前 言

SIMATIC WinCC作为行业内非常著名的SCADA软件，是西门子最经典的过程监视系统，实现了自动化系统与IT系统之间的互联互通。WinCC能为工业领域提供完备的监控与数据采集（SCADA）功能，其功能随着版本的不断升级也不断更新完善。

WinCC除了能完成强大的界面设计，还支持相对完备的脚本编程，其脚本为基于ANSI-C标准的C和VBScript。具体编程可参考官方提供的编程手册。但是在项目实际开发过程中，基于数据共享的需求，经常还是会碰到多语言开发的问题，即需要架构起WinCC与高级语言（C++、C#、Java、Python... ...）的桥梁。

程序之间的数据通信有多种方式，不仅仅局限于图中列举的几种方式

本文主要介绍WinCC与高级语言间如何构建一种相对高效、实时的数据共享通道，采用内存数据库Redis作为共享数据区，介绍如何从WinCC访问Redis 数据库。因为高级语言访问Redis数据库有基本的访问函数。

Redis数据库

首先简单介绍一下什么是Redis数据库和其特点。Redis是一种key-value 存储系统，是当前互联网世界最为流行的 NoSQL 数据库，开源免费，提供了 Java，C/C++，C#，PHP 等客户端，使用方便。主要应用于内容缓存和处理大量数据的高访问负载。Redis 具备一定持久层的功能，也可以作为一种缓存工具。对于 NoSQL 数据库而言，作为持久层，它存储的数据是半结构化的，这就意味着计算机在读入内存中有更少的规则，读入速度更快。

Redis的操作主要在内存里，其有如下主要特点：

1）响应快速

Redis 响应非常快，每秒可以执行大约 110 000 个写入操作，或者 81 000 个读操作，其速度远超数据库。

2）支持 6 种数据类型

分别是字符串、哈希表、列表、集合、可排序集合和基数。尤其是哈希表可以存储对像，在Python语言里对应dict，其他高级语言对应JSON对像，列表对应于Python的list，方便开发。

3）操作原子性

所有Redis的操作都是原子的，从而确保当不同程序同时访问Redis服务器时，得到的是最新值。

Windows中安装Redis Server

在Redis数据库一般情况下安装在Linux下居多，好在微软也编译了Windows的安装包，只是维护到V3.2版本就停止了。下载链接，请关注“剑指工控”头条号，私信获取！

下载Zip包解压，得到可执行程序，运行Redis-server.exe即可。

1）执行redis-server.exe redis.windows.conf，启动Redis服务

2）执行redis-cli.exe 默认访问本机Redis服务

测试ping 命令，返回PONG，表示数据库服务正常。

WinCC访问Redis方法

WinCC访问SQL等数据库采用的主要是ODBC来访问，可Redis是非关系型数据库，不便采用ODBC方式。本文介绍一种WinCC访问Redis的方法，步骤如下：

1）下载redis-com-client组件库：

下载链接，请关注“剑指工控”头条号，私信获取！

2）解压后进入目录，执行如下命令，向Windows注册一个redis-com-client组件；

`C:\Windows\Microsoft.NET\Framework64\v4.0.30319\RegAsm.exe /tlb redis-com-client.dll /tlb:redis-com-client.tlb /codebase`

3）在WinCC里使用VBScript调用redis-com-client组件方法

4）测试

向Redis数据库写入一个哈希字段，键SEC1,字段名Humidity,数据为66.88；同时从Redis读取一个字符串对象，键Temperature，读取的值写入到WinCC的内部变量名为Temperature的标签。

脚本执行前：

脚本执行后：

至此完成了WinCC与Redis数据库的双向操作，将Redis作为缓冲区，借由其为内存数据库的优势，充分发挥Redis的读写高速、数据对像化方便、访问原子性的特点，构建与其他高级语言的通信的桥梁。

小 结

本文出发点是基于WinCC强大的组态功能基础上，通过Redis内存数据库，构建与其他高级语言协同编程的一种方法，充分发挥高级语言处理数据功能强、定制客户需求方便的优势，实现系统互补。希望能抛砖引玉，同探讨，共提升。