185 lines
12 KiB
Markdown
185 lines
12 KiB
Markdown
# 图数一体机遥控端 QT 界面（wuhan）
|
||
|
||
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`）。
|
||
|
||
## 环境与构建
|
||
|
||
- Qt 5.15.2 MinGW 32-bit（`F:\QT\5.15.2\mingw81_32`），编译套件 `Desktop Qt 5.15.2 MinGW 32-bit`。
|
||
- 用 Qt Creator 打开 `wuhan.pro` 直接构建运行即可（qmake 工程，`QT += serialport`）。
|
||
|
||
命令行构建示例：
|
||
|
||
```bash
|
||
export PATH="/f/QT/Tools/mingw810_32/bin:/f/QT/5.15.2/mingw81_32/bin:$PATH"
|
||
mkdir -p build && cd build
|
||
qmake ../wuhan.pro -spec win32-g++ "CONFIG+=debug"
|
||
mingw32-make -j4
|
||
```
|
||
|
||
运行：`debug/wuhan.exe`（1920×1080 全屏无边框）。
|
||
|
||
## 运行说明
|
||
|
||
- 开机密码默认 **6789**（可在“忘记密码／修改密码 → 密码管理登录（管理员密码 **9527**）→ 密码管理 → 重置密码”中修改）；管理员密码为固定值 **9527**，不可修改。
|
||
- 密码正确后进入自检，自检完成 2 秒自动进入“作业选择”；自检异常时可“忽略故障”继续。
|
||
- 底部状态条的模式徽标只作**显示**（不响应点击）；行车模式操作底盘，机械臂模式操作机械臂。
|
||
演示用快捷键 **M** 可切换模式，但**遥控器在线时模式由遥控器报文决定，M 被忽略**。
|
||
- 软急停由**遥控器 bit4** 下发：上升沿触发急停、下降沿复位，面板不提供急停/复位控件
|
||
（顶条原有的“急停”按钮已移除）。触发后页面之上出现全屏红条“急停已触发，请用遥控器复位！”。
|
||
- ⑨⑩ 运行中“返回”无效（需先停止）；调试维护页常显红色警告。
|
||
|
||
## 通信（19 条 CAN 报文，经 /dev/ttyS7 串口收发）
|
||
|
||
通信层位于 `comm/car.cpp`，按《洗消机器人遥控器通信协议20260810》sheet **RC** 实现全部
|
||
**19 条**报文（分类四标准帧 `DIDO/PWM/AI/BMS/MCU` 未实现）。所有报文均为 **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**，收发同一格式：
|
||
|
||
| 偏移 | 长度 | 含义 |
|
||
| --- | --- | --- |
|
||
| 0 | 4 | 帧头 `0x5AA5FF00`（线上字节序 `00 FF A5 5A`，用于在字节流中定位报文起始） |
|
||
| 4 | 4 | CAN ID（29 位扩展帧），直接用于分流 |
|
||
| 8 | 1 | DLC，固定 `8` |
|
||
| 9 | 8 | CAN 数据段 |
|
||
| 17 | 1 | 校验和：canId 四字节 + DLC + 数据八字节求和取低 8 位 |
|
||
|
||
收包时逐字节找帧头、校验不过右移一字节继续找，容忍粘包、拆包与杂包。
|
||
|
||
**上行 7 条**（遥控器 → 车端）按协议「报文周期时间」列分三组重发：**50ms** 底盘 / 机械臂1 /
|
||
机械臂2 / 急停，**100ms** 洗消指令 / 洗消调试，**1000ms** 气体检测仪。界面上层只更新控制状态，
|
||
编码发送由定时器完成。
|
||
|
||
`Chassis_ControlCmd 0x18208081`、`Arm_ControlCmd1 0x18218081`、`Arm_ControlCmd2 0x18228081`、
|
||
`Decontam_ControlCmd 0x18238081`、`Decontam_DebugCmd 0x18248081`、`Detector_ControlCmd 0x18258081`、
|
||
`Emergency_Cmd 0x18268081`。
|
||
|
||
**下行 12 条**（车端 → 遥控器）按 canId 分流写入 `Telemetry` 供各页刷新：
|
||
|
||
| CAN ID | 报文 | 周期 | 主要信号 |
|
||
| --- | --- | --- | --- |
|
||
| `0x18308180` | 底盘状态1(BMS) | 100 | 总电压、SOC、MCU 故障码与等级、10 路 BMS 故障等级 |
|
||
| `0x18318180` | 底盘状态2(BMS) | 100 | 7 路故障等级、4 路继电器粘连、手刹、车速、ready、整系统通信故障码 |
|
||
| `0x18328180` | 机械臂状态1 | 100 | 末端位置 X/Y/Z |
|
||
| `0x18338180` | 机械臂状态2 | 100 | 末端姿态 RX/RY/RZ、末端速度 |
|
||
| `0x18348180` | 机械臂状态3 | 100 | 关节角 J1~J4 |
|
||
| `0x18358180` | 机械臂状态4 | 100 | 关节角 J5~J6 |
|
||
| `0x18368180` | 洗消工作状态1 | 200 | 模式、启停、三泵上电、D1/D2 到位、液位、A/B 流量、气体流量、发泡倍数 |
|
||
| `0x18378180` | 洗消工作状态2 | 200 | 管路/空压机压力、三泵流量反馈、空压机与柱塞泵故障码 |
|
||
| `0x18388180` | 检测仪结果状态1 | 1000 | 主机状态、毒物种类与等级、告警位 |
|
||
| `0x18398180` | 检测仪结果状态2 | 1000 | 40 位有毒物浓度（ppb） |
|
||
| `0x183A8180` | 底盘状态3 | 100 | EPS 22 位 + 制动 24 位故障标志、EPS 故障码 |
|
||
| `0x183B8180` | 底盘状态4 | 100 | 挡位、驻车、四驱模式、方向盘角度与对中、左右制动电机故障 |
|
||
|
||
故障码按协议“信号值描述”列查表转中文（MCU 29 条、空压机 31 条、柱塞泵 7 条、EPS/制动 46 个
|
||
标志位、检测仪 4 个告警位等），页面显示中文描述，**首次出现**的故障才写入故障历史，
|
||
避免周期报文重复刷屏。
|
||
|
||
各信号的起始位/位长/精度与协议表一致；界面量程与组帧取值统一按协议「信号值描述」列收口：
|
||
车速 0~5.00 km/h、发泡倍数 6~12 倍、泡沫比例 0~10%、空压机流量 0~340 L/min、柱塞泵流量
|
||
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，
|
||
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
|
||
`500000`）、`rc/device`（默认 `/dev/ttyS5`）、`rc/baud`（默认 `115200`）、`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**，
|
||
留待需要时另写。
|
||
|
||
### 已知缺口
|
||
|
||
- **自检 10 项无对应 CAN 报文**，`sendSelfCheckStart()` 暂由本端跑完序列（见 `onSelfCheckTick`
|
||
的 TODO），仅为维持 ④自检 → ⑤作业选择 流程不中断；拿到真实报文后替换该本地驱动。
|
||
- **行车/机械臂模式**没有对应的下行信号：协议 12 条反馈里没有该字段，`telemetry.driveMode`
|
||
无处可填，故模式只由遥控器报文决定（遥控器离线时保持上次值，可用演示快捷键 **M** 切换）。
|
||
- **`Vehi_spd` 按协议取 8 位**（bit24、精度 0.01 → 0~2.55 km/h）。协议表里该信号与其后的
|
||
`Vehi_RdyStatus`(32)/`Reserve`(34)/`All_Comm_FaultCode`(40) 起始位自洽，按 8 位读才对齐；
|
||
若实测车速需要 0~5 km/h，说明该字段实为 16 位、其后信号整体后移 8 位，需同步调整。
|
||
- 分类四（标准帧，`DIDO/PWM/AI/BMS/MCU`）整体未实现。其 `Motorola LSB` 排列格式 =
|
||
**大端字节序 + 起始位为 LSB 位置**：16 位信号起始位 8/24/40/56 表示占字节对
|
||
(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`
|
||
（见 `comm/car.cpp`）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。
|
||
串口是字节流，收包在缓冲区里按帧长滑窗重新对齐，容忍粘包与拆包。
|
||
|
||
| 字节 | 含义 |
|
||
| --- | --- |
|
||
| 0 | 帧头 `0x11` |
|
||
| 1 | 标志位：bit0 行车模式 / bit1 机械臂模式 / bit2 机械臂使能 / bit3 底盘使能 / bit4 急停 |
|
||
| 2 | 预留 `0x00` |
|
||
| 3-4 | 整车档位（底盘 Y）：0 后 / 2048 中 / 4096 前 |
|
||
| 5-6 | 整车转向（底盘 X）：0 左 / 2048 中 / 4096 右 |
|
||
| 7-8 | 末端位置上下（臂 Z） |
|
||
| 9-10 | 末端位置左右（臂 X） |
|
||
| 11-12 | 末端位置前后（臂 Y） |
|
||
| 13-14 | 末端姿态横滚 roll |
|
||
| 15-16 | 末端姿态俯仰 pitch |
|
||
| 17-18 | 末端姿态偏航 yaw |
|
||
| 19 | 遥控器电量 0~100 |
|
||
| 20-21 | 预留 `0x00` |
|
||
| 22 | 帧尾 `0x22` |
|
||
| 23 | 和校验 |
|
||
|
||
分工：`RcCommunication` 只负责收包、校验、解析与链路超时（连续 500ms 无合法帧判为断开）；
|
||
模式/急停/动作的判定集中在 `AppContext`。
|
||
|
||
- **模式**：bit1 机械臂模式须与 bit2 机械臂使能**同时为 1** 才切到机械臂模式，否则按 bit0
|
||
走行车模式。遥控器在线时模式由遥控器决定，离线时才回落到车载端 `chassis` 报文的 `mode` 字段。
|
||
- **急停**：bit4 **上升沿触发急停、下降沿复位**，两者都由遥控器下发（一并上行 `estop` /
|
||
`estop_reset`），面板只显示红条提示、不提供复位控件。链路中断不会触发复位——超时导致的
|
||
bit4 读为 0 不算遥控器指令。
|
||
- **动作**：摇杆以 ±10%（1638~2458）为中立死区，方向**变化时才下发**，命令复用现有
|
||
`chassis_move` / `arm_move`，并与界面按钮同一套安全联锁（模式 + 使能 + 未急停）。
|
||
档位与转向可同时下发（边前进/后退边转向）；链路中断会立即撤销所有遥控器动作，
|
||
避免最后一条指令被一直挂住。
|
||
- **优先级**：遥控器与界面都能操作，同时操作时**遥控器优先**——遥控器正在操作（链路在线且
|
||
有轴偏离中位）时，底盘页与机械臂页的动作按钮变灰，强行按下会提示“遥控器操作中”。
|
||
- **显示**：顶条右侧为遥控器链路（●正常/断开）与电量；顶条不再显示时钟与急停按钮。
|
||
- 底盘页的方向按钮同样支持多键同按：按住“前进”再按住“左转向”，会下发 `dir=fwd` +
|
||
`turn=left`，两键都松开才停车。
|
||
|
||
## 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`）
|
||
- `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：
|
||
|
||
| 界面 | 文件（.h / .cpp） | 类名 |
|
||
|---|---|---|
|
||
| 页面基类 | base | BasePage |
|
||
| ③ 开机密码 | bootpassword | BootPasswordPage |
|
||
| ③ 密码警告 | warning | WarningPage |
|
||
| ③ 密码管理登录 | passwordmgmtlogin | PasswordMgmtLoginPage |
|
||
| ③ 密码管理 | passwordmgmt | PasswordMgmtPage |
|
||
| ③ 密码重置 | passwordreset | PasswordResetPage |
|
||
| ④ 自检 | selfcheck | SelfCheckPage |
|
||
| ⑤ 系统首页面 | home | HomePage |
|
||
| ⑥ 作业选择 | jobselect | JobSelectPage |
|
||
| ⑦ 机器人底盘 | chassis | ChassisPage |
|
||
| ⑧ 机械臂 | arm | ArmPage |
|
||
| ⑨ 气体检测仪 | gasdetector | GasDetectorPage |
|
||
| ⑩/⑪ 消除/消毒作业 | washpage | WashPage |
|
||
| ⑫ 调试维护 | debugmaintain | DebugMaintainPage |
|
||
| ⑬ 故障查询 | faultquery | FaultQueryPage |
|
||
|
||
- `mainwindow.h/.cpp` 主窗口（QStackedWidget 页面路由 + 全局急停横幅，横幅内含“复位”按钮）
|
||
|