Snet 框架 -- 协议驱动概览

最后更新: 2026-07-21 入口文件: Snet.Core/abstract/DaqAbstract.cs, Snet.Core/subscribe/SubscribeData.cs, Snet.Driver/ 目标框架: .NET 8 / .NET 9 / .NET 10

---

架构

                   +----------------------------+
                   |        应用层              |
                   +-----------+----------------+
                               |
                   +-----------v----------------+
                   |   Snet.Core (抽象层)       |
                   |   DaqAbstract<O, D>        |
                   |   CoreUnify<O, D>          |
                   |   SubscribeData.SCData     |
                   +-----------+----------------+
                               |
          +--------------------+--------------------+
          |                    |                    |
  +-------v-------+   +-------v-------+   +-------v-------+
  | Snet.Modbus   |   | Snet.Siemens  |   | Snet.Mitsubishi|
  | (TCP/UDP/RTU) |   | (S7/PPI/FW)   |   | (MC/A-1E/A-3C)|
  +---------------+   +---------------+   +---------------+
          |                    |                    |
  +-------v------------------------------------------------
  |         33 种协议驱动 (PLC + 仪器仪表)                |
  +--------------------------------------------------------+

所有协议驱动均继承自 DaqAbstract<O, D>（其继承自 CoreUnify<O, D>），提供统一的单例生命周期管理，内置事件系统、日志、多语言、WebAPI 和订阅引擎。

---

核心模式

每个驱动仅由两个文件组成，遵循完全一致的架构：

1. 配置 -- {Vendor}Data.cs

namespace Snet.{Vendor}
{
    public class {Vendor}Data
    {
        public class Basics : SubscribeData.SCData
        {
            public string SN { get; set; } = Guid.NewGuid().ToUpperNString();
            public string? IpAddress { get; set; }   // TCP 连接地址
            public int Port { get; set; }            // TCP 端口
            public int Station { get; set; }         // 站号 / 单元号
            public string? SerialPortInfo { get; set; } // "COM3-9600-8-N-1"
            public int ConnectTimeOut { get; set; }
            public int ReceiveTimeOut { get; set; }
            public ProtocolType ProtocolType { get; set; } // 枚举选择协议变体
            // ... 供应商特定字段
        }

        public enum ProtocolType { /* 协议变体列表 */ }
    }
}

• Basics 继承 SubscribeData.SCData（提供 HandleInterval、ChangeOut、AllOut、TaskNumber）
• ProtocolType 枚举携带 [AutoAllocating] 特性，可动态暴露与当前变体相关的配置字段

2. 实现 -- {Vendor}Operate.cs

namespace Snet.{Vendor}
{
    public class {Vendor}Operate : DaqAbstract<{Vendor}Operate, {Vendor}Data.Basics>, IDaq
    {
        // 单例工厂方法
        public static async Task<{Vendor}Operate> InstanceAsync(Basics config, CancellationToken token = default)

        // 必须实现的 8 个抽象方法:
        public override async Task<OperateResult> OnAsync(CancellationToken token)
        public override async Task<OperateResult> OffAsync(bool hardClose, CancellationToken token)
        public override async Task<OperateResult> ReadAsync(Address address, CancellationToken token)
        public override async Task<OperateResult> WriteAsync(ConcurrentDictionary<string, (object, EncodingType?)> values, CancellationToken token)
        public override async Task<OperateResult> SubscribeAsync(Address address, CancellationToken token)
        public override async Task<OperateResult> UnSubscribeAsync(Address address, CancellationToken token)
        public override async Task<OperateResult> GetStatusAsync(CancellationToken token)
        public override async Task<OperateResult> GetBaseObjectAsync(CancellationToken token)
    }
}

• 继承 DaqAbstract<Operate, Basics>，其继承自 CoreUnify<Operate, Basics>
• 自动获得：单例管理、事件总线（OnDataEvent / OnInfoEvent）、WebAPI 宿主、日志、多语言
• 每个驱动实现全部 8 个抽象方法，将 Snet Address 模型翻译为供应商特定的通信协议

---

统一用法（所有驱动通用）

// 第一步: 配置 -- 所有驱动接口完全一致
var config = new ModbusData.Basics
{
    IpAddress = "192.168.1.100",
    Port = 502,
    Station = 1,
    ProtocolType = ModbusData.ProtocolType.ModbusTcpNet
};

// 第二步: 通过单例工厂实例化
var modbus = await ModbusOperate.InstanceAsync(config);

// 第三步: 打开连接
await modbus.OnAsync();

// 第四步: 读取 -- 使用统一的 Address 模型
var address = new Address(new AddressDetails("40001", DataType.Int16, length: 1));
var result = await modbus.ReadAsync(address);

// 第五步: 订阅持续轮询
await modbus.SubscribeAsync(address);
modbus.OnDataEvent += (sender, e) =>
{
    if (e.Status && e.ResultData is AddressValue av)
        Console.WriteLine($"40001 = {av.ResultValue}");
};

// 第六步: 写入
var writes = new ConcurrentDictionary<string, (object value, EncodingType? encodingType)>();
writes.TryAdd("40002", (42.5f, null));
await modbus.WriteAsync(writes);

// 第七步: 清理资源
await modbus.UnSubscribeAsync(address);
await modbus.OffAsync();

将 Modbus 替换为任意供应商名称（如 Siemens、Mitsubishi、Omron）-- API 接口完全一致。

---

完整驱动目录

欧美 PLC

包名	供应商	协议类型数	传输方式	主要变体
Snet.Siemens	西门子	10	TCP / 串口	S7-200, S7-200Smart, S7-300, S7-400, S7-1200, S7-1500, FetchWrite, PPI, PPIOverTcp, S7Plus
Snet.AllenBradley	罗克韦尔	6	TCP / 串口	CIP, ConnectedCIP, Micro800, PCCC, SLC, DF1
Snet.Beckhoff	倍福	1	TCP	ADS
Snet.GE	通用电气	1	TCP	SRTP

日系 PLC

包名	供应商	协议类型数	传输方式	主要变体
Snet.Mitsubishi	三菱	14	TCP / UDP / 串口	MC Binary/ASCII TCP/UDP, MC R, A-1E, A-3C, FX Serial/Links, CIP, Server 等
Snet.Omron	欧姆龙	8	TCP / UDP / 串口	FINS TCP/UDP, CIP/ConnectedCIP, HostLink, HostLink C-Mode
Snet.Keyence	基恩士	5	TCP / 串口	MC Binary/ASCII, KV Nano Serial/TCP, KV Old
Snet.Yaskawa	安川	2	TCP / UDP	Memobus TCP, Memobus UDP
Snet.Yokogawa	横河	1	TCP	Link
Snet.Fuji	富士	4	TCP / 串口	SPH, SPB Serial/TCP, CommandSetting
Snet.Panasonic	松下	3	TCP / 串口	MC, Mewtocol Serial/TCP
Snet.Toyota	丰田 / 东洋	1	串口	Puc Serial
Snet.OrientalMotor	东方马达	1	TCP	EIP

国产 PLC

包名	供应商	协议类型数	传输方式	主要变体
Snet.Inovance	汇川	6	TCP / 串口	TCP, Serial, SerialOverTcp, ComputerLink, ConnectedCIP, EasyNet
Snet.XinJE	信捷	4	TCP / 串口	TCP, Serial, SerialOverTcp, InternalNet
Snet.Delta	台达	5	TCP / 串口	TCP, Serial, SerialOverTcp, ASCII Serial, ASCII SerialOverTcp
Snet.MegMeet	麦格米特	3	TCP / 串口	TCP, Serial, SerialOverTcp
Snet.Vigor	丰炜	2	串口	Serial, SerialOverTcp
Snet.WeCon	维控	2	TCP / 串口	ModbusTCP, ModbusRTU
Snet.Fatek	永宏	2	串口	Serial, SerialOverTcp

标准/通用协议

包名	协议	类型数	说明
Snet.Modbus	Modbus	6	TCP, UDP, RTU, RTUOverTcp, ASCII, ASCIIOverTcp -- 支持 30+ 功能码，使用最广泛的驱动
Snet.Opc	OPC	4	UA Client, UA Server, DA COM Client, DA HTTP Forward -- OPC 基金会标准
Snet.Freedom	Freedom	3	TCP, UDP, Serial -- 用户自定义自由协议

其他供应商驱动

包名	供应商	用途
Snet.Kossi	Kossi / 高誓	韩系 PLC
Snet.Cimon	Cimon / 西盟	韩系 PLC
Snet.LSis	LS 电气	韩系 PLC
Snet.Invt	英威腾	国产 PLC / 变频器
Snet.Yamatake	山武 / Azbil	日系 PLC
Snet.Turck	图尔克	工业 I/O 模块
Snet.Fanuc	发那科	机器人控制器 (CNC)
Snet.PQDIF	PQDIF	IEEE 1159.3 电能质量数据交换格式

仪器仪表驱动

包名	标准 / 设备	用途
Snet.DLT645	DLT645-2007 / DLT645-1997	电表抄读 (国家电网)
Snet.DLT698	DLT698	新一代电表标准 (中国)
Snet.CJT188	CJT-188	水 / 气 / 热表抄读
Snet.IEC104	IEC 60870-5-104	电力远动 / SCADA
Snet.RKC	RKC 温控器	精密温度仪表
Snet.YuDian	宇电温控器	工业温控仪表
Snet.DAM3601	DAM3601	数据采集模块
Snet.DTSU6606	DTSU6606	三相电能表

---

Address 地址模型 (所有驱动统一)

// 核心地址模型 -- 所有驱动使用相同的 Address 结构
var address = new Address(new AddressDetails(
    addressName: "40001",           // 供应商特定的地址字符串
    dataType: DataType.Float,      // DataType 枚举 (Int16, Float, Bool, String 等)
    length: 2,                     // 读取多少个寄存器/字
    encodingType: EncodingType.ASCII // 可选的编码提示
));

数据类型	C# 对应类型	典型大小
Bool / BoolArray	bool / bool[]	1 位
Byte / ByteArray	byte / byte[]	1 字节
Int16 / Int16Array	short / short[]	2 字节
UInt16 / UInt16Array	ushort / ushort[]	2 字节
Int32 / Int32Array	int / int[]	4 字节
UInt32 / UInt32Array	uint / uint[]	4 字节
Int64 / Int64Array	long / long[]	8 字节
UInt64 / UInt64Array	ulong / ulong[]	8 字节
Float / FloatArray	float / float[]	4 字节
Double / DoubleArray	double / double[]	8 字节
String	string	可变
Char	char	1-2 字节

---

内置 WebAPI

每个 DaqAbstract 驱动自动暴露 HTTP API：

端点	方法	负载	说明
/api/on	POST	无	打开连接
/api/off	POST	无	关闭连接
/api/read	POST	Address (JSON)	读取单个地址
/api/write	POST	ConcurrentDictionary<string, WriteModel>	写入多个地址
/api/getstatus	GET	无	获取连接状态
/api/switchlanguage	GET	无	切换 中文/英文

启用方式：

var wam = new WAModel { IpAddress = "0.0.0.0", Port = 5000 };
await modbus.WAOnAsync(wam);

---

订阅引擎

所有驱动通过 SubscribeData.SCData 继承内置订阅系统：

属性	默认值	说明
HandleInterval	1000ms	每个读取周期的轮询间隔
ChangeOut	true	仅在数据变化时触发事件
AllOut	false	ChangeOut 为 true 时，是否同时抛出变化项和未变项
TaskNumber	5	并行轮询任务队列数量

---

传输层架构

+------------------+     +------------------+     +------------------+
| 串口             |     | TCP 客户端       |     | UDP              |
| (RS-232/RS-485)  |     |                  |     | (单播/组播/广播)  |
+--------+---------+     +--------+---------+     +--------+---------+
         |                        |                          |
         +------------------------+--------------------------+
                                  |
                    +-------------v-------------+
                    |  Snet.Core 通信层         |
                    |  Channel / Pipeline 层    |
                    +---------------------------+
                    | SerialOperate             |
                    | TcpClientOperate          |
                    | UdpClientOperate          |
                    | UdpBroadcastOperate       |
                    | UdpMulticastOperate       |
                    +---------------------------+

每个驱动从核心通信层选择其传输方式，并用供应商特定的协议帧格式进行封装。

---

相关文档

• 中间件概览 -- MQTT, Kafka, RabbitMQ, NetMQ, Netty, TEP
• 中间件概览 (中文)
• Snet.Core 源码: Snet.Core/abstract/DaqAbstract.cs
• Address 模型: Snet.Model/data/Address.cs