通过LECPServer打造一个免费开源的SCADA系统_开源数采

SCADA 数据采集系统，简称数采系统，在工业控制和工业自动化领域，都是一个必不可少的系统工具；传统的数采系统，一般会使用 Labview 软件，通过与PLC和控制系统交互，获得数据，然后再写入数据库，最后通过C#或者VB编写的前端页面，对数据进行展示；稍微理想化的方式是通过组态软件，例如组态王，进行数据采集，然后再通过组态王的报表工具进行展示。

这两组方案都有弊端，第一组方案，由于Labview自带的报表组件简直惨不忍睹，需要使用多个编程平台混合编程，包括Labview和C#等混合编写的方式，需要的开发周期和需要掌握的编程技巧，都是方案里面成本比较高的，而且由于是多个平台，因此运维成本也是最高的。

第二组方案，使用组态王等第三方解决方案，虽然能达到要求，运维成本也比较低，但里面也有两个问题，一个是需要使用接口与展示端对接，整个沟通和调试成本无法做到一体化，其次是组态软件，基本都是需要授权的。

这里介绍一种通过开源项目LECPServer快速打造一个免费的SCADA数据采集系统的方法，LECPServer是由纯HTML+JS编写的，因此可以天然的使用大量的JS报表工具和页面展示工具，这部分的工具，相较C#这种桌面系统，还是相当相当丰富的。

看看国外老牌的d3js和国内最强的echarts，图表和报表的展示效果，那比C#自带的方案不是在同一个级别的。

         

下面我们就来看看，怎么通过LECPServer在5分钟内如何搭建一个免费的数采系统。

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1. 下载 LECPServer 

我们需要在 LECPServer 官网或者Github页面上下载最新的LECPServer，下载尝试运行，如果能成功运行，就可以进入下一步了，如果运行不了，到官网阅读运行所需要下载和安装的Windows运行时，安装完成后运行即可。

这里传送门

LECPServer Github Release  ：https://github.com/xeden3/LECPServer/releases
LECPServer 文档 ：http://www.lecpserver.com:3001/#/
 

2. 添加数采页面

第二步开始进行页面编写，我们进入bs文件夹（最新的bs文件夹可以到Github上下载），bs文件夹内都是源码，其中目录 modules就是我们需要添加的页面模块。添加两个文件，一个是 scada.html 一个是 scada.js 

我们选用  jQuery Sparklines 来动态展示两个PLC内32个点的温度变化折线图， jQuery Sparklines的大概展示demo如下

接着我们需要修改scada.html和scada.js的代码。

以下是scada.html的源代码：

<!-- END PAGE BAR -->
<!-- BEGIN PAGE TITLE-->
<div name="main_page_scada">
    <h1 class="page-title"><span data-i18n="page_scada.title">SCADA Page</span>
        <small><span data-i18n="page_scada.subtitle">for LECPServer WebApi</span></small>
    </h1>
    <!-- END PAGE TITLE-->
    <!-- END PAGE HEADER-->
    <div class="row">
        <div class="col-md-12">
            <!-- BEGIN EXAMPLE TABLE PORTLET-->
            <div class="portlet light bordered">
                <div class="portlet-title">
                    <div class="caption font-dark">
                        <i class="icon-settings font-dark"></i>
                        <span class="caption-subject bold uppercase">SCADA</span>
                    </div>
                    <div class="tools"> </div>
                </div>
                <div class="portlet-body">
                    <div class="row" name="lable_chart_show">
 
                    </div>
                </div>
            </div>
        </div>
    </div>
</div>

其次，修改page文件夹下的home.html页面，在360行添加以下代码：

<li class="nav-item">
    <a href="javascript:;" class="nav-link nav-toggle" data-target="scada">
        <i class="fa fa-tv"></i>
        <span class="title" data-i18n="page_left_menu.scada">SCADA</span>
    </a>
</li>

打开界面后，你就可以看到这样的界面。

3. 编写数采代码

接下来我们开始编写js的实现代码，js的代码使用sparkline组件，定时500ms进行数采数据刷新。

以下是scada.js的源代码：

let m_temp_data = [];
 
function init_page() {
    // 初始化页面
    let html = "";
    for (let i = 0; i < 32; i++) {
        html += '<div class="col-md-2"><span class="col-md-3" name="lable_' + i + '">00.0</span><span class="col-md-9" name="temp_' + i + '"></span></div>'
    }
    $("[name='lable_chart_show']").html(html);
 
    // 设置32个温度点
    for (let i = 0; i < 32; i++) {
        m_temp_data[i] = [0];
        $("[name='temp_" + i + "']").sparkline(m_temp_data[i], { type: 'line', height: '50', normalRangeMin: 0 });
    }
 
}
 
init_page();
 
setInterval(function () {
    // 每500ms进行一次温度刷新
    for (let dev in g_plc_data['NODES']) {
        for (let node in g_plc_data['NODES'][dev]) {
            // 获取节点的值
            let v = g_plc_data['NODES'][dev][node]['value'];
            $("[name='lable_" + node + "']").html(v[0].toFixed(1));
            m_temp_data[parseInt(node)] = m_temp_data[parseInt(node)].slice(-20);
            m_temp_data[parseInt(node)].push(v[0])
        }
    }
    for (let i = 0; i < 32; i++) {
        // 分别刷新32个温度点的值
        $("[name='temp_" + i + "']").sparkline(m_temp_data[i], { type: 'line', height: '50', normalRangeMin: 0 });
    }
}, 500);
 
 
//# sourceURL=scada.js

 

4. 配置PLC节点

我们写完代码后，就可以给PLC添加设备和节点了，我们这次使用的是西门子S1500的PLC，连接了22个低精度的传感器，传感器对于的地址由M100到M2200

配置页面如下：

点击应用，这样就可以看到采样信息了，再点击到SCADA页面，我们可以看到效果如下：

这样，我们就完成了一个免费的SCADA系统了。

下面是500ms刷新一次的动图：