# GeneralUpperComputer

**Repository Path**: MagicHand/GeneralUpperComputer

## Basic Information

- **Project Name**: GeneralUpperComputer
- **Description**: 基于 .NET Framework 4.7.2 + WPF (Material Design) 的通用上位机数据采集平台。通过**插件式设备驱动**接入 OPC UA 等工业数据源，实现多服务器连接管理、定时/触发采集、参数下发、MySQL + Redis 数据存储、断线续传、用户权限管理（RBAC）与日志审计。
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: MIT
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-04-09
- **Last Updated**: 2026-09-17

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 上位机通用平台

基于 .NET Framework 4.7.2 + WPF (Material Design) 的通用上位机数据采集平台。通过**插件式设备驱动**接入 OPC UA 等工业数据源，实现多服务器连接管理、定时/触发采集、参数下发、MySQL + Redis 数据存储、断线续传、用户权限管理（RBAC）与日志审计。

## 功能特性

> 标注说明：（未实现）表示该子项尚未实现；未标注的均为已实现功能。

- **用户与权限**：用户/角色管理，基于 RBAC 的权限矩阵（操作员 / ME / PE / 管理员），空闲超时自动退出（未实现：仅有 `LogoutTimeoutMinutes` 配置项，无超时检测逻辑），权限操作审计日志
- **连接管理**：多服务器配置、连接测试、批量连接/断开、状态实时监测、自动重连
- **数据采集**：采集组配置（周期/触发节点/字段映射），订阅与轮询双模式，高频变量内存缓存
- **参数下发**：触发式/周期式参数写入，结果实时反馈
- **数据存储**：MySQL 主存储（自动建库建表，采集数据含开始时间与最近更新时间；自动分表未实现）、Redis 缓存、SQLite 离线缓存
- **断线续传**：MySQL 不可用时自动落盘 SQLite，网络恢复后自动回传
- **数据查询**：按时间范围/设备查询历史数据，支持导出（未实现：导出按钮为占位）；生产记录采集信息展示开始时间/最近更新时间两列
- **生产管理**：产线工站管理、条码采集与去重、返工信息记录、生产记录聚合
- **仪表盘**：服务器连接状态实时监测与批量连接/断开、缓存变量/关键缓存变量实时刷新（启动即按组配置展示，采集启动后订阅刷新）、今日采集量统计、系统状态总览
- **日志系统**：log4net 分级日志，界面查看/过滤/导出，自动清理
- **系统配置**：数据库/Redis 连接卡片式配置，配置变更实时生效并记录变更日志

## 界面预览

| 仪表盘 | 设备连接管理 |
|--------|------------|
| ![仪表盘](docs/images/仪表盘.png) | ![设备连接管理界面](docs/images/设备连接管理界面.png) |

| 服务器编辑 | 采集组管理 |
|-----------|-----------|
| ![服务器编辑](docs/images/服务器编辑.png) | ![采集组管理](docs/images/采集组管理.png) |

| 预览采集组 | 数据查询 |
|-----------|---------|
| ![预览采集组](docs/images/预览采集组.png) | ![数据查询](docs/images/数据查询.png) |

| 产线管理 | 返工操作 |
|---------|---------|
| ![产线管理](docs/images/产线管理.png) | ![返工操作](docs/images/返工操作.png) |

| 日志记录 | 系统配置 |
|---------|---------|
| ![日志记录](docs/images/日志记录.png) | ![系统配置](docs/images/系统配置.png) |

## 技术栈

| 分类 | 技术 |
|------|------|
| 运行时 | .NET Framework 4.7.2（C# 9.0，SDK 风格项目） |
| UI | WPF + MaterialDesignThemes 4.9.0 + Microsoft.Xaml.Behaviors.Wpf |
| 设备通信 | OPC Foundation NetStandard 1.5.378.106（插件化驱动） |
| 数据存储 | MySQL (MySql.Data 9.6.0)、Redis (StackExchange.Redis)、SQLite (System.Data.SQLite) |
| 日志 | log4net 3.3.0 |
| 测试 | MSTest 2.2.10 |
| 其他 | Newtonsoft.Json、BouncyCastle.Cryptography、BitFaster.Caching |

## 解决方案结构

```
GeneralUpperComputer.sln
├── Contracts/               # 契约层：驱动接口（IDeviceDriver/IDeviceConnection/IDeviceSession 等）、
│                            #   事件、模型、服务接口定义
├── Core/                    # 核心层：连接管理、采集、缓存刷新、数据库心跳、配置管理、
│                            #   断线续传、日志、生产记录聚合等业务服务
├── GeneralUpperComputer/    # WPF 主程序：仪表盘、服务器配置、组管理、缓存配置、数据查询、
│                            #   工站管理、返工操作、日志、系统配置等页面
├── Plugins/
│   └── OpcUaDriver/         # OPC UA 驱动插件（构建后自动部署到主程序 bin\plugins\）
├── Core.Tests/              # MSTest 单元测试
├── Config/                  # 运行配置：settings.json、servers.json、groups.json、
│                            #   cache_variables.json、field_mappings.json、menu.json、log4net.config
├── database/                # init_mysql.sql（MySQL 初始化脚本）
├── docs/                    # 项目开发文档、任务/BUG 修复记录
└── tools/                   # 辅助工具脚本
```

**依赖方向**：`GeneralUpperComputer → Core → Contracts`，插件（OpcUaDriver）仅依赖 `Contracts`，通过反射从 `plugins\` 目录动态加载。

## 环境要求

- Windows + Visual Studio 2022/2026 或 .NET SDK（需支持 net472 目标包）
- MySQL 服务器（执行 `database/init_mysql.sql` 初始化）
- Redis 服务器（可选，用于缓存存储）
- 可访问的 OPC UA 服务器（数据源）

## 快速开始

1. **还原并构建**

   ```bash
   dotnet build GeneralUpperComputer.sln -c Debug
   ```

   构建说明：
   - 输出路径为 `GeneralUpperComputer\bin\Debug\`（项目已配置不追加 net472 子目录）
   - `OpcUaDriver` 构建后自动将其依赖 DLL 复制到主程序输出目录、插件本体复制到 `plugins\` 子目录
   - SQLite x86/x64 Interop DLL 由主工程自动复制，无需手动处理
   - 主程序编译时自动递增版本号（`AutoVersion.ps1`）

2. **初始化数据库**

   在 MySQL 中执行 `database/init_mysql.sql`。程序启动时也会自动检查并创建缺失的表（主库、离线缓存、安全库均幂等建表）。

3. **首次配置**

   启动程序后以管理员登录，通过右键菜单打开**系统配置**，配置数据库连接（支持多库主从）与 Redis 连接；在**服务器配置**页面添加 OPC UA 服务器。

4. **运行测试**

   ```bash
   dotnet test Core.Tests\Core.Tests.csproj
   ```

## 插件开发

设备驱动通过 `Contracts` 中的接口实现，支持驱动 discovery：

- 实现 `IDeviceDriver`、`IDeviceConnection`、`IDeviceSession`、`IDeviceSubscription`、`IDeviceLogger` 等接口
- 使用 `DeviceDriverAttribute` 标注驱动元数据
- 新建类库项目引用 `Contracts`，编译后将插件 DLL 放入主程序目录的 `plugins\` 文件夹
- 参考 `Plugins\OpcUaDriver` 的实现与构建后自动部署配置（`DeployPlugin` Target）

## 文档索引

- [docs/设备驱动接口使用指导.md](docs/设备驱动接口使用指导.md) — 驱动插件开发指南：契约接口规范、加载机制、部署约束与常见陷阱
- [docs/项目开发文档.md](docs/项目开发文档.md) — 功能模块总览与详细说明、权限矩阵、数据库表结构
- [docs/数据库采集列配置说明.md](docs/数据库采集列配置说明.md) — 采集列配置说明
- [docs/程序版本号与自动更新.md](docs/程序版本号与自动更新.md) — 版本号策略
- [database/init_mysql.sql](database/init_mysql.sql) — 数据库初始化脚本