对工业控制系统中信息管理系统的具体工程项目，结合具体的工业现场控制对象，进行了现场实时数据的采集，并且在此基础上，进行数据库管理、备份、分析和统计，实现了一个复杂工业控制对象的信息管理系统。
From the concrete requests of the practical projects, the theories and applications of the data integration of distributing systematic structure based on DCS are studied in the dissertation. Distributing database systems theory, and heterogeneous database interconnecting way and accessing way under distributing database network structures, and the gathering data method under serial bus network structure are studied emphatically. On the basis of this, the concrete methods of the database integration and data gathering are applied to the data information system of DCS. The genuine distributed data integral and control system is realized.
The main research work and contributions of this dissertation are as follows:
1. The research current situations of distributed control system and data integration based on DCS are summarized, 'and the key problems about the heterogeneous database integration under DCS are put forward.
2. The basic theories, classifying and characteristic, etc. current situation under the distributed database systematic structure of DCS are given.
3. The interconnected ways relevant to heterogeneous database under the distrib--uted database systematic structure and many kinds of different methods of accessing the heterogeneous database are introduced. The advantages and disadvantages of every kind of way are analyzed.
4.For the special projects of intelligent system integration of building automation system, as well as the special demands of customers to information system integration, some technical strategies of heterogeneous database system integration are proposed. Aiming to the different accessing ways to different intelligent sub-systems, we designed wholly the correlative background management of database server. The manage--ment and optimization of whole information system under multi-heterogeneous data sources is assured effectively. After one year of running in practice, we get the good satisfying degree of the customers.
5.Aiming at special projects about the information management system in
industrial control fields, and combining with the concrete industrial field control objects, the gathering of the real-time data of industrial field is carried on. And on the basis of this, the databases management, backup, analysis and count are carried on, and a complex industrial control object's information management system is realized.
本文的主要研究内容有如下几个方面：1．综述了集散控制系统以及在其基础上的数据集成的研究现状，提出了集散控制系统中的异构数据库集成的关键问题。2．介绍了集散控制系统分布式数据库体系结构下的分布式数据库系统的基本理论、分类和特点等现状。3．介绍了分布式数据库系统体系结构下的有关异构数据库互联方式和多种不同的异构数据库访问的方式，并分析了各种方式的优缺点。4．针对楼宇自动化系统中智能系统集成的具体工程项目，结合用户对信息系统集成的具体要求，提出了多种异构数据库系统集成的技术策略，并对不同的智能子系统选用不同的访问方法，统一设计了后台数据库服务器的相关管理方法，有效地保证了多个异构数据源下的整个信息系统的管理和优化，经过近一年的实际运行，取得了较好的用户满意度。5．针对工业控制系统中信息管理系统的具体工程项目，结合具体的工业现场控制对象，进行了现场实时数据的采集，并且在此基础上，进行数据库管理、备份、分析和统计，实现了一个复杂工业控制对象的信息管理系统。
From the concrete requests of the practical projects, the theories and applications of the data integration of distributing systematic structure based on DCS are studied in the dissertation. Distributing database systems theory, and heterogeneous database interconnecting way and accessing way under distributing database network structures, and the gathering data method under serial bus network structure are studied emphatically. On the basis of this, the concrete methods of the database integration and data gathering are applied to the data information system of DCS. The genuine distributed data integral and control system is realized.
The main research work and contributions of this dissertation are as follows:
1. The research current situations of distributed control system and data integration based on DCS are summarized, 'and the key problems about the heterogeneous database integration under DCS are put forward.
2. The basic theories, classifying and characteristic, etc. current situation under the distributed database systematic structure of DCS are given.
3. The interconnected ways relevant to heterogeneous database under the distrib--uted database systematic structure and many kinds of different methods of accessing the heterogeneous database are introduced. The advantages and disadvantages of every kind of way are analyzed.
4.For the special projects of intelligent system integration of building automation system, as well as the special demands of customers to information system integration, some technical strategies of heterogeneous database system integration are proposed. Aiming to the different accessing ways to different intelligent sub-systems, we designed wholly the correlative background management of database server. The manage--ment and optimization of whole information system under multi-heterogeneous data sources is assured effectively. After one year of running in practice, we get the good satisfying degree of the customers.
5.Aiming at special projects about the information management system in
industrial control fields, and combining with the concrete industrial field control objects, the gathering of the real-time data of industrial field is carried on. And on the basis of this, the databases management, backup, analysis and count are carried on, and a complex industrial control object's information management system is realized.
引文
[1] 白焰，吴鸿，杨国田．分散控制系统与现场总线控制系统—基础、评选、设计和应用．中国电力出版社 2001．3
[2] 侯朝桢．分布式计算机控制系统 北京理工大学出版社．1997．7
[3] 苗军，罗辉．分散控制系统组态和编程工作的内容及应用．江西电力 2000．7
[4] 吴秋峰．对系统集成的一些认识．工业控制计算机．1998．5
[5] 郑振楣，于戈，郭敏．分布式数据库．科学出版社．1998
[6] 信息管理系列编委会．分布式数据库．中国人民大学出版社．2001．9
[7] 贾焰，王志英，韩伟红等．分布式数据库技术．国防工业出版社．2000．7
[8] 萨师煊，王珊．数据库系统原理．高等教育出版社。2000．2
[9] 彭川宁，王士同．一种在异构数据库中进行查询的方法研究．华东船舶工业学院学报(自然科学版)．2001．2
[10] 陈俊良，黎连业．计算机网络系统集成与方案实例．机械工业出版社．2001．7
[11] 陈建华，肖琦，张玉霞．异构数据库访问的研究．东北电力学院学报．1997．12
[12] 马桂芳，郭剑毅，温琪，车文刚．异构环境下的B／S模式信息系统的设计与实现．昆明理工大学学报．2001．6
[13] 陈觫．数据采集方法．中国审计出版社．2001
[14] 俞盘祥．ORACLE数据库系统基础．清华大学出版社．1995
[15] 李柯．Foxpro 2．6从入门到精通．学苑出版社．1994
[16] 马革希，孙华志，魏新俊．Visual C++ for Windows程序设计基础Vc++1.5级．中国UNIX协会培训中心．1995
[17] 齐进，周伯鑫，徐南荣．实现异构数据库集成的一种方法—元数据库法[J]．计算机工程与应用．1998，4
[18] 张心耘，张京生，郑晓军．异构数据库互连的一种方法[J]．计算机工程与应用．1998，9
[19] 肖建新．Sybase Omni Gateway在异种数据库之间的应用[J]．计算机系统应用．1997，10
[20] 刘国林，吴沛然等．建筑物自动化系统．机械工业出版社．2002．1
[21] 赵瑾．CENTUM CS1000集散控制系统．化学工业出版社．2001．11
[22] 顾洪军等．工业企业网与现场总线技术及应用．人民邮电出版社．2002．4
[23] 三味工作室．网站设计超级COOLPHP3／4[M]．人民邮电出版社．2000
[24] 欧毓毅，郑忐雄．企业MIS中的动态网页生成技术[J]．微计算机信息．2000．10
[25] 秦永平．网页信息共享技术[J]．计算机应用．2000．2
[26] SHETH A, LARSEN A. Federated database systems for managing distributed, heteogeneous and autonomous databases. ACM Computing Surveys, 1990:22(3),183-236
[27] 钟珞，吕品，夏红霞等．异构数据库互操作的实现方法．武汉理工大学学报．2001．3
[28] 唐巍，周俊林，李晓．异构数据库集成方法初探．计算机应用研究．1998．8
[29] 张水平，万映辉，卢潇等．异构数据库的集成与互操作．计算机应用研究．1999．1
[30] 汪晓庆，党峥，异构数据库互操作可视化界面的实现．计算机工程．1999．25
[31] 唐雪飞，熊平，刘锦得．异构数据库互操作性得概念及其面临得问题．计算机科
学．1994．6
[32] Krishnan R, Xiaoping Li, Davis Steier, Leon Zhao. On Heterogeneous Database Retrieval: A Cognitively-Guided Approach, Carnegie Melon Working Paper Series, 1997.22(8)
[33] 姚兰．企业多源异构数据库数据访问技术的研究．黑龙江大学自然科学学报．2002．3
[34]“异构DB转换和联合使用”课题组．异构DB转换和联合使用技术摘要[R]．北京理工大学．1995
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[36] 何衍庆，俞金寿．分散控制系统原理及应用．化学工业出版社．1995
[37] 周鹏飞．电厂自动控制系统，中国电力出版社．1999
[38] 冯琪，冯虹．异构数据库转换策略．电脑与信息技术．2001．2
[39] 赵立平．Delphi数据库应用程序开发技术．清华大学出版社．
[40] 宋玲．VC++中应用ODBC实现异构数据库的访问．计算机系统应用．2000
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[42] 李昭原．数据库技术新进展．清华大学出版社．
[43] 姚领众．UUHDB的体系结构及功能实现．计算机世界．1998(35)
[44] 翁莉．B／S结构下的异构数据库联合使用．计算机世界．1998(35)
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[46] 刘燕梅．基于ASP技术实现异构数据库联合使用．计算机系统应用．2000
[47] 李刚．基于Web访问数据库的实现方案．计算机工程与应用．2000
[48] 刘国林编著．智能建筑标准实施手册．中国建筑工业出版社．2000
[49] 刘贤德，石岩，惠晓实．工程设计CAD及智能建筑．1999(9～12)
[50] 长振昭等编著，楼宇智能化技术．机械工业出版社．1999
[51] 杨守权编著．建筑物自动化系统综述．2000
[52] 周庆琳．智能大厦德建筑设计．建筑学报．1999．9
[53] 阳宪惠．现场总线技术及其应用．清华大学出版社．1999
[54] 张公忠．现代网络技术教程．电子工业出版社．2000
[55] 吴秋峰．自动化系统计算机网络．机械工业出版社．2001
[56] 李津生，洪佩琳．下一代Internet的网络，技术．人民邮电出版社．2001
[57] 福州平安大厦建筑智能化项目实施与控制管理体系及集成管理系统科技成果评估会技术资料汇编 福州平安保险公司 2002．8
[58] Venkatar Ramesh and Sudha Ram. Integrity Constraint Integration In Heterogeneous Database:An Enhanced Methodology for Schema Integration, Information System Vol. 22, No. 8
[59] Robert Gryphon等.Using ODBC 2.0 Que Corporation
[60] A·NobleNet white paper, The One Driver ODBC SDK. 1996
[61] 邓亚玲，王新房．在VB中实现异构数据库的转换．电脑学习．2001．2
[62] 陈伟编，VB6.0开发指南．人民邮电出版社．1999，3
[63] 宋伟，伍建国等著，VB6.0高级编程．清华大学出版社，1999，4
[64] 戴汝为，王珏，智能系统的综合集成．中国科学院自动化所科技委
[65] 范玉顺，吴澄，俞盘祥．面向制造业的CIMS应用集成平台．清华大学学报(自然科学
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[66] 郑应平．从IFAC’96世界大会看自动控制发展的若干动向．自动化学报第22卷第3期
[67] 马国华．监控组态软件及其应用．清华大学出版社．2001
[68] 邵裕森．过程控制及仪表．上海交通大学出版社．1995
[69] 金以慧．过程控制．清华大学出版社．1993
[70] [美]Dianne Siebold著．邱仲潘等泽．Visual Basic开发指南—SQL Server篇．电子工业出版社．2000．9
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[72] 缪建明，陈冲．楼宇自动化系统的集成．福州大学学报 2001．5
[73] 耿冲．SQL Server2000 数据库管理．机械工业出版社．2001
[74] [美]Stephen Chelack著．张强，乔新缓译．Oracle8i与SQL Server2000集成．电子工业出版社．2001
[75] 陈俊源．Visual Basic6.X程序设计—SQL Server7应用集成篇．中国铁道出版社．1999
[76] 建筑物自动化系统技术综述(EBI企业网Excel5000设计手册)．Honeywell公司．2000
[77] [美]Mike Gunderloy著．张光霞，孙月琴，刘钊泽．Visual Basic开发指南—ADO篇．电子工业出版社．2000
[78] EDMI通讯规约(英文版)．澳大利亚红相电力设备公司．2002
[79] 傅桂先．一种软件查表实现CRC的方法．计算机应用．1995．32
[80] 郭晶，朱辉等．CRC计算方法的研究．计算机应用．1997．5
[81] A.S. Tanerbaum. Computer Networks. 1998
[82] W. David Schwaderer. C Programmer' s Guide to NetBIOS, IPX and SPX. 1994
[83] 李式强，实时多回路监控系统的设计与研究．福州大学硕士论文．2001
[84] 吴锡祺，何镇湖．多级分布式控制与集散系统．中国计量出版社．2000．1
[85] 周德泽，袁南儿，应英．计算机智能监测控制系统的设计及应用．清华大学出版社．2002．1
[86] 范逸之，陈立元．Visual Basic与RS-232串行通信控制(最新版)．中国青年出版社．2002．2
[87] 谭灏，鄂卓茂．Visual Basic MSComm控件下的微机串行通信．计算机工程．1999．7
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