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独立封装的 PLC 监控类（支持 JSON 配置 + 实时读取 + 界面显示 + GetValue 方法

news 2026/6/4 18:07:46

✅ 最终完整解决方案：独立封装的 PLC 监控类（支持 JSON 配置 + 实时读取 + 界面显示 + GetValue 方法）

根据你提供的JSON 配置和界面图片，我为你封装了一个完全独立、可复用的PlcMonitorManager类。

核心特性

自动加载config.json（支持你提供的完整 JSON）
动态生成与图片完全一致的界面（分组 GroupBox + 复选框 + 数值显示）
后台定时循环读取所有 PLC 地址
内部存储当前所有 PLC 状态（Dictionary<string, object>）
提供GetValue(string key)方法，可通过名称或地址快速获取最新值
完全独立，可直接嵌入 WinForms / WPF 项目中使用

1. 模型类（PlcModels.cs）

publicclassPlcItem{publicstringGroup{get;set;}=string.Empty;publicstringName{get;set;}=string.Empty;// 用于 GetValue 的 keypublicstringAddress{get;set;}=string.Empty;publicstringDataType{get;set;}="int16";publicstringType{get;set;}="checkbox";// checkbox / valuepublicobject?CurrentValue{get;set;}// 实时存储的值publicControl?TagControl{get;set;}// 界面控件引用（用于刷新）}publicclassPlcGroup{publicstringName{get;set;}=string.Empty;publicList<PlcItem>Items{get;set;}=new();}publicclassPlcConfig{publicList<PlcGroup>Groups{get;set;}=new();}

2. 独立 PLC 监控管理类（PlcMonitorManager.cs）

publicclassPlcMonitorManager:IDisposable{privatereadonlyDriver_plcDriver;privatereadonlyPlcConfig_config;privatereadonlyDictionary<string,PlcItem>_allItems=new();// Name -> ItemprivatereadonlyDictionary<string,PlcItem>_addressMap=new();// Address -> ItemprivatereadonlySystem.Windows.Forms.Timer_updateTimer;privatereadonlyFlowLayoutPanel?_mainPanel;// 如果需要传入主容器// 当前所有 PLC 状态（供外部快速读取）publicIReadOnlyDictionary<string,object>CurrentValues=>_currentValues;privatereadonlyDictionary<string,object>_currentValues=new();publicPlcMonitorManager(DriverplcDriver,stringconfigJsonPath,FlowLayoutPanel?mainPanel=null){_plcDriver=plcDriver;_mainPanel=mainPanel;// 加载 JSON 配置stringjson=File.ReadAllText(configJsonPath);_config=JsonSerializer.Deserialize<PlcConfig>(json,newJsonSerializerOptions{PropertyNameCaseInsensitive=true})??newPlcConfig();// 构建快速查找表foreach(vargroupin_config.Groups){foreach(varitemingroup.Items){item.Group=group.Name;_allItems[item.Name]=item;_addressMap[item.Address]=item;}}_updateTimer=newSystem.Windows.Forms.Timer{Interval=300};// 300ms 刷新一次_updateTimer.Tick+=async(s,e)=>awaitUpdateAllPlcDataAsync();}/// <summary>/// 构建完整监控界面（与你图片完全一致）/// </summary>publicvoidBuildUI(){if(_mainPanel==null)return;_mainPanel.Controls.Clear();_mainPanel.FlowDirection=FlowDirection.LeftToRight;_mainPanel.WrapContents=false;_mainPanel.AutoScroll=true;foreach(vargroupin_config.Groups){vargroupBox=newGroupBox{Text=group.Name,Width=380,Height=620,Padding=newPadding(10),Font=newFont("Microsoft YaHei",10.5F,FontStyle.Bold)};varflp=newFlowLayoutPanel{Dock=DockStyle.Fill,FlowDirection=FlowDirection.TopDown,WrapContents=false,AutoScroll=true};foreach(varitemingroup.Items){varctrl=CreateItemControl(item);if(ctrl!=null)flp.Controls.Add(ctrl);}groupBox.Controls.Add(flp);_mainPanel.Controls.Add(groupBox);}}privateControlCreateItemControl(PlcItemitem){if(item.Type=="checkbox"){varrow=newFlowLayoutPanel{FlowDirection=FlowDirection.LeftToRight,AutoSize=true,Margin=newPadding(3,6,3,6)};varindicator=newLabel{Text="■",Font=newFont("Microsoft YaHei",18F,FontStyle.Bold),ForeColor=Color.Gray,AutoSize=true,Margin=newPadding(5,0,12,0)};varnameLabel=newLabel{Text=item.Name,AutoSize=true,Margin=newPadding(0,8,0,0),Font=newFont("Microsoft YaHei",9.5F)};row.Controls.Add(indicator);row.Controls.Add(nameLabel);item.TagControl=indicator;returnrow;}elseif(item.Type=="value"){varrow=newFlowLayoutPanel{FlowDirection=FlowDirection.LeftToRight,AutoSize=true,Margin=newPadding(3,6,3,6)};varnameLabel=newLabel{Text=item.Name,AutoSize=true,Width=220,Margin=newPadding(8,5,12,0)};varvalueBox=newTextBox{Text="—",ReadOnly=true,Width=130,BackColor=Color.White,TextAlign=HorizontalAlignment.Right};row.Controls.Add(nameLabel);row.Controls.Add(valueBox);item.TagControl=valueBox;returnrow;}returnnull!;}/// <summary>/// 核心：循环读取所有地址并更新状态/// </summary>privateasyncTaskUpdateAllPlcDataAsync(){foreach(varitemin_allItems.Values){if(item.TagControl==null)continue;object?value=null;if(item.Type=="checkbox")value=ReadPlcBool(item.Address,item.DataType);elseif(item.Type=="value")value=ReadPlcValue(item.Address,item.DataType);if(value!=null){item.CurrentValue=value;_currentValues[item.Name]=value;// 存入全局状态_currentValues[item.Address]=value;// 同时支持地址查询// 刷新界面if(item.TagControlisLabelindicator&&item.Type=="checkbox")indicator.ForeColor=(bool)value?Color.LimeGreen:Color.Gray;elseif(item.TagControlisTextBoxtb)tb.Text=valueisfloatf?f.ToString("F2"):value.ToString();}}}// ==================== PLC 读取方法（复用你原来的 Driver） ====================privateboolReadPlcBool(stringaddress,stringdataType){try{varsignal=newSignalObject{Address=address,SignalDataType=dataType};varresult=_plcDriver.Read(signal);returnresult?.Dataisboolb&&b;}catch{returnfalse;}}privateobject?ReadPlcValue(stringaddress,stringdataType){try{varsignal=newSignalObject{Address=address,SignalDataType=dataType};varresult=_plcDriver.Read(signal);returnresult?.Data;}catch{returnnull;}}/// <summary>/// 公开方法：根据名称或地址获取最新 PLC 值/// </summary>publicobject?GetValue(stringkey){if(_currentValues.TryGetValue(key,outvarvalue))returnvalue;// 支持通过 Address 查询if(_addressMap.TryGetValue(key,outvaritem)&&item.CurrentValue!=null)returnitem.CurrentValue;returnnull;}publicvoidStart(){_updateTimer.Start();}publicvoidStop(){_updateTimer.Stop();}publicvoidDispose(){Stop();_plcDriver?.UnInitialize(null);}}

3. 使用示例（Form 中调用）

publicpartialclassPlcMonitorForm:Form{privatePlcMonitorManager?_manager;publicPlcMonitorForm(){InitializeComponent();// 你的原有初始化// ==================== 使用方法 ====================vardriver=newDriver();// 你原来的 Driver// ... 初始化 driver（IP、Port 等）_manager=newPlcMonitorManager(driver,"config.json",mainFlowPanel);// mainFlowPanel 是你主容器_manager.BuildUI();// 自动生成界面_manager.Start();// 开始循环读取}// 示例：外部随时获取任意 PLC 值privatevoidButton_Click(objectsender,EventArgse){bool?initFlag=_manager?.GetValue("初始化完成标志位")asbool?;double?pressure=_manager?.GetValue("密封压力")asdouble?;MessageBox.Show($"初始化完成标志位 ={initFlag}\n密封压力 ={pressure}");}protectedoverridevoidOnFormClosing(FormClosingEventArgse){_manager?.Dispose();base.OnFormClosing(e);}}