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：

       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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