摘 要:现阶段嵌入式系统的迅速兴起,系统的数据库管理成为了一个重要的问题,本文将计算机数据库信息管理技术应用于嵌入式系统中,大大提高了系统信息管理的智能性和优越性,有利于提高系统信息管理的效率。本文探讨了计算机数据库系统的特点以及在嵌入式系统中的应用现状,对改进嵌入式系统的信息管理、提高信息管理效率有重要的作用。
关键词:计算机数据库 信息管理 数据库系统
中图分类号:TP311.52文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)02(b)-0031-01
数据库是嵌入式系统应用的重要领域之一,也是实现对系统采集数据的组织、存储、管理等功能的有效形式。数据库管理系统是实现数据库正常运行的保障软件,是实现数据组织、储存、管理、应用的有效技术支撑,同时也是供设备操作人员实时查询当前和历史数据的重要保障,加强数据库管理系统的研究有助于提升数据库管理水平,提高数据库系统的应用。建立数据库应用系统是要充分利用数据库中的数据。对数据库中的数据进行的操作除增加、更改和删除外,最常用,也是重要的是查询操作。即便是最简单的数据库应用系统,也离不开查询功能,查询可以说是进行数据管理的重要手段,不过也是数据库应用系统开发过程中较困难、花时间、有一定难度的部分。
本文结合嵌入式系统设备—便携式瓦斯查询系统,来具体的探讨数据库管理技术在嵌入式系统中的应用。在嵌入式系统中,对数据库的操作具有定时限制的特性,这里把应用于嵌入式系统的数据库系统称为嵌入式数据库系统或嵌入式实时数据库系统。
1 数据库发展阶段
人工管理阶段。早期的数据管理是人工进行的,当时的计算机主要是用来科学计算的,输入数据运行后,不保存数据,只要计算后的结果。
文件系统阶段。文件组织多样化,可以有索引、接散和散列等文件,缺点是数据冗余度大,文件和应用程序关联度大,不同程序应用时,重复定义重复存储,不能共享,造成冗余度大,数据联系弱,文件中的数据组织记录由字段组成,内部有结构,但是,文件之间是孤立的整体,也没有反映现实间事物的内在联系,在应用上,很难能适用不同的应用。
2 便携式瓦斯查询系统数据库系统
2.1 系统组成
瓦斯监测便携仪,也可以称做手持式移动监控平台Mobile Station(Ms)。通过井下的ZigBee网络,将分布于矿井不同工作面的瓦斯检测节点的数据进行汇总,同时根据各个节点的瓦斯浓度状况作出相应的处理。同时,将所有瓦斯浓度自动汇总记录在便携仪数据库中,便于监测分析。根据不同的瓦斯浓度发出告警提示,从而最大限度地保障矿井工作面的作业安全。系统由Zigbee无线接收模块、RS232接口、S3C2440A、电源以及触摸屏组成。
系统的数据库是存储在存储器内,为达到监测瓦斯以及温度、压力等相关参数的目的而组织起来的有结构的数据(历史记录、查询文件等)的集合。本系统数据库系统的特点主要有以下几个方面:
(1)数据库产品多样化和数据库技术集中化。随着信息技术的发展,数据库技术也越来越多样性。数据库产品市场社会应用定向不同,发展出不同的数据库技术形成不同的数据库产品。数据库产品技术也越来越具有集中性,数据库管理系统越来越庞大,技术越来越集中。比如,现在的数据库能从企业生产数据到管理再决策到知识运用,一个新的产品集中多项现代数据库新技术。
(2)数据库技术发展高端化。数据库技术一直是社会现实需要作为推动的,现代企业在全球化的竞争中,已经对信息化提出更高要求。
(3)数据库理论技术和其他信息技术的发展。对象数据库、分布式数据库、知识库等数据库技术的发展将依赖于其越来越成熟和通用的数据库基础理论技术的发展。
2.2 瓦斯查询系统的实现
便携仪的主要功能分为瓦斯监测、情况查询、断电控制、数据访问四大部分,其中,瓦斯监测主要用于对煤矿各站点的瓦斯监测,情况查询主要用于对煤矿各站点综合信息的查询,其中包括各工作设备的通电情况等。断电操作主要用于当某点瓦斯浓度过高时,对该部分进行断电处理。数据访问利用便携仪网络功能远程访问相关数据库,查询历史记录,用以操作人员或者管理人员在突发情况下分析井下环境并作出决策。
当便携仪连接数据库后,操作人员可根据数据访问技术,对数据库进行访问,查询历史记录。操作人员可以选择数据库的单位和所要查询的ID,并写入参数值,同时踩访问数据库是,也可以选择单一的数据进行查询。
2.3 综合信息查询
利用内部查询机制,我们即可以让数据窗口作为查询条件的输入,又可以让该数据窗口作为查询结果的输出,这样就可以使数据窗口中的所有数据项进行自由组合的查询。
综合情况查询功能可以实现对井下全局信息的查询,以及对相关断电控制后的信息反馈。检测人员在便携仪上选择所关心的相应井下位置,执行情况询问操作。
2.4 数据库连接的实现
利用串行通信接口函数读取由无线模块通过串口传送给微控制器信息数据,,并为操作人员提供分析依据。当数据达到警界值时,操作人员通过装置执行断电操作利用ADO技术访问本地和远程数据库,可实现便携仪在接入有线网络或无线网络后对在局域网中以网络共享方式访问远程Access数据库,实现准确、实时地访问数据库。访问数据库的基本流程是连接数据库、执行操作、断开数据库连接。
3 结语
计算机数据库理论随着计算机技术,数据库原理等的发展而不断发展。必须将计算机数据库发展的最新成果应用到指导其应用的实践中,从而提高实践的科学性。同时计算机数据库的理论研究也必须立足于计算机数据库系统的相关应用实践,以增强计算机数据库理论研究的针对性。计算机数据库系统的良好适用性决定了其具有良好的发展前景,但仍需要我们不断的进行相关研究以助其实现更好更快的成长,计算机数据库系统在信息管理方面将会得到更好更安全的应用,同时嵌入式数据库是嵌入式系统的重要组成部分,也成为对越来越多的个性化应用开发和管理而采用的一种必不可少的有效手段。
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