OPC UA
一 、OPC UA简介
OPC UA（OPC Unified Architecture）是下一代OPC统一体系架构，是一种基于服务的、跨越平台的解决方案。
OPC UA具有如下特点：
1) 扩展了OPC的应用平台。兼容Windows、Linux和Unix平台，不受平台限制，不需要进行DCOM安全设置(DA需要)。这使得基于OPC UA的标准产品可以更好地实现工厂级的数据采集和管理；
2) OPC UA定义了统一数据和服务模型，使数据组织更为灵活，可以实现报警与事件、数据存取、历史数据存取、控制命令、复杂数据的交互通信；
3) OPC UA比OPC DA更安全。OPC UA传递的数据是可以加密的，并对通信连接和数据本身都可以实现安全控制。新的安全模型保证了数据从原始设备到系统,从本地到远程的各级自动化和信息化系统的可靠传递；
4) OPC UA的Internet 通讯，可以不用设置防火墙。
想要了解更多，https://www.cnblogs.com/thammer/p/12882468.html
前期准备
准备好开发的IDE，首选Visual Studio2019版本，新建项目，或是在你原有的项目上进行扩展。注意：项目的..Net Core 2.1和NET Framework版本最新为4.6.2
打开NuGet管理器，输入指令：
Install-Package UA-.NETStandard
或者
二 、OPC UA配置管理器
1.OPC UA
其他家OPC配置界面
下面已基金会发布的SDK为基础，开发适合自己的OPC UA。也有基于open62541开发的。
此OPC UA参考实现以.NET Standard规范为目标。
.NET Standard允许开发可在当今可用的所有常见平台上运行的应用程序，包括Linux，iOS，Android（通过Xamarin）和Windows 7/8 / 8.1 / 10（包括嵌入式/ IoT版本），而无需特定于平台的修改。
此项目中的参考实施之一已通过OPC Foundation认证测试实验室的认证，以证明其高质量。自从使用合规性测试工具（CTT）V1.04对认证过程进行了测试并验证了合规性以来的修复和增强功能。
此外，还支持云应用程序和服务（例如ASP.NET，DNX，Azure网站，Azure Webjobs，Azure Nano Server和Azure Service Fabric）。
1)Authentication设置
下图是配置设置界面
- 证书验证，OPC Foundation指定路径或者存储在“受信用的根证书颁发机构”
2.用户名验证
3.Server可支持匿名Anonymous
三 、OPC UA 数据模型
数据里最重要的能够存储信息，还要好查找易维护。看到唯一性，好多方法都是围绕唯一性展开，UA-.NETStandard里NodeId地址标识符，下面的注释，封装在***State类里面
/// <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. 初始化自己的节点
OPC UA 里比较重要的是FolderState、NodeState和BaseDataVariableState，里面具体属性，可以自己去了解，这里不说了
/// <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) 比较重要的是CreateAddressSpace(IDictionary<NodeId, IList<IReference>> externalReferences)创建自己地址空间，下图也是提供了很样例，一个根目录字符串路径就可以了，其他数据源数据类型可以不提供。一般地，(Key, Value)值对。
类似二叉树数据结构
b) 二叉树结构体，左为支(Folder)(可再次向下遍历)，右为叶(Variable)，存储变量信息，如变量完整Full路径，“***.变量组0.变量”，下图是用第三方测试结果
c) 完整代码
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 // 第三方数据源，来自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 }
private void BrowseGroup(FolderState folder, InterfaceSample.Model.NodeDef node, string folderFullPath = "")
{
if (node == null)
{
return;
}
foreach (InterfaceSample.Model.NodeDef childGroup in node.LeftFolder)
{
string str;
if (!string.IsNullOrEmpty(folderFullPath))
{
str = string.Format("{0}_{1}", folderFullPath, childGroup.name);
}
else
{
str = string.Format("{0}_{1}", childGroup.ParentName, childGroup.name);
}
FolderState folderStae = CreateFolder(folder, str, childGroup.name);
BrowseGroup(folderStae, childGroup, str);
}
foreach (InterfaceSample.Model.NodeVariable nv in node.RightVariable)
{
string Device_scalarSimulation = string.Format("{0}_{1}", folder.BrowseName.Name, nv.name);
if(!XXXXToBaseDataVariableDic.ContainsKey(nv.nameFullPath)) XXXXToBaseDataVariableDic.Add(nv.nameFullPath, Device_scalarSimulation);
if (!baseDataVariableToXXXXDic.ContainsKey(Device_scalarSimulation)) baseDataVariableToXXXXDic.Add(Device_scalarSimulation, nv.nameFullPath);
CreateDynamicVariable(folder, Device_scalarSimulation, nv.name, BuiltInType.Variant, ValueRanks.Scalar);
}
}
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 统一架构 (二)，讲讲如何读取和修改值。码杰-博客园
