使用OPCAutomation实现对opc数据的访问

最近项目中需要 C#通过OPC方式获取数据，折腾了一段时间，第三方提供OPCServer虚拟环境，我创建C#客户端。

服务端是力控电子系统，第三方软件，不多做赘述，本文主要讲解OPC客户端的搭建和OPC连接步骤。

调用OPCAutomation类访问OPCServer端，并进行可控制读取间隔的OPC数据读取、存储工作。

本文主要介绍OPCAutomation类的使用。

简单流程如下：

1.创建OPC server的连接

2.创建OPC组对象并初始化设置

3.获取组的OPCItems对象，为读取数据做准备

4.opcltem的操作

5.退出程序的资源释放

创建连接很简单，需要指定OPCServer所在的服务器（内网可以指定IP或者计算机名），指定OPC服务的名称（同一服务器可能运行多个OPC服务以适配不同的下位机）

//通过timer获取OPCServer端数据
void TimerTick(object sender, EventArgs e)
{
	//连接OPCServer
	KepServer.Connect(remoteServerName, remoteServerIP);
	if (KepServer.ServerState == (int)OPCServerState.OPCRunning)
	{
	    label1.Text = "已连接到-" + KepServer.ServerName + "   ,starttime:" + KepServer.StartTime.ToString();
		//创建并设置组
        bool bSucce = this.CreateAndSetGroup();
        //goup添加items
        AddGroupItems();
		//采集opc数据
			GetOPCData();
	    }else{
            label1.Text = "OPC服务器状态异常: " + KepServer.ServerState.ToString();
        }
}

其中KepServer.Connect(remoteServerName, remoteServerIP);即OPCAutomation类提供的连接方法。

需要注意的是，在实际配置时，需要完全对OPC服务端所在服务器上配置防火墙出入站规则后，OPC服务才能够被其它服务器上的中间件访问到。

创建组相当于读取OPC上特定的项目，而具体的数据值是在每个项目下根据开发人员的定义而确定。

//创建组并设置组信息
        private bool CreateAndSetGroup()
        {
            try
            {
                KepGroups = KepServer.OPCGroups;
                KepGroup = KepGroups.Add("PCAuto.OPCServer");
                KepServer.OPCGroups.DefaultGroupIsActive = true;//激活组
                KepServer.OPCGroups.DefaultGroupDeadband = 0;// 死区值，设为0时，服务器端该组内任何数据变化都通知组
                KepGroup.IsSubscribed = true;//使用订阅功能，即可以异步，默认false
                //绑定写操作的事件
                KepGroup.AsyncReadComplete += new DIOPCGroupEvent_AsyncReadCompleteEventHandler(GroupAsyncReadComplete);
                KepItems = KepGroup.OPCItems;
            }
            catch (Exception ex)
            {
            }
            return true;
        }

这段代码是为OPCGroup对象进行初始化。PCAuto.OPCServer为组名，激活组，使用订阅功能，绑定写操作的时间等等。

异步读完成运行时，Array数组从下标1开始而非0！

//异步读完成 运行时，Array数组从下标1开始而非0！
        void GroupAsyncReadComplete(int TransactionID, int NumItems, ref System.Array ClientHandles, ref System.Array ItemValues, ref System.Array Qualities, ref System.Array TimeStamps, ref System.Array Errors)
        {
            try
            {
            	//C# Dictionary 字典 
                Dictionary<string, string> tagValueMap = new Dictionary<string, string>();
                for (int i = 1; i <= NumItems; i++)
                {
                    string clientHandle = ClientHandles.GetValue(i).ToString();
                    string tag = MAP_CLIENTHANDLE_TAG[clientHandle];
                    string val = ItemValues.GetValue(i).ToString();
					//C# Dictionary 字典 添加数据
                    tagValueMap.Add(tag, val);
                }
                //构建json
                string json = ParseOPCData(tagValueMap);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                
            }
        }

为全局变量OPCGroup添加items，在OPC中，每个opcltem会被分配一个客户端句柄值，同时会被配置上服务器句柄。几乎所有有关获取指定Opcltem对象的方法均要求指定客户端句柄值。

上图中有一C# Dictionary 字典，暂不做赘述，待下回分解。

关于C# dictionary字典

//goup添加items
        string[] sensorIdArray;
        void  AddGroupItems()
        {
        	List<string> l_str = new List<string>();
        	//读取配置文件，获取需要的传感器ID
        	string sensorIdList = getSensorId();
            sensorIdArray = sensorIdList.Replace("\r\n","").Split(',');
        	foreach (string sensorId in sensorIdArray){
        		l_str.Add(sensorId+"_COS");
				l_str.Add(sensorId+"_DL1");
				l_str.Add(sensorId+"_DL2");
				l_str.Add(sensorId+"_DL3");
				l_str.Add(sensorId+"_DL4");
				l_str.Add(sensorId+"_IA");
				l_str.Add(sensorId+"_IB");
				l_str.Add(sensorId+"_IC");
				l_str.Add(sensorId+"_P");
				l_str.Add(sensorId+"_Q");
				l_str.Add(sensorId+"_UAB");
				l_str.Add(sensorId+"_UBC");
				l_str.Add(sensorId+"_UCA");
        	}
            List<OPCItem> ItemsAdded = new List<OPCItem>();
            int n = 0;
            MAP_CLIENTHANDLE_TAG = new Dictionary<string, string>();
            foreach (string tag in l_str){
				ItemsAdded.Add(KepItems.AddItem(tag + ".PV", n));
				//clientHandle tag关系
                MAP_CLIENTHANDLE_TAG.Add(n + "", tag);
                n++;
			}
            OPC_ITEMS_ADDED = ItemsAdded.ToArray();
        }

OPCServer服务端数据源item

这段代码设计为了获取到全部的OPCltem所添加到所创建的OPCGroup对象的opcitem集合中，得到添加到goup中的item（OPC_ITEMS_ADDED）。

通过OPC_ITEMS_ADDED采集opc数据

//采集opc数据
        private void GetOPCData()
        {
            try
            {
                //异步读opc数据
                int[] temp = new int[OPC_ITEMS_ADDED.Length + 1];
                temp[0] = 0;
                for (int i = 1; i <= OPC_ITEMS_ADDED.Length; i++)
                {
                    temp[i] = OPC_ITEMS_ADDED[i - 1].ServerHandle;
                }
                Array serverHandles = (Array)temp;
                Array Errors;
                int cancelID;
                Random rd = new Random();
                int TransactionID = rd.Next(1, 10);
                KepGroup.AsyncRead(serverHandles.Length - 1, ref serverHandles, out Errors, TransactionID, out cancelID);//第一参数为item数量
            }
            catch (Exception ex)
            {       	
                MessageBox.Show(ex.Message);
            }
        }

解析OPC数据并以json格式存储在本地

//解析opc数据
        private string ParseOPCData(Dictionary<string, string> tagValueMap)
        {
        	string filename = "E:\\mine\\下峪口\\data\\electric_data.txt";
        	StringBuilder builder = new StringBuilder();
        	string rowStr = "";
        	string time = ConvertDateTimeToInt(DateTime.Now).ToString();
        	rowStr += "[";
        	foreach (string sensorId in sensorIdArray){
    			rowStr += "{\r\n\"id\":"+ "\"" + sensorId + "\",\r\n";
    			rowStr += "\"substation\":"+"\"假变电所\""+",\r\n";
    			rowStr += "\"timestamp\":"+time+",\r\n";
    			foreach (var item in tagValueMap)
	            {
	        		string key = item.Key;
	        		string[] data = item.Key.Split('_');
	        		string title = data[0];
	        		string word = data[1];
	        		if(title.Equals(sensorId)){
	        			rowStr += "\""+ word + "\""+ ":" + item.Value + ",\r\n";
	        		}
	            }
    			rowStr += "},";
    		}
        	rowStr += "]";
        	rowStr = rowStr.Replace(",\r\n}","\r\n}").Replace(",]","]");
        	builder.Append(rowStr);
            File.WriteAllText(@filename, builder.ToString(), Encoding.GetEncoding("gb2312"));
        	return "";
        }

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来源：oschina

链接：https://my.oschina.net/u/4006148/blog/2872746

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