嵌入式数据库SQLite在电梯BS监控中的应用

1、    嵌入式数据库SQLite在电梯B/S监控中的应用        陈 新，高凤梅，曹玲芝，石 军， 时间:2008年05月29日     字 体: 大 中 小        关键词:        摘要：关键词：1 SQLite数据库简介SQLite是由D.Richard

2、Hipp于2000年编写的执行自容纳、可嵌入、零配置数据库引擎的小型C库。它支持多数SQL92标准，可以在所有主要的操作系统上运行，并且支持大多数计算机语言。其作为PHP V4.3中的一个选项引入，已构建在PHP V5中，比MySQL快2倍以上，且完全开放。SQLite虽然比Berkeley DB功能稍弱，但是Berkeley DB不支持SQL,体积比SQLite大，在某些商业应用上不是免费的，况且在开源社区的推动下SQLite的功能在增强，因此SQLite正在成为受欢迎的开源数据库之一。嵌入式数据库来自于其嵌入式运行模式，它使用精简代码编写，零配置，直接在应用程序进程中运行，并且占用资源非常

3、少。嵌入式数据库系统没有管理员，具有自调节和自适应能力，能够“无处不在”。SQLite是一个非常适合嵌入式应用的数据库，这可以从其设计的目的和独特的特点看出。SQLite设计的主要目的是简单：简单的管理、简单的操作、简单地嵌入、简单的维护。SQLite的特征如下：(1)零配置。SQLite在使用前不需要安装设置，不需要进程来启动、停止或配置，不需要管理员去创建新数据库或分配用户权限，在系统崩溃或失电之后自动恢复。(2)无服务器。大多数SQL数据库引擎是作为一个单独的服务器进程被执行。访问数据库的程序使用某种内部进程通信(典型的是TCP/IP)与服务器通信，完成发送请求到服务器和接收查询结果的工

4、作。SQLite不采用这种工作方式。使用SQLite时，访问数据库的程序直接从磁盘上的数据库文件读写，没有中间的服务器进程。(3)精简性。当尺寸优化后，在不减少功能的情况下，整个SQLite库小于225KB。如果在编译时去掉一些不需要的特性，库的大小能被减小到170KB。IBM最新发行的CloudScape数据库引擎是2MB的罐文件，压缩后仍比SQLite大10倍；Firefox宣称其客户订制的库只有350KB，但是不包括数据库引擎；来自Sleepycat的Berkeley DB库是450KB，并且删去了SQL支持。通过比较可知：SQLite非常小。(4)简单的访问。一个SQLite数据库是一

5、个单独的普通磁盘文件，能够被定位在路径层次的任何地方。如果SQLite能读写磁盘文件，则它也能访问数据库。大多数SQL数据库引擎趋向于把数据存为一个大的文件集合，通常这些文件在一个标准的定位中，只有数据库引擎本身能访问它。(5)可变长度的记录。一般的SQL数据库引擎在表中为每一个记录分配一个固定的磁盘空间数，SQLite只使用一个记录中实际存储信息的磁盘空间数。显然，这会使数据库非常小，同时，由于在磁盘上移动的信息很少，也使数据库很快。SQLite不仅小、快，而且简单、可靠，这是它受欢迎的主要原因。对于嵌入式场合，管理、执行、维护的简单化比企业数据库引擎提供的许多复杂应用更重要，因此SQLit

6、e数据库是一个很好的选择。本监控系统分为两层：嵌入式终端、远方楼宇中心或电梯公司的监测中心。监控软件的主要功能是：与电梯通信接口通信，采集电梯运行状态和故障数据并存入数据库；对故障报警优先处理，自动发短信至维保人员手机，并将现场数据实时存入数据库，以便进一步故障分析和统计。数据库成为连接前后台的中间件，存储状态数据供B/S远程监控和本地LCD显示，同时接收浏览器和本地键盘输入，由通信程序、CGI程序完成控制命令的下传及运行状态的上传；同时数据库还实现故障的分析统计和查询。软件程序主要分为四个模块：与电梯接口的CAN/RS485通信程序，GPRS故障报警程序，本地的人机交互程序，远程B/S监控程

7、序。3 嵌入式数据库SQLite的应用3.1 SQLite的C语言API函数嵌入式数据库SQLite的C语言API以下面三个核心函数为基础：sqlite*sqlite_open(const char*dbname，int mode，char*errmsg)；void sqlite_close(sqlite*db)；int sqlite_exec(sqlite*db，char*sql，int(*Callback)(void*，int，char*，char*)，void*parg，char*errmsg)；其中，前两个函数用于打开与关闭数据库，sqlite_exec函数用来处理SQL查询，它含有五

8、个参数：(1)调用sqlite_open函数获得的数据库结构的指针。(2)容纳了一个或更多SQL语句的字符串。(3)指向Callback函数的指针，查询结果的每一条记录都调用该函数。(4)成为Callback函数第一个参数的指针。(5)指向错误串的指针。其中，Callback函数由用户编写，用来接收查询结果，查询结果的每一条记录都会调用Callback函数一次，其原型为：int Callback(void*pArg，int argc，char*argv，char*columnNames)return 0；其中，第一个参数接收客户代码的任意信息；第二个参数是字段数；第三个参数是一个字符串数组，每

9、一个串是记录的一个字段值；第四个参数是字段名。Callback函数是用户根据应用编写的，正常应返回0。如果Callback函数非0，则查询失败。此外，一些扩展的API提供了有用的接口函数。这里着重介绍sqlite_exec_printf( )。int sqlite_exec_printf(sqlite*，char*sql，int(*)(void*，int，char*，char*)，void*，char*errmsg，)；它与sqlite_exe一样执行同样的查询功能，但采用printf-style格式的字符串代替完整的SQL语句。作为第二个参数，这个格式串产生SQL语句，并且在函数结尾可以绑定

10、任意参数。使用sqlite_exec_printf函数的好处是：(1)sqlite_exec_printf为了容纳产生的SQL语句，通常会分配足够的缓存，因此不会产生静态缓存溢出的危险；(2)扩展了%Q和%q两个新格式以支持SQL中的串值。3.2 SQLite在电梯监控中的应用在电梯的B/S监控中，电梯的运行状态需要在浏览器端实时显示，实时记录故障信息，并能统计查询，同时通过客户浏览器进行一些控制和参数设置。因此对数据库的访问有上端的以太网通信程序和下端的CAN/RS485通信程序。这里着重讨论以太网通信程序。下面以电梯故障查询中CGI程序访问数据库为例说明SQLite数据库Callback函

11、数、API函数的用法。Callback函数编写如下：int fault_dis(void*p_data，int fields_count，char*p_fields，char*p_columnN)int *p=malloc(sizeof(int)；p=(int*)p_data；(*p)+；printf(trn)；printf(tddiv align=centerspan class=style7 %s /span/div/tdn，p_fields0)；printf(td class=style7div align=center%s/div/tdn，p_fields1)；printf(td he

12、ight=58div align=center class=style7%s/div/tdn，p_fields2)；printf(tddiv align=centerclass=style7%s/div/tdn，p_fields3)；printf(tddiv align=centerclass=style7%s/div/tdn，p_fields4)；printf(/trn)；return 0；C语言编制的CGI程序中用SQLite的API函数调用Callback函数的关键语句为：int*precs=malloc(sizeof(int)；char*errmsg=malloc(100)；char*q0=malloc(10)；sqlite*p_elevator=sqlite_open(elevator，777，0)；/*打开数据库*/sqlite_exec_printf(p_eleva