FUXA 调度器（Scheduler）完全指南：基于时间的设备自动化控制实战-北京尧图网络

后端前端物联网工业制造数据可视化时序数据库【免费下载链接】FUXAWeb-based Process Visualization (SCADA/HMI/Dashboard) software项目地址https://gitcode.com/gh_mirrors/fu/FUXA点击查看免费下载FUXA 调度器Scheduler是一套内置于 Web SCADA/HMI 平台中的时间自动化子系统它允许你按星期、按月份、按日期组合创建定时事件以 Timer开/关时段与 Event持续时长触发两种模式自动控制设备 Tag并支持附加设备动作设值、脚本与基于权限的访问控制。读完本文你将掌握调度器的两种排程模式、月份模式边界、数据存储结构、双层级权限体系以及从源码视角理解其 Master Control 主控机制的完整运行原理。概述调度器能做什么调度器将时间与设备控制解耦让自动化逻辑在服务端独立运行。其核心能力包括按星期排程为周一至周日中的任意一天或多天配置事件月份模式通过月份 × 日号组合实现更精确的排期控制Timer 模式定义开始与结束时间形成开/关时段Event 模式定义持续时长到时自动关闭设备动作事件触发时可额外执行设值、切换或运行脚本Master 主控调度器对绑定设备 Tag 拥有最高写权限可覆盖人工修改。从实现上看调度器是一个独立的服务端子系统其初始化与运行由 server/runtime/index.js 在运行时启动阶段依次加载scheduler-storageSQLite 持久化与scheduler-servicenode-schedule 任务调度并通过runtime.schedulerStorage/runtime.schedulerService暴露给 API 层见 server/runtime/index.js。两种排程模式星期模式Day-of-Week Mode星期模式是默认排程方式在表单中通过 7 个星期按钮选择生效日可选日周一、周二、周三、周四、周五、周六、周日时间范围Timer 模式定义开始/结束时间Event 模式定义开始时间与持续时长视觉提示选中的日期在排程展示中以高亮状态呈现。前端表单对应的数据是长度为 7 的布尔数组days其下标从 0周日到 6周六在服务端被转换为 node-schedule 的dayOfWeek规则0-6即周日到周六见 scheduler-service.js。用户交互选择日、时、分由 scheduler.component.html 中的days-grid与 24 小时制时分输入实现。月份模式Month Mode月份模式将排程维度从星期升级为月份日号的组合适合按季度保养、月末检修等场景月份一月到十二月日号每月 1 号到 31 号日历视图点击日历按钮可弹出可视化的月份 × 日号网格预览showCalendarPopup动态生成弹出内容见 scheduler.component.ts。重要限制务必牢记若某月不足 31 天如 2 月只有 28/29 天排定在 31 号的事件将不会触发Node.js 调度器不支持每月最后一天这类相对日期语义事件只会在月份与日号组合真实存在的日期触发。这一限制来自服务端的真实校验逻辑当monthMode开启时服务端要求months与daysOfMonth数组同时非空否则直接拒绝创建任务Month mode schedule rejected: no months or days selected见 scheduler-service.js。前端在保存时也会将日号转换为 node-schedule 的date: 1-31规则。设备与 Tag 的关系设备绑定与主控权每个调度器实例可绑定多个设备每个设备对应一个主 Tag设备选择从项目已配置的设备中选择Tag 控制调度器直接写入该设备的variableId对应的主 Tag写 1 表示 ON写 0 表示 OFFMaster 主控权调度器始终优先于人工写值——任何对主 Tag 的外部写入只要与调度器当前期望状态不一致都会被立即纠正。主控机制的核心实现在服务端的onTagChanged回调服务端监听tag-value:changed事件若发现被调度 Tag 的外部值与当前事件状态不符就调用writeTagFromEvent将其写回期望值1 或 0并输出日志Master control enforcement见 scheduler-service.js。为避免自身写入触发循环服务端使用schedulerWritingSet 记录正在写入的 Tag写入后 1 秒内清除标记见 scheduler-service.js。此外若设备在调度器中被删除或更换了主 Tag服务端会把旧 Tag 复位为 0Device deleted from scheduler/Tag change - resetting old tag避免残留 ON 状态见 scheduler-service.js。设备动作Device Actions除控制主 Tag 外每个设备还可配置在事件开始on与结束off两个触发点执行附加动作。前端仅开放三类服务端动作动作类型说明服务端处理函数onSetValue将指定 Tag 设为指定值支持 add/remove 相对运算handleSetValueonToggleValue切换布尔值或按位掩码翻转指定位handleToggleValueonRunScript执行项目中的自定义脚本handleRunScript对应实现见 scheduler-service.js。其中onSetValue会根据变量类型number/boolean自动转换值并按actoptions.functionadd/remove基于当前值做加减onToggleValue支持bitmask按位异或翻转onRunScript通过runtime.scriptsMgr.runScript执行脚本并在结束后向所有客户端广播全部 FUXA Server 设备的最新值。配置入口在调度器属性面板的ON 动作 / OFF 动作分组中deviceActionsOn与deviceActionsOff分别承载开始/结束动作保存时过滤掉未填写的空动作见 scheduler-property.component.ts。动作的数据结构定义在 client/src/app/_models/hmi.ts。权限体系双层授权调度器实现主控授权设备级授权的双层权限模型主控授权Master Authorization自动生效绑定到调度器的设备自动获得主控授权级别最低要求用户至少需要主控授权级别才能操作被调度设备覆盖能力持有主控授权的调度器可在事件激活期间覆盖人工写值。主控权限由调度器控件的property.permission/permissionRoles承载见 client/src/app/_models/hmi.ts前端通过checkMasterPermission()校验编辑器模式下始终放行运行模式下调用authService.checkPermission见 scheduler.component.ts。设备级授权Per-Device Authorization追加安全层单个设备可设置高于主控要求的授权级别细粒度控制不同设备可要求不同权限如关键设备要求 Admin分层校验主控授权提供基础访问设备级授权叠加设备专属限制。校验逻辑为若设备未设置显式权限则继承主控权限若设备设置了显式权限则必须主控权限 enabled 且设备权限 enabled双重满足canModifyDevice见 scheduler.component.ts。设备权限通过属性面板的PermissionDialogComponent独立配置见 scheduler-property.component.ts。服务端 API 层面的权限兜底除了前端 UI 校验服务端 server/api/scheduler/index.js 还会做二次校验非 Admin 用户 POST 时若系统已启用安全模式且目标调度器已存在服务端只允许其修改schedulessettings含 deviceActions被强制合并回旧值防止低权限用户篡改设备动作未存在可继承的旧配置时非 Admin 的写请求直接返回 401DELETE 接口要求 Admin 权限Guest 与非 Admin 一律 401。这些规则由 server/test/authorization/schedulerAdminSecurity.test.js 中的四个测试用例逐一验证非 Admin 改startTime成功但deviceActions保持原样、无旧配置时写入被拒、Admin 写正常、非 Admin 删被拒。添加 / 编辑排程表单基础设置设备Device选择目标设备可添加多个设备addDevice默认命名Device N见 scheduler-property.component.ts开始时间Start Time事件开始时刻HH:MM 格式默认08:00模式切换在 Timer 模式与 Event 模式之间切换全天All Day一键将开始/结束时间设为00:00–23:59见 scheduler.component.ts。Timer 模式 vs Event 模式特性Timer 模式Event 模式关键参数结束时间End Time持续时长Duration时长单位不适用时 / 分 / 秒Tag 行为从开始到结束保持 ON开始后 ON持续指定时长自动 OFF典型场景规律开/关时段如工作日 08:00–18:00定时触发如水泵运行 30 秒服务端对两种模式分别创建任务Timer 模式生成开始与结束两个RecurrenceRule任务分别写 1 与写 0Event 模式只生成开始任务启动后通过setTimeout在duration * 1000毫秒后自动写 0并维护activeEventModeSchedules映射跟踪剩余时间见 scheduler-service.js。前端表单中Event 模式的时长以durationHours/durationMinutes/durationSeconds三段输入各自限幅 24/59/59保存时统一换算为总秒数写入duration字段见 scheduler.component.ts。周期性 vs 一次性事件周期性Recurring事件按排程重复触发为默认值一次性One-Time事件执行一次后自动删除自动清理非周期性事件完成后会被自动移除。自动清理逻辑位于服务端Timer 模式在 END 回调、Event 模式在时长结束时若事件recurring false且当天是该周最后一个排程日isLastDayOfWeekForEvent则调用removeOneTimeEvent将其从数据库删除并广播scheduler:updated刷新前端见 scheduler-service.js 与 scheduler-service.js。事件删除前会清理对应的activeEventModeSchedules计时器避免竞态。月份模式配置启用 Month Mode 后表单切换为月份按钮组12 个与日号按钮组31 个两者均为多选配置完成后可点日历按钮预览该排程的可视化网格。前端保存时把选中月份与日号分别写入months12 位布尔数组下标 0-11与daysOfMonth31 位布尔数组下标 0-30 对应 1-31 号见 scheduler.component.ts。数据存储结构SQLite 持久化调度器数据并不写入项目文件而是独立存储在 SQLite 数据库scheduler.db位于服务端workDir中。建表与读写由 server/runtime/scheduler/scheduler-storage.js 实现表schedulers以id TEXT PRIMARY KEY存储data列为完整 JSON 文本附带created_at/updated_at时间戳。数据结构示例以设备Device Name为例存储结构如下源自 docs/HowTo-Scheduler.md 并经服务端校验逻辑印证{ schedules: { Device Name: [ { id: unique_schedule_id, startTime: 08:00, endTime: 18:00, days: [false, true, true, true, true, true, false], months: [false, false, false, false, false, false, false, false, false, true, false, false], daysOfMonth: [false, false, false, false, true, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false, false], monthMode: true, recurring: true, eventMode: false, duration: 0, deviceName: Device Name, variableId: tag_id } ] }, settings: { devices: [{ name: Device Name, variableId: tag_id }], deviceActions: [] } }关键字段说明字段含义长度/取值范围days星期布尔数组下标 0周日 … 6周六7 个元素months月份布尔数组下标 0一月 … 11十二月12 个元素daysOfMonth日号布尔数组下标 0 对应 1 号 … 30 对应 31 号31 个元素monthMode为 true 时启用月份×日号排程booleaneventMode为 true 时启用基于时长的持续触发booleanrecurring控制事件重复还是执行一次booleanstartTime/endTime事件开始/结束时间HH:MMdurationEvent 模式持续时长秒numberid事件唯一 ID由前端生成形如s_xxxstring服务端在 POST 时执行结构校验validateSchedulerData要求schedules、settings、settings.devices必须存在每个设备必须有name与variableId每个排程必须有startTime且days必须为长度 7 的数组见 server/api/scheduler/index.js。前端加载时也会为缺失id的事件补充Utils.getShortGUID(s_)并补全months/daysOfMonth数组见 scheduler.component.ts。数据读写链路前端在运行模式下通过saveSchedulesToServer将{ schedules, settings }发送到服务端见 scheduler.component.ts经hmiService.setSchedulerData→projectService.setSchedulerData→ 存储适配器到达 REST 接口POST /api/scheduler见 hmi.service.ts 与 project.service.ts。服务端保存成功后会调用schedulerService.updateScheduler停止旧任务、按新数据重建 node-schedule 任务并刷新初始状态见 server/api/scheduler/index.js。读取时前端通过askSchedulerData请求GET /api/scheduler?id...拉取数据见 server/api/scheduler/index.js。实战示例工作日水泵排程设备Water Pump星期周一至周五时间08:00 开始18:00 结束模式Timer 模式结果水泵在营业时间的工作日自动运行季度维护计划设备Maintenance Valve月份一月、四月、七月、十月日号每月 15 号时间09:00 开始持续 2 小时模式Event 模式、非周期性结果按季度在指定日期执行阀门开启维护2 小时后自动关闭并自清理节日照明设备Holiday Lights月份十二月日号1 号至 31 号时间17:00 开始23:00 结束模式Timer 模式结果十二月的每个夜晚自动亮灯最佳实践充分测试开发阶段务必实测每个新排程的触发与复位规避无效日期避免将事件排定在不存在月×日组合的日期尤其 31 号善用设备动作复杂自动化逻辑通过 Set Value / Toggle / Run Script 组合实现注意时区排程基于服务端本地时区执行部署到不同时区的服务器前需确认资源管理非周期性事件会自动清理避免长期累积占用数据库与内存结合主控特性利用 Master Control 将人工误写自动纠正回排程状态适合无人值守产线。故障排查常见问题事件不触发检查月份/日号组合是否真实存在确认days或monthsdaysOfMonth至少有一组选中服务端校验会静默拒绝空组合Tag 不变化核对设备连接状态与写权限确认variableId绑定正确动作未执行检查设备动作配置是否完整deviceName、action、actparam 均需填写前端保存时会过滤空动作排程保存失败确认服务端结构校验通过days必须为 7 元素数组、设备必须含name与variableId并检查 API 权限非 Admin 只能改schedules非 Admin 无法保存排程这是预期行为安全模式下服务端会 401 拒绝无旧配置的写入与删除具体可参考 schedulerAdminSecurity.test.js 的测试语义。日志与调试信息服务端调度器日志经runtime.logger输出覆盖以下关键环节可用于定位问题排程加载与解析Error loading schedulers事件触发回调Event label started/ended与时间戳Tag 写操作Error writing tag设备动作执行Action execution error - Device: ...月份模式日期校验Month mode schedule rejected一次性事件删除Cannot remove one-time event系列告警。前端控制台同样会输出Error saving schedules/Error loading scheduler data等网络层错误信息见 scheduler.component.ts。进一步阅读调度器事件流与状态同步依赖 Socket.IO 事件scheduler:updated、scheduler:event-active、scheduler:remaining-time定义于 server/runtime/events.jsEvent 模式剩余时间倒计时即通过这些事件实时推送给前端服务端调度任务基于node-schedule的RecurrenceRule实现见 scheduler-service.js排程语义与 node-schedule 的 cron 风格规则一致调度器在项目中的使用方式与 FUXA 整体安装运行可参考 Installing-and-Running.md 与 Getting-Started.md。赞分享后端前端物联网工业制造数据可视化时序数据库【免费下载链接】FUXAWeb-based Process Visualization (SCADA/HMI/Dashboard) software项目地址https://gitcode.com/gh_mirrors/fu/FUXA点击查看免费下载相关推荐Akka Classic Scheduler 调度器完全指南基于时间轮的高吞吐任务调度实践Akka Classic Scheduler 调度器完全指南基于时间轮的高吞吐任务调度实践本指南围绕 Akkaakka core 仓库经典 API 中的后端并发编程异步编程Play Framework 异步任务调度完全指南基于 Pekko Scheduler 的定时任务实战Play Framework 异步任务调度完全指南基于 Pekko Scheduler 的定时任务实战导读本文围绕 Play Framework基于 P后端Web框架RxJS 4 调度器Scheduler完全指南执行上下文、虚拟时间与并发控制RxJS 4 调度器Scheduler完全指南执行上下文、虚拟时间与并发控制调度器Scheduler是 RxJS 中控制任务何时、在何处执行的核后端上一篇pal-mcp-server 模型清单工具listmodels完全指南按 Provider 查看可用模型、别名与能力下一篇Windows 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