调整通讯协议udp+uart

README.md

@@ -3,7 +3,7 @@
 依据《QT界面详细设计说明书.md》实现的“玉兔工业无线遥控器（YTZT6K8EART2-aL25）”遥控端界面，
 覆盖 ③开机密码（含密码警告/密码管理登录/密码管理/密码重置）④自检 ⑤系统首页面 ⑥作业选择 ⑦机器人底盘
 ⑧机械臂 ⑨气体检测仪 ⑩消除作业 ⑪消毒作业 ⑫调试维护 ⑬故障查询 共 11 个界面，
-并配套 **CAN 报文收发**的通信层（19 条报文经 `/dev/ttyS7` 串口收发，遥控器另占 `/dev/ttyS5`）。
+并配套 **CAN 报文收发**的通信层（19 条报文经 UDP 收发，遥控器另占串口 `/dev/ttyS7`）。
 
 ## 环境与构建
 
@@ -83,16 +83,15 @@ mingw32-make -j4
 0~24 L/min；调试维护页三泵转速上限各按协议（空压机 3000 / 柱塞泵 1450 / 叶片泵 2000 rpm）。
 
 顶部「通信正常/异常」按收帧判定：连续 **2s** 未收到任何合法帧即判为异常（最慢的下行周期
-1000ms）。串口打开失败（如开发机 Windows 上没有 `/dev/ttyS7`）时不启动定时器、不崩溃，
+1000ms）。UDP 端口绑定失败（如 9000 已被占用）时不启动定时器、不崩溃，界面显示「通信异常」。
-界面显示「通信异常」。
 
-可在 `config.ini`（程序目录）中配置 `car/device`（默认 `/dev/ttyS7`）、`car/baud`（默认
+车端 CAN 走 UDP，端口在 `comm/car.cpp` 中以常量固定：本机 **9000** 收、上行命令发往 **127.0.0.1:9001**。
-`500000`）、`rc/device`（默认 `/dev/ttyS5`）、`rc/baud`（默认 `115200`）、`net/selfcheck_fault`
+遥控器仍走串口：`comm/uart.cpp` 打开 `rc/device`（默认 `/dev/ttyS7`）、`rc/baud`（默认 `115200`）。
-（自检故障演示）。
+`config.ini`（程序目录）中与通信相关的配置还有 `net/selfcheck_fault`（自检故障演示）。
 参数（车速、柱塞泵流量、发泡倍数、泡沫比例、空压机流量）与密码经 `QSettings` 持久化，上电自动读取。
 
-`tools/can_sender.py` / `tools/rc_sender.py` 是旧的 UDP 联调工具，**已不适用于当前串口通道**，
+`tools/can_sender.py` 是车端 CAN 的 UDP 联调工具（给 UI 发反馈时目标端口用 **9000**）；
-留待需要时另写。
+遥控器已回到串口，`tools/rc_sender.py` 发送的 UDP 报文不再被接收。
 
 ### 已知缺口
 
@@ -108,11 +107,11 @@ mingw32-make -j4
   (0,1)/(2,3)/(4,5)/(6,7)，`value = data[起/8-1]<<8 | data[起/8]`，恰好占满 64 位、
   无溢出。实现分类四时勿按 Intel 连续位序去读。
 
-## 遥控器（串口 /dev/ttyS5，24 字节二进制帧）
+## 遥控器（串口 /dev/ttyS7，24 字节二进制帧）
 
 遥控器不走车端 CAN 通道，独立占一路串口：`comm/uart.cpp` 打开 `rc/device`
-（默认 **`/dev/ttyS5`**，115200 / 8 数据位 / 1 停止位 / 无校验），与车端 `/dev/ttyS7`
+（默认 **`/dev/ttyS7`**，115200 / 8 数据位 / 1 停止位 / 无校验），与改走 UDP 的车端 CAN
-（见 `comm/car.cpp`）互不干扰。
+（`comm/car.cpp`，收 9000 / 发 9001）互不干扰。
 
 帧长 **24 字节**、1 字节对齐、多字节字段**小端**，发送周期 100ms。帧头 `BYTE0=0x11`、
 帧尾 `BYTE22=0x22`、`BYTE23 = BYTE0~BYTE22 之和的低 8 位`；校验不过即丢弃。
@@ -157,7 +156,7 @@ mingw32-make -j4
 ## 目录结构
 
 - `app/` 全局常量、配色、应用上下文（AppContext）、QSS 样式、闪烁工具
-- `comm/` 车端 CAN 通信层（`car`，19 条报文经 `/dev/ttyS7`）+ 遥控器串口通道（`uart`，`/dev/ttyS5`）
+- `comm/` 车端 CAN 通信层（`car`，19 条报文经 UDP 收 9000 / 发 9001）+ 遥控器串口通道（`uart`，`/dev/ttyS7`）
 - `widgets/` 公共组件：TitleBar / StatusStrip / LedIndicator / NumPadDialog /
   ConfirmDialog / AlarmBanner / ParamControl / DataCard / FaultTable
 - `pages/` 各界面（继承 BasePage），对应关系如下：

app/appcontext.cpp

@@ -43,10 +43,10 @@ AppContext::AppContext(QObject* parent)
     if (!m_settings->contains(keyAirFlow()))    m_settings->setValue(keyAirFlow(), 100);
     if (!m_settings->contains("param/pwd"))     m_settings->setValue("param/pwd", "6789");
 
-    // 通信层（19 条 CAN 报文经 /dev/ttyS7 收发，见 comm/car.h）
+    // 通信层（19 条 CAN 报文经 UDP 收发：收 9000 / 发 9001，见 comm/car.h）
     m_comm = new CarCommunication(&telemetry, this);
 
-    // 遥控器（串口 /dev/ttyS5，24 字节二进制帧，见 comm/uart.h）
+    // 遥控器（串口 /dev/ttyS7，24 字节二进制帧，见 comm/uart.h）
     m_rc = new RcCommunication(this);
 
     // 通信层故障信号 → 写入故障历史

comm/car.cpp

@@ -1,16 +1,18 @@
 #include "car.h"
 #include <QApplication>
 #include <QDebug>
-#include <QSerialPort>
+#include <QHostAddress>
+#include <QNetworkDatagram>
 #include <QSettings>
+#include <QUdpSocket>
 #include <QtGlobal>
 #include <cstring>
 
 namespace {
 
 // ===================== 线格式 =====================
-// 一帧 = 32 位帧头 + 32 位 CAN ID + DLC + 8 字节数据 + 8 位校验和，共 18 字节。
+// 一个 UDP 数据报承载 = 32 位帧头 + 32 位 CAN ID + DLC + 8 字节数据 + 8 位校验和，共 18 字节。
-// 多字节字段按主机小端排列，与车载端网关一致；帧头用于在字节流中定位报文起始。
+// 多字节字段按主机小端排列，与车载端网关一致；帧头与校验和用于确认数据报内容合法。
 #pragma pack(push, 1)
 struct CanFrame {
     quint32 header;      // 固定帧头 0x5AA5FF00（线上字节序 00 FF A5 5A）
@@ -25,6 +27,11 @@ const quint32 kFrameHeader = 0x5AA5FF00u;
 const int     kFrameLen    = int(sizeof(CanFrame));
 const int     kDataLen     = 8;
 
+// 车端 CAN 的 UDP 端口：本机 9000 收（车端反馈），上行命令发往 9001
+const quint16 kCanRxPort = 9000;
+const quint16 kCanTxPort = 9001;
+const char*   kCanTxHost = "127.0.0.1";
+
 quint8 canChecksum(quint32 canId, quint8 dlc, const quint8* data)
 {
     quint8 sum = 0;
@@ -224,13 +231,11 @@ const char* const kSysDetector = "气体检测仪";
 CarCommunication::CarCommunication(Telemetry* tel, QObject* parent)
     : QObject(parent), m_tel(tel)
 {
-    m_serial = new QSerialPort(this);
+    m_sock = new QUdpSocket(this);
-    connect(m_serial, &QSerialPort::readyRead, this, &CarCommunication::onReadyRead);
+    connect(m_sock, &QUdpSocket::readyRead, this, &CarCommunication::onDatagram);
 
-    // 串口配置与 AppContext 共用 config.ini（默认 /dev/ttyS7，500000 8N1）
+    // 端口固定为 kCanRxPort/kCanTxPort 常量，config.ini 只剩自检演示开关要读
     QSettings s(cfgPath(), QSettings::IniFormat);
-    m_device = s.value("car/device", "/dev/ttyS7").toString();
-    m_baud   = s.value("car/baud", 500000).toInt();
     m_selfCheckFault = s.value("net/selfcheck_fault", true).toBool();
 
     // 洗消四参数按存盘值初始化，否则开机帧发的是硬编码初值而非用户设定值。
@@ -273,23 +278,17 @@ CarCommunication::~CarCommunication()
 
 bool CarCommunication::start()
 {
-    if (m_serial->isOpen())
+    if (m_sock->state() == QAbstractSocket::BoundState)
         return true;
 
-    m_serial->setPortName(m_device);
+    m_sock->abort();
-    m_serial->setBaudRate(m_baud);
+    // AnyIPv4：回环与各本机网卡都能收到；若只允许本机回环，改成 QHostAddress::LocalHost
-    m_serial->setDataBits(QSerialPort::Data8);
+    if (!m_sock->bind(QHostAddress::AnyIPv4, kCanRxPort)) {
-    m_serial->setStopBits(QSerialPort::OneStop);
+        // 端口被占用时走这里：不启动定时器，界面显示通信异常
-    m_serial->setParity(QSerialPort::NoParity);
+        qWarning() << "车端 UDP 端口绑定失败:" << kCanRxPort << m_sock->errorString();
-    m_serial->setFlowControl(QSerialPort::NoFlowControl);
-
-    if (!m_serial->open(QIODevice::ReadWrite)) {
-        // 开发机（Windows）没有 /dev/ttyS7 时走这里：不启动定时器，界面显示通信异常
-        qWarning() << "车端串口打开失败:" << m_device << m_serial->errorString();
         setCommOk(false);
         return false;
     }
-    m_buf.clear();
     m_hbTimer->start();
     m_fastTimer->start();
     m_midTimer->start();
@@ -304,8 +303,7 @@ void CarCommunication::stop()
     m_midTimer->stop();
     m_slowTimer->stop();
     m_selfCheckTimer->stop();
-    if (m_serial->isOpen()) m_serial->close();
+    m_sock->close();
-    m_buf.clear();
 }
 
 void CarCommunication::setCommOk(bool ok)
@@ -317,28 +315,25 @@ void CarCommunication::setCommOk(bool ok)
 }
 
 // ===================== 收包与分流 =====================
-void CarCommunication::onReadyRead()
+// UDP 是数据报：单个数据报内含一条或多条完整帧，逐条校验即可，
+// 不再需要串口时代那套跨读字节流的残帧缓冲与滑窗重同步。
+void CarCommunication::onDatagram()
 {
-    m_buf.append(m_serial->readAll());
+    while (m_sock->hasPendingDatagrams()) {
-
+        const QByteArray d = m_sock->receiveDatagram().data();
-    // 串口是字节流：逐字节找帧头，校验不过则右移一字节继续找（容忍粘包、拆包与杂包）。
+        int off = 0;
-    // 尾部不足一帧的残段留在 m_buf 里等下次数据。
+        while (off + kFrameLen <= d.size()) {
-    int off = 0;
+            CanFrame f;
-    while (off + kFrameLen <= m_buf.size()) {
+            std::memcpy(&f, d.constData() + off, kFrameLen);
-        CanFrame f;
+            if (f.header == kFrameHeader && f.dlc == kDataLen
-        std::memcpy(&f, m_buf.constData() + off, kFrameLen);
+                && f.checksum == canChecksum(f.canId, f.dlc, f.data)) {
-        if (f.header == kFrameHeader && f.dlc == kDataLen
+                handleFrame(f.canId, f.data);
-            && f.checksum == canChecksum(f.canId, f.dlc, f.data)) {
+                off += kFrameLen;
-            handleFrame(f.canId, f.data);
+            } else {
-            off += kFrameLen;
+                ++off;   // 数据报内可能有杂字节，向后找下一个帧头
-        } else {
+            }
-            ++off;
         }
     }
-    if (off > 0) m_buf.remove(0, off);
-
-    // 防御：长期收不到帧头时缓冲会一直涨，超过上限只保留尾部一帧长度
-    if (m_buf.size() > 4096) m_buf.remove(0, m_buf.size() - kFrameLen);
 }
 
 void CarCommunication::handleFrame(quint32 canId, const quint8* d)
@@ -633,7 +628,7 @@ void CarCommunication::cacheFaults()
 // ===================== 发包 =====================
 void CarCommunication::sendFrame(quint32 canId, const quint8* data)
 {
-    if (!m_serial->isOpen()) return;
+    if (m_sock->state() != QAbstractSocket::BoundState) return;
 
     CanFrame f;
     f.header = kFrameHeader;
@@ -641,7 +636,8 @@ void CarCommunication::sendFrame(quint32 canId, const quint8* data)
     f.dlc = kDataLen;
     std::memcpy(f.data, data, kDataLen);
     f.checksum = canChecksum(canId, f.dlc, f.data);
-    m_serial->write(reinterpret_cast<const char*>(&f), kFrameLen);
+    m_sock->writeDatagram(reinterpret_cast<const char*>(&f), kFrameLen,
+                          QHostAddress(kCanTxHost), kCanTxPort);
 }
 
 // 50ms 组：Chassis_ControlCmd / Arm_ControlCmd1 / Arm_ControlCmd2 / Emergency_Cmd

comm/car.h

@@ -9,7 +9,7 @@
 #include <QVector>
 #include "global.h"
 
-class QSerialPort;
+class QUdpSocket;
 
 // 摇杆量协议范围 0~4096，中位 2048（分类一各轴、Vehi_gear/Vehi_turning 通用）
 static const int kRcAxisMid = 2048;
@@ -30,7 +30,8 @@ struct CanFault {
 //   下行 分类二/三 12 条（车端 → 遥控器）：底盘 4 条、机械臂 4 条、洗消 2 条、气体检测仪 2 条，
 //        按 canId 分流转 handleFrame() 写入 Telemetry。
 // 全部为 29 位扩展帧、信号一律 Intel（小端）位序。
-// 串口是字节流，故线上帧统一为 18 字节：帧头 0x5AA5FF00 + canId + DLC + 8 字节数据 + 校验和。
+// 传输走 UDP：bind 本机 9000 端口收下行反馈，上行命令发往 127.0.0.1:9001。
+// UDP 载荷统一为 18 字节：帧头 0x5AA5FF00 + canId + DLC + 8 字节数据 + 校验和。
 // 通信超时判定：连续 2s 未收到任何合法帧则判为通信异常（最慢的下行周期 1000ms）。
 class CarCommunication : public QObject
 {
@@ -41,7 +42,6 @@ public:
 
     bool start();
     void stop();
-    QString deviceName() const { return m_device; }
 
     // 行车/机械臂模式（面板旋钮或遥控器报文）→ Arm_ControlCmd1 的 Arm_modeCmd / Arm_enable
     void setArmMode(bool arm) { m_armMode = arm; }
@@ -73,7 +73,7 @@ signals:
     void faultAppended(const QString& system, const QString& code, const QString& desc);
 
 private slots:
-    void onReadyRead();
+    void onDatagram();
     void onSendFast();       // 50ms 组：底盘 / 机械臂 / 急停
     void onSendMid();        // 100ms 组：洗消指令 / 洗消调试
     void onSendSlow();       // 1000ms 组：气体检测仪
@@ -88,16 +88,13 @@ private:
     void setCommOk(bool ok);
 
     Telemetry* m_tel = nullptr;
-    QSerialPort* m_serial = nullptr;
+    QUdpSocket* m_sock = nullptr;
-    QByteArray m_buf;               // 串口字节流缓冲：帧头滑窗重同步用
     QTimer* m_hbTimer = nullptr;
     QTimer* m_fastTimer = nullptr;
     QTimer* m_midTimer = nullptr;
     QTimer* m_slowTimer = nullptr;
     QTimer* m_selfCheckTimer = nullptr;
 
-    QString m_device = "/dev/ttyS7";
-    int  m_baud = 500000;
     bool m_lastCommOk = true;
 
     bool m_armMode = false;

comm/uart.cpp

@@ -68,7 +68,7 @@ RcCommunication::RcCommunication(QObject* parent)
     // 与 AppContext 共用程序目录的 config.ini：默认构造读不到 rc/* 这些键
     // （本工程没有 setOrganizationName/setApplicationName）
     QSettings s(QApplication::applicationDirPath() + "/config.ini", QSettings::IniFormat);
-    m_device = s.value("rc/device", "/dev/ttyS5").toString();
+    m_device = s.value("rc/device", "/dev/ttyS7").toString();
     m_baud   = s.value("rc/baud", 115200).toInt();
 
     // 协议发送周期 100ms，连续 500ms 无合法帧判为链路断开

comm/uart.h

@@ -36,8 +36,8 @@ struct RcFrame {
 Q_DECLARE_METATYPE(RcFrame)
 
 // ===================== 遥控器串口接收层 =====================
-// 独占 rc/device（默认 /dev/ttyS5），115200 / 8 数据位 / 1 停止位 / 无校验，
+// 独占 rc/device（默认 /dev/ttyS7），115200 / 8 数据位 / 1 停止位 / 无校验。
-// 与车端 /dev/ttyS7（见 car.h）互不干扰。
+// 车端 CAN 改走 UDP（见 car.h，收 9000 / 发 9001），不再占用串口。
 // 只负责收包、校验、解析与链路超时判定，不决定遥控器数据的用途。
 class RcCommunication : public QObject
 {

wuhan.pro

@@ -1,4 +1,4 @@
-QT       += core gui widgets serialport
+QT       += core gui widgets network serialport
 
 greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets