OPC UA 統一架構) (一)
OPC UA
一 、OPC UA簡介
OPC UA(OPC Unified Architecture)是下一代OPC統一體系架構,是一種基於服務的、跨越平臺的解決方案。
OPC UA具有如下特點:
1) 擴充套件了OPC的應用平臺。相容Windows、Linux和Unix平臺,不受平臺限制,不需要進行DCOM安全設定(DA需要)。這使得基於OPC UA的標準產品可以更好地實現工廠級的資料採集和管理;
2) OPC UA定義了統一資料和服務模型,使資料組織更為靈活,可以實現報警與事件、資料存取、歷史資料存取、控制命令、複雜資料的互動通訊;
3) OPC UA比OPC DA更安全。OPC UA傳遞的資料是可以加密的,並對通訊連線和資料本身都可以實現安全控制。新的安全模型保證了資料從原始裝置到系統,從本地到遠端的各級自動化和資訊化系統的可靠傳遞;
4) OPC UA的Internet 通訊,可以不用設定防火牆。
想要了解更多,https://www.cnblogs.com/thammer/p/12882468.html
前期準備
準備好開發的IDE,首選Visual Studio2019版本,新建專案,或是在你原有的專案上進行擴充套件。注意:專案的.NET Framework版本最低為4.6.2
開啟NuGet管理器,輸入指令
Install-Package UA-.NETStandard
或者
二 、OPC UA配置管理器
1.OPC UA
其他家OPC配置介面
下面已基金會發布的SDK為基礎,開發適合自己的OPC UA。也有基於open62541開發的。
OPCFoundation/UA-.NETStandard
此OPC UA參考實現以.NET Standard規範為目標。
.NET Standard允許開發可在當今可用的所有常見平臺上執行的應用程式,包括Linux,iOS,Android(通過Xamarin)和Windows 7/8 / 8.1 / 10(包括嵌入式/ IoT版本),而無需特定於平臺的修改。
此專案中的參考實施之一已通過OPC Foundation認證測試實驗室的認證,以證明其高質量。自從使用合規性測試工具(CTT)V1.04對認證過程進行了測試並驗證了合規性以來的修復和增強功能。
此外,還支援雲應用程式和服務(例如ASP.NET,DNX,Azure網站,Azure Webjobs,Azure Nano Server和Azure Service Fabric)。
1)Authentication設定
下圖是配置設定介面
- 證書驗證,OPC Foundation指定路徑或者儲存在“受信用的根證書頒發機構”
2.使用者名稱驗證
3.Server可支援匿名Anonymous
三 、OPC UA 資料模型
資料裡最重要的能夠儲存資訊,還要好查詢易維護。看到唯一性,好多方法都是圍繞唯一性展開,UA-.NETStandard裡NodeId地址識別符號,下面的註釋,封裝在***State類裡面
/// <summary> /// Stores an identifier for a node in a server's address space. /// </summary> /// <remarks> /// <para> /// <b>Please refer to OPC Specifications</b>: /// <list type="bullet"> /// <item><b>Address Space Model</b> setion <b>7.2</b></item> /// <item><b>Address Space Model</b> setion <b>5.2.2</b></item> /// </list> /// </para> /// <para> /// Stores the id of a Node, which resides within the server's address space. /// <br/></para> /// <para> /// The NodeId can be either: /// <list type="bullet"> /// <item><see cref="uint"/></item> /// <item><see cref="Guid"/></item> /// <item><see cref="string"/></item> /// <item><see cref="byte"/>[]</item> /// </list> /// <br/></para> /// <note> /// <b>Important:</b> Keep in mind that the actual ID's of nodes should be unique such that no two /// nodes within an address-space share the same ID's. /// </note> /// <para> /// The NodeId can be assigned to a particular namespace index. This index is merely just a number and does /// not represent some index within a collection that this node has any knowledge of. The assumption is /// that the host of this object will manage that directly. /// <br/></para> /// </remarks> [DataContract(Namespace = Namespaces.OpcUaXsd)] public class NodeId : IComparable, IFormattable
A. 初始化自己的節點
OPC UA 裡比較重要的是FolderState、NodeState和BaseDataVariableState,裡面具體屬性,可以自己去了解,這裡不說了
/// <summary> /// A typed base class for all data variable nodes. /// </summary> public class BaseDataVariableState : BaseVariableState
/// <summary> /// The base class for all folder nodes. /// </summary> public class FolderState : BaseObjectState
/// <summary> /// The base class for custom nodes. /// </summary> public abstract class NodeState : IDisposable, IFormattable
a) 比較重要的是CreateAddressSpace(IDictionary<NodeId, IList<IReference>> externalReferences)建立自己地址空間,下圖也是提供了很樣例,一個根目錄字串路徑就可以了,其他資料來源資料型別可以不提供。一般地,(Key, Value)值對。
類似二叉樹資料結構
b) 二叉樹結構體,左為支(Folder)(可再次向下遍歷),右為葉(Variable),儲存變數資訊,如變數完整Full路徑,“***.變數組0.變數”,下圖是用第三方測試結果
c) 完整程式碼
1 public override void CreateAddressSpace(IDictionary<NodeId, IList<IReference>> externalReferences) 2 { 3 lock (Lock) 4 { 5 IList<IReference> references = null; 6 7 if (!externalReferences.TryGetValue(ObjectIds.ObjectsFolder, out references)) 8 { 9 externalReferences[ObjectIds.ObjectsFolder] = references = new List<IReference>(); 10 } 11 // 第三方資料來源,來自API 12 if ((OpcuaDataPrivade == null || OpcuaDataPrivade.VariableNode == null) || String.IsNullOrEmpty(OpcuaDataPrivade.VariableNode.name)) 13 { 14 return; 15 } 16 17 FolderState root = CreateFolder(null, OpcuaDataPrivade.VariableNode.name, OpcuaDataPrivade.VariableNode.name); 18 root.AddReference(ReferenceTypes.Organizes, true, ObjectIds.ObjectsFolder); 19 references.Add(new NodeStateReference(ReferenceTypes.Organizes, false, root.NodeId)); 20 root.EventNotifier = EventNotifiers.SubscribeToEvents; 21 AddRootNotifier(root); 22 23 List<BaseDataVariableState> variables = new List<BaseDataVariableState>(); 24 25 try 26 { 27 #region Device_Simulation 28 29 BrowseGroup(root, OpcuaDataPrivade.VariableNode); 30 31 m_dynamicNodes_temp = MemCopyList(m_dynamicNodes); 32 #endregion 33 34 } 35 catch (Exception e) 36 { 37 Utils.Trace(e, "Error creating the address space."); 38 } 39 40 AddPredefinedNode(SystemContext, root); 41 42 m_simulationTimer = new Timer(DoSimulation, cts, 1000, 1000); 43 44 System.Threading.Tasks.Task.Factory.StartNew(() => 45 { 46 WriteProcHandle(cts); 47 }); 48 } 49 }
1 public class NodeDef 2 { 3 public string name = String.Empty; 4 public string ParentName = String.Empty; 5 public List<NodeDef> LeftFolder = new List<NodeDef>();//String.Empty; 6 public List<NodeVariable> RightVariable = new List<NodeVariable>();//String.Empty; 7 public string nameAbsolutePath = string.Empty; 8 } 9 10 public class NodeVariable 11 { 12 public string name = string.Empty; 13 14 public string nameFullPath = string.Empty; 15 }
OPC UA 統一架構)(二),講講如何讀取和修改值。
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