Работа с Modbus-датчиком JXCT. Подробнее...

#include <Arduino.h>
#include "modbus_sensor.h"
#include "jxct_device_info.h"
#include "jxct_config_vars.h"
#include "debug.h"
#include "logger.h"
#include "jxct_constants.h"
#include "sensor_compensation.h"
#include "calibration_manager.h"

Функции
void	debugPrintBuffer (const char prefix, uint8_t buffer, size_t length)

void	testSP3485E ()
	Тестирование работы SP3485E.

void	setupModbus ()
	Инициализация Modbus и SP3485E.

uint16_t	calculateCRC16 (uint8_t *data, size_t length)

bool	validateSensorData (SensorData &data)

bool	getCachedData (SensorData &data)

bool	readFirmwareVersion ()

bool	readErrorStatus ()

bool	changeDeviceAddress (uint8_t new_address)

bool	testModbusConnection ()

bool	readSingleRegister (uint16_t reg_addr, const char reg_name, float multiplier, void target, bool is_float)
	Чтение одного регистра с обработкой ошибок

int	readBasicParameters ()
	Чтение основных параметров (температура, влажность, pH, EC)

int	readNPKParameters ()
	Чтение NPK параметров (азот, фосфор, калий)

static void	saveRawSnapshot (SensorData &d)

static void	updateIrrigationFlag (SensorData &d)

static void	applyCompensationIfEnabled (SensorData &d)

void	finalizeSensorData (bool success)
	Финализация данных датчика (валидация, кэширование, скользящее среднее)

void	readSensorData ()

float	convertRegisterToFloat (uint16_t value, float multiplier)

void	preTransmission ()
	Подготовка к передаче данных

void	postTransmission ()
	Завершение передачи данных

void	realSensorTask (void *pvParameters)

void	startRealSensorTask ()

void	printModbusError (uint8_t errNum)

void	initMovingAverageBuffers (SensorData &data)

void	addToMovingAverage (SensorData &data, float temp, float hum, float ec, float ph, float n, float p, float k)

float	calculateMovingAverage (float *buffer, uint8_t window_size, uint8_t filled)

SensorData	getSensorData ()

Переменные
ModbusMaster	modbus

SensorData	sensorData

SensorCache	sensorCache

String	sensorLastError = ""

static unsigned long	lastIrrigationTs = 0

Подробное описание

Работа с Modbus-датчиком JXCT.

Реализация функций и задач для опроса датчика по Modbus RTU, преобразование данных, управление линией передачи.

См. определение в файле modbus_sensor.cpp

Функции

◆ addToMovingAverage()

void addToMovingAverage	(	SensorData &	data,
		float	temp,
		float	hum,
		float	ec,
		float	ph,
		float	n,
		float	p,
		float	k )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 606

Перекрестные ссылки SensorData::buffer_filled, SensorData::buffer_index, calculateMovingAverage(), config, DEBUG_PRINTF, SensorData::ec, SensorData::ec_buffer, SensorData::hum_buffer, SensorData::humidity, k, SensorData::k_buffer, SensorData::n_buffer, SensorData::nitrogen, SensorData::p_buffer, SensorData::ph, SensorData::ph_buffer, SensorData::phosphorus, SensorData::potassium, SensorData::temp_buffer и SensorData::temperature.

Используется в finalizeSensorData().

◆ applyCompensationIfEnabled()

static void applyCompensationIfEnabled ( SensorData & d )

static

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 399

Перекрестные ссылки CalibrationManager::applyCalibration(), CLAY, config, correctEC(), correctNPK(), correctPH(), SensorData::ec, SensorData::humidity, LOAM, SensorData::nitrogen, PEAT, SensorData::ph, SensorData::phosphorus, SensorData::potassium, SAND, SANDPEAT и SensorData::temperature.

Используется в finalizeSensorData().

◆ calculateCRC16()

uint16_t calculateCRC16	(	uint8_t *	data,
		size_t	length )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 109

◆ calculateMovingAverage()

float calculateMovingAverage	(	float *	buffer,
		uint8_t	window_size,
		uint8_t	filled )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 674

Перекрестные ссылки config.

Используется в addToMovingAverage().

◆ changeDeviceAddress()

bool changeDeviceAddress ( uint8_t new_address )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 183

Перекрестные ссылки modbus и REG_DEVICE_ADDRESS.

◆ convertRegisterToFloat()

float convertRegisterToFloat	(	uint16_t	value,
		float	multiplier )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 495

Используется в readSingleRegister().

◆ debugPrintBuffer()

void debugPrintBuffer	(	const char *	prefix,
		uint8_t *	buffer,
		size_t	length )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 24

Перекрестные ссылки currentLogLevel, LOG_DEBUG и logDebug().

◆ finalizeSensorData()

void finalizeSensorData ( bool success )

Финализация данных датчика (валидация, кэширование, скользящее среднее)

Аргументы

success Флаг успешности чтения всех параметров

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 442

Перекрестные ссылки addToMovingAverage(), applyCompensationIfEnabled(), logError(), logSuccess(), logWarn(), saveRawSnapshot(), sensorCache, sensorData, updateIrrigationFlag() и validateSensorData().

Используется в readSensorData().

◆ getCachedData()

bool getCachedData ( SensorData & data )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 144

Перекрестные ссылки MODBUS_CACHE_TIMEOUT и sensorCache.

◆ getSensorData()

SensorData getSensorData ( )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 730

Перекрестные ссылки SensorData::conductivity, SensorData::ec, SensorData::humidity, SensorData::isValid, SensorData::last_update, SensorData::moisture, sensorData, SensorData::timestamp и SensorData::valid.

◆ initMovingAverageBuffers()

void initMovingAverageBuffers ( SensorData & data )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 588

Перекрестные ссылки SensorData::buffer_filled, SensorData::buffer_index, DEBUG_PRINTLN, SensorData::ec_buffer, SensorData::hum_buffer, SensorData::k_buffer, SensorData::n_buffer, SensorData::p_buffer, SensorData::ph_buffer и SensorData::temp_buffer.

◆ postTransmission()

void postTransmission ( )

Завершение передачи данных

Выключает передатчик и включает приемник с необходимой задержкой. Важно: Задержка 50 мкс необходима для корректного переключения режимов

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 517

Перекрестные ссылки MODBUS_DE_PIN и MODBUS_RE_PIN.

Используется в setupModbus() и testModbusConnection().

◆ preTransmission()

void preTransmission ( )

Подготовка к передаче данных

Включает передатчик и отключает приемник с необходимой задержкой. Важно: Задержка 50 мкс необходима для стабилизации сигналов на шине RS-485

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 505

Перекрестные ссылки MODBUS_DE_PIN и MODBUS_RE_PIN.

Используется в setupModbus() и testModbusConnection().

◆ printModbusError()

void printModbusError ( uint8_t errNum )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 547

Перекрестные ссылки logError() и logSuccess().

Используется в readFirmwareVersion() и readSingleRegister().

◆ readBasicParameters()

int readBasicParameters ( )

Чтение основных параметров (температура, влажность, pH, EC)

Возвращает: Количество успешно прочитанных параметров

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 319

Перекрестные ссылки readSingleRegister(), REG_CONDUCTIVITY, REG_PH, REG_SOIL_MOISTURE, REG_SOIL_TEMP и sensorData.

Используется в readSensorData().

◆ readErrorStatus()

bool readErrorStatus ( )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 172

Перекрестные ссылки modbus, REG_ERROR_STATUS и sensorData.

◆ readFirmwareVersion()

bool readFirmwareVersion ( )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 153

Перекрестные ссылки logError(), logSensor(), logSuccess(), modbus и printModbusError().

◆ readNPKParameters()

int readNPKParameters ( )

Чтение NPK параметров (азот, фосфор, калий)

Возвращает: Количество успешно прочитанных параметров

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 342

Перекрестные ссылки readSingleRegister(), REG_NITROGEN, REG_PHOSPHORUS, REG_POTASSIUM и sensorData.

Используется в readSensorData().

◆ readSensorData()

void readSensorData ( )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 478

Перекрестные ссылки finalizeSensorData(), logSensor(), readBasicParameters() и readNPKParameters().

Используется в realSensorTask().

◆ readSingleRegister()

bool readSingleRegister	(	uint16_t	reg_addr,
		const char *	reg_name,
		float	multiplier,
		void *	target,
		bool	is_float )

Чтение одного регистра с обработкой ошибок

Аргументы

reg_addr	Адрес регистра
reg_name	Название регистра для логирования
multiplier	Множитель для конвертации
target	Указатель на переменную для сохранения результата
is_float	Флаг - сохранять как float или int

Возвращает: true если чтение успешно

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 284

Перекрестные ссылки convertRegisterToFloat(), logDebug(), logError(), modbus и printModbusError().

Используется в readBasicParameters() и readNPKParameters().

◆ realSensorTask()

void realSensorTask ( void * pvParameters )

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 525

Перекрестные ссылки COLOR_CYAN, config, logPrintHeader(), logSystem() и readSensorData().

Используется в startRealSensorTask().

◆ saveRawSnapshot()

static void saveRawSnapshot ( SensorData & d )

static

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 362

Перекрестные ссылки SensorData::ec, SensorData::humidity, SensorData::nitrogen, SensorData::ph, SensorData::phosphorus, SensorData::potassium, SensorData::raw_ec, SensorData::raw_humidity, SensorData::raw_nitrogen, SensorData::raw_ph, SensorData::raw_phosphorus, SensorData::raw_potassium, SensorData::raw_temperature и SensorData::temperature.

Используется в finalizeSensorData().

◆ setupModbus()

void setupModbus ( )

Инициализация Modbus и SP3485E.

Настраивает пины управления SP3485E и инициализирует UART для Modbus. Важно: DE и RE управляются раздельно для лучшего контроля над временем переключения

См. определение в файле modbus_sensor.cpp строка 80

Перекрестные ссылки COLOR_CYAN, COLOR_GREEN, JXCT_MODBUS_ID, logPrintHeader(), logSuccess(), logSystem(), modbus, MODBUS_DE_PIN, MODBUS_RE_PIN, MODBUS_RX_PIN, MODBUS_TX_PIN, postTransmission() и preTransmission().