QT学习笔记-QT5.15.2使用qtopcua5.15.2实现与PLC通讯（上）

环境说明

操作系统：Windows10 专业版 64位
开发工具：Qt 5.15.2
OPCUA Server：KEPServerEx6
OPCUA Client Test Tools：UaExpert

背景

QT程序要实现与各种PLC通讯最简单的方式就是QT实现OPC客户端，然后通过访问OPC Server实现与PLC的通讯。下面就介绍一下在QT中如何实现OPC UA客户端功能。

思路

1、通过查阅资料了解到了OPC UA的C开源库open62541，这是一个使用cmake进行构建的开源c语言库，可以跨平台使用。
其官网地址为：https://www.open62541.org/
github地址为：https://github.com/open62541/open62541
2、qt为了让程序员更方便的使用open62541，官方开发了opcua插件，在插件中集成了opcua。
官方的插件源码git浏览地址为：https://code.qt.io/cgit/qt/qtopcua.git
官方的插件源码下载地址为：https://code.qt.io/qt/qtopcua.git
可以通过在https://code.qt.io/cgit/网址的搜索框中搜索opcua找到，如下图：

点击上图中Name列中的qt/qtopcua.git，就调到了qtopcua的配置库浏览界面了，如下图：

3、通过git获取qtopcua插件源码，然后进行编译，把编译后生成的库放入编译套件的插件目录中就可以在qt程序中进行调用了。

perl依赖安装

1、qtopcua源码编译是要依赖Perl的，因此需要先安装Perl才能正确编译qtopcua。
Perl的下载地址为：https://www.activestate.com/products/perl/
如下图：

2、根据自己的系统选择对应的Perl版本进行下载，我这里选择的是Windows平台下的下载链接，如下图：

3、这一步可以选择Sign up with GitHub，或者自己注册一个账户也可以，我选择的是使用GitHub账户进行登录，如下图：

4、出现下图：

5、点击Authorize ActiveState，出现下图：



6、点击 Finish & Install Perl，如下图：

6.1 这个图中给出了2种安装Per的方式，一种是在cmd.exe中执行安装命令(Install via Command Prompt (cmd.exe))，一种是下载安装包后再通过安装包安装(Install via.exe File)。
这里我选择的事在cmd中安装，直接点击 Copy to Clipboard，然后以管理员方式运行cmd.exe，把剪贴板中的内容粘贴到cmd命令窗口中执行，如下图：

安装完毕如下图：

通过

perl -v

命令查看版本信息入下：

6.2 下载离线安装包如下
点击Download CLI Installer。下载后如下图：

以管理员身份运行state-remote-installer.exe，如下图：

根据提示输入Y，继续安装，安装完毕后，在cmd中执行

state activate --default zhenglibing-org/Perl-5.36.0-Windows

7、Per安装完毕之后需要配置环境变量才能在cmd或power shell中直接输入perl识别。
我用的第一种方式在cmd中通过命令安装的，perl的安装路径为：C:\Users\zheng\AppData\Local\ActiveState\cache\bin
如下图：

把上面的路径添加到PATH环境变量中，如下图（用户环境变量和系统环境变量都加上了）：

qtopcua插件编译

1、先在本地电脑上建立一个工作目录qt_workspace,如果已有此目录则略过此步。
2、然后打开这个目录，然后开启Power Shell或者CMD
3、通过git下载qtopcua插件源码，如下：

git clone https://code.qt.io/qt/qtopcua.git
cd qtopcua
git checkout 5.15.2
mkdir build
cd build
qmake ..
mingw32-make
mingw32-make install

mingw32-make为编译代码
mingw32-make install为安装到编译好的库。

上图中的安装过程可以看到，主要是：
1、复制编译生成的lib\Qt5OpcUa.dll到D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\bin\目录下
2、复制Qt5OpcUa.dll.debug到D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\lib目录下
3、复制Qt5OpcUa.prl到D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\lib目录下

解决编译报错问题

1、如果编译出现fatal error: openssl/asn1.h: No such file or directory错误，git checkout 5.12是没问题的，如果大于这个这版本就有这个问题。
如下为PowerShell的错误截图：

如下为qt Creator中的错误截图

2、这是qt安装时没有选择openssl组件导致，可以D:\Qt\MaintenanceTool.exe工具添加openssl组件如下图：

3、这选择最新OpenSSL 3.0.8 Toolkit，OpenSSL source code不是必须的。
4、安装完毕后，需要复制D:\Qt\Tools\OpenSSLv3\Win_x64\include下的openssl目录到D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\include目录下，或者修改qtopcua源码中x509.pri文件内容，把D:\Qt\Tools\OpenSSLv3\Win_x64\include添加到包含路径中，如下图：

然后就可以成功编译了。

解决安装mingw32-make install报错问题

1、在执行mingw32-make install时报错：…\build\lib\pkgconfig\Qt5OpcUa.pc: No such file or directory
如下图：

2、其实安装就是把mingw32-make编译生成的内容复制到qt对应的目录下去，既然后安装失败，我们可以手动复制这些文件，具体包括：

1、build\lib\Qt5OpcUa.dll 复制到 D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\bin\ 目录下
2、build\lib\Qt5OpcUa.dll.debug 复制到 D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\lib\ 目录下
3、build\lib\Qt5OpcUa.prl 复制到 D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\lib\ 目录下
4、build\lib\libQt5OpcUa.a 复制到 D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\lib\ 目录下
5、build\lib\pkgconfig\Qt5OpcUa.pc 复制到 D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\lib\pkgconfig\ 目录下
6、build\lib\cmake\Qt5OpcUa文件夹 复制到 D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\lib\cmake\ 目录下
7、build\mkspecs\modules-inst* 复制到 D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\mkspecs\modules\ 目录下
8、build\plugins\opcua文件夹 复制到 D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\plugins\目录下
9、build\include\QtOpcUa文件夹（从qtopcua源码中找到所有头文件替换一下，这里比较麻烦） 复制到 D:\Qt\5.15.2\mingw81_64\include\目录下

3、复制完毕这些文件，就可以在qt项目的.pro文件中通过QT += opcua 引入opcua模块了。