用BCB和DELPHI开发OPC监控程序

一、一切得益于面向控件的开发

使用BCB和Delphi可以快速开发出OPC客户端程序，用于小型的监控系统。我们需要以下控件包：

IOComp For Delphi BCB 当前的版本为 3.0.2。它有多余60个控件，包括各种样式的文字，实时曲线控件，流向棒图,风闸状态图，OPC数据写入等等。它可以设置所有控件的界面主题（类似与Windows XP的主题桌面），它甚至提供了CLX控件安装（我还没有在Linux 下用过）。最重要的是，他的所有动态控件的各种属性可以直接绑定到OPC上，可以不用写一行代码完成对OPC数据的读出与写入。

BCB和Delphi使用控件的情况大同小异，我采用Delphi示例（受不了BCB的编译速度），在深入分析的时候，它的源码都是Delphi的。

二、起步：基本的读出与写入

安装完IOComp后，IDE上面会出现三个栏目的控件集（如下图）。

各种控件的用法请参考它的Demo，我们只关心OPC部分。

例1 界面上放一个文字，用于显示OPC Server上的数据。由于控件采用了OleVariant 变量，我们可以不考虑数据的类型，是否为Single,Int,String等。

在Form上放一个iLabel控件，双击控件弹出属性编辑页，这一点和一般的组态软件很类似，其实Delphi也算是一个复杂的组态软件（扯远了，OK，看下面的界面）：

属性的第一页是Label的一般属性，包括颜色、位置、阴影的,你可以自己尝试。属性的第三页是主题选择，第四页是版权信息，都不做过多介绍。第二页就是OPC设置，我们最关心的了：

点击[Add]按钮，出现了该Label的所有属性，由于我们只是想Label显示数据，所以选择Caption。你如果需要更复杂的实现效果，可以定义到其他属性上，但是千万小心数据类型的对应。如果定义了多个属性，使用iLabel 中的数组OPCItem[int i]区分，I 从0开始，它的OPC事件中，例如：procedure TForm1.iLabel1NewOPCData(Index: Integer);中的 Index也就是区分不同的属性事件。（这个事件将在后面介绍）。添加后界面如下：

右边的编辑框变为可用，点击Property后面的[…]按钮可以改变该属性，点击Computer 的[…]查找网络OPC Server，如果想使用网络的Server，请参阅OPC Server的网络配置。

点击Opc Server的[…]查找该 Computer上的所有Server，例如：

EdOPC.xl.1为我编写的测试用的OPC server ，OPCServer.WinCC为wincc的服务器。前面的数据2代表为OPC da 2.0版本，1-2为1.0和2.0版本同时兼容。

选择EdOPC.xl.1后，Item对话框变为可用状态。点击[…]，将列出该OPC Server所有的Item,如下图：

选择对应的item，设置好Update Rate（刷新率），Auto Connect(自动连接)，Auto Error （自动报错）就OK了。

编译运行，你的服务器自动运行了么？你的iLabel读取了数据么？如果一切顺利，恭喜，你的第一个OPC客户端出来了。但是，世界上的事往往不是那么美好，这时你要检查，你的OPC 中间件安装好了么？你的Server是否有问题（用第三方工具查看一下）？数据类型是否正确？Item的属性是否可读？调试的经验就是在一次次错误中积累的。

好了，我们回过头来看看我们这几步，其实和WinCC基本数据设定也差不多，但是WinCC 有很好的容错性，我们只有靠小心，小心，再小心，除非你写了容错处理的代码。

其他控件的用法也差不多，最复杂的是曲线图控件—iPlot，怎么用？看它的DEMO和自己的摸索吧，我不是他们厂商的中国代理（^_^）。但是我强烈建议，你在使用每个控件前，最好写个测试Demo，熟悉它的各种属性与函数。

前面完成了基本的读出，现在看例2：写入：

Form上放iEdit控件，只有这个控件能够写入，设置与前面是一样的，但是千万要注意写入前检查数据的合法性，我是这么做的，iEdit的为不可视，另外放一个Edit，先检查Edit的数据的合法性，再iEdit.Value := Edit1.Text，很啰嗦，怎么办？没想好。

三、进阶：随心所欲的数据表现

这套控件的表现控件很多了，但是还是不能完成我们的要求，例如：电力系统的刀闸、发电机状态等，没有WinCC的矢量作图和随心所欲属性变化那么强大，它是从比较底层的基类开始具有变量属性，那我们该怎么办？还好，我们有事件。

例如我需要在界面上放一个刀闸，对应于一个OPC server 中的 Item，当数据为1的时候是一个形态，当数据为0的时候是另一个形态。你可以考虑用位图表示，但是我建议你自己写个控件，从TGraphicControl 开始继承（具体的的实现请参阅Delphi书籍）。与使用位图相比，在界面上需要很多这样的刀闸的时候，界面刷新较为平滑与不闪烁。说到控制界面不闪烁，我有两点建议：

1、考虑把父窗体的DoubleBuffered打开；

2、千万小心，如果你的动态控件是从TGraphicControl 继承下来的，千万不要和其他的TGraphicControl 子控件重合。如果你确实需要放，可以把动态控件放到一个Panel上。这句话是什么意思，我们做个试验，界面上放100个Label，然后放一个Shape，设置为alClient，然后用一个Timer 把100个Label的Caption刷新起来（方法为：遍历所有控件—判断控件的类—改变其Caption），界面会很闪烁，虽然这时CPU的使用率很小，追究其原因，请参阅李维的《VCL架构剖析》。如果你把Label放在Panel上这个情况就好多了。

言归正传，还是说刀闸（TSwitch）吧，设置它的一个属性为Stat（int），当Stat为1的时候，控件OnPain成一个形态；当Stat为0的时候，控件OnPain成另一个形态。具体怎么实现，看看TShape的源码就知道了。这个控件我们自己写的控件，当然没有OPC的属性，如何与数据捆绑起来了，最简单的方法是：

1、放一个iLabel，其为不可视；

2、与OPC Server的Item连接起来；

3、添加iLabel的OnNewOPCData的事件，例如，当我们确信这个Item只有1和0两种数据时，就可以写成：

procedure TForm1.iLabel1NewOPCData(Index: Integer);

begin

Switch1.Stat := StrToInt(iLabel1.Caption);

end;

4、iLabel还有一个事件procedure iLabel1BeforeNewOPCData(Index: Integer;var Data: OleVariant); 我们可以用来进行数据拦截或者添加系数等操作，如何灵活的应用，看你自己罗。

5、iLabel的OPC事件中，都有Index: Integer，这是区分iLabel的多重OPC属性，就像WinCC任意属性变换都可以穿插事件，这里还做不到那么方便。

OK，你的刀闸开合自如了么？又出错了？请检查你的控件写的正确么，你的数据是否越限？调试吧，我也只能帮到这里了。

上面介绍的方法是最简单、最快捷、最易懂的方法，也是最笨拙（没有新意）、工作量最大（刀闸很多的时候）、最难看（写程序成了复制粘贴的劳动）的方法，我忍不住骂自己的懒惰，可能要贻害大家。好，下面就让我们从头开始，看看iLabel到底是怎么工作的，也可以学着写OPC控件。沉思吧……

看到这里，你自己写一个小型的监控应该没有什么问题了，你还想要什么？

1、历史归档：Delphi玩数据库比WinCC方便多了，找本书看看吧，无非就是把需要的变量捆绑到iLabel上，定时的把iLabel的Caption存进数据库，我就不敢献丑了。

2、语音报警与归档：还不是事件驱动，把需要的信息存储。

3、PLC操作：把变位信息告诉OPC Server，Server发操作指令，这是Server的功能。由于我的Server是自己写的，所以采用了和PLC相同的机制（循环扫描）。那位前辈又没有更好的方法，请指点一下。

四、沉思：控件的架构剖析

开始这节的时候，我考虑了很久，要把这个问题讲清楚，不是几页纸能够讲清楚的。所以麻烦你做两件事：

1、阅读一下李维的《VCL架构剖析》，VCL是个宝库，以至于Iocomp的开发者也借鉴了VCL的继承机制，如何实现接口，如何定义类的。细节部分我不做过多分析，只是引导你窥视一下如何开发OPC控件。

2、下载看一下我写的OPC简易的客户端（含全部源码，OPC-China有下载），里面所有以i开头的Pas文件，是我从Iocomp中提取出来的，可以把你带进这个大门。