基于QtPy (PySide6) 的PLC-HMI工程项目（十）框架初成的阶段总结

一、阶段总结：

目前阶段的系统构成：

DataStore：变量存储区（变量池）

变量池位于上位机，是一个连续区域的存储区，最小存取单位是字节。

AreaVar：区域变量

区域变量：NamedTuple

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AreaVar(NamedTuple，
            area：I、Q、M或DB区,
            DBnum：DB编号,
            offset：地址偏移,
            byte_count：字节数,
            content：数据内容
        )

区域变量的作用是携带区域信息，用来成块读写变量池中 和PLC 的连续数据。所有的通信读写均通过区域变量进行。

UiVari：UI变量

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class UiVari(QObject):
    valueChanged = Signal(object)
    def __init__(self, typ, byte_count, area, offset, DBnum=0, bit=0, value=None ):
        super().__init__()
        self.typ = typ,
        self.byte_count = byte_count,
        self.area = area,
        self.DBnum = DBnum,
        self.offset = offset,
        self.bit = bit
        self.value = value

UI变量通过信号槽机制与UI部件交互，UI变量中携带的地址和数据信息转换成区域变量（AreaVar），并通过该区域变量与变量池进行读写交互。

UI变量具备"变化才发射"的信号特性，只有它的值发生变化后，才执行与之连接的功能槽函数（比如刷新UI显示、发送下行数据等）。

变量表：
从excel文件直接生成变量表，变量表中的变量格式为UiVari（UI变量）。
变量管理器（VariManager）：
使用变量管理器，以变量表为依据对数据池进行变量读写。
上行报文：
从PLC发送到上位机的报文，报文中包含了本帧数据的区域变量（AreaVar）的信息以及数据的具体内容，上位机收到报文后，按照区域变量所指的区域和内容对变量池写操作。上行报文由PLC主动周期发送。
下行报文：
从上位机发送到PLC的报文，报文中同样包含了本帧数据的区域变量（AreaVar）的信息以及数据的具体内容。上位机收到报文后，按照区域变量所指的区域和内容对PLC写操作。PLC没有需要写的数据时，发送固定的心跳代码。
报文总结：
上行：写上位机数据池，由PLC主动周期发送；
下行：写PLC数据，上位机周期发送心跳和实时发送PLC写数据；
上下行操作相互独立，不呼应、不答复。
在目前的基础上，下一步就可以很方便改进成上下行呼应、答复的模式。
阶段总结：

两个数据池：PLC的I、Q、M、DB存储区，上位机的DataStore;
两个数据变量：AreaVar，块读写数据池的时候使用，以字节为单位，忽略读写内容的变量类型；UiVari，按格式读写单个变量；
两个报文：上行报文写上位机的DataStore，下行报文写PLC的I、Q、M、DB存储区；
一个变量管理器，上位机中使用变量管理器读写变量；
上位机使用变量管理器的write_vari()函数写变量，对应的变量值和变量池中对应的存储区都会被写成新值，但不会改变PLC中的内容，需要通过一次立即发送send_now()将变量发送到PLC进行更新；使用变量管理器的read_vari()函数读变量，对应的变量值会被更新为变量池中对应的存储区内容。
使用上行报文写上位机的变量池，只会更新变量池的存储内容，需要执行read_vari()才能更新变量值。

二、一个最简的Qt demo

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import struct
import sys

from PySide6.QtWidgets import QApplication, QPushButton, QWidget, QVBoxLayout, QLineEdit, QLabel

from VariManager import 变量表
from VariManager.manager import DataStore, VariManager, AreaVar


def invert_value(v):
    return not v

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    # 初始化存储
    vari_store = DataStore()  # 创建变量存储区
    vm = VariManager(vari_store)  # 创建变量管理器
    # 创建窗口
    form = QWidget()
    layout = QVBoxLayout()
    form.setLayout(layout)

    linedit = QLineEdit('0')
    linedit.textChanged.connect(lambda t:vm.write_vari(变量表.油泵2压力设定, float(t)))

    label = QLabel('压力设定显示')
    layout.addWidget(label)
    layout.addWidget(linedit)
    变量表.油泵2压力设定.valueChanged.connect(lambda t:label.setText(str(t)))

    btn1 = QPushButton('油泵启停(False)')
    layout.addWidget(btn1)
    form.show()

    btn1.clicked.connect(lambda :vm.write_vari(变量表.油泵1按钮起, invert_value(变量表.油泵1按钮起.value)))
    变量表.油泵1按钮起.valueChanged.connect(lambda :btn1.setText(f'油泵启停({str(变量表.油泵1按钮起.value)})'))

    btn2 = QPushButton('模拟字节串通信')
    layout.addWidget(btn2)

    def move_bytes():
        data_block = b''
        value_bytes = struct.pack('>f', 1.23888)
        data_block += value_bytes
        value_bytes = struct.pack('>f', 2.34567)
        data_block += value_bytes
        area_vari = AreaVar(
            area='DB',  # I、Q、M、
            DBnum=5,  # DB号（I/Q/M=0）
            offset=2,  # 字节偏移
            byte_count=8,  # 字节数
            content=data_block
        )
        vari_store.write_block(area_vari)
    btn2.clicked.connect(move_bytes)

    btn3 = QPushButton('读取变量')
    layout.addWidget(btn3)
    btn3.clicked.connect(lambda :vm.read_vari(变量表.油泵2压力设定))

    sys.exit(app.exec())