一種實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法，屬于DCS數(shù)據(jù)庫技術領域。

背景技術：

在DCS系統(tǒng)中，由各類儀表采集到的現(xiàn)場數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)采機上傳到實時數(shù)據(jù)服務器內(nèi)進行存儲。但是，數(shù)采機出現(xiàn)故障或數(shù)采機與現(xiàn)場網(wǎng)絡中斷后，實時數(shù)據(jù)庫則會丟失這段時間的數(shù)據(jù)，從而造成數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)的“空點”，從而影響了數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)的完整性。在現(xiàn)有技術中，包括ASPEN的INFOPLUS、美國OSI Software公司的PI以及國內(nèi)的浙大中控ESP-iSYSt等系統(tǒng)中，均提出了數(shù)據(jù)的斷點續(xù)傳技術，但是解決的是數(shù)采機運行正常但上游網(wǎng)絡或服務器故障時的數(shù)據(jù)緩存與補齊，但均未解決數(shù)采機故障和數(shù)采機與DCS之間故障時，采集點的空缺問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是：克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種解決了在數(shù)采機出現(xiàn)故障或數(shù)采機與現(xiàn)場網(wǎng)絡中斷時出現(xiàn)的數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)空點，保證了數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)完整性的實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：該實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法，包括數(shù)據(jù)庫服務器、數(shù)采機、DCS工程師站以及DCS歷史站，數(shù)據(jù)庫服務器連接多臺數(shù)采機，每臺數(shù)采機連接DCS工程師站或/和DCS歷史站，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1001，開始；

開始進行數(shù)據(jù)庫的空點補傳；

步驟1002，檢查數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)空點；

數(shù)據(jù)庫服務器通過空點檢查流程對數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)空點進行檢查；

步驟1003，是否存在數(shù)據(jù)空點；

數(shù)據(jù)庫服務器判斷數(shù)據(jù)庫內(nèi)是否存在數(shù)據(jù)空點，如果存在數(shù)據(jù)空點，執(zhí)行步驟1005，如果不存在數(shù)據(jù)空點，執(zhí)行步驟1004；

步驟1004，空點表內(nèi)是否存在數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)庫服務器判斷空點表內(nèi)是否存在數(shù)據(jù)，如果存在數(shù)據(jù)執(zhí)行步驟1006，如果空點表內(nèi)不存在數(shù)據(jù)，返回步驟1002；

步驟1005，填寫空點表；

數(shù)據(jù)庫服務器將數(shù)據(jù)空點的信息寫入空點表，形成空點表內(nèi)的數(shù)據(jù)空點記錄；

步驟1006，按照時間、位號完成數(shù)據(jù)的采集；

數(shù)據(jù)庫服務器主動控制數(shù)采機，通過數(shù)采機從DCS工程師站或DCS歷史站上重新讀取空點表內(nèi)數(shù)據(jù)空點的信息對應的數(shù)據(jù)，然后將讀取到的數(shù)據(jù)進行上傳，送至數(shù)據(jù)庫內(nèi)空點表所標定的位置；

步驟1007，完成數(shù)采的點在空點表中消除；

通過數(shù)采機將數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)空點補傳完成之后，數(shù)據(jù)庫服務器將完成補傳的數(shù)據(jù)空點的記錄從空點表內(nèi)清除，完成數(shù)據(jù)補傳后，返回步驟1002。

優(yōu)選的，步驟1002所述的空點檢查流程，包括如下步驟：

步驟2001，開始；

數(shù)據(jù)服務器開始對數(shù)據(jù)庫進行空點檢查；

步驟2002，獲取上次無數(shù)據(jù)空點的時間T₀；

數(shù)據(jù)庫服務器讀取得到數(shù)據(jù)庫內(nèi)上次無數(shù)據(jù)空點的時間T₀；

步驟2003，獲取當前時間T₁；

數(shù)據(jù)庫服務器獲取當前系統(tǒng)的時間T₁；

步驟2004，數(shù)據(jù)庫服務器1確定是否到達預設定的檢查周期；

數(shù)據(jù)庫服務器系統(tǒng)時間T與上次無數(shù)據(jù)空點時間T₀的時間差，計算是否達到預設定的檢查周期，如果到了預設定的檢查周期，執(zhí)行步驟2005，如果尚未到達預設定的檢查周期，返回步驟2003；

步驟2005，檢查數(shù)據(jù)庫內(nèi)晚于T₀的數(shù)據(jù)有無數(shù)據(jù)空點；

數(shù)據(jù)庫服務器檢查時間T₀之后的數(shù)據(jù)中有無數(shù)據(jù)空點；

步驟2006，是否存在數(shù)據(jù)空點；

數(shù)據(jù)庫服務器判斷數(shù)據(jù)庫內(nèi)是否存在數(shù)據(jù)空點，如果存在數(shù)據(jù)空點，執(zhí)行步驟2007，如果不存在數(shù)據(jù)空點，執(zhí)行步驟2008；

步驟2007，填寫空點表；

數(shù)據(jù)庫服務器將數(shù)據(jù)空點的信息寫入空點表，形成空點表內(nèi)的數(shù)據(jù)空點記錄；

步驟2008，將T₀賦值為T₁；

數(shù)據(jù)庫服務器將時間T₀賦值為T₁作為新的無數(shù)據(jù)空點時間T₀，并存入數(shù)據(jù)庫。

優(yōu)選的，步驟1005中所述的數(shù)據(jù)空點的信息包括數(shù)據(jù)空點的時間以及數(shù)據(jù)空點的位號。

優(yōu)選的，在所述的數(shù)據(jù)庫內(nèi)設置有用于記錄數(shù)據(jù)庫無數(shù)據(jù)空點時間的數(shù)據(jù)表DBF1。

優(yōu)選的，設置有所述的數(shù)據(jù)庫服務器、數(shù)采機以及DCS工程師站或/和DCS歷史站共同參照的時間同步服務器。

優(yōu)選的，所述的檢查周期設置為30min~90min。

優(yōu)選的，所述的空點表為位于數(shù)據(jù)庫內(nèi)的用于存儲數(shù)據(jù)空點信息的數(shù)據(jù)表。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明所具有的有益效果是：

1、本發(fā)明的實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法，解決了當數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)數(shù)據(jù)空點，特別是因數(shù)采機出現(xiàn)故障或數(shù)采機與現(xiàn)場網(wǎng)絡中斷出現(xiàn)空點的問題，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)空點的數(shù)據(jù)補傳，保證了數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)的完整性。

2、本發(fā)明的實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法中數(shù)據(jù)空點的查詢由數(shù)據(jù)庫服務器主動發(fā)起，與現(xiàn)有技術的數(shù)據(jù)續(xù)傳技術相比，不要求必須有上位機的參與，補傳過程更為簡單、可靠。

設置有時間服務器，保證了數(shù)據(jù)的可靠性。

3、通過設置數(shù)據(jù)表DBF1，可以記錄上次無數(shù)據(jù)空點的時間，避免了數(shù)據(jù)服務器的重復性勞動，減少了資源的浪費，節(jié)約了每次數(shù)據(jù)空點檢查的時間。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術DCS數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結構示意圖。

圖2為實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法流程圖。

圖3為實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法空點檢查流程圖。

其中：1、數(shù)據(jù)庫服務器 2、數(shù)采機 3、DCS工程師站 4、DCS歷史站。

具體實施方式

圖1~3是本發(fā)明的最佳實施例，下面結合附圖1~3對本發(fā)明做進一步說明：

如圖1所示，在現(xiàn)有技術的DCS數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，包含有以下幾層：數(shù)據(jù)庫服務器1、數(shù)采機2、DCS工程師站3以及DCS歷史站4。數(shù)據(jù)庫服務器1同時連接多臺數(shù)采機2，每臺數(shù)采機2根據(jù)現(xiàn)場需要連接一臺或多臺DCS工程師站3或DCS歷史站4連接。在實際工作中，由DCS工程師站3或DCS歷史站4接收現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)，然后數(shù)采機2對DCS工程師站3或DCS歷史站4接收到的現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行采集，然后上傳至數(shù)據(jù)庫服務器1內(nèi)進行保存。但是，在實際運行時，一旦數(shù)采機出現(xiàn)故障或數(shù)采機與現(xiàn)場網(wǎng)絡中斷后，實時數(shù)據(jù)庫則會丟失這段時間的數(shù)據(jù)，影響了數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)的完整性，同時對生產(chǎn)管理造成影響。

如圖2所示，本實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法，包括如下步驟：

步驟1001，開始；

開始進行數(shù)據(jù)庫的空點補傳；

步驟1002，檢查數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)空點；

數(shù)據(jù)庫服務器1通過空點檢查流程對數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)空點進行檢查；

步驟1003，是否存在數(shù)據(jù)空點；

數(shù)據(jù)庫服務器1判斷數(shù)據(jù)庫內(nèi)是否存在數(shù)據(jù)空點，如果存在數(shù)據(jù)空點，執(zhí)行步驟1005，如果不存在數(shù)據(jù)空點，執(zhí)行步驟1004；

步驟1004，空點表內(nèi)是否存在數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)庫服務器1判斷空點表內(nèi)是否存在數(shù)據(jù)，如果存在數(shù)據(jù)執(zhí)行步驟1006，如果空點表內(nèi)不存在數(shù)據(jù)，返回步驟1002；

步驟1005，填寫空點表；

數(shù)據(jù)庫服務器1將數(shù)據(jù)空點的時間和位置填寫到空點表內(nèi)，形成空點表內(nèi)的數(shù)據(jù)空點記錄；

空點表為數(shù)據(jù)庫內(nèi)專門存放數(shù)據(jù)空點的空點時間和位置的數(shù)據(jù)表，當其中有數(shù)據(jù)時，表示數(shù)據(jù)庫內(nèi)存在數(shù)據(jù)空點。

步驟1006，按照時間、位號完成數(shù)據(jù)的采集；

數(shù)據(jù)庫服務器1主動控制數(shù)采機2，通過數(shù)采機2從DCS工程師站3或DCS歷史站4上重新讀取空點表內(nèi)相應位號、時間所對應的數(shù)據(jù)，然后將讀取到的數(shù)據(jù)進行上傳，送至數(shù)據(jù)庫內(nèi)空點表所標定的位置；

步驟1007，完成數(shù)采的點在空點表中消除；

通過數(shù)采機2將數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)空點補傳完成之后，數(shù)據(jù)庫服務器1將完成補傳的數(shù)據(jù)空點的記錄從空點表內(nèi)清除，完成數(shù)據(jù)補傳后，返回步驟1002。

數(shù)據(jù)庫服務器1按照預定周期對數(shù)據(jù)庫內(nèi)的數(shù)據(jù)空點進行檢查，設定的檢查周期如果過短，則意味著檢查頻率較高，會消耗過多的服務器資源，影響服務器的運行效率和響應速度；如果設定的檢查周期過長，則意味著檢查頻率較低，會使空點數(shù)據(jù)得不到及時的補充，影響數(shù)據(jù)的完整性。綜上所述，在實際運行時，將檢查周期設定為1小時較為合適。

由上所述可知，數(shù)據(jù)空點的數(shù)據(jù)補傳是以時間和位號來發(fā)起數(shù)采請求的，如果控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫服務器1未進行時間同步，就無法實現(xiàn)基于時間和位號的歷史搜索，即使搜索到了相關數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)也不可信。因此在本實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法中，設置有使數(shù)據(jù)庫服務器1、數(shù)采機2以及DCS系統(tǒng)共同參照的時間同步服務器，通過該時間同步服務器實現(xiàn)時間同步之后，當數(shù)據(jù)庫服務器1發(fā)現(xiàn)某一時刻某一點的數(shù)據(jù)有問題后，由數(shù)采機2讀取到的數(shù)據(jù)才是可送入數(shù)據(jù)庫內(nèi)的準確定位可信的數(shù)據(jù)。

同時，本實時數(shù)據(jù)庫的空點補傳方法中數(shù)據(jù)空點的查詢由數(shù)據(jù)庫服務器1主動發(fā)起，與現(xiàn)有技術的數(shù)據(jù)續(xù)傳技術相比，不要求必須有上位機的參與，補傳過程更為簡單、可靠。

設置有時間服務器，保證了數(shù)據(jù)的可靠性。

在數(shù)據(jù)庫服務器進行空點檢查時，不能無節(jié)制地全庫搜索，否則會影響數(shù)據(jù)庫的效率，如圖3所示，空點檢查流程，包括如下步驟：

步驟2001，開始；

數(shù)據(jù)服務器1開始對數(shù)據(jù)庫進行空點檢查；

在數(shù)據(jù)庫內(nèi)，另外設置有一個數(shù)據(jù)表，即為DBF1，數(shù)據(jù)表DBF1用于記錄上次數(shù)據(jù)庫服務器1對數(shù)據(jù)庫進行檢查時無數(shù)據(jù)空點的時間，并將該時間即為T₀，因此每次進行檢查時，如檢查到存在數(shù)據(jù)空點，都將相應的數(shù)據(jù)空點進行了補傳，因此時間T₀即為上次進行數(shù)據(jù)庫檢查的時間。

步驟2002，獲取上次無數(shù)據(jù)空點的時間T₀；

數(shù)據(jù)庫服務器1讀取數(shù)據(jù)表DBF1，得到數(shù)據(jù)表DBF1內(nèi)記錄的數(shù)據(jù)庫上次無數(shù)據(jù)空點的時間T₀；

步驟2003，獲取當前時間T₁；

數(shù)據(jù)庫服務器1獲取當前系統(tǒng)的時間T₁；

步驟2004，數(shù)據(jù)庫服務器1確定是否到達預設定的檢查周期；

數(shù)據(jù)庫服務器1通過計算時間T與時間T₀的時間差，計算是否達到預設定的檢查周期，如果到了預設定的檢查周期，執(zhí)行步驟2005，如果尚未到達預設定的檢查周期，返回步驟2003；

步驟2005，檢查數(shù)據(jù)庫內(nèi)晚于T₀的數(shù)據(jù)有無數(shù)據(jù)空點；

數(shù)據(jù)庫服務器1檢查時間T₀之后的數(shù)據(jù)中有無數(shù)據(jù)空點；

步驟2006，是否存在數(shù)據(jù)空點；

數(shù)據(jù)庫服務器1判斷數(shù)據(jù)庫內(nèi)是否存在數(shù)據(jù)空點，如果存在數(shù)據(jù)空點，執(zhí)行步驟2007，如果不存在數(shù)據(jù)空點，執(zhí)行步驟2008；

步驟2007，填寫空點表；

數(shù)據(jù)庫服務器1將數(shù)據(jù)空點的時間和位置填寫到空點表內(nèi)，形成空點表內(nèi)的數(shù)據(jù)空點記錄；

步驟2008，將T₀賦值為T₁并存入DBF1；

數(shù)據(jù)庫服務器1將時間T₀賦值為T₁，將系統(tǒng)當前時間T₁記為新的無數(shù)據(jù)空點時間，并將新的時間T₀存入數(shù)據(jù)表DBF1。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。