1、VC環(huán)境下的OPC客戶端程序開發(fā)摘要本文通過分析p數(shù)據訪問標準，介紹了有關p技術的根本概念、數(shù)據訪問方式以及編寫p客戶端接口程序的一般方法。同時給出了一個詳細實例，用visual+編寫了一個p客戶端接口程序，并利用p效勞器kepserver對其進展測試，實現(xiàn)了p客戶端與p效勞器之間的數(shù)據交換。關鍵詞p效勞器；p客戶端；技術1引言隨著通信技術、計算機技術和自動化技術的快速開展，大范圍信息共享的需求在自動化系統(tǒng)中顯得越來越來越重要，現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)已逐漸開展成為以現(xiàn)場設備層、過程控制層和中央管理層三個層次組成的系統(tǒng)，因此對其開放性也提出了更高的要求。在傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中，現(xiàn)場設備之間以及現(xiàn)場設備與控

2、制軟件之間的信息共享主要是通過驅動程序來實現(xiàn)的，不同廠家的設備使用不同的驅動程序，使得軟件開發(fā)商不得不開發(fā)大量驅動程序來連接這些設備，即使設備廠家在硬件上做小小的改動，應用程序就可能重寫，這也勢必造成工業(yè)控制軟硬件的晉級與維護不便，給用戶和軟件開發(fā)商帶來宏大的工作負擔。同時，由于不同設備的驅動程序也有所不同，使得不同的應用程序也不能同時訪問同一設備的數(shù)據，因此，需要制定一種統(tǒng)一開放的接口標準，使應用程序可以方便的存取一臺或多臺現(xiàn)場設備的數(shù)據，為不同廠商的軟硬件提供一種系統(tǒng)集成和數(shù)據交換的途徑。正是在自動化系統(tǒng)開放性要求的驅使下，促使了p技術的產生。2p技術簡介p(lefrpressntrl)是

3、基于微軟公司的dna(distributedinternetappliatin)構架和(pnentbjetdel)/d(distributed)技術，根據易擴展性而設計的，p標準定義了一個工業(yè)標準接口，這個標準使得技術適用于過程控制和制造自動化等應用領域。le最初意思為對象鏈接與嵌入，是微軟的復合文檔技術。隨著后續(xù)版本le2中導入了技術之后，如今的le在原版的根底上增加了更多新的功能，包括構造化存儲、統(tǒng)一數(shù)據傳輸和自動化等，它已經成為獨立于計算機語言、操作系統(tǒng)甚至硬件平臺的一種標準，進一步推廣了面向對象程序設計的概念。p正是建立在le2標準之上，為工業(yè)控制領域提供了一種標準的數(shù)據訪問機制。2.

4、1p數(shù)據訪問標準p標準是由世界主要的自動化設備制造商、p基金會和微軟公司共同協(xié)商制定而成的，為不同廠商的設備和應用程序之間實現(xiàn)了接口標準化。它把硬件供給商和軟件開發(fā)商別分開來，在設備、數(shù)據庫等數(shù)據源和客戶之間架起了一座橋梁，為解決統(tǒng)一接口標準問題提供理解決方案。這其中包括p數(shù)據訪問標準(pda)、p報警和事件標準(pae)和p歷史數(shù)據訪問標準(phda)等，而p數(shù)據訪問標準是最常用的標準之一。通過對p數(shù)據訪問標準的分析可知，在p數(shù)據訪問標準中主要包括3類對象，分別是pserver、pgrup和pite。p效勞器對象維護有關效勞器的信息并作為p組對象的包容器，可以動態(tài)地創(chuàng)立和釋放組對象；p組對象

5、除了維護有關自身的信息之外，還提供了包容p項的機制，從邏輯上管理p項。它提供了客戶組織數(shù)據的一種方法，客戶可以對其進展讀寫，還可以設置客戶端的數(shù)據更新速率。當效勞器緩沖區(qū)內的數(shù)據發(fā)生改變時，p將向客戶發(fā)出通知，客戶得到通知后再進展必要處理，而無需浪費大量的時間進展查詢；p項那么表示了與p效勞器的連接，它并不提供對外接口，客戶端不能直接對其進展操作，而是通過組對象對其進展操作的。圖1表示了這3類對象的互相關系以及它們與p客戶端程序之間的關系。圖1pda效勞器對象與pda客戶端的對應關系2.2p數(shù)據訪問方式p客戶端在對p效勞器進展數(shù)據訪問時，可以選擇兩種不同的訪問方式，即同步訪問方式和異步訪問方式

6、。其中同步訪問方式的實現(xiàn)相對簡單，p效勞器將p應用程序所要求得到的數(shù)據訪問結果作為方法引數(shù)返回給p應用程序，此時p應用程序一直處于等待狀態(tài)，直到結果被返回為止。當客戶數(shù)目較少并且與效勞器交互的數(shù)據量也較少的時候可以采用同步訪問方式。與此相對，異步訪問方式的實現(xiàn)較為復雜，p效勞器接到p應用程序的要求后，立即將方法引數(shù)返回，p應用程序隨后可以進展其它處理。當p效勞器完成數(shù)據訪問時，觸發(fā)p應用程序的異步訪問完成事件，將數(shù)據訪問結果傳送給p應用程序，p應用程序在v的事件處理程序中接收從p效勞器傳來的數(shù)據。當有大量客戶和大量數(shù)據交互時，異步訪問方式的效率更高，可以防止客戶數(shù)據懇求的阻塞，從而最大限度的節(jié)

7、省pu和網絡資源。圖2和圖3分別表示了兩種數(shù)據訪問方式的處理過程。圖2同步數(shù)據訪問處理圖3異步數(shù)據訪問處理3v環(huán)境下p客戶端程序設計p客戶端程序在設計時需要遵守p數(shù)據訪問標準，實現(xiàn)標準所規(guī)定的全部必需接口。同時，客戶端模塊需要有獨立的設備連接界面和監(jiān)控運行界面，并可以支持多效勞器的連接。下面詳細介紹v環(huán)境下的p客戶端程序開發(fā)步驟，并給出關鍵源代碼：(1)包含p頭文件。首先創(chuàng)立新的工程，編輯stdafx.h文件，加載pda.h、pn.h、perrrs.h、pprps.h、pquality.h以及pda_i.、pn_i.文件。(2)初始化庫。由于p是基于技術制定的，所以在使用接口類之前必須首先使用

8、initialize(null)函數(shù)對庫進展初始化，假如成功，函數(shù)返回值等于s_k。hresulth1；h1=initialize(null)；if(h1!=s_k)return(fause)；(3)通過p效勞器的prgid查詢注冊表中相關lsid。每個效勞器都有一個字符串型的prgid，通過prgid可以得到全球惟一的lsid，使用lsidfrprgid()函數(shù)實現(xiàn)prgid到lsid的轉換。h1=lsidfrprgid(prgid，lsid)；(4)連接p效勞器，查詢對象的iid_ipserver接口。在連接p效勞器前，p客戶端需要事先指定計算機名和p數(shù)據訪問效勞器名，建立連接后，創(chuàng)立p組

9、并添加p數(shù)據項。h1=reateinstane(lsid，null，lstx_lal_server，iid_ipserver，(vid*)_pserver)；(5)創(chuàng)立p組，查詢ipitegt接口。ipserver接口的addgrup()方法可以創(chuàng)立一個有指定名稱和屬性的p組。h1=_ipserver-addgrup(l，true，800，111，tiebias，perentdeadband，lal_id，_grpsrvhandle，revisedupdaterate，iid_ipitegt，(lpunknn*)_ipitegt)；(6)添加p數(shù)據項。使用ipitegt接口的addite()方

10、法可以添加具有特殊屬性的指定數(shù)量的數(shù)據項。ppitegt-addites(itenuber，itearray，(piteresult*)piteresult，(hresult*)perrrs)；(7)p的數(shù)據項讀寫。對p數(shù)據項的讀寫可以有同步與異步之分，對于大量的數(shù)據傳輸，異步是更佳的選擇，但對少量的數(shù)據傳輸，同步表現(xiàn)得更好。本程序采用異步訪問方式，需要指向ipasyni2指針。h1=_ipitegt-queryinterfae(iid_ipasyni2，(vid*)_ipasyni2)；vidasynpdlg：nread()實現(xiàn)異步讀數(shù)據。h1=_ipasyni2-read(1，phserv

11、er，1，danelid，perrrs)；deletephserver；vidasynpdlg：nrite()實現(xiàn)異步寫數(shù)據。h1=_ipasyni2-rite(1，phserver，values，2，danelid，perrrs)；deletephserver；(8)p連接斷開，釋放接口指針。當程序退出或停頓效勞器時，依次刪除ite(reveites)、grup(revegrups)，釋放資源。vidasynpdlg：nstp()停頓效勞器。h1=_ipitegt-reveites(1，phserver，perrrs)；刪除ites。h1=_ipserver-revegrup(_grpsrv

12、handle，true)；刪除grup。_ipserver-release()；釋放效勞器。_ipserver=null；uninitialize()；關閉庫。圖4p客戶端程序使用p技術之后，我們就可以通過p客戶端直接訪問由硬件供給商提供的p效勞器，從而到達直接獲取現(xiàn)場設備數(shù)據的目的。圖4顯示的即是基于v開發(fā)的p客戶端程序對p效勞器kepserver的訪問界面，實現(xiàn)了p客戶端與p效勞器進展數(shù)據交互的功能，為開發(fā)其它功能更加完善的p客戶端軟件提供了基矗4完畢語自動化系統(tǒng)的開展趨勢是控制與管理一體化，應用于自動化領域的p技術統(tǒng)一了數(shù)據訪問的接口，使控制系統(tǒng)進一步走向開放，實現(xiàn)了信息的集成與共享，其優(yōu)越性是顯而易見的。p技術的出現(xiàn)改變了原有的控制系統(tǒng)形式，獲得了自動化設備廠商的廣泛認可。目前絕大多數(shù)的工控設備廠家都為其硬件提供了p效勞器，這使得開發(fā)p客戶端軟件也具有更廣闊的應用前景。參考文獻1鄒云濤，吳重光.p技