source: flair-src/trunk/lib/FlairSensorActuator/src/BlCtrlV2_x4_speed.cpp @ 137

Last change on this file since 137 was 137, checked in by Sanahuja Guillaume, 5 years ago

singleton manager

File size: 13.6 KB
Line 
1// %flair:license{
2// This file is part of the Flair framework distributed under the
3// CECILL-C License, Version 1.0.
4// %flair:license}
5//  created:    2013/04/29
6//  filename:   BlCtrlV2_x4_speed.cpp
7//
8//  author:     Guillaume Sanahuja
9//              Copyright Heudiasyc UMR UTC/CNRS 7253
10//
11//  version:    $Id: $
12//
13//  purpose:    objet integrant les moteurs i2c, controle en vitesse
14//
15//
16/*********************************************************************/
17
18#include "BlCtrlV2_x4_speed.h"
19#include "I2cPort.h"
20#include <TabWidget.h>
21#include <Tab.h>
22#include <GroupBox.h>
23#include <SpinBox.h>
24#include <DoubleSpinBox.h>
25#include <ComboBox.h>
26#include <PushButton.h>
27#include <cvmatrix.h>
28#include <Mutex.h>
29#include <FrameworkManager.h>
30#include <DataPlot1D.h>
31#include <math.h>
32#include <string.h>
33
34#define TAU_US 1000
35
36using std::string;
37using namespace flair::core;
38using namespace flair::gui;
39
40namespace flair {
41namespace actuator {
42BlCtrlV2_x4_speed::BlCtrlV2_x4_speed(string name,I2cPort *i2cport, uint8_t base_address,
43                                     uint8_t priority)
44    : Thread(getFrameworkManager(), name, priority), IODevice(getFrameworkManager(), name) {
45  this->i2cport = i2cport;
46  slave_address = base_address;
47  tested_motor = -1;
48  enabled = false;
49  int_av_g = 0;
50  int_av_d = 0;
51  int_ar_g = 0;
52  int_ar_d = 0;
53
54  // flight time
55  FILE *file;
56  file = fopen("/etc/flight_time", "r");
57  if (file == NULL) {
58    Printf("fichier d'info de vol vide\n");
59    time_sec = 0;
60  } else {
61    char ligne[32];
62    fgets(ligne, 32, file);
63    time_sec = atoi(ligne);
64    Printf("temps de vol total: %is = %imin = %ih\n", time_sec, time_sec / 60,
65           time_sec / 3600);
66    fclose(file);
67  }
68
69  // station sol
70  main_tab = new Tab(getFrameworkManager()->GetTabWidget(), name);
71  tab = new TabWidget(main_tab->NewRow(), name);
72  Tab *sensor_tab = new Tab(tab, "Reglages");
73  reglages_groupbox = new GroupBox(sensor_tab->NewRow(), name);
74  poles = new SpinBox(reglages_groupbox->NewRow(), "nb poles", 0, 255, 1);
75  kp = new DoubleSpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "kp", 0., 255,
76                         0.001, 4);
77  ki = new DoubleSpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "ki", 0., 255,
78                         0.001, 4);
79  min = new SpinBox(reglages_groupbox->NewRow(), "min pwm", 0., 2048, 1);
80  max =
81      new SpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "max pwm", 0., 2048, 1);
82  test = new SpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test value", 0.,
83                     2048, 1);
84  start_value = new SpinBox(reglages_groupbox->NewRow(), "valeur demarrage", 0,
85                            10000, 10);
86  trim = new DoubleSpinBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "pas decollage",
87                           0, 1000, .1);
88
89  av_g = new ComboBox(reglages_groupbox->NewRow(), "avant gauche");
90  av_g->AddItem("1");
91  av_g->AddItem("2");
92  av_g->AddItem("3");
93  av_g->AddItem("4");
94  button_avg = new PushButton(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test avg");
95
96  av_d = new ComboBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "avant droite:");
97  av_d->AddItem("1");
98  av_d->AddItem("2");
99  av_d->AddItem("3");
100  av_d->AddItem("4");
101  button_avd = new PushButton(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test avd");
102
103  ar_g = new ComboBox(reglages_groupbox->NewRow(), "arriere gauche:");
104  ar_g->AddItem("1");
105  ar_g->AddItem("2");
106  ar_g->AddItem("3");
107  ar_g->AddItem("4");
108  button_arg = new PushButton(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test arg");
109
110  ar_d = new ComboBox(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "arriere droite:");
111  ar_d->AddItem("1");
112  ar_d->AddItem("2");
113  ar_d->AddItem("3");
114  ar_d->AddItem("4");
115  button_ard = new PushButton(reglages_groupbox->LastRowLastCol(), "test ard");
116
117  pas = new ComboBox(reglages_groupbox->NewRow(), "pas helice avant gauche:");
118  pas->AddItem("normal");
119  pas->AddItem("inverse");
120
121  input = new cvmatrix((IODevice *)this, 8, 1, floatType);
122
123  cvmatrix_descriptor *desc = new cvmatrix_descriptor(4, 2);
124  desc->SetElementName(0, 0, "avant gauche");
125  desc->SetElementName(1, 0, "arriere droite");
126  desc->SetElementName(2, 0, "avant droite");
127  desc->SetElementName(3, 0, "arriere gauche");
128
129  desc->SetElementName(0, 1, "cons avant gauche");
130  desc->SetElementName(1, 1, "cons arriere droite");
131  desc->SetElementName(2, 1, "cons avant droite");
132  desc->SetElementName(3, 1, "cons arriere gauche");
133  output = new cvmatrix((IODevice *)this, desc, floatType);
134
135  /*
136
137  //le 3ieme lu est la tension batteire
138          if(i2c_mutex!=NULL) i2c_mutex->GetMutex();
139      uint16_t pwm_moteur;
140      pwm_moteur=0;
141      ssize_t read;
142      uint8_t rx[8];
143      SetSlave(slave_address);
144
145      for(int j=0;j<10;j++)
146      {
147
148
149          WriteValue(pwm_moteur);
150
151
152          read = rt_dev_read(i2c_fd, rx, sizeof(rx));
153
154          if(read<0)
155          {
156              rt_printf("BlCtrlV2_x4_speed::BlCtrlV2_x4_speed: %s, erreur
157  rt_dev_read (%s)\n",IODevice::ObjectName().c_str(),strerror(-read));
158          }
159          else if (read != sizeof(rx))
160          {
161              rt_printf("BlCtrlV2_x4_speed::BlCtrlV2_x4_speed: %s, erreur
162  rt_dev_read %i/2\n",IODevice::ObjectName().c_str(),read);
163
164          }
165          for(int i=0;i<sizeof(rx);i++) printf("%i ",rx[i]);
166
167          printf("\n");
168
169      }
170
171      if(i2c_mutex!=NULL) i2c_mutex->ReleaseMutex();*/
172}
173
174BlCtrlV2_x4_speed::~BlCtrlV2_x4_speed(void) {
175  SafeStop();
176  Join();
177  delete main_tab;
178}
179
180void BlCtrlV2_x4_speed::UseDefaultPlot(void) {
181  Tab *plot_tab = new Tab(tab, "Mesures");
182  DataPlot1D *av_g_plot = new DataPlot1D(plot_tab->NewRow(), "avg", 0, 10000);
183  av_g_plot->AddCurve(output->Element(0, 0));
184  av_g_plot->AddCurve(output->Element(0, 1), DataPlot::Blue);
185  DataPlot1D *av_d_plot =
186      new DataPlot1D(plot_tab->LastRowLastCol(), "avd", 0, 10000);
187  av_d_plot->AddCurve(output->Element(2, 0));
188  av_d_plot->AddCurve(output->Element(2, 1), DataPlot::Blue);
189  DataPlot1D *ar_g_plot = new DataPlot1D(plot_tab->NewRow(), "arg", 0, 10000);
190  ar_g_plot->AddCurve(output->Element(3, 0));
191  ar_g_plot->AddCurve(output->Element(3, 1), DataPlot::Blue);
192  DataPlot1D *ar_d_plot =
193      new DataPlot1D(plot_tab->LastRowLastCol(), "ard", 0, 10000);
194  ar_d_plot->AddCurve(output->Element(1, 0));
195  ar_d_plot->AddCurve(output->Element(1, 1), DataPlot::Blue);
196}
197
198float BlCtrlV2_x4_speed::TrimValue(void) { return (float)trim->Value(); }
199
200int BlCtrlV2_x4_speed::StartValue(void) { return start_value->Value(); }
201
202void BlCtrlV2_x4_speed::Run(void) {
203  WarnUponSwitches(true);
204
205  SetPeriodUS(TAU_US);
206
207  while (!ToBeStopped()) {
208    WaitPeriod();
209
210    Update();
211  }
212
213  WarnUponSwitches(false);
214}
215
216void BlCtrlV2_x4_speed::Update(void) {
217  float u_roll, u_pitch, u_yaw, u_gaz;
218  float trim_roll, trim_pitch, trim_yaw;
219  float pwm[4];
220  uint16_t pwm_moteur[4];
221
222  // on prend une fois pour toute le mutex et on fait des accès directs
223  input->GetMutex();
224
225  u_roll = input->ValueNoMutex(0, 0);
226  u_pitch = input->ValueNoMutex(1, 0);
227  u_yaw = input->ValueNoMutex(2, 0);
228  u_gaz =
229      input->ValueNoMutex(3, 0) +
230      input->ValueNoMutex(7, 0) * input->ValueNoMutex(7, 0); // ugaz+trim*trim
231  trim_roll = input->ValueNoMutex(4, 0);
232  trim_pitch = input->ValueNoMutex(5, 0);
233  trim_yaw = input->ValueNoMutex(6, 0);
234
235  input->ReleaseMutex();
236
237  if (pas->CurrentIndex() == 1) {
238    trim_yaw = -trim_yaw;
239    u_yaw = -u_yaw;
240  }
241
242  // rt_printf("%f %f %f %f\n",u_roll,u_pitch,u_yaw,u_gaz);
243  // if(u_gaz!=0) rt_printf("gaz: %f\n",u_gaz);
244
245  // avant gauche
246  if (u_gaz + u_pitch + u_roll + u_yaw > 0) {
247    pwm[0] = trim_pitch + trim_roll + trim_yaw +
248             sqrtf(u_gaz + u_pitch + u_roll + u_yaw);
249  } else {
250    pwm[0] = trim_pitch + trim_roll + trim_yaw;
251  }
252
253  // arriere gauche
254  if (u_gaz - u_pitch + u_roll - u_yaw > 0) {
255    pwm[3] = -trim_pitch + trim_roll - trim_yaw +
256             sqrtf(u_gaz - u_pitch + u_roll - u_yaw);
257  } else {
258    pwm[3] = -trim_pitch + trim_roll - trim_yaw;
259  }
260
261  // arriere droit
262  if (u_gaz - u_pitch - u_roll + u_yaw > 0) {
263    pwm[1] = -trim_pitch - trim_roll + trim_yaw +
264             sqrtf(u_gaz - u_pitch - u_roll + u_yaw);
265  } else {
266    pwm[1] = -trim_pitch - trim_roll + trim_yaw;
267  }
268
269  // avant droit
270  if (u_gaz + u_pitch - u_roll - u_yaw > 0) {
271    pwm[2] = trim_pitch - trim_roll - trim_yaw +
272             sqrtf(u_gaz + u_pitch - u_roll - u_yaw);
273  } else {
274    pwm[2] = trim_pitch - trim_roll - trim_yaw;
275  }
276
277  int_av_g += ki->Value() * (pwm[0] - speed_av_g);
278  pwm[0] = kp->Value() * (pwm[0] - speed_av_g) + int_av_g;
279
280  int_ar_g += ki->Value() * (pwm[3] - speed_ar_g);
281  pwm[3] = kp->Value() * (pwm[3] - speed_ar_g) + int_ar_g;
282
283  int_ar_d += ki->Value() * (pwm[1] - speed_ar_d);
284  pwm[1] = kp->Value() * (pwm[1] - speed_ar_d) + int_ar_d;
285
286  int_av_d += ki->Value() * (pwm[2] - speed_av_d);
287  pwm[2] = kp->Value() * (pwm[2] - speed_av_d) + int_av_d;
288
289  // rt_printf("%f\n",pwm[0]);
290  for (int i = 0; i < 4; i++)
291    pwm_moteur[i] = SatPWM(pwm[i], min->Value(), max->Value());
292
293  if (button_avg->Clicked() == true) {
294    tested_motor = 0;
295    StartTest();
296  }
297  if (button_avd->Clicked() == true) {
298    tested_motor = 2;
299    StartTest();
300  }
301  if (button_arg->Clicked() == true) {
302    tested_motor = 3;
303    StartTest();
304  }
305  if (button_ard->Clicked() == true) {
306    tested_motor = 1;
307    StartTest();
308  }
309
310  if (tested_motor != -1) {
311    for (int i = 0; i < 4; i++) {
312      pwm_moteur[i] = 0;
313    }
314    pwm_moteur[tested_motor] = (uint16_t)test->Value();
315
316    if (GetTime() > (start_time + 2 * 1000000000))
317      StopTest();
318  }
319
320  i2cport->GetMutex();
321
322  if (enabled == true) {
323    i2cport->SetSlave(slave_address + av_g->CurrentIndex());
324    WriteValue(pwm_moteur[0]);
325
326    i2cport->SetSlave(slave_address + av_d->CurrentIndex());
327    WriteValue(pwm_moteur[2]);
328
329    i2cport->SetSlave(slave_address + ar_g->CurrentIndex());
330    WriteValue(pwm_moteur[3]);
331
332    i2cport->SetSlave(slave_address + ar_d->CurrentIndex());
333    WriteValue(pwm_moteur[1]);
334
335  } else {
336    for (int i = 0; i < 4; i++) {
337      i2cport->SetSlave(slave_address + i);
338      WriteValue(0);
339    }
340    int_av_g = 0;
341    int_av_d = 0;
342    int_ar_g = 0;
343    int_ar_d = 0;
344  }
345
346  i2cport->SetSlave(slave_address + av_g->CurrentIndex());
347  speed_av_g = GetSpeed();
348
349  i2cport->SetSlave(slave_address + av_d->CurrentIndex());
350  speed_av_d = GetSpeed();
351
352  i2cport->SetSlave(slave_address + ar_g->CurrentIndex());
353  speed_ar_g = GetSpeed();
354
355  i2cport->SetSlave(slave_address + ar_d->CurrentIndex());
356  speed_ar_d = GetSpeed();
357
358  i2cport->ReleaseMutex();
359
360  // on prend une fois pour toute le mutex et on fait des accès directs
361  output->GetMutex();
362  output->SetValueNoMutex(0, 0, speed_av_g);
363  output->SetValueNoMutex(1, 0, speed_ar_d);
364  output->SetValueNoMutex(2, 0, speed_av_d);
365  output->SetValueNoMutex(3, 0, speed_ar_g);
366  // rt_printf("%i %i %i
367  // %i\n",pwm_moteur[0],pwm_moteur[1],pwm_moteur[2],pwm_moteur[3]);
368  output->ReleaseMutex();
369
370  output->SetDataTime(GetTime());
371  ProcessUpdate(output);
372}
373
374void BlCtrlV2_x4_speed::StartTest(void) {
375  start_time = GetTime();
376  SetEnabled(true);
377}
378
379void BlCtrlV2_x4_speed::StopTest(void) {
380  SetEnabled(false);
381  tested_motor = -1;
382}
383
384uint16_t BlCtrlV2_x4_speed::SatPWM(float vel_cons, uint16_t min, uint16_t max) {
385  uint16_t sat_value = (uint16_t)vel_cons;
386
387  if (vel_cons > ((float)sat_value + 0.5))
388    sat_value++;
389
390  if (vel_cons < (float)min)
391    sat_value = min;
392  if (vel_cons > (float)max)
393    sat_value = max;
394
395  return sat_value;
396}
397
398void BlCtrlV2_x4_speed::LockUserInterface(void) {
399  reglages_groupbox->setEnabled(false);
400}
401
402void BlCtrlV2_x4_speed::UnlockUserInterface(void) {
403  reglages_groupbox->setEnabled(true);
404}
405
406void BlCtrlV2_x4_speed::SetEnabled(bool status) {
407  enabled = status;
408  if (enabled == true) {
409    LockUserInterface();
410
411    flight_start_time = GetTime();
412  } else {
413    UnlockUserInterface();
414
415    Time now = GetTime();
416    int t_sec;
417    FILE *file;
418    char ligne[32];
419
420    t_sec = (now - flight_start_time) / 1000000000;
421    time_sec += t_sec;
422
423    Printf("temps de vol: %is = %imin\n", t_sec, t_sec / 60);
424    Printf("temps de vol total: %is = %imin = %ih\n", time_sec, time_sec / 60,
425           time_sec / 3600);
426
427    file = fopen("/etc/flight_time", "w");
428    if (file == NULL) {
429      Thread::Err("Erreur a l'ouverture du fichier d'info vol\n");
430    } else {
431      sprintf(ligne, "%i", time_sec);
432      fputs(ligne, file);
433      fclose(file);
434    }
435  }
436}
437
438void BlCtrlV2_x4_speed::SetUroll(float value) { input->SetValue(0, 0, value); }
439
440void BlCtrlV2_x4_speed::SetUpitch(float value) { input->SetValue(1, 0, value); }
441
442void BlCtrlV2_x4_speed::SetUyaw(float value) { input->SetValue(2, 0, value); }
443
444void BlCtrlV2_x4_speed::SetUgaz(float value) { input->SetValue(3, 0, value); }
445
446void BlCtrlV2_x4_speed::SetRollTrim(float value) {
447  input->SetValue(4, 0, value);
448}
449
450void BlCtrlV2_x4_speed::SetPitchTrim(float value) {
451  input->SetValue(5, 0, value);
452}
453
454void BlCtrlV2_x4_speed::SetYawTrim(float value) {
455  input->SetValue(6, 0, value);
456}
457
458void BlCtrlV2_x4_speed::SetGazTrim(float value) {
459  input->SetValue(7, 0, value);
460}
461
462void BlCtrlV2_x4_speed::WriteValue(uint16_t value) {
463  unsigned char tx[2];
464  ssize_t written;
465
466  tx[0] = (unsigned char)(value >> 3); // msb
467  tx[1] = 16 + 8 + (value & 0x07);     // 16+8 pour recuperer la vitesse
468  written = i2cport->Write(tx, 2);
469  if (written < 0) {
470    Thread::Err("erreur rt_dev_write (%s)\n", strerror(-written));
471  } else if (written != 2) {
472    Thread::Err("erreur rt_dev_write %i/2\n", written);
473  }
474}
475
476float BlCtrlV2_x4_speed::GetSpeed(void) {
477  ssize_t read;
478  uint8_t value;
479  read = i2cport->Read(&value, 1);
480
481  if (read < 0) {
482    Thread::Err("erreur rt_dev_read (%s)\n", strerror(-read));
483  } else if (read != 1) {
484    Thread::Err("erreur rt_dev_read %i/2\n", read);
485  }
486
487  return value * 780. / poles->Value();
488}
489
490} // end namespace actuator
491} // end namespace framewor
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.