大家好,我是开源优秀项目推荐君,每天分享有趣、有意义、重要的项目给大家!这是一个基于 HTML5 人机交互界面 的开源 SCADA 系统,采用 Django 高性能框架 开发,支持跨平台浏览器访问,集成 Modbus/OPC-UA 等15+工业协议,提供实时数据监控、报警管理及低代码扩展能力,助力工业自动化降本增效。https://www.gitpp.com/starloom/py-scada
PyScada:基于HTML5与Django的开源SCADA系统功能、技术、场景与盈利模式解析
一、核心功能
- 全协议工业设备监控
- 支持 Modbus(TCP/RTU/ASCII/Binary)、OPC-UA、VISA、1-Wire、BACNet/IP(开发中)、SMBus、GPIO 等15+工业协议,覆盖传感器、PLC、仪器仪表等设备数据采集。
- 典型场景:工厂生产线温度/压力监控(Modbus)、分布式能源系统远程管理(OPC-UA)、实验室设备控制(VISA)。
- 实时数据可视化与交互
- HTML5 HMI:通过浏览器访问动态仪表盘,支持实时数据展示、历史趋势图、报警事件面板、设备状态地图等。
- 自定义主题与组件:用户可拖拽布局仪表盘,适配PC/平板/手机多终端。
- 事件管理与自动化响应
- 复杂事件规则引擎:支持阈值触发、条件组合报警(如“温度>80℃且湿度>60%”时邮件通知)。
- 自动化任务调度:周期性数据采集(如每5秒轮询一次设备)、事件驱动脚本执行(如故障时自动停机)。
- 数据存储与导出
- 多格式导出:支持CSV、HDF5、PDF等格式,满足财务审计、报表生成需求。
- 历史数据归档
- 低硬件需求与高扩展性
- 轻量化部署
- 模块化架构:支持插件化扩展协议、设备驱动,适应未来需求变化。
二、核心技术
- 前后端分离架构
- 后端:Django框架提供RESTful API,处理设备通信、数据处理、用户权限管理。
- 前端:HTML5 + JavaScript实现动态界面,通过WebSocket实时推送数据,减少页面刷新。
- 多协议适配层
- 统一设备抽象:将不同协议(如Modbus寄存器、OPC-UA节点)映射为统一数据模型,简化上层开发。
- 异步通信优化:采用协程(如asyncio)处理高并发设备请求,避免阻塞。
- 数据安全与权限控制
- RBAC模型:基于角色的权限管理(如管理员可配置设备,操作员仅能查看数据)。
- 传输加密
- 审计日志
- 边缘计算与云计算结合
- 本地数据处理:在设备端(如树莓派)进行数据过滤、聚合,减少云端传输压力。
- 云端分析:支持将历史数据同步至AWS/Azure,利用大数据工具(如Grafana)深度分析。
三、应用场景
- 工业自动化
- 制造业:监控生产线设备状态,优化生产效率(如某工厂通过PyScada减少设备停机时间30%)。
- 能源管理:实时采集电表、水表数据,分析能耗峰值,制定节能策略。
- 实验室与科研
- 环境监控:连接温湿度传感器、气体检测仪,实现实验室环境24小时监测。
- 仪器控制:通过VISA协议控制示波器、光谱仪,自动化数据采集流程。
- 智慧楼宇
- 设备管理:监控空调、电梯运行状态,远程启停设备,降低运维成本。
- 安防集成
- 农业与环保
- 智能温室
- 水质监测:通过1-Wire协议连接水温传感器,预防水产养殖疾病。
四、盈利模式
- 企业定制化服务
- 私有化部署:为大型企业提供专属SCADA系统,按年收取订阅费(如$5,000/年)。
- 功能扩展:开发定制化插件(如支持特定行业协议),按项目收费。
- 开源社区与生态
- 捐赠与赞助:通过GitHub Sponsors或Patreon接受开发者捐赠,支持核心功能迭代。
- 插件市场:允许第三方开发者上传付费插件(如行业模板库),平台抽取30%分成。
- 云服务与SaaS化
- 托管版SCADA:提供云端SCADA服务,用户按设备数量付费(如$10/设备/月)。
- 数据分析增值:对云端历史数据提供AI分析(如预测性维护),收取额外费用。
- 培训与认证
- 在线课程:录制PyScada开发教程,售价$99/课程,提供认证考试(如“Certified PyScada Engineer”)。
- 企业内训:为工厂、实验室提供现场培训,按天收费(如$2,000/天)。
五、总结
PyScada通过 HTML5 HMI + Django后端 + 多协议支持 的组合,重新定义了开源SCADA系统的易用性与扩展性。其核心优势在于:
- 技术层面:轻量化部署、低代码扩展、安全可控,适合中小规模监控场景。
- 商业层面:开源社区驱动生态,结合定制化服务与云服务,形成可持续盈利闭环。
- 行业价值:降低工业自动化门槛,推动传统设备(如老旧PLC)的数字化改造。
未来展望:随着工业4.0与物联网发展,PyScada可进一步集成AIoT能力(如设备故障预测),并探索边缘AI推理,成为智能制造领域的基础设施级工具。
这是一个基于 HTML5 人机交互界面 的开源 SCADA 系统,采用 Django 高性能框架 开发,支持跨平台浏览器访问,集成 Modbus/OPC-UA 等15+工业协议,提供实时数据监控、报警管理及低代码扩展能力,助力工业自动化降本增效。https://www.gitpp.com/starloom/py-scada
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