OPC服务器开发工具包的实现及应用

摘要

OPC(OLE for Process Control，用于过程控制的对象链接和嵌入)是基于Microsoft的OLE(Object Linking and Embedding，对象链接和嵌入)/COM(ComponentObject Model，组件对象模型)技术，为解决客户机与各种设备驱动程序间通讯而产生的一项技术规范和标准。OPC技术规范是OPC基金会制定的，它提供了统一的数据访问软硬件接口。由于OPC技术比传统数据存取方式(驱动程序法和动态数据交换法)更具开放性和先进性，已经得到越来越多的工控领域硬件和软件制造商的承认和支持，实际上已成为工业控制软件公认的标准。
　　 作者以Visual C++6.0为开发平台，在详细分析了COM基础知识和OPC数据存取规范的基础上，开发了OPC服务器开发工具包软件。该工具包软件通过把OPC数据存取规范和COM基础知识封装成DLL的方式，使用户无需了解复杂的COM机制和OPC数据存取规范，简化了OPC服务器开发的复杂性。通过调用DLL，用户只需实现协议通信程序，就可以编写出OPC数据存取服务器，提高了程序代码的重用性。采用OPC服务器开发工具包后，缩短了软件开发周期，提高了软件的开放性和稳定性。
　　 本文首先介绍了OPC技术以及OPC服务器开发工具包国内外研究状况。其次详细分析了OPC数据存取规范和COM原理等基础知识。接着重点阐述了OPC服务器开发工具包的结构和主要模块的功能，并采用开发出的OPC服务器开发工具包设计了OPC数据存取服务器，给出了OPC数据存取服务器的整体开发方案。通过使用开发出的OPC服务器开发工具包，以用户添加服务器驱动的方式实现OPC服务器程序，实现了OPC数据存取服务器的基本功能。
　　 最后利用OPC技术组建了一个完整的测试系统：将采集到的EPA有线和无线现场设备的数据，通过OPC服务器将数据上传到OPC客户端，实现了基本的数据通信。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 OPC技术的产生背景

1.2 OPC技术的概述

1.3 OPC技术与OPC服务器开发工具包的研究现状

1.3.1 OPC技术的研究现状

1.3.2 OPC服务器开发工具包的研究现状

1.4 本课题研究的意义

1.5 本文主要研究内容

1.6 本章小结

第二章 OPC技术基础

2.1 COM 技术简介

2.1.1 COM概念及特点

2.1.2 COM对象的标识-CLSID和ProgID

2.2 COM接口

2.2.1 接口的定义、结构与分类

2.2.2 接口描述语言IDL

2.2.3 接口函数的返回值

2.3 COM结构与实现

2.3.1 客户/服务器模型

2.3.2 组件存在的类型

2.3.3 通过COM库创建COM对象

2.3.4 通过COM库删除COM对象

2.4 OPC数据访问规范

2.4.1 OPC规范的介绍

2.4.2 OPC数据存取规范

2.5 OPC DA服务器的接口及其对象

2.5.1 服务器接口

2.5.2 服务器对象

2.6 OPC组接口及其对象

2.6.1 组接口

2.6.2 组对象

2.6.3 项对象

2.7 OPC客户端的接口

2.8 本章小结

第三章 OPC服务器开发工具包的设计与实现

3.1 OPC服务器开发工具包的设计

3.1.1 OPC服务器开发工具包的设计要求

3.1.2 OPC服务器开发工具包原型

3.2 OPC服务器开发工具包模块的实现

3.2.1 OPC框架模块

3.2.2 调用返回定义模块API函数定义

3.2.3 初始化与注册函数模块API定义

3.2.4 OPC项函数API定义

3.2.5 实时信息API定义

3.2.6 辅助功能函数API定义

3.3 本章小结

第四章 OPC服务器的开发及测试

4.1 基于OPC服务器开发工具包的OPC服务器的设计

4.1.1 OPC服务器界面模块的设计与实现

4.1.2 调用开发工具包函数实现OPC服务器对象模块

4.1.3 OPC服务器驱动程序包的设计与实现

4.2 OPC服务器的测试

4.2.1 测试系统简述

4.2.2 OPC客户端

4.2.3 测试结果

4.3 本章小结

第五章 结论和未来要完成的工作

5.1 结论

5.2 未来要完成的工作

致 谢

参考文献

附录