TDMS文件：

TDMS文件是NI主推的一种二进制记录文件，TDMS文件由三个层次结构级别组成：文件、组、通道。在NI的LabVIEW软件中，可通过许多接口直接访问NI TDMS文件，但使用LABVIEW过于局限，NI提供了TDM C DLL，该DLL包含必要的函数，可在能灵活启用DLL通信的任意应用程序开发环境中读写TDMS文件。

TDM C DLL下载地址：

https://www.ni.com/content/dam/web/product-documentation/c_dll_tdm.zip

下载后

其中包含了头文件以及静态库等，由于我使用QT开发软件，故使用C++对其二次封装，实现动态添加组以及动态写入指定通道数据功能。

封装后的头文件：

其实说到低，对TDMS文件的操作，其实就是对文件指针的操作，我们打开NI提供的头文件nilibddc.h，如下图：

通过DDCFileHandle对文件进行操作，通过DDCChannelGroupHandle对组进行操作，通过DDCChannelHandle对通道进行操作。所以使用C++对其二次封装（QList是Qt提供的，如果使用c++请使用STL的List），便于操作：

#ifndef TDMSDATATYPEDEF_H
#define TDMSDATATYPEDEF_H// Qt VS 中文兼容（UTF-8）
#ifdef _MSC_VER
#pragma execution_character_set("utf-8")
#endif#include <QString>
#include <QList>
#include <QDateTime>#include "QNiTdms/include/nilibddc.h"// 定义：通道
struct TdmsStructChannel
{QString name;QString description;QString unit;DDCDataType dataType;DDCChannelHandle pChannel;
};// 定义：组
struct TdmsStructGroup
{QString name;QString description;DDCChannelGroupHandle pGroup;QList<TdmsStructChannel> channels;
};// 定义：文件
struct TdmsStructFile
{QString name;QString description;QString title;QString author;DDCFileHandle pFile;QList<TdmsStructGroup> groups;
};// 定义：通道 ---- 不含指针
struct TdmsInfoChannel
{QString name;QString description;QString unit;DDCDataType dataType;
};// 定义：组 ---- 不含指针
struct TdmsInfoGroup
{QString name;QString description;QList<TdmsInfoChannel> channels;
};// 定义：文件 ---- 不含指针
struct TdmsInfoFile
{QString name;QString description;QString title;QString author;QList<TdmsInfoGroup> groups;
};#endif // TDMSDATATYPEDEF_H

写入类封装：

#ifndef QTDMSWRITER_H
#define QTDMSWRITER_H// Qt VS 中文兼容（UTF-8）
#ifdef _MSC_VER
#pragma execution_character_set("utf-8")
#endif#include <QObject>
#include <QFileInfo>
#include <QDir>
#include <QVector>#include "tdmsdatatypedef.h"class QTdmsWriter : public QObject
{Q_OBJECT
public:explicit QTdmsWriter(QObject * parent = nullptr);explicit QTdmsWriter(const QString & filepath,QObject * parent = nullptr);explicit QTdmsWriter(const QString & filepath, const TdmsInfoFile & tdmsinfo, QObject * parent = nullptr);~QTdmsWriter();private:bool flagOpen;             // 状态指示：文件是否已经打开，true表示打开bool flagErrorOccurred;    // 状态指示：是否出现了错误，true表示出错QString errorMsg;          // 出错信息描述TdmsStructFile tdmsStruct;private:bool createFile(const QString & filePath, const QString & fileName, const QString & fileDescription, const QString & fileTitle, const QString & fileAuthor, DDCFileHandle & file);    // 创建文件bool addChannelGroup(DDCFileHandle file, const QString & groupName, const QString & groupDescription, DDCChannelGroupHandle & channelGroup);    // 添加组bool addChannel(DDCChannelGroupHandle channelGroup, DDCDataType dataType, const QString & channelName, const QString & channelDescription, const QString & channelUnit, DDCChannelHandle & channel);    // 添加通道bool appendChannelDataValuesUInt8(DDCChannelHandle channel, const QByteArray & ba, int & numValues);        // 添加通道数据：UInt8bool appendChannelDataValuesInt16(DDCChannelHandle channel, const QByteArray & ba, int & numValues);        // 添加通道数据：Int16bool appendChannelDataValuesInt32(DDCChannelHandle channel, const QByteArray & ba, int & numValues);        // 添加通道数据：Int32bool appendChannelDataValuesFloat(DDCChannelHandle channel, const QByteArray & ba, int & numValues);        // 添加通道数据：Floatbool appendChannelDataValuesDouble(DDCChannelHandle channel, const QByteArray & ba, int & numValues);       // 添加通道数据：Doublebool appendChannelDataValuesString(DDCChannelHandle channel, const QByteArray & ba, int & numValues);       // 添加通道数据：Stringbool appendChannelDataValuesTimestamp(DDCChannelHandle channel, const QByteArray & ba, int & numValues);    // 添加通道数据：Timestamppublic:bool isOpen() const;bool isErrorOccurred() const;QString errorDescription();bool appendDataValuesDoubleOfChannelGroup(int indexOfChannelGroup, const QList<std::vector<double>> & groupData);    // 追加保存：某“组”中所有通道的数据 ---- floatbool appendDataValuesOfChannelGroup(int indexOfChannelGroup, const QList<QByteArray> & groupData);    // 追加保存：某“组”中所有通道的数据//动态添加组bool addGroup(TdmsStructGroup groupInfo);//完成所有操作后保存bool saveFile();//向某组的某通道追加保存bool appendDataValuesDoubleOfGroupChannel(int indexOfChannelGroup,int indexOfChannel,QVector<double> &channelData);};#endif // QTDMSWRITER_H

其中私有成员中包含TdmsStructFile这个结构体，整个类的成员函数都是通过对这个结构体的操作来进行文件、组、通道的创建、写入。

创建TDMS文件：

// 创建文件
bool QTdmsWriter::createFile(const QString & filePath, const QString & fileName, const QString & fileDescription, const QString & fileTitle, const QString & fileAuthor, DDCFileHandle & file)
{// 1. 查看文件名，以tdm或tdms为后缀，自动判断if (QFile::exists(filePath))    // 文件已存在，删除之{bool flag = QFile::remove(filePath);if (!flag){flagErrorOccurred = true;errorMsg = tr("同名文件已存在，将其删除时出错");return false;}}QFileInfo tmpfile(filePath);QString strSuffix = tmpfile.suffix().toUpper();    // 后缀名（注意不含“.”）bool tdmsflag = ((strSuffix == "TDM") || (strSuffix == "TDMS"));if (!tdmsflag){flagErrorOccurred = true;errorMsg = tr("文件后缀名不是TDM或TDMS");return false;}// 2. 创建文件QString tdms_filepath = QDir::toNativeSeparators(filePath);std::string str_filepath = tdms_filepath.toLocal8Bit().toStdString();const char * ch_filepath = str_filepath.c_str();std::string str_file_name = fileName.toLocal8Bit().toStdString();const char * ch_file_name = str_file_name.c_str();std::string str_file_description = fileDescription.toLocal8Bit().toStdString();const char * ch_file_description = str_file_description.c_str();std::string str_file_title = fileTitle.toLocal8Bit().toStdString();const char * ch_file_title = str_file_title.c_str();std::string str_file_author = fileAuthor.toLocal8Bit().toStdString();const char * ch_file_author = str_file_author.c_str();int errorCode;if ((strSuffix == "TDM")){errorCode = DDC_CreateFile(ch_filepath, DDC_FILE_TYPE_TDM, ch_file_name, ch_file_description, ch_file_title, ch_file_author, &file);}else{errorCode = DDC_CreateFile(ch_filepath, DDC_FILE_TYPE_TDM_STREAMING, ch_file_name, ch_file_description, ch_file_title, ch_file_author, &file);}flagErrorOccurred = (errorCode != DDC_NoError);errorMsg = QString(DDC_GetLibraryErrorDescription(errorCode));if (flagErrorOccurred){return false;}if (file == nullptr)    // 进一步检查确认{flagErrorOccurred = true;errorMsg = tr("文件创建失败");return false;}return true;
}

动态添加组addGroup函数

bool QTdmsWriter::addGroup(TdmsStructGroup groupInfo)
{groupInfo.pGroup = nullptr;for(int i = 0 ; i < groupInfo.channels.size() ; i++){groupInfo.channels[i].pChannel = nullptr;}int errorCode;tdmsStruct.groups.append(groupInfo);int index = tdmsStruct.groups.size()-1;bool flag = false;bool tdmsFlag = false;flag = addChannelGroup(tdmsStruct.pFile,tdmsStruct.groups.at(index).name,tdmsStruct.groups.at(index).description,tdmsStruct.groups[index].pGroup);if(!flag){tdmsFlag = true;}for(int i = 0;i < tdmsStruct.groups.at(index).channels.size() ; i++){flag = addChannel(tdmsStruct.groups.at(index).pGroup,tdmsStruct.groups.at(index).channels.at(i).dataType,tdmsStruct.groups.at(index).channels.at(i).name,tdmsStruct.groups.at(index).channels.at(i).description,tdmsStruct.groups.at(index).channels.at(i).unit,tdmsStruct.groups[index].channels[i].pChannel);if(!flag){tdmsFlag = true;continue;}}if (tdmsFlag)    // 如果出错，关闭文件{int errcode = DDC_CloseFile(tdmsStruct.pFile);if (errcode == DDC_NoError){flagOpen = false;    // 已经顺利关闭}flagErrorOccurred = true;errorMsg = tr("TDM(S)文件中增添'组'或'通道'时出错，部分未成功");return false;}return true;
}

向某组的某通道写入数据appendDataValuesDoubleOfGroupChannel函数

bool QTdmsWriter::appendDataValuesDoubleOfGroupChannel(int indexOfChannelGroup, int indexOfChannel, QVector<double> &channelData)
{if (!flagOpen){return false;}int numGroups = tdmsStruct.groups.size();if ((indexOfChannelGroup < 0) || (indexOfChannelGroup > numGroups)){flagErrorOccurred = true;errorMsg = tr("输入的 ChannelGroup 索引号有误，超出了有效范围");return false;}int numChannels = tdmsStruct.groups.at(indexOfChannelGroup).channels.size();if ((indexOfChannel < 0) || (indexOfChannel > numChannels)){flagErrorOccurred = true;errorMsg = tr("输入的通道数据有误，与TDM(S)文件中该组的通道数量不一致");return false;}// 遍历所有通道bool tdmsflag = false;unsigned long long len = channelData.size();const double * pVals = channelData.data();double * ptr = const_cast<double *>(pVals);int errorCode = DDC_AppendDataValuesDouble(tdmsStruct.groups.at(indexOfChannelGroup).channels.at(indexOfChannel).pChannel, ptr, len);flagErrorOccurred = (errorCode != DDC_NoError);errorMsg = QString(DDC_GetLibraryErrorDescription(errorCode));if (flagErrorOccurred){tdmsflag = true;}if (tdmsflag){flagErrorOccurred = true;errorMsg = tr("TDM(S)文件中添加保存'通道'数据时出错，部分未成功");return false;}return true;
}

注意最后要保存 saveFile函数

bool QTdmsWriter::saveFile()
{int errorCode;errorCode = DDC_SaveFile(tdmsStruct.pFile);flagErrorOccurred = (errorCode != DDC_NoError);errorMsg = QString(DDC_GetLibraryErrorDescription(errorCode));if (flagErrorOccurred){return false;}return true;
}

写的Demo测试：

int main(int argc, char *argv[])
{QTdmsWriter *writer;//要写入通道的数据QVector<double> arr;for(int i =  0 ; i < 100 ; i++){arr.push_back(i);}//创建TDMS文件QDateTime startTime = QDateTime::currentDateTime();QString timeStr = startTime.toString("yyyyMMddhhmmss");//注意修改路径QString charaFilePathName = "E:/Demo/"+timeStr+".tdms";//TDMS文件信息TdmsInfoFile tdmsinfo;tdmsinfo.name = "ADQ";tdmsinfo.description = "save acquisition data";tdmsinfo.title = "data";tdmsinfo.author = "zx";//创建writer = new QTdmsWriter(charaFilePathName,tdmsinfo);//这里创建8个组，每个组8个通道for(int cnt = 0 ; cnt < 8 ; cnt++){//组名使用时间命名QDateTime curDateTime = QDateTime::currentDateTime();QString timeStr = curDateTime.toString("yyyyMMddhhmmss")+QString::number(cnt);QString groupName = timeStr ;TdmsStructGroup groupInfo ;groupInfo.name = groupName;//创建通道TdmsStructChannel channel;channel.name = "HP";channel.dataType = DDC_Double;channel.unit = "MPa";//添加到组中groupInfo.channels.append(channel);//通道名CP，物理量兆帕，类型为Doublechannel.name = "CP";channel.dataType = DDC_Double;channel.unit = "MPa";groupInfo.channels.append(channel);channel.name = "GP";channel.dataType = DDC_Double;channel.unit = "MPa";groupInfo.channels.append(channel);channel.name = "PT";channel.dataType = DDC_Double;channel.unit = "℃";groupInfo.channels.append(channel);channel.name = "HN";channel.dataType = DDC_Double;channel.unit = "MPa";groupInfo.channels.append(channel);channel.name = "CN";channel.dataType = DDC_Double;channel.unit = "MPa";groupInfo.channels.append(channel);channel.name = "GN";channel.dataType = DDC_Double;channel.unit = "MPa";groupInfo.channels.append(channel);channel.name = "NT";channel.dataType = DDC_Double;channel.unit = "℃";groupInfo.channels.append(channel);//添加组if(!writer->addGroup(groupInfo)){qDebug()<<"add group error";qDebug()<<writer->errorDescription();}}//向0组的1号通道写入arrwriter->appendDataValuesDoubleOfGroupChannel(0,1,arr);//向0组的2号通道写入arrwriter->appendDataValuesDoubleOfGroupChannel(0,2,arr);//注意最后一定要保存writer->saveFile();delete  writer;return 0;
}

测试效果：

总结：

数据确实已经写入了进去，注意保存操作应该放到最后。

通过EXC打开TDMS插件下载地址：

TDM Excel Add-In for Microsoft Excel Download - NI

本文整个项目下载地址（包含读的操作）：

注意编译完成后，请将bin目录下的32-bit或64-bit的动态库全部加入编译的目录下，否则无法运行！

使用Qt-C++对NI-TDMS库封装进行文件组通道创建数据写入读出-其它文档类资源-CSDN文库

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TDMS文件：

封装后的头文件：

写的Demo测试：

测试效果：

总结：

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