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Week 16 - OPC UADay 5 - 订阅、采样与队列

Day 5 - 订阅、采样与队列

建议用时:150-210 分钟

你将学会什么

  • 创建 Subscription 和 MonitoredItem
  • 设置采样和发布周期
  • 把通知写入 Channel

订阅由服务器主动推送变化,但回调线程不应直接操作 UI,也不能在回调里做慢数据库写入。 今天的 3 个例子都要亲手敲,不能只复制,也不能只看运行结果。

标为 Program.cs 的最小例子可以放进控制台练习项目;标为 Service、ViewModel、XAML 或 SQL 文件的例子,要在本周项目中按前一天已经建立的模型继续敲。文件名和上下文不同,不要把所有片段塞进同一个 Program.cs

学习衔接

这是 Week 16 的第 5 天。先使用前面已经掌握的 C#、异步、异常、接口和 MVVM,只增加今天这一层上位机能力。

今天的最低通过线

顺序必须掌握怎么证明
1创建 Subscription 和 MonitoredItem能用自己的话解释并完成对应例子
2设置采样和发布周期能用自己的话解释并完成对应例子
3把通知写入 Channel能用自己的话解释并完成对应例子

先用大白话理解

订阅由服务器主动推送变化,但回调线程不应直接操作 UI,也不能在回调里做慢数据库写入。

学习时固定按这个顺序:

先看数据是什么 -> 再看最小代码 -> 对照运行结果 -> 修改一个参数 -> 故意制造错误 -> 最后组合进上位机项目

例子 1:区分采样和发布

文件:Program.cs

int samplingInterval = 200; int publishingInterval = 1000; Console.WriteLine($"每 {samplingInterval} ms 采样,每 {publishingInterval} ms 发布一批");

运行结果或界面效果:

每 200 ms 采样,每 1000 ms 发布一批

必须改一次: 解释为什么两者不一定相同。

例子 2:通知进入队列

文件:Program.cs

Channel<TagValue> channel = Channel.CreateBounded<TagValue>(1000); bool accepted = channel.Writer.TryWrite(new TagValue(25.3, "Good", DateTime.UtcNow)); Console.WriteLine(accepted);

运行结果或界面效果:

True

必须改一次: 队列满时记录丢弃数量。

例子 3:后台消费通知

文件:Program.cs

await foreach (TagValue item in channel.Reader.ReadAllAsync(token)) { cache.Update(item); alarmService.Check(item); }

运行结果或界面效果:

每条通知依次进入缓存和报警服务

必须改一次: 批量写入数据库,不要逐条打开连接。

常见错误和修法

  1. 订阅回调直接写数据库导致阻塞
  2. 采样间隔过小压垮服务器
  3. 无界队列在 UI 卡顿时不断吃内存

修错顺序固定为:先看第一条异常和行号,再看输入数据,再看原始字节或状态,最后才怀疑框架。

小白重复敲写训练

  1. 不看上面的代码,重新敲“区分采样和发布”。
  2. 不看上面的代码,重新敲“通知进入队列”。
  3. 不看上面的代码,重新敲“后台消费通知”。
  4. 完成改动任务:解释为什么两者不一定相同。
  5. 完成改动任务:队列满时记录丢弃数量。
  6. 完成改动任务:批量写入数据库,不要逐条打开连接。

每日小测

  1. 今天的知识在上位机里解决什么问题?
  2. 三个例子分别输入了什么,输出了什么?
  3. 如果运行结果不对,你第一步检查什么?
  4. 哪一段代码负责停止、超时或错误处理?

小测答案

答案不能只背一句话。回到三个例子,用代码中的变量、方法和输出逐项说明。能脱离页面说清楚,才算真的理解。

今日作业

  1. 新建空项目,不复制地重做三个例子。
  2. 每个例子都完成“必须改一次”。
  3. 故意制造一个错误,记录错误文字和修复办法。
  4. 把今天代码提交到自己的练习仓库。

作业验收

  • 三个例子都能运行或显示预期界面。
  • 能解释关键数据从哪里来、经过什么处理、最后去哪里。
  • 失败时不会让程序无提示崩溃。
  • 能说出今天内容如何进入“Avalonia OPC UA 设备浏览与监控器”。