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Java读取PI数据库测点值

实时数据库 java PI 
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最近公司组织培训PI数据库，在听课之余试验了一下java直接读取PI数据库。

       安装数据库。

安装osi ，启动PIPerfMon_Basic.bat，使用process book 绘制一个趋势图，加入几个例子测点，如“CDT158”，如图：

图片

 

 

 

       Piapi简介

利用PIAPI直接操作PI，安装PI数据库后会有一个piapi32.dll，提供了.net读取的接口。

       Jnative简介

JNative是一种能够使Java语言使调用DLL的一种技术，对JNI进行了封装。我们将下载的jnative.jar解压后，有一个jNativeCpp.dll，将其拷入C:\windows\system32下，并将jnative.jar加载到我们项目中来。准备工作就绪。

       程序读取。

要点记录：

       阅读API。打开PI System->about PI SDK->View Help，即可看到api文档。

PI数据库的数据分别存储在Snapshot或者Archive中,一个是快照一个是档案文件,这样做是为了方便PI数据库对数据进行压缩.那么自然对数据库的读取也分为对Snapshot和Archive读取.snapshot和archive的值都是用PIValue的形式表示的， PIValue对象包括了数值和时间。

其中Pi的api中，用到最多的函数组是time functions、archive functions、snapshot functions。time functions包含很多对时间处理的函数； archive functions包含了对档案文件的读写的函数；snapshot functions包含了对快照的读取函数。

       时间处理。

.net调用piapi传入时间类型时，是将.net的Date类型转为int数组，并可以直接将int数组传入方法。Java使用时间类型稍微复杂一些，需要调用pitm_intsec方法，该方法帮助如下：

PIVOID pitm_intsec(

int32 PIPTR * timedate,

int32 timearray[6] );

 

Returns

 

None

 

Arguments

 

timedate (returned)

 

PI time stamp

 

timearray (passed)

表示该方法2个参数，第一个是一个int型数组（指针），第二个参数是一个int型数组。第一个参数是返回参数，第二个参数是传入参数。

注意，传入int32 timearray[6]参数时，必须使用Pointer模拟指针，并且，循环设置数组元素时，注意pointer.setIntAt(int offset, int value)，offset的下标，比如第一个元素是0，第二个元素不是1，要看int占几个字节，int在。Net中占4个字节，所以第二个元素是4，第三个元素是8。这是java调用.net时，传入和读取数组时需要注意的事项。

       Java与。Net类型匹配。

Api里的除字符串外的指针类型，对应jnative的pointer。

Api里的int、float等基本类型和String类型，在java中必须指定类型（Type.INT）

Api里的date，是用int[]表示的，详见上条。

       传值与返回值。

Jnative对象调用invoke后会有返回，对照api，一般返回值是调用状态。如果要查询一个测点值，返回值是通过传入的pointer对象读取出来的。

 

源代码如下：

 

import java.text.ParseException;

import java.text.SimpleDateFormat;

import java.util.Calendar;

import java.util.Date;

import java.util.regex.Matcher;

import java.util.regex.Pattern;

 

import org.xvolks.jnative.JNative;

import org.xvolks.jnative.Type;

import org.xvolks.jnative.exceptions.NativeException;

import org.xvolks.jnative.pointers.Pointer;

import org.xvolks.jnative.pointers.memory.HeapMemoryBlock;

import org.xvolks.jnative.pointers.memory.MemoryBlock;

import org.xvolks.jnative.pointers.memory.MemoryBlockFactory;

 

/**

 * Java通过jnative调用pi实时数据库dll类库piapi32.dll获取tag标签数据

 *

 */

public class PIClientUtil {

    private static PIClientUtil piClientUtil=new PIClientUtil();

 

    public static void main(String[] args) {

    //PIClientUtil.getPIClientUtil().getTimeFromInt("");

        //PIClientUtil.getPIClientUtil().getTagValue("picompress_Compression Ratio_CALC");

        //PIClientUtil.getPIClientUtil().getTagValueByTime("CDT158","2012-05-17 11:11:11");

    //PIClientUtil.getPIClientUtil().getTagValuesByTimeToTime("CDT158","2012-05-17 11:11:11","2012-05-17 18:00:00",2);

    PIClientUtil.getPIClientUtil().getTagMaxValue("CDT158","2012-05-17 11:11:11","2012-05-17 18:00:00");

    //PIClientUtil.getPIClientUtil().getTimeSecint(1);

    //PIClientUtil.getPIClientUtil().getPiTime("");

    //PIClientUtil.getPIClientUtil().getTimeIntSec("2012-03-03 12:00:00");

    }

   

    public static PIClientUtil getPIClientUtil(){

        return piClientUtil;

    }

 

    private  PIClientUtil()  {

        try {

            // *********************连接PI数据库**************************//

            // **********************************************************//

            JNative messageBox = new JNative("piapi32.dll", "piut_setservernode");

            messageBox.setRetVal(Type.INT);

            messageBox.setParameter(0, Type.STRING, "127.0.0.1");//服务器ip

            messageBox.invoke();

           

            System.out.println("piut_setservernode:"+messageBox.getRetValAsInt());

 

 

        } catch (NativeException e) {

            // TODO Auto-generated catch block

            e.printStackTrace();

        } catch (IllegalAccessException e) {

            // TODO Auto-generated catch block

            e.printStackTrace();

        }

 

    }

    /**

     * 获取tag最新值

     * @param tagName

     * @return

     */

    public  float getTagValue(String tagName){

        try {

       

            JNative messageBox = new JNative("piapi32.dll", "pipt_findpoint");

            messageBox.setRetVal(Type.INT);

            messageBox.setParameter(0, Type.STRING, tagName);

            Pointer p=new Pointer(new HeapMemoryBlock(1024));

            messageBox.setParameter(1, p);

            messageBox.invoke();

            int ptId=p.getAsInt(0);

            if(0==messageBox.getRetValAsInt()){

                System.out.println("测点id:"+ptId);

                messageBox = new JNative("piapi32.dll", "pisn_getsnapshot");

                messageBox.setRetVal(Type.INT);

                messageBox.setParameter(0, Type.INT, "" + ptId);

                Pointer pp=new Pointer(new HeapMemoryBlock(1024));

                messageBox.setParameter(1, pp);

                messageBox.setParameter(2, new Pointer(new HeapMemoryBlock(1024)));

                //messageBox.setParameter(3, new Pointer(new HeapMemoryBlock(1024)));

                //messageBox.setParameter(4, new Pointer(new HeapMemoryBlock(1024)));

                messageBox.invoke();

                if(0==messageBox.getRetValAsInt()){

                  System.out.println(tagName+"测点值:"+pp.getAsFloat(0)); 

                  return pp.getAsFloat(0);

                }

                     

            }else{

              System.out.println("查询测点失败");

            }         

           

        } catch (NativeException e) {

            // TODO Auto-generated catch block

            e.printStackTrace();

        } catch (IllegalAccessException e) {

            // TODO Auto-generated catch block

            e.printStackTrace();

        }

        return 0F;

    }

   

    /**

     * 获取测点制定时间点的值

     * @param tagName

     * @return

     */

    public  float getTagValueByTime(String tagName,String time){

   

    try {

       

            JNative messageBox = new JNative("piapi32.dll", "pipt_findpoint");

            messageBox.setRetVal(Type.INT);

            messageBox.setParameter(0, Type.STRING, tagName);

            Pointer p=new Pointer(new HeapMemoryBlock(8));

            messageBox.setParameter(1, p);

            messageBox.invoke();

            int ptId=p.getAsInt(0);

            if(0==messageBox.getRetValAsInt()){

                System.out.println("测点id:"+ptId);

                messageBox = new JNative("piapi32.dll", "piar_value");

                messageBox.setRetVal(Type.INT);

                messageBox.setParameter(0, Type.INT, "" + ptId);

                Pointer pp=new Pointer(new HeapMemoryBlock(1024));

                Pointer pp_status = new Pointer(new HeapMemoryBlock(1024));

                messageBox.setParameter(1,getTimeIntSec(time));

                messageBox.setParameter(2, Type.INT,3+"");

                messageBox.setParameter(3, pp);

                messageBox.setParameter(4, pp_status);

                messageBox.invoke();

                if(0==messageBox.getRetValAsInt()){

                  System.out.println(tagName+"测点值:"+pp.getAsFloat(0));

                  System.out.println(tagName+"status值:"+pp_status.getAsInt(0)); 

                  return pp.getAsFloat(0);

                }else{

                  System.out.println(tagName+"查询返回值:"+messageBox.getRetValAsInt()); 

                }

               

            }else{

              System.out.println("查询测点失败");

            }         

           

        } catch (NativeException e) {

            // TODO Auto-generated catch block

            e.printStackTrace();

        } catch (IllegalAccessException e) {

            // TODO Auto-generated catch block

            e.printStackTrace();

        }

        return 0F;

    }

   

    /**

     * 查询测点某时间段内最小值

     * @param tagName

     * @param time1

     * @param time2

     */

    public void getTagMinValue(String tagName,String time1,String time2){

    int code = 1;

    this.getTagValuesByTimeToTime(tagName, time1, time2, code);

    }

 

    /**

     * 查询测点某时间段内最大值

     * @param tagName

     * @param time1

     * @param time2

     */

    public void getTagMaxValue(String tagName,String time1,String time2){

    int code = 2;

    this.getTagValuesByTimeToTime(tagName, time1, time2, code);

    }

    /**

     * 查询测点某时间段内平均值

     * @param tagName

     * @param time1

     * @param time2

     */

    public void getTagAvgValue(String tagName,String time1,String time2){

    int code = 5;

    this.getTagValuesByTimeToTime(tagName, time1, time2, code);

    }

   

   

    /**

     *

     * @param tagName

     * @return

     */

    public  void getTagValuesByTimeToTime(String tagName,String time1,String time2, int code){

   

    try {

       

            JNative messageBox = new JNative("piapi32.dll", "pipt_findpoint");

            messageBox.setRetVal(Type.INT);

            messageBox.setParameter(0, Type.STRING, tagName);

            Pointer p=new Pointer(new HeapMemoryBlock(1024));

            messageBox.setParameter(1, p);

            messageBox.invoke();

            int ptId=p.getAsInt(0);

            if(0==messageBox.getRetValAsInt()){

                System.out.println("测点id:"+ptId);

                messageBox = new JNative("piapi32.dll", "piar_summary");

                messageBox.setRetVal(Type.INT);

                //下面开始设置参数

                messageBox.setParameter(0, Type.INT, "" + ptId);

               

                Pointer p_startTime = this.getTimeIntSec(time1);

                Pointer p_endTime = this.getTimeIntSec(time2);

              

                Pointer p_retVal = new Pointer(new HeapMemoryBlock(8));

               

                Pointer p_pctGood = new Pointer(new HeapMemoryBlock(8));

               

                messageBox.setParameter(1, p_startTime);

                messageBox.setParameter(2, p_endTime);

                messageBox.setParameter(3, p_retVal);

                messageBox.setParameter(4, p_pctGood);

                messageBox.setParameter(5, Type.INT,code+"");

                messageBox.invoke();

                if(0==messageBox.getRetValAsInt()){

                  System.out.println(tagName+"测点返回值:"+p_retVal.getAsFloat(0));

                }else{

                  System.out.println(tagName+"查询状态值:"+messageBox.getRetValAsInt()); 

                }

               

            }else{

              System.out.println("查询测点失败");

            }         

           

        } catch (NativeException e) {

            e.printStackTrace();

        } catch (IllegalAccessException e) {

            e.printStackTrace();

        }

    }

   

    /**

     * 将时间串转换为int

     * 格式:11-Aug-17   18:00:00

     * @param time

     * @return

     */

    public int getPiTime(String time){

        // 获取时间点

    try {

            String tt = time;

            Pointer pointer    = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(8));

          

            JNative messageBox = new JNative("piapi32.dll", "pitm_parsetime");

            messageBox.setRetVal(Type.INT);

            messageBox.setParameter(0, Type.STRING, tt);

            messageBox.setParameter(1, Type.INT, "0");

            messageBox.setParameter(2, pointer);

            messageBox.invoke();

            if(0 == messageBox.getRetValAsInt()){

            System.out.println("执行成功,getPiTime结果是:"+ pointer.getAsInt(0));

            return pointer.getAsInt(0);

            }else{

            System.out.println("执行失败");

            return 0;

            }

    } catch (NativeException e) {

           e.printStackTrace();

           return 0;

       } catch (IllegalAccessException e) {

            e.printStackTrace();

            return 0;

        }

    }

   

    /**

     * 将整数转换为时间,同上方法互逆

     * @param time

     * @return

     */

    public String getTimeFromInt(int time){

 

    try {

            Pointer pointer    = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(8));

          

            JNative messageBox = new JNative("piapi32.dll", "pitm_formtime");

            messageBox.setRetVal(Type.INT);

            messageBox.setParameter(0, Type.INT,this.getPiTime("")+"");

            messageBox.setParameter(1, pointer);

            messageBox.setParameter(2,19);

            messageBox.invoke();

          

            System.out.println("结果是:"+ pointer.getAsString());

            return pointer.getAsString();

    } catch (NativeException e) {

           e.printStackTrace();

       } catch (IllegalAccessException e) {

            e.printStackTrace();

        }

       return "";

    }

   

    /**

     * 将PI日期转为数组型

     * @param time

     * @return

     */

    public int[]  getTimeSecint(int time){

    int [] time_arrays = new int[6];

    try {

            Pointer pointer    = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(4* time_arrays.length));

            JNative messageBox = new JNative("piapi32.dll", "pitm_secint");

      

            messageBox.setParameter(0, Type.INT,this.getTimeIntSec("2012-05-17 11:11:11").getAsInt(0)+"");

            messageBox.setParameter(1, pointer);

            messageBox.invoke();

           

            for(int i=0;i<time_arrays.length;i++){

            time_arrays[i] = pointer.getAsInt(i*4);

            }

           

            return time_arrays;

    } catch (NativeException e) {

           e.printStackTrace();

       } catch (IllegalAccessException e) {

            e.printStackTrace();

        }

       return null;

    }

   

    /**

     * 将日期转为数组型，与pitm_secint互相逆

     * @param time

     * @return

     */

    public Pointer  getTimeIntSec(String time){

   

    PIDate date = PIDate.getPIDate(time);

    try {

       

        int time_array[] = new int[]{date.getMonth() , date.getDay() , date.getYear() , date.getHour(),  date.getMinutes(), date.getSeconds()};

       

            Pointer pointer    = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(8));

            Pointer pointer_array = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(time_array.length*4));

            JNative messageBox = new JNative("piapi32.dll", "pitm_intsec");

            /**这种方法也可以

            pointer_array.setIntAt(0, 2012);

            pointer_array.setIntAt(4, 5);

            pointer_array.setIntAt(8, 16);

            pointer_array.setIntAt(12, 21);

            pointer_array.setIntAt(16, 33);

            pointer_array.setIntAt(20, 33);

            **/

           

            // 初始化数组  

            for (int i = 0;i < time_array.length; i++) {  

            pointer_array.setIntAt(4 * i, time_array[i]);  

            }

           

            messageBox.setParameter(0, pointer);

            messageBox.setParameter(1, pointer_array);

            messageBox.invoke();

            System.out.println("getTimeIntSec="+pointer.getAsInt(0));

            return pointer;

    } catch (NativeException e) {

           e.printStackTrace();

       } catch (IllegalAccessException e) {

            e.printStackTrace();

        }

       return null;

    }

   

    /**

     * 不能直接返回int[0]

     * @param time

     * @return

     */

    public int  getTimeIntSecForInt(String time){

    PIDate date = PIDate.getPIDate(time);

        try {

            

        int time_array[] = new int[]{date.getMonth() , date.getDay() , date.getYear() , date.getHour(),  date.getMinutes(), date.getSeconds()};

            Pointer pointer    = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(8));

            Pointer pointer_array = new Pointer(MemoryBlockFactory.createMemoryBlock(time_array.length*4));

            JNative messageBox = new JNative("piapi32.dll", "pitm_intsec");

      

            // 初始化数组  

            for (int i = 0;i < time_array.length; i++) {  

            pointer_array.setIntAt(4 * i, time_array[i]);  

            }

           

            messageBox.setParameter(0, pointer);

            messageBox.setParameter(1, pointer_array);

            messageBox.invoke();

            System.out.println("getTimeIntSec="+pointer.getAsInt(0));

            return pointer.getAsInt(0);

    } catch (NativeException e) {

           e.printStackTrace();

       } catch (IllegalAccessException e) {

            e.printStackTrace();

        }

       return 0;

    }

   

  

 

}

 

 

时间工具类：

 

import java.util.regex.Matcher;

import java.util.regex.Pattern;

 

public class PIDate {

         private int year;

         private int month;

         private int day;

         private int hour;

         private int minutes;

         private int seconds;

        

         public int getYear() {

                   return year;

         }

         public void setYear(int year) {

                   this.year = year;

         }

         public int getMonth() {

                   return month;

         }

         public void setMonth(int month) {

                   this.month = month;

         }

         public int getDay() {

                   return day;

         }

         public void setDay(int day) {

                   this.day = day;

         }

         public int getHour() {

                   return hour;

         }

         public void setHour(int hour) {

                   this.hour = hour;

         }

         public int getMinutes() {

                   return minutes;

         }

         public void setMinutes(int minutes) {

                   this.minutes = minutes;

         }

         public int getSeconds() {

                   return seconds;

         }

         public void setSeconds(int seconds) {

                   this.seconds = seconds;

         }

        

         public static PIDate getPIDate(String time){

                   Pattern p=Pattern.compile("(\\d{4})-(\\d{1,2})-(\\d{1,2}) (\\d{1,2}):(\\d{1,2}):(\\d{1,2})");  

                   Matcher m=p.matcher(time);  

                   PIDate date = new PIDate();

                   if(m.find()){  

                       /*System.out.println("日期:"+m.group());  

                       System.out.println("年:"+m.group(1));  

                       System.out.println("月:"+m.group(2));  

                       System.out.println("日:"+m.group(3));

                       System.out.println("时:"+m.group(4));

                       System.out.println("分:"+m.group(5));

                       System.out.println("秒:"+m.group(6));*/

                       date.setYear(Integer.parseInt(m.group(1)));

                       date.setMonth(Integer.parseInt(m.group(2)));

                       date.setDay(Integer.parseInt(m.group(3)));

                       date.setHour(Integer.parseInt(m.group(4)));

                       date.setMinutes(Integer.parseInt(m.group(5)));

                       date.setSeconds(Integer.parseInt(m.group(6)));

                   } 

                   return date;

 

   }

}

 

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    C#连接PISDK，并能显示相应测点值

    之前查了很多关于用Ｃ＃连接ＰＩ数据库的方法，感觉代码说的都不是很清楚。我自己写了一个很简单的代码，也不用封装类，就是在ｍａｉｎ函数里面连接SDK，并输入相应的测点，然后显示相应的值和时间

    C# 读PI数据库，结合DATASET读写XML

    知识点： 1、读PI数据库 2、结合DATASET对XML进行读写操作 3、Time类的运用 要运行此程序须具备以下条件： 1、具有PI数据库 2、XML文件中所列的测点在PI数据库中存在 3、程序开发环境为：visual studio 2010

    实时数据库PI在企业MES系统中的应用

    在服务器端安装成功后，就要进行导入测点(Tab)的工作，测点(Tab)即位于工厂控制层DCS、PLC的实时数据，在PI中要有一个Tag和过程控制层的测点相对应，才能通过客户端接口从控制网络中取到实时值存入数据库。...

    C# ihistorian实时数据库接口api实现

    IHUAPI提供了丰富的功能，包括但不限于连接到数据库、设置和获取测点信息、读取和修改测点的数值等。 1. **连接到IHistorian数据库**： 使用IHUAPI，开发者可以通过C#编写代码来建立到IHistorian服务器的连接。这...

    实时数据库PI在企业MES系统中的应用.docx

    例如，在河南天冠燃料乙醇有限公司的MES系统中，PI实时数据库与多套控制系统相连，处理超过两万个测点的数据，显著提升了企业的信息化管理水平。 PI数据库的安装部署通常基于Client/Server架构，支持Windows和UNIX...

    OSIsoft PI System 培训教程.zip

    OSIsoft PI System 培训教程 PPT 涉及： PI 架构 PI 客户端工具 PI 测点 PI 接口 PI 系统管理 PI SDK使用 PI ProcessBook PI DataLink PI config PI 安全性

    青岛发电厂PI实时生产信息系统

    PI实时数据库目前整合了1#和2#发电机组的生产数据、关口表电量数据及状态监测数据，设有10G的数据存储空间，包含9000个测点Tag。 在通信接口技术方面，系统与Westhouse WDPF控制系统对接，通过两台PC作为接口机，...

    PI实时数据库与MAXIMO系统数据交换方案原理

    ### PI实时数据库与MAXIMO系统数据交换方案原理 #### 需求背景及意义 MAXIMO作为电力行业中资产管理的核心软件，对于电力设施的维护管理至关重要。随着技术的发展，电力企业正逐渐从传统的计划检修和预防性维修...

    pi datalink 的vba代码

    osisoft datalink 是在excel中取pi测点值的插件，这是完整的vba代码，来自osisoft，需要piapi的支持，欢迎大家交流pi的各种相关技术，大家共同提高

    PI系统管理员培训资料

    - 测点是PI系统中的基本数据单位，代表特定的测量值或状态，如温度、压力等。 - PI系统处理时间的方式独特，考虑到时区和时间同步，确保数据准确无误。 2. **PI-ProcessBook基础** - PI-ProcessBook是PI系统的...

    实时数据库和关系数据库的设计特点

    历史数据库则存储采集值、数据状态和质量字段等信息，并且随着时间的推移会更新磁盘上历史数据文件。 关系数据库采用的是根据实体间关系设计数据表的方式，强调数据的一致性和规范化。它包括实体关系模型、表、行...

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