前言

做数字孪生项目时，遇到了一个绕不过去的问题：数据从哪来。车间里的 PLC、CNC、传感器、电力柜、楼宇控制器，各说各话，协议五花八门。市面上的商业方案要么贵到离谱，一套 Kepware 够买一台机床；要么重到工控机跑不动；要么老旧到跟 AI 搭不上边。

找不到合适的，干脆自己写一个。从零开始，花了不到三个月，把 40 种工业协议驱动、4 种数据库并行写入、MQTT 双层推送和 MCP AI 工具集全部跑通。现在把社区版完整开源出来，Apache 2.0 协议，永久免费。

项目介绍

一套生产级工业数据采集引擎，已经在铝挤压加工现场跑了几个月。从冲压车间的 PLC 到海上风场的 IEC 61850 变电站，从 CNC 五轴加工中心的 Fanuc 控制器到半导体 SECS/GEM 机台，一套代码全部覆盖。

社区版采用 Apache 2.0 开源协议，无加密、无认证、无 License、无硬件绑定，解压即用。基于 .NET Framework 4.8 开发，支持 Windows 7 SP1 及以上系统。

项目功能

设备管理采用 公司 → 车间 → 工序 → 设备 四级树结构组织，支持拖拽迁移、搜索过滤和批量操作。变量点配置支持线性缩放、修约、报警阈值、单位等字段，每个变量均可单独清洗和配置语义。

项目特点

协议覆盖面广：40 种驱动涵盖西门子 S7、Modbus TCP/RTU、Fanuc FOCAS、OPC UA、IEC 61850、BACnet、SECS/GEM 等主流工业协议，从 PLC 到半导体设备基本全覆盖。

零门槛上手：无加密、无认证、无 License、无硬件绑定，下载解压就能跑，模拟器模式甚至不需要真实设备。

AI 原生可操控：内置 MCP Server 提供 50 个原子工具，Claude Desktop 等 AI 客户端连接后可直接用自然语言管理设备和查询数据。

数据通路完整：从采集、清洗、缩放、报警到 MQTT 推送和多库写入，一条链路跑到底，没有断点。

项目架构

项目技术

协议驱动清单按类别划分：

PLC/控制器 11 种（Modbus TCP/RTU、Siemens S7、Beckhoff ADS、CODESYS、三菱 FX/MELSEC、基恩士 KV、松下 Mewtocol、欧姆龙 FINS/HostLink 等）

CNC 数控 4 种（Fanuc FOCAS、Haas、Mazak、Heidenhain）

工业以太网 3 种（EtherNet/IP、Profinet、OPC UA）

现场总线 3 种（PROFIBUS、DeviceNet、CC-Link）

电力能源 3 种（IEC 104、IEC 61850、DNP3）

楼宇自动化 5 种（BACnet、KNX、DALI、LonWorks、MBus）

物联网/半导体/其他 11 种（MQTT Subscribe、Sparkplug B、HTTP REST、DLMS/COSEM、HART IP、MTConnect、SECS/GEM、OPC DA、OPC UA PubSub、Simulator）。

项目效果

添加设备

变量基本信息

变量边缘计算

API服务

在实际产线上跑下来，这套系统主要解决了三类问题：

一是协议适配效率。原来要对接一台新设备，得翻手册、写代码、调试大半天。现在直接在界面上选驱动、填地址、配变量，几分钟搞定一个设备接入。CSV 批量导入功能让几百个变量点的配置从手工录入变成表格编辑，省了不少重复劳动。

二是数据通路打通。采集到的数据同时走 MQTT 推送到上层应用，并行写入 4 种数据库，没有断点或丢包。现场测试时模拟了网络抖动和断线场景，重连恢复和数据补发机制能撑住，没有出现数据断层。

三是 AI 交互验证。用 Claude Desktop 连上 MCP Server 后，用自然语言查设备状态、问历史数据、启停采集，都能正常响应。这个能力还在迭代中，但方向是明确的——让工艺人员用说话的方式查数据，而不是去学 SQL 或翻界面。

容器实验室和模拟器模式也帮了不少忙。在没有硬件的环境下跑通全链路验证，代码改完先过模拟器，再上真设备，减少了现场调试的不可控因素。

项目源码

社区版采用 Apache 2.0 协议，永久免费，可用于商业项目，没有设备数量限制，也没有隐藏的收费项。企业版提供语义层数字孪生建模、Fabric 时序分析引擎、Dashboard 监控大屏、配置模板克隆、TDengine 时序数据库、离线缓存补发、事件规则引擎和认证安全等重型能力，两者定位不同，边界清晰。

总结

一个从实际生产需求里长出来的项目。做数字孪生需要数据，市面上的方案又贵又重，那就自己写一套。40 种协议驱动、4 种数据库、MQTT 推送、MCP AI 工具，社区版全部免费开放。

它解决的核心问题是：让设备能连得上，数据能流得通，AI 能摸得着。不设门槛，不搞加密，不需要 License，解压即用。希望它能帮到那些同样在车间里跟 PLC 指示灯打交道的人。

关键词

、协议驱动、Modbus、Siemens S7、OPC UA、MQTT推送、MCP协议、AI操控设备、、、Apache 2.0、.NET Framework、、CNC联网、SCADA

最后

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作者：小码编匠

出处：
gitee.com/smallcore/DotNetCore

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