Vijeo Citect 7.2 遗留系统数据解耦与采集方案

· 2026-01-05 ·

施耐德电气消防系统数据读取技术方案，基于 Cicode 异步文件桥接（File Bridge）的技术实施白皮书

文档版本：V2.0 (Final)
最后更新：2026-01-05
适用环境：Schneider Vijeo Citect 7.2 / Windows Server
关键词：Cicode, Data Logging, JSON, NodeJS, Legacy System Integration

1. 项目背景与设计思路 (Background & Concept)

1.1 背景与现状 (The Context)

现场运行着一套基于 Vijeo Citect 7.2 的施耐德隧道消防监测系统。通过 citect explore 可知，系统底层通过 variable.dbf 定义了大量 Tag 变量，并归属于 Cluster1 集群。

当前痛点：系统是一个封闭的 SCADA 环境。虽然界面（Panel 1 & Panel 2）能够显示 CO2、CH4 等气体的实时读数，但外部的 Node.js 上报服务 无法直接获取这些模拟量（Analog）数据，只能抓取文本报警日志。
业务需求：以 5秒/次 的频率，获取界面上红框区域的 10 个气体读数及设备在线状态，并上报至云端。

1.2 核心设计思路 (Design Philosophy)

面对老旧工业软件，采用了 “非侵入式文件桥接” 方案。
我们不尝试破解 Citect 的内存或使用不稳定的 DCOM 接口，而是利用 Citect 自身的脚本引擎，将“内存数据”周期性地固化为 “磁盘文件”。

设计逻辑链：

定位：在 variable.dbf 中找到数据源头，定位面板展示 tag 含义。
提取：编写 Cicode 脚本从内存“捞取”数据。
调度：利用 Event（事件）机制进行周期性触发。
执行：关键一步，指定 IO Server 进程负责运行该调度。
消费：外部 Node.js 服务只读文件，不碰系统核心。

2. 软件架构解析 (Software Architecture)

本方案在逻辑上分为三层：数据源层 (Citect) -> 中转层 (File System) -> 应用层 (Node.js)。

Cluster1 的作用：它是 Citect 系统的数据命名空间。我们在 variable.dbf 中确认了所有气体变量都属于 Cluster1，因此后续所有的 Event 和 Server 配置都必须挂载在 Cluster1 下，否则找不到变量。

3. 详细实施路线 (Implementation Roadmap)

3.1 变量映射 (Tag Mapping)

通过解析工程根目录下的 variable.dbf，确定了界面数值对应的底层变量名。

数据归属：Cluster: Cluster1 / Type: REAL(浮点型) / ana: analog(实时读数)
变量清单：

监测项	FCP Panel 1 变量	FCP Panel 2 变量	备注
CO2	`GAS_1_ch1_ana`	`GAS_2_ch1_ana`	模拟量
CH4	`GAS_1_ch2_ana`	`GAS_2_ch2_ana`	模拟量
CO	`GAS_1_ch3_ana`	`GAS_2_ch3_ana`	模拟量
H2S	`GAS_1_ch4_ana`	`GAS_2_ch4_ana`	模拟量
O2	`GAS_1_ch5_ana`	`GAS_2_ch5_ana`	模拟量
状态	`IODeviceInfo`	`IODeviceInfo`	在线检测

3.2 脚本开发 (Cicode Development)

前置操作：在 Windows C 盘根目录下手动新建文件夹 C:\CitectData。（Cicode 无法自动创建文件夹，若无此步，后续操作无效）。

完整代码 (ExportGasToText.ci)：

/* * 函数名: ExportGasToText
 * 作用: 读取 Cluster1 中的气体变量，封装为 JSON 写入磁盘
 * 注意: 需要在 Computer Setup 中赋予 Server 运行权限
 */
FUNCTION ExportGasToText()
    INT hFile;
    STRING sPath;
    STRING sStatus1;
    STRING sStatus2;

    // 1. 指定输出路径 (文件夹必须预先存在)
    sPath = "C:\CitectData\GasRealtime.json";

    // 2. 检查设备在线状态 (3 = 状态模式, 返回 "1" 代表在线)
    IF IODeviceInfo("GAS_1", 3) = "1" THEN sStatus1 = "true"; ELSE sStatus1 = "false"; END
    IF IODeviceInfo("GAS_2", 3) = "1" THEN sStatus2 = "true"; ELSE sStatus2 = "false"; END

    // 3. 打开文件 ('w' = 覆盖模式，确保文件不无限增长)
    hFile = FileOpen(sPath, "w");

    IF hFile <> -1 THEN
        // 4. 构建 JSON 字符串
        FileWrite(hFile, "{");

        // --- Panel 1 ---
        FileWrite(hFile, "  ^"FCP1^": {");
        FileWrite(hFile, "    ^"Online^": " + sStatus1 + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"CO2^": " + RealToStr(GAS_1_ch1_ana, 6, 2) + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"CH4^": " + RealToStr(GAS_1_ch2_ana, 6, 2) + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"CO^": "  + RealToStr(GAS_1_ch3_ana, 6, 2) + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"H2S^": " + RealToStr(GAS_1_ch4_ana, 6, 2) + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"O2^": "  + RealToStr(GAS_1_ch5_ana, 6, 2)); 
        FileWrite(hFile, "  },");

        // --- Panel 2 ---
        FileWrite(hFile, "  ^"FCP2^": {");
        FileWrite(hFile, "    ^"Online^": " + sStatus2 + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"CO2^": " + RealToStr(GAS_2_ch1_ana, 6, 2) + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"CH4^": " + RealToStr(GAS_2_ch2_ana, 6, 2) + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"CO^": "  + RealToStr(GAS_2_ch3_ana, 6, 2) + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"H2S^": " + RealToStr(GAS_2_ch4_ana, 6, 2) + ",");
        FileWrite(hFile, "    ^"O2^": "  + RealToStr(GAS_2_ch5_ana, 6, 2));
        FileWrite(hFile, "  }");

        FileWrite(hFile, "}");
        FileClose(hFile);
    ELSE
        // 错误处理: 无法打开文件
        TraceMsg("Error: Cannot write to gas data file. Check Folder Path.");
    END
END

3.3 任务调度配置 (Events Configuration)

在 Project Editor -> System -> Events 中配置定时器。

Name: ExportGasToText
Cluster Name: Cluster1 (此处必须填 Cluster1，因为变量都在此集群下。若留空，脚本找不到变量会报错)。
Time: (留空)
Period: 00:00:05 (5秒周期)
Action: ExportGasToText()

3.4 进程执行分配 (Computer Setup) —— [至关重要]

逻辑说明：
配置了 Event 只是在数据库里写了一条“规则”，必须指派具体的 Windows 进程（Server）去执行这条规则，否则 Event 永远不会启动。

很多 Citect 开发者的脚本不生效，90% 都是死在这一步：默认情况下，新建的 Event 没有人认领。

操作步骤：

运行 Computer Setup Wizard -> Custom Setup。
一路 Next 直到 Events Setup 页面。
Client (客户端)：

❌ 取消勾选 ExportGasToText。
原因：客户端负责显示画面，不应负责后台写文件，避免多台客户端同时写入导致文件锁死。

Cluster1.IOServer (IO服务器)：

✅ 必须勾选 ExportGasToText。
原因：IO Server 是系统的核心数据引擎，负责处理 Tag 数据，由它来执行写文件最高效、最稳定。

User Privileges：

选择 Default Server User。确保 IO Server 进程有权限在这个电脑上新建和写入文件。

4. 调试与验证 (Validation & Debugging)

完成上述配置后，必须先编译（Compile），然后完全重启 Runtime（不仅是刷新，要关掉重开）。

4.1 验证步骤

方法一：黑盒测试（观察结果）

直接打开 C:\CitectData\ 文件夹。
观察 GasRealtime.json 的 “修改日期”。
预期结果：时间戳每 5 秒跳动一次。

方法二：白盒测试（逻辑验证）

如果文件未自动生成，在 Citect Graphic 画图编辑器中，打开 Startup_Small 页面。
画一个按钮，Input 设置为 ExportGasToText()。
运行并点击按钮。
结果分析：
若点击按钮生成了文件，但自动运行不生成 -> 说明代码没问题，步骤 3.4 配置有误。
若点击按钮也不生成文件 -> 说明 步骤 3.2 代码路径错误 或文件夹不存在。

5. 总结 (Conclusion)

本方案通过标准化的 Citect 开发流程，解决了遗留系统数据封闭的问题。

安全性：使用 Cluster1.IOServer 单进程写入，避免了文件冲突。
可靠性：引入了 IODeviceInfo 在线判断，防止断线后上传脏数据。
扩展性：基于 JSON 格式，Node.js 端解析灵活，未来增加变量只需修改 Cicode 即可。