从零到一：libiec61850库自学笔记（一）
从零到一：libiec61850库自学笔记（一）
在工业自动化领域，IEC 61850标准已经成为智能变电站通信系统的基石。作为实现该标准的核心工具，libiec61850库为开发者提供了强大的支持。本文将从一个初学者的视角，分享如何从零开始搭建基于libiec61850的开发环境，并实现一个简单的MMS服务器。
1. 开发环境搭建
1.1 获取libiec61850源码
首先需要从GitHub获取libiec61850的源代码。这是一个开源项目，由MZ Automation维护：
git clone https://github.com/mz-automation/libiec61850.git克隆完成后，进入项目目录进行编译：
cd libiec61850-1.6 sudo make编译过程可能需要几分钟时间，取决于你的系统性能。如果遇到依赖问题，可能需要先安装以下开发工具：
- gcc/g++编译器
- make工具
- Java运行时环境（用于模型生成工具）
1.2 项目目录结构规划
良好的目录结构能显著提高开发效率。建议按照以下方式组织项目文件：
/home/iec61850/ ├── 0.include/ # 存放库文件 │ ├── inc/ # 头文件 │ └── src/ # 源文件 ├── 1.main/ # 主程序 ├── 2.models/ # 数据模型 └── 3.tools/ # 工具脚本创建这个目录结构的命令如下：
cd /home/ mkdir iec61850 cd iec61850/ mkdir 0.include 1.main 2.models 3.tools2. 基础准备工作
2.1 复制必要的库文件
将编译好的库文件复制到项目目录中：
cd /home/iec61850/0.include/ mkdir src inc复制头文件和源文件：
find /path/to/libiec61850-1.6/inc -name "*.h" -exec cp --parents {} /home/iec61850/0.include/inc/ \; find /path/to/libiec61850-1.6/src -name "*.h" -exec cp --parents {} /home/iec61850/0.include/src/ \;2.2 准备模型生成工具
模型生成是IEC 61850开发的关键步骤。将模型生成工具复制到项目目录：
cd /path/to/libiec61850-1.6/tools/model_generator/ cp genmodel.jar /home/iec61850/3.tools3. 自动化脚本编写
3.1 编译脚本
创建一个自动化编译脚本build.sh：
#!/bin/bash WORK_DIR="/home/iec61850/1.main/MMS_Server/" cd "$WORK_DIR" || { echo "no find $WORK_DIR"; exit 1; } MMS=$(find . -maxdepth 1 -type f -name "*.c" -print -quit) gcc -o MMS_Server ./MMS_Server.c \ /home/iec61850/2.models/static_model.c \ -I/home/iec61850/0.include/src \ -I/home/iec61850/0.include/src/iec61850/inc \ -I/home/iec61850/2.models/1.mms_model \ -I/home/iec61850/0.include/src/mms/inc \ -I/home/iec61850/0.include/src/common/inc \ -I/home/iec61850/0.include/hal/inc \ -I/home/iec61850/0.include/src/logging \ -liec61850 -lpthread sudo chmod +x MMS_Server3.2 模型生成脚本
创建模型生成脚本genmodel.sh：
#!/bin/bash WORK_DIR="/home/iec61850/3.tools" cd "$WORK_DIR" || exit 1 ICD_FILE=$(find . -maxdepth 1 -type f \( -name "*.icd" -o -name "*.cid" \) -print -quit) if [ -z "$ICD_FILE" ]; then echo "错误：目录中未找到任何.icd或.cid文件" exit 1 fi echo "发现模型文件: $ICD_FILE" if [ ! -r "$ICD_FILE" ]; then echo "警告：文件不可读，尝试使用sudo" sudo chmod +r "$ICD_FILE" fi echo "正在生成模型文件..." sudo java -jar genmodel.jar "$(realpath "$ICD_FILE")" if [ -f "static_model.c" ]; then sudo chown $USER:$USER static_model.* echo "生成完成....." ls -l static_model.* else echo "生成失败......" exit 1 fi cp static_model.c /home/iec61850/2.models/1.mms_model/ cp static_model.h /home/iec61850/2.models/1.mms_model/ rm static_model.c rm static_model.h4. 服务器程序开发
4.1 基本服务器框架
创建一个简单的MMS服务器程序MMS_Server.c：
#include <stdio.h> #include <time.h> #include "iec61850_server.h" #include "hal_thread.h" #include "static_model.h" int main() { // 实例化服务器 printf("IED_Server_Remind: Create Server,Please wait......\n"); IedServer server = IedServer_create(&iedModel); if(!server){ printf("IED_Server_Error: The server failed to be created......\n"); return -1; } // 获取数据属性 DataAttribute* analogValue = (DataAttribute*) IedModel_getModelNodeByObjectReference(&iedModel,"YouweijiLDevice1/GGIO0.AnIn1.mag.f"); if (!analogValue) { printf("IED_Server_Error: Failed to discover valid data attributes......:\n"); printf("MMS Server Error: Failed to get analog value reference\n"); printf("Available paths in model:\n"); return -1; } // 启动服务器 IedServer_setLocalIpAddress(server, "0.0.0.0"); IedServer_start(server, 49152); printf("IED_Server_Remind: The server is created and the server is being started......\n"); printf("IED_Server_Remind: The server starts up successfully and ends the porcess to shut down the server......\n"); // 定义变量 float value = 0.0f; // 主循环 while(1) { value += 0.5f; printf("Currently:%.1f\n",value); // 更新到服务器 IedServer_lockDataModel(server); IedServer_updateFloatAttributeValue(server,analogValue,value); IedServer_unlockDataModel(server); Thread_sleep(2000); } // 关闭服务器 IedServer_stop(server); IedServer_destroy(server); return 0; }4.2 编译与运行
使用之前创建的编译脚本进行编译：
cd /home/iec61850/1.main/ sudo ./build.sh编译成功后，运行服务器程序：
sudo ./MMS_Server5. 客户端连接测试
使用IEDScout等客户端工具进行测试：
- 打开与服务器相同的ICD模型文件
- 设置通信参数：
- IP地址：指向运行服务器的Linux开发板地址
- 端口号：49152（与服务器程序设置的端口一致）
- 保存并连接
如果一切正常，客户端应该能够接收到服务器定期发送的浮点数值，该数值每2秒增加0.5。