Skip to content
一个通用的opc ua客户端类库,基于.net 4.6.1创建,基于官方opc ua基金会跨平台库创建,封装了节点读写,批量节点读写,引用读取,特性读取,历史数据读取,方法调用,节点订阅,批量订阅等操作。还提供了一个节点浏览器工具。
C#
Branch: master
Clone or download
Latest commit 7b9553c Jul 26, 2019

README.md

OpcUaHelper

Build status NuGet Status NuGet Download Gitter NetFramework Visual Studio License status copyright status

一个通用的二次封装的opc ua客户端类库,基于.net 4.6.1创建,基于官方opc ua基金会跨平台库创建,方便的实现和OPC Server进行数据交互。本类库每个几个月就同步官方的类库。

免责声明

OpcUa相关的组件版权归OPC UA基金会所有,使用本库时请遵循OPC UA基金会的授权规则。

  1. 非商用情况,如果你的项目仅仅是自己公司使用的,那么需要注册为OPC基金会的成员,否则,必须开源。
  2. 商用都是需要额外授权的,请联系OPC基金会。

FormBrowseServer

在开发客户端之前,需要使用本窗口来进行查看服务器的节点状态,因为在请求服务器的节点数据之前,必须知道节点的名称,而节点的名称可以通过这个窗口获取。以下演示实例化操作

OpcUaHelper.Forms.FormBrowseServer formBrowseServer = new Forms.FormBrowseServer( );
formBrowseServer.ShowDialog( );

当然你可以固定住这个地址,传入地址即可,此处为示例:

OpcUaHelper.Forms.FormBrowseServer formBrowseServer = new Forms.FormBrowseServer( "opc.tcp://127.0.0.1:62541/SharpNodeSettings/OpcUaServer" );
formBrowseServer.ShowDialog( );

界面效果如下,包含了节点的查看,订阅操作,双击值表格,还可以修改服务器的值(如果这个节点支持修改的话),查看节点的信息: Picture

Server Prepare

如果你没有opc ua的服务器的话,可以参照本示例的服务器,本示例的服务器是项目 SharpNodeSettings 的示例。可以直接下载这个项目运行服务器软件。

或者选择在线的客户端测试: opc.tcp://118.24.36.220:62547/DataAccessServer

OpcUaClient

实例化操作

OpcUaClient m_OpcUaClient = new OpcUaClient();

设置匿名连接

m_OpcUaClient.UserIdentity = new UserIdentity( new AnonymousIdentityToken( ) );

设置用户名连接

m_OpcUaClient.UserIdentity = new UserIdentity( "user", "password" );

使用证书连接

X509Certificate2 certificate = new X509Certificate2( "[证书的路径]", "[密钥]", X509KeyStorageFlags.MachineKeySet | X509KeyStorageFlags.Exportable );
m_OpcUaClient.UserIdentity = new UserIdentity( certificate );

设置完连接的权限之后,就可以真正的启动连接操作了,连接的操作必须要放到try...catch...之前,必须使用async标记方法

private async void button1_Click( object sender, EventArgs e )
{
    // connect to server, this is a sample
    try
    {
        await m_OpcUaClient.ConnectServer( "opc.tcp://127.0.0.1:62541/SharpNodeSettings/OpcUaServer" );
    }
    catch (Exception ex)
    {
        ClientUtils.HandleException( "Connected Failed", ex );
    }
}

Read/Write Node

如果我们想要读取上图节点浏览器的温度数据,节点字符串为

ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度

类型为Int16, 所以我们使用下面的方法读取

try
{
    short value = m_OpcUaClient.ReadNode<short>( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度" );
}
catch(Exception ex)
{
    ClientUtils.HandleException( this.Text, ex );
}

你也可以使用异步读取,只是外面的方法上需要使用async标记

try
{
    short value = await m_OpcUaClient.ReadNodeAsync<short>( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度" );
}
catch (Exception ex)
{
    ClientUtils.HandleException( this.Text, ex );
}

接下来写入节点操作,如果该节点的权限不支持写的话,就会触发异常

try
{
    m_OpcUaClient.WriteNode( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度", (short)123 );
}
catch (Exception ex)
{
    ClientUtils.HandleException( this.Text, ex );
}

批量读取的操作,分为类型不一致和类型一致两种操作,下面都做个示例

try
{
    // 添加所有的读取的节点,此处的示例是类型不一致的情况
    List<NodeId> nodeIds = new List<NodeId>( );
    nodeIds.Add( new NodeId( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度" ) );
    nodeIds.Add( new NodeId( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/风俗" ) );
    nodeIds.Add( new NodeId( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/转速" ) );
    nodeIds.Add( new NodeId( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/机器人关节" ) );
    nodeIds.Add( new NodeId( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/cvsdf" ) );
    nodeIds.Add( new NodeId( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/条码" ) );
    nodeIds.Add( new NodeId( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/开关量" ) );

    // dataValues按顺序定义的值,每个值里面需要重新判断类型
    List<DataValue> dataValues = m_OpcUaClient.ReadNodes( nodeIds.ToArray() );



    // 如果你批量读取的值的类型都是一样的,比如float,那么有简便的方式
    List<string> tags = new List<string>( );
    tags.Add( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/风俗" );
    tags.Add( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/转速" );

    // 按照顺序定义的值
    List<float> values = m_OpcUaClient.ReadNodes<float>( tags.ToArray() );

}
catch (Exception ex)
{
    ClientUtils.HandleException( this.Text, ex );
}

批量写入的操作如下:

try
{
    // 此处演示写入一个short,2个float类型的数据批量写入操作
    bool success = m_OpcUaClient.WriteNodes( new string[] {
        "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度",
        "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/风俗",
        "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/转速"},
        new object[] {
            (short)1234,
            123.456f,
            123f
        } );
    if (success)
    {
        // 写入成功
    }
    else
    {
        // 写入失败,一个失败即为失败
    }
}
catch (Exception ex)
{
    ClientUtils.HandleException( this.Text, ex );
}

Read History

try
{
    // 此处演示读取历史数据的操作,读取8月18日12点到13点的数据,如果想要读取成功,该节点是支持历史记录的
    List<float> values = m_OpcUaClient.ReadHistoryRawDataValues<float>( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/转速",
        new DateTime( 2018, 8, 18, 12, 0, 0 ), new DateTime( 2018, 8, 18, 13, 0, 0 ) ).ToList( );
    // 列表数据可用于显示曲线之类的操作

}
catch (Exception ex)
{
    ClientUtils.HandleException( this.Text, ex );
}

Read Attribute

本类库支持读取一个节点的相关的所有的属性,主要包含了值,描述,名称,权限等级,等等操作

try
{
    OpcNodeAttribute[] nodeAttributes = m_OpcUaClient.ReadNoteAttributes( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度" );
    foreach (var item in nodeAttributes)
    {
        Console.Write( string.Format( "{0,-30}", item.Name ) );
        Console.Write( string.Format( "{0,-20}", item.Type ) );
        Console.Write( string.Format( "{0,-20}", item.StatusCode ) );
        Console.WriteLine( string.Format( "{0,20}", item.Value ) );
    }
                
    // 输出如下
    //  Name                          Type                StatusCode                         Vlaue

    //  NodeClass                     Int32               Good                                   2
    //  BrowseName                    QualifiedName       Good                              2:温度
    //  DisplayName                   LocalizedText       Good                                温度
    //  Description                   LocalizedText       Good                                    
    //  WriteMask                     UInt32              Good                                  96
    //  UserWriteMask                 UInt32              Good                                  96
    //  Value                         Int16               Good                              -11980
    //  DataType                      NodeId              Good                                 i=4
    //  ValueRank                     Int32               Good                                  -1
    //  ArrayDimensions               Null                Good                                    
    //  AccessLevel                   Byte                Good                                   3
    //  UserAccessLevel               Byte                Good                                   3
    //  MinimumSamplingInterval       Double              Good                                   0
    //  Historizing                   Boolean             Good                               False
}
catch (Exception ex)
{
    ClientUtils.HandleException( this.Text, ex );
}

Read Reference

本类库支持读取一个节点的关联节点,包含了几个简单的基本信息

try
{
    ReferenceDescription[] references = m_OpcUaClient.BrowseNodeReference( "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端" );
    foreach (var item in references)
    {
        Console.Write( string.Format( "{0,-30}", item.NodeClass ) );
        Console.Write( string.Format( "{0,-30}", item.BrowseName ) );
        Console.Write( string.Format( "{0,-20}", item.DisplayName ) );
        Console.WriteLine( string.Format( "{0,-20}", item.NodeId.ToString( ) ) );
    }

    ;
    // 输出如下
    //  NodeClass                     BrowseName                      DisplayName           NodeId

    //  Variable                      2:温度                          温度                  ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度
    //  Variable                      2:风俗                          风俗                  ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/风俗
    //  Variable                      2:转速                          转速                  ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/转速
    //  Variable                      2:机器人关节                    机器人关节            ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/机器人关节
    //  Variable                      2:cvsdf                         cvsdf                 ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/cvsdf
    //  Variable                      2:条码                          条码                  ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/条码
    //  Variable                      2:开关量                        开关量                ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/开关量
}
catch (Exception ex)
{
    ClientUtils.HandleException( this.Text, ex );
}

Subscript

订阅数据分为订阅单个节点和批量订阅操作,下面分别演示,本订阅的机制基于官方库进行了二次设计,方便扩展实现

  1. 举例说明,有个节点,ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度 的数据需要订阅,订阅后再界面上的 textBox3 上显示出来
m_OpcUaClient.AddSubscription( "A", "ns=2;s=Devices/分厂一/车间二/ModbusTcp客户端/温度", SubCallback );

这个关键字 A 是自己定义的,方便回调判断或是取消订阅用的,方法 SubCallback 是一个回调方法,代码如下:

private void SubCallback(string key, MonitoredItem monitoredItem, MonitoredItemNotificationEventArgs args )
{
    if (InvokeRequired)
    {
        Invoke( new Action<string, MonitoredItem, MonitoredItemNotificationEventArgs>( SubCallback ), key, monitoredItem, args );
        return;
    }

    if (key == "A")
    {
        // 如果有多个的订阅值都关联了当前的方法,可以通过key和monitoredItem来区分
        MonitoredItemNotification notification = args.NotificationValue as MonitoredItemNotification;
        if (notification != null)
        {
            textBox3.Text = notification.Value.WrappedValue.Value.ToString( );
        }
    }
}

当服务器的值变化之后,文本框的值也会变化。如果想要取消订阅

m_OpcUaClient.RemoveSubscription( "A" );
  1. 举例说明批量订阅,此处举例批量订阅3个点节点,按顺序在 textBox5 , textBox9 , textBox10 文本框按照顺序进行显示,此处比上面的操作需要麻烦一点, 需要缓存下批量订阅的节点信息
// 缓存的批量订阅的节点
private string[] MonitorNodeTags = null;

private void button5_Click( object sender, EventArgs e )
{
    // 多个节点的订阅
    MonitorNodeTags = new string[]
    {
        textBox6.Text,
        textBox7.Text,
        textBox8.Text,
    };
    m_OpcUaClient.AddSubscription( "B", MonitorNodeTags, SubCallback );
}

然后修改下回调函数

private void SubCallback(string key, MonitoredItem monitoredItem, MonitoredItemNotificationEventArgs args )
{
    if (InvokeRequired)
    {
        Invoke( new Action<string, MonitoredItem, MonitoredItemNotificationEventArgs>( SubCallback ), key, monitoredItem, args );
        return;
    }

    if (key == "A")
    {
        // 如果有多个的订阅值都关联了当前的方法,可以通过key和monitoredItem来区分
        MonitoredItemNotification notification = args.NotificationValue as MonitoredItemNotification;
        if (notification != null)
        {
            textBox3.Text = notification.Value.WrappedValue.Value.ToString( );
        }
    }
    else if(key == "B")
    {
        // 需要区分出来每个不同的节点信息
        MonitoredItemNotification notification = args.NotificationValue as MonitoredItemNotification;
        if (monitoredItem.StartNodeId.ToString( ) == MonitorNodeTags[0])
        {
            textBox5.Text = notification.Value.WrappedValue.Value.ToString( );
        }
        else if (monitoredItem.StartNodeId.ToString( ) == MonitorNodeTags[1])
        {
            textBox9.Text = notification.Value.WrappedValue.Value.ToString( );
        }
        else if (monitoredItem.StartNodeId.ToString( ) == MonitorNodeTags[2])
        {
            textBox10.Text = notification.Value.WrappedValue.Value.ToString( );
        }
    }
}

Thanks

感谢使用本库,如何有任何的疑问,可以联系作者,也可以加群讨论:592132877

创作不易,感谢打赏

Picture

You can’t perform that action at this time.