学术报告
作者及发表信息
本文由李俊、高博、王丽共同撰写，所属单位为“西北工业大学航海学院”，研究领域涉及现代控制理论、多元传感器融合与信息融合、导航定位及组合导航等领域。文章发表于《计算机工程与设计》第28卷第12期，发布时间为2007年6月，其中文献标识码为“A”，DOI为10.16208/j.issn1000-7024.2007.12.072。
背景介绍
本文聚焦于虚拟仪器技术在飞机起落架液压测试系统中的应用，尤其是对测试系统数据访问与管理的研究。背景中提到，飞机起落架液压测试因其测试环境恶劣、数据量大且精度要求高，传统仪器存在硬件化及灵活性不足等短板。因此，文章提出采用虚拟仪器技术和SQL Server数据库来实现测试数据的存储、查询和管理，从而提高整体系统的灵活性与效率。
研究主要分为两部分：一是利用LabVIEW软件工具包实现数据存储与传输；二是采用VB编写应用程序对SQL Server数据库中的数据进行管理。文章旨在为复杂测试环境中的数据管理提供一套稳定高效的解决方案，同时为数据库技术与虚拟仪器技术的结合应用提供实践与理论支持。
研究流程及方法
本文的研究流程主要围绕数据访问技术的具体实现展开，分为以下几部分：
1. 数据访问技术的组成与数据库连接
主要组成部分：
- 可视化数据工具：通过编程软件将数据库操作封装为工具包或部件，直接实现对数据库的访问。
- 中间层部件：通过Microsoft Transaction Server和增强程序功能，实现软件与数据库的交互。
- 数据源与数据控件：数据源建立与数据库的连接，数据控件用于实际操作与管理。
数据库连接：
在LabVIEW中使用文件数据源连接数据库，而VB程序则使用系统数据源。这种区分是基于编程软件特性。LabVIEW中利用NI公司的LabVIEW SQL Toolkit执行各种数据库操作，包括初级功能（如表操作、数据插入与读取）及高级功能（满足复杂数据库任务）。VB则通过Microsoft提供的API函数集与工具集完成与SQL Server的高效交互，为前端开发与后端数据库管理提供客户机-服务器模式解决方案。
2. 使用LabVIEW和SQL Toolkit的技术方法
LabVIEW借助LabVIEW SQL Toolkit实现对数据库的访问。以下是具体步骤：
- 连接建立：通过初级函数模板（如DB Tools Open Connection.vi），利用Connection Information参数配置文件路径，与SQL Server完成连接。
- 实现数据库查询：调用高级模板的SQL查询语句DB Tools Execute Query.vi，结合函数Database Variant to Data把记录数据转化为字符型，再转为实数型。当试验数据保存在表的指定列时，可用Index Array索引函数提取该列数据输出，支持以数组或曲线图形式展现。
3. VB编程语言对数据库的访问实现
VB的数据库访问以两种方式完成：
- ODBC API函数：VB中通过声明ODBC函数实现对数据库的操作，包括环境句柄、连接句柄与语句句柄等功能，以调用动态SQL语句完成数据的检索、修改及管理。
- 数据库访问控件：包括Data控件、ADO Data控件、DataGrid控件等。在应用开发中，以ADO Data控件为主，通过属性窗口设置ODBC数据资源名称、身份验证和记录源参数，完成对数据库的直接交互。程序中嵌套的SQL语句可结合ODBC API函数，完成对特定数据的编辑与管理。
4. 数据管理与功能封装
本文设计了模块化的数据管理方法，包括：
- 功能模块划分：围绕全局变量、用户定义函数等初始化Const、DbFunc和GeneralFunc模块；为数据库每个表单独建立对应类模块，通过类的变量与函数实现表的基本操作。
- 管理窗体与编辑窗体：管理窗体通过ADO Data控件访问数据库，更新RecordSource属性并传递数据到编辑窗体；编辑窗体则结合ODBC API函数完成对数据库内容的动态编辑与更新。
流程中，通过对各操作功能封装成独立模块，大幅度降低代码容量，同时提高编程测试效率。
主要研究结果
在实际飞机起落架液压测试系统中，本文研究方法已投入测试并验证了其稳定性和有效性。以下是关键结果总结：
LabVIEW与LabVIEW SQL Toolkit的结合：
- 稳定实现了数据库的基本读写操作。
- 特别是在庞大数据的连续采集与存储中表现优异。
VB与SQL Server的动态管理：
- 倚赖VB编程语言自带的灵活性与可扩展性。
- VB应用程序成功实现了数据库的查询、删除和修改等复杂功能。
系统整体性能：
- 通过模块化设计和功能封装，代码量显著降低，效率显著提升。
- 系统兼容性强，既支持简单操作，也预留了功能扩展接口。
文章中所有开发工具与技术方法在实际测试条件下运行稳定，均表现出高可靠性。
研究结论与意义
本研究结合虚拟仪器技术与SQL Server数据库的强大功能，提供了一种新型的飞机起落架液压测试系统数据管理解决方案。作为一项跨领域的技术整合应用研究，其重要意义包括：
科学价值：
- 提供了数据访问技术在特殊测试环境中的具体实现路径。
- 验证了虚拟仪器与数据库技术结合的稳定性和可行性。
应用价值：
- 降低实际测试环境中数据失真的风险，提升测试精度。
- 提供了一种灵活且稳定的工业测试数据管理参考方案。
此外，研究留下了诸多接口与扩展功能，未来可进一步结合AI、大数据等技术，为工业系统的智能化运行提供更多可能。
亮点与创新之处
- 技术创新：首创性在于使用LabVIEW SQL Toolkit与ADO Data控件的动态结合，使系统实现高级数据管理的同时保留了高度灵活性。
- 方法优势：主动利用模块化设计封装复杂操作，降低开发和测试难度。
- 实际价值：在苛刻环境下表现稳定，具备直接效果应用的潜力。
总结
本文结合了最新的数据库管理技术和虚拟仪器工具，为飞机起落架液压测试系统提供了一套高效且稳定的解决方案。通过科学完备的实验验证，该系统大幅优化了传统测试系统的数据处理能力，为工业场景下复杂测试设备的构建与管理树立了实践标杆。