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6.8 KiB
C++
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#ifndef CAR_H
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#define CAR_H
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#include <QByteArray>
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#include <QObject>
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#include <QSet>
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#include <QString>
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#include <QTimer>
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#include <QVector>
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#include "global.h"
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class QUdpSocket;
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// 摇杆量协议范围 0~4096，中位 2048（分类一各轴、Vehi_gear/Vehi_turning 通用）
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static const int kRcAxisMid = 2048;
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// CAN 反馈只给故障码，这里带上系统与中文描述：
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// system 取界面故障历史既有的四个分组名，desc 供页面直接显示，code 供故障查询追溯。
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struct CanFault {
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QString system;
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QString code;
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QString desc;
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};
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// ===================== 车端通信层（CAN 报文经 /dev/ttyS7 串口收发） =====================
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// 依据《洗消机器人遥控器通信协议20260810》sheet RC 实现的 19 条报文：
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// 上行 分类一 7 条（遥控器 → 车端）：Chassis_ControlCmd / Arm_ControlCmd1 / Arm_ControlCmd2 /
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// Decontam_ControlCmd / Decontam_DebugCmd / Detector_ControlCmd / Emergency_Cmd，
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// 按协议「报文周期时间」列分 50 / 100 / 1000ms 三组重发；
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// 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，
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// 按 canId 分流转 handleFrame() 写入 Telemetry。
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// 全部为 29 位扩展帧、信号一律 Intel（小端）位序。
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// 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。
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// UDP 载荷统一为 18 字节：帧头 0x5AA5FF00 + canId + DLC + 8 字节数据 + 校验和。
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// 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）。
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class CarCommunication : public QObject
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{
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Q_OBJECT
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public:
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explicit CarCommunication(Telemetry* tel, QObject* parent = nullptr);
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~CarCommunication() override;
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bool start();
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void stop();
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// 行车/机械臂模式（面板旋钮或遥控器报文）→ Arm_ControlCmd1 的 Arm_modeCmd / Arm_enable
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void setArmMode(bool arm) { m_armMode = arm; }
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// ---------- 上行命令（分类一）----------
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// 命令只更新本端控制状态，实际报文由周期定时器编码发送（CAN 控制帧本就是周期报文）。
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// turn 非空（"left"/"right"）时与 dir 同时下发，支持边前进/后退边转向
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void sendChassisMove(const QString& dir, double speed, const QString& turn = QString());
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void sendArmMove(const QString& axis, int dir); // dir: +1 / -1 / 0(停止)
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void sendArmReturn();
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void sendArmPause();
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void sendGasStart();
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void sendGasStop();
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void sendWashStart(const QString& mode); // "clean" / "disinfect"
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void sendWashStop();
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void sendBallValve(int valve, bool open); // valve: 1=D1, 2=D2
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void sendPumpPower(const QString& pump, bool on); // "plunger"/"air"/"leaf"
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void sendPumpRpm(const QString& pump, int rpm);
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void sendSetParam(const QString& key, double value);
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void sendSelfCheckStart(); // 启动本端自检序列（不发 CAN）
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void sendEstop();
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void sendEstopReset();
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signals:
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void telemetryUpdated(); // 任意遥测包到达（页面据此刷新）
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void commOkChanged(bool ok); // 通信状态变化
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void selfCheckItem(int index, bool ok); // 自检单项结果（0~9）
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void selfCheckDone(bool allOk); // 自检完成
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void faultAppended(const QString& system, const QString& code, const QString& desc);
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private slots:
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void onDatagram();
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void onSendFast(); // 50ms 组：底盘 / 机械臂 / 急停
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void onSendMid(); // 100ms 组：洗消指令 / 洗消调试
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void onSendSlow(); // 1000ms 组：气体检测仪
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void onHeartbeatTimeout();
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void onSelfCheckTick();
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private:
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// 收包：按 canId 分流；发包：18 字节封帧后写串口
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void handleFrame(quint32 canId, const quint8* d);
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void sendFrame(quint32 canId, const quint8* data);
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void cacheFaults();
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void setCommOk(bool ok);
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Telemetry* m_tel = nullptr;
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QUdpSocket* m_sock = nullptr;
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QTimer* m_hbTimer = nullptr;
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QTimer* m_fastTimer = nullptr;
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QTimer* m_midTimer = nullptr;
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QTimer* m_slowTimer = nullptr;
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QTimer* m_selfCheckTimer = nullptr;
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bool m_lastCommOk = true;
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bool m_armMode = false;
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// 本地自检序列（CAN 矩阵无自检报文，见 .cpp TODO）
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int m_selfCheckIndex = 0;
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bool m_selfCheckFault = true;
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// ---- 分类一 上行控制状态 ----
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// Chassis_ControlCmd 0x18208081
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quint16 m_gear = kRcAxisMid; // Vehi_gear：后 0 / 中 2048 / 前 4096
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quint16 m_turning = kRcAxisMid; // Vehi_turning：左 0 / 中 2048 / 右 4096
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quint16 m_targetSpd = 0; // Vehi_TargetSpd，精度 0.01，0~500（0~5.00 km/h）
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// Arm_ControlCmd1/2 0x18218081 / 0x18228081 —— 六轴位 0~4096
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quint16 m_updown = kRcAxisMid;
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quint16 m_leftright = kRcAxisMid;
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quint16 m_frontrear = kRcAxisMid;
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quint16 m_roll = kRcAxisMid;
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quint16 m_pitch = kRcAxisMid;
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quint16 m_yaw = kRcAxisMid;
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quint8 m_homingPause = 0x55; // System_homing_pause：0xAA=系统回位 0x55=暂停回位
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// Decontam_ControlCmd 0x18238081
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// 四个参数缓存与 config.ini 的 param/* 同源：构造时按存盘值初始化，
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// 页面保存时经 sendSetParam 更新，周期帧只读缓存（不再每帧读文件）。
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quint8 m_decontamMode = 0; // 2=手动消除 3=手动消毒
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bool m_decontamStart = false;
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int m_plungerFlow = 20; // PlungerPump_flow，L/min，0~24（param/pump_flow）
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int m_foamRatio = 6; // Expansion_ratioCmd，倍，6~12（param/foam_ratio）
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int m_foamPercent = 3; // Foam_ratio，%，0~10（param/foam_percent）
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int m_airFlow = 100; // AirComp_flow，L/min，0~340（param/air_flow）
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// Decontam_DebugCmd 0x18248081
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bool m_debugMode = false; // 0=正常模式 1=调试模式（球阀/泵操作置 1）
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bool m_plungerOn = false, m_airOn = false, m_vaneOn = false;
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bool m_d1Open = false, m_d2Open = false;
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quint16 m_airRpm = 0, m_plungerRpm = 0, m_vaneRpm = 0;
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// Detector_ControlCmd 0x18258081 / Emergency_Cmd 0x18268081
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quint8 m_detectorCmd = 0x55; // 0xAA=启动检测 0x55=停止检测
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quint8 m_emergStop = 0; // 0x55=急停 0=正常
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// ---- 下行故障缓存 ----
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// 底盘故障由 VSFB1~4 四帧共同构成，各自重建后再合并，避免互相覆盖。
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// 气体检测仪告警周期 1000ms、洗消故障 200ms，分开存放，否则后到的会把先到的清掉。
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QVector<CanFault> m_vsf1Faults, m_vsf2Faults, m_vsf3Faults, m_vsf4Faults;
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QVector<CanFault> m_washFaults, m_pumpFaults, m_detectorFaults;
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QSet<QString> m_reportedFaults; // 已记入故障历史的“系统|码”，周期性报文只上报新增故障
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};
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#endif // CAR_H
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