# DMS - 工业设备数据管理与监控系统 ## 1. 项目简介 DMS (Device Management System) 是一个基于 .NET 技术栈构建的、功能强大且高度可扩展的工业数据平台。它旨在解决工业4.0场景下多设备、多协议的数据采集、处理、存储和监控需求。 项目采用现代化的软件架构和设计模式,确保了代码的高质量、可维护性和可扩展性,使其不仅是一个功能系统,也是一个优秀的.NET架构实践范例。 ## 2. 核心功能 - **多协议支持**: 内置对 `S7` 和 `OPC UA` 等主流工业协议的支持,可轻松连接和采集不同厂商的设备数据。 - **实时数据监控**: 提供WPF桌面应用程序,用于实时展示和监控设备变量状态。 - **动态UI生成**: 支持通过数据库配置动态生成导航菜单,实现灵活的界面布局。 - **强大的数据处理链**: 项目的核心特色。所有采集到的数据都会流经一个由多个处理器组成的管道,进行一系列的链式处理。该处理链完全可配置,允许开发者通过增减处理器来定制业务逻辑。 - **灵活的值转换**: 支持通过自定义公式(如 `x * 10 + 5`)对原始数据进行二次计算,生成用于UI展示的最终值。 - **高效的数据存储**: 内置数据批处理机制,可将大量、高频的数据变更(如历史数据、实时值)缓存并批量写入数据库,显著降低数据库负载。 - **灵活的触发器系统**: 支持创建基于多变量的复杂触发器,以响应特定的条件和事件。 ## 3. 技术架构 项目遵循清晰的 **整洁架构 (Clean Architecture)** 思想,将系统分为四个独立的层次,实现了高度的解耦和关注点分离。 - **`DMS.Core` (核心层)**: 定义了项目的领域模型、业务接口和最核心的业务规则,不依赖任何外部技术。 - **`DMS.Application` (应用层)**: 包含了应用特有的业务逻辑,如数据处理链的编排、应用服务等。它依赖核心层,但与UI和基础设施层解耦。 - **`DMS.Infrastructure` (基础设施层)**: 提供了所有与外部技术相关的实现,如数据库访问 (仓储模式)、设备通信 (S7/OPC UA服务)、日志记录等。 - **`DMS.WPF` (表现层)**: 基于WPF和MVVM模式构建的桌面用户界面,负责与用户交互和数据展示。 ### 关键设计模式 - **MVVM (Model-View-ViewModel)**: 在WPF项目中用于UI与业务逻辑的解耦。 - **仓储模式 (Repository Pattern)**: 将数据持久化逻辑与业务逻辑分离。 - **责任链模式 (Chain of Responsibility)**: 在数据处理链中被广泛使用,每个处理器都是链上的一个节点,负责一项特定的任务。 - **依赖注入 (Dependency Injection)**: 在整个项目中用于管理组件的生命周期和依赖关系。 ## 4. 技术栈 - **.NET / C#**: 主要开发语言和平台。 - **WPF**: 用于构建桌面用户界面。 - **CommunityToolkit.Mvvm**: 用于实现MVVM模式。 - **SqlSugar**: 一个高性能、轻量级的ORM框架,用于数据库操作。 - **AutoMapper**: 用于在不同层之间自动映射对象模型。 - **S7netplus / Opc.UaFx**: (推断) 用于与西门子S7和OPC UA设备通信的库。 ## 5. 数据处理链详解 数据处理链是DMS系统的核心。当一个变量的值发生变化时,它会被包装成一个 `VariableContext` 对象,并依次流经以下处理器: 1. **`ValueConvertProcessor` (值转换处理器)**: - 将从设备读取的原始值 (如 `byte[]`) 转换为 `NumericValue` (double类型)。 - 根据变量配置的 `ConversionFormula` (转换公式) 计算出最终用于UI的 `DisplayValue`。 2. **`UpdateDbVariableProcessor` (数据库更新处理器)**: - 将变量的最新值暂存到队列。 - 通过批处理机制,在满足条件(数量或时间)时,将多个变量的最新值一次性更新到数据库。 3. **`HistoryProcessor` (历史记录处理器)**: - 判断变量是否启用了历史记录。 - 通过批处理机制,将变量的历史变化记录批量存入数据库。 4. **`AlarmProcessor` (报警处理器)**: - (推断) 检查变量值是否触发了报警规则。 5. **`MqttPublishProcessor` (MQTT发布处理器)**: - (推断) 将变量变更发布到MQTT主题,用于与其他系统集成。