開源純C#工控網關+組態軟件
一、 前言
在園子潛水也七八年了。說來慚愧，這麽多年雖然一直自稱.NET鐵桿粉絲，然僅限於回幾個不痛不癢的貼，既沒有發布過代碼，也沒有寫過文章。
看著.NET和C#在國外風生水起，國內卻日趨沒落，我也早覺得有寫一點東西的必要了。
二、 為什麽要開源，它能做什麽
- 開源是大勢所趨
現在已經不是兜售軟件光盤賣授權的時代了。我自己開發這套系統也得益於開源。
起因是因為看到單位用的組態軟件被版權問題困擾，同時系統十分龐大，動輒幾個G，安裝部署調試都不方便，同時腳本功能和擴展能力也有限。
開始就是自己研發，同事普遍反對，都認為組態軟件是大公司玩的東西，我靠一人一槍，圖樣圖森破。
然而我是個狂熱分子，參考了幾百篇國內論文，下載過幾十上百個開源類庫，反復研究，經常熬夜。
一段時間之後，拿出來一套半成品，也逐漸為大家所接受，並一發不可收，陸續做了不少工程，逐步取代了原有的組態軟件，系統也不斷成熟、壯大。
但限於精力和水平，系統完善的空間還很大，可以改進的功能還很多，與其敝帚自珍，不如交給社區，共同完善。
這套系統只是提供了一套組件和工具，並沒有給出具體的行業解決方案和控制邏輯（這屬於不能開源的部分）。
- 目標和功能
從一開始設計目標就很明確，取代單位現有組態軟件。實現“多快好省”。
系統架構圖如下：
分為網關驅動層、平臺服務層、應用層。
網關負責轉換各種工業以太網協議，統一接口。
平臺服務層負責輪詢、儲存、推送數據。提供各種查詢、讀寫接口。
應用層主要是人機界面（HMI）和各種可視化功能組件，如報警界面、趨勢圖、報表、圖表、下訂單、改參數、查日誌等。
多：就是適應面廣，比如工控網關能支持多種工業以太網、PLC，普適性強，可應用於多個行業。
目前已經支持：
- Modbus TCP/RTU
- OPC DA
- DDE
- AB EtherNetIP
- Mitsubishi
- Siemens S300/200/1200/1500
快：這裏包含三個意思，設計效率高、安裝部署快、運行速度快。
有方便的設計工具。驅動、變量、報警、歸檔管理器，對，就這樣一個簡單的配置器，支持各種格式導入導出。
接下來是宇宙第一IDE,Visual Studio，作為組態設計器。組態設計器本來是最難實現的部分，現在VS一出，秒殺一片。
速度按我自己，做一套多工段上位機的畫面，快則一天內，慢也就兩三天。
運行速度：按批量讀寫方式+訂閱-推送模式，幾千個變量，幾百個顯示單元，含動畫，通訊周期500毫秒，很流暢。
好：就是界面美觀、功能齊全、易用性好，擴展性好。
目前已完成的功能包括：
工業網關：支持多種協議。如有新驅動加入，接口實現非常簡便。
實時數據引擎：實時推送變化的數據，支持遠程服務器+N個客戶端。
歷史數據歸檔引擎：支持N變量快速歸檔，可為數據分析和數據挖掘提供支持。歸檔文件很小，自帶索引，查詢快速。
人機界面：可以充分利用VS設計器的強大功能，輔之以強大的插件（自吹一下），完全可以把VS設計器當做組態設計器來用。
擴展性：加入新功能很快，因為接口很簡單。但是功能卻不簡單。
省：顧名思義，就是省錢省時間啦。
首先系統環境簡單，就是裝個.NET（因為只要求4.0，WIN7自帶），數據庫可用SQL EXPRESS，沒有采用任何第三方收費組件（開源組件在github列了清單，感謝作者）。
VS作為設計器，強大又好用，可用社區免費版（個人用用沒關系，企業的話最好聯系微軟買正版授權）。
支持各種PLC，單位老組態軟件很多PLC不支持，在這裏加入一個新的設備驅動很方便。
三、 三個為什麽
考慮到吹了半天牛B，大家也許會問以下三個問題：
為什麽要用.NET 平臺？
第一，本人是微軟粉絲，.NET忠實碼農，用了十多年了，無往不利。無論是一心為公，還是私活利器。首先.NET本身就是一個多快好省的平臺，配合宇宙第一IDE，開發效率極高。
其二微軟也越來越開放，.NET跨平臺能力也越來越強。至於被很多噴子狂噴的所謂.NET工資低，那是因為國內特殊原因造成JAVA碼農已先入為主。
本人這行業目前沒有公司政治的問題，因此也從來沒考慮轉型（曾經為安卓APP寫過JAVA，也很簡單，但是我要吐槽一下，同樣功能，JAVA實現起來太啰嗦)。
為什麽要用WPF?
WPF是一種聲明式編程方式（XAML語言），非常適合工控界面設計。同時微軟提供了Blend設計器，實際上畫這些控件的都是不會寫代碼的機械工程師。
實現了前後臺分離的協作方式。加上有宇宙第一IDE的配合，可以做的非常炫。
為什麽要用Visual Studio？
很簡單，宇宙第一IDE不是蓋的。我見過很多家的組態畫面設計器。無論效果還是易用性還是擴展性，和VS沒法比。VS同時還集成了項目管理和編譯器。
關於VS擴展性大家很少用到，本人也填過很多坑，找了很多資料，實現之後你才知道它的強大。
四、 下面的計劃
- 完善功能。
在社區的協助下，修補Bug,增強安全性穩定性。能用起來就是勝利。然後追求更加“多快好省”。
- 寫一系列帖子，把架構、原理講清楚。
提綱和目錄也擬好了。大致如下：
- 網關層原理、接口說明
- 如何實現一個設備驅動
- 如何設計圖元
- VS插件模塊及原理
- 歸檔模塊及文件格式
- 如何進行功能擴展
github地址：https://github.com/GavinYellow/SharpSCADA。
github上面有說明書。下載包裏還包括如何安裝部署、如何用來設計的Word文檔。比較粗略，歡迎提問。
開源純C#工控網關+組態軟件