LuatOS/module/Air780EPM/demo/780EPM视频教程示例代码/23_4G雷达物位计_串口TTL/Radar.lua

--重要声明！！！
--该代码仅供学习参考使用，未经量产验证；
--思路可以借鉴，但是不要直接用在项目开发上，一定要结合自己项目做！！！
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local Radar = {}--RS485空气开关控制
log.info("4G_RTU", "Radar")
kong_Value=0--空高
liao_Value=0--料高
Radar_State=0--雷达状态2024.11.16雷达状态，等于0表示未连接，1表示连接成功
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local uartid = 2        -- 根据实际设备选取不同的uartid，2代表uart2
--初始化串口
local result = uart.setup(
    uartid,--串口id
    115200,--波特率
    8,--数据位
    1--停止位
)
log.info("uart2", "雷达串口初始化完成")
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--读雷达命令
local Device_Address=0x01  --根据实际情况设置
--读雷达状态，功能码03
--1.同时读取空高/料高:01 03 00 00 00 04 44 09
local Read_Radar_Date=string.char(Device_Address,0x03,0x00,0x00,0x00,0x04,0x44,0x09)
--2.同时读取空高/料高/SNR/温度:01 03 00 00 00 08 44 0C
local Read_4_Date=string.char(Device_Address,0x03,0x00,0x00,0x00,0x08,0x44,0x0C)
--3.同时读取空高/料高/SNR/温度/湿度/俯仰角/横滚角:01 03 00 00 00 0E C4 0E
local Read_7_Date=string.char(Device_Address,0x03,0x00,0x00,0x00,0x0E,0xC4,0x0E)
--4.读取波特率:01 03 20 01 00 01 DE 0A
local Read_Baud_rate=string.char(Device_Address,0x03,0x20,0x01,0x00,0x01,0xDE,0x0A)
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--crc16校验函数
function crc16(buf,len)
    local init = 0xFFFF;
    local poly = 0xA001;
    local ret = init;
    local byte=0;
    for j=1,len,1 do
        byte = string.byte(buf,j);
        ret=((ret ~ byte) & 0xFFFF);
        for i=1,8,1 do
            if((ret & 0x0001)>0) then
                ret = (ret >> 1);
                ret = ((ret ~ poly) & 0xFFFF);
            else
                ret= (ret >> 1);
            end;
        end
    end
    local hi = ((ret >> 8) & 0xFF);
    local lo = (ret & 0xFF);
    ret = ((lo << 8) | hi);
    return ret;
end
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function get_warn()--判断报警标志位
    if warn_type==1 and liao_Value<warn_data  then
        my_type=0
        log.info("正常水位")
    elseif warn_type==1 and liao_Value>warn_data and liao_Value<warn_high_data  then
        my_type=0
        log.info("告警水位")
    elseif warn_type==1 and liao_Value>warn_high_data  then
        my_type=1
        log.info("超高水位告警")
    --================   
    elseif warn_type==2 and kong_Value>warn_kong_data  then
        my_type=0
        log.info("正常空高")
    elseif warn_type==2 and kong_Value<warn_kong_data and kong_Value>warn_kong_high_data then
        my_type=0
        log.info("告警空高休眠")
    elseif warn_type==2 and kong_Value<warn_kong_high_data  and kong_Value>0 then
        my_type=2
        log.info("空高超高告警")
    end
end
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--采集雷达数据
local function get_radar_date()
    while true do
        sys.waitUntil("IP_READY",3000)
        --给三秒的联网时间，联不上也给雷达供电
        gpio.setup(27, 1)--3819使能打开，GPIO27,PIN脚=16
        gpio.setup(38, 1, gpio.PULLUP)--12V输出打开，GPIO38,PIN脚=51，对照表是对的2024.7.24
        sys.wait(10000)--在等2秒后测试雷达是否在线
        uart.write(uartid,Read_4_Date)
        log.info("发送读波特率命令")
        sys.wait(2000)--在等2秒后测试雷达是否在线
        if Radar_State==1 then
            log.info("雷达在线")
        else--雷达不在线，尝试一次断电，不管成功与否，20秒后都会断电
            log.info("雷达不在线")
            Radar_State=0--标志位置成0
            gpio.setup(27, 0)--3819使能打开，GPIO27,PIN脚=16，不回
            sys.wait(2000)--等2秒放电
            gpio.setup(27, 1)--3819使能打开，GPIO27,PIN脚=16
            sys.wait(6000)--在等2秒后测试雷达是否在线
            uart.write(uartid,Read_4_Date)
            log.info("雷达重新上电完成")
        end  
    end
end
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--注册串口事件回调
        uart.on(uartid, "receive", function(id, len)
            local s = ""
            repeat --repeadt类似C语言的do…while循环，repeat重复执行循环，直到until指定条件为真
                s = uart.read(id, len)
                --log.info("uart", "receive", id, #s, s)
                log.info("串口2", "receive", id, #s, s:toHex())
                --log.info("第三个数string.byte(s,3)=", string.byte(s,3))
                if #s > 0  then -- #s 是取字符串的长度，string.byte(s,3)==8判断师回复的那条命令
                    -- 如果传输二进制/十六进制数据, 部分字符不可见, 不代表没收到
                    -- 关于收发hex值,请查阅 https://doc.openluat.com/article/583
                    log.info("第三个数string.byte(s,3)=", string.byte(s,3))
                    local crc16=crc16(s,#s-2)
                    local crc16_high=crc16 >> 8
                    local crc16_low=crc16 & 0xFF
                    log.info("CRC校验高位",crc16_high,"CRC校验低位",crc16_low)
                    --打印其hex字符串形式
                    --数据转换为数值string.byte，用于crc校验
                    local receive_crc_high = string.byte(s,#s-1)
                    local receive_crc_low = string.byte(s,#s)
                    local receive_Switch_state = string.byte(s,#s-2)
                    log.info("接收到的CRC校验高位", "接收到的CRC校验低位", receive_crc_high, receive_crc_low)
                    log.info("uart", "receive", id, #s, s:toHex())
                    --=============================================================
                    --识别读取数据并将数据赋值给空高料高变量
                    --if crc16_high==receive_crc_high and crc16_low==receive_crc_low and string.byte(s,3)==8 then
                    if crc16_high==receive_crc_high and crc16_low==receive_crc_low and string.byte(s,3)==16 then--判断10数据
                        --注意，string.byte(s,3)==16，收到字符串的第3个数据，判断时要转换为十进制数，第三个数为0x10，十进制数为16
                        log.info("crc检验通过数据合法")
                        --先将字符串转为hex格式
                        local hexStr, len = string.toHex(s) -- 返回值"3132",2,后面的2是长度
                        --log.info("收到的16进制字符串=",hexStr,len)
                        --print(hexStr,len) -- 将输出 3132
                        --截取空高数据，并加上0x个前缀
                        local kong_high="0x"..string.sub(hexStr,7,14)--将0x拼接到字符串上,string.sub(hexStr,7,14)是一个数字算一个
                        --截取料高数据，并加上0x个前缀
                        local liao_high="0x"..string.sub(hexStr,15,22)--将0x拼接到字符串上
                        --信噪比
                        local SNR_Date="0x"..string.sub(hexStr,23,30)--将0x拼接到字符串上
                        --雷达温度
                        local temp_Date="0x"..string.sub(hexStr,31,38)--将0x拼接到字符串上
                        log.info("空高16进制字符串=",kong_high)
                        log.info("料高16进制字符串=",liao_high)
                        log.info("信噪比16进制字符串=",SNR_Date)
                        log.info("雷达温度比16进制字符串=",temp_Date)
                        --将hex格式转化为浮点型数据
                        local kong_temp = string.pack("<L",kong_high)
                        kong_Value = string.unpack("f",kong_temp)
                        log.info("空高=",kong_Value)
                        local liao_temp = string.pack("<L",liao_high)
                        liao_Value = string.unpack("f",liao_temp)
                        log.info("料高=",liao_Value)
                        local SNR_temp = string.pack("<L",SNR_Date)
                        SNR = string.unpack("f",SNR_temp)
                        log.info("信噪比=",SNR)
                        local xinhao_temp = string.pack("<L",temp_Date)
                        Radar_temp = string.unpack("f",xinhao_temp)
                        log.info("雷达温度=",Radar_temp)                               
                        --uart.write(1, s)--正常采集不透传给串口1，也就是传给蓝牙
                        log.info("采集空高回传串口1", "receive", id, #s, s)
                        get_warn()--采集完雷达，设置报警标志位
                        sys.publish("雷达完成")
                        Radar_State=1--2024.11.16，雷达在线标志位
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                    --如果不是采集命令，则透传给串口1
                    elseif crc16_high==receive_crc_high and crc16_low==receive_crc_low then
                        log.info("串口2透传给串口1数据且雷达在线了", "receive", id, #s, s)
                        -- log.info("uart", "receive", id, #s, s:toHex())
                        uart.write(1, s)--暂时不透传给串口1
                    elseif crc16_high~=receive_crc_high or crc16_low~=receive_crc_low then
                        log.info("无数据或crc检验不通过")
                        --my_type=3--水位故障标志位--这里会导致出现正常数据报故障的问题
                        kong_Value=-100--空高
                        liao_Value=-100--料高
                        uart.write(1, s)--暂时不透传给串口1
                        --两种情况，一种是采集失败，一种是采集回波曲线
                        end
                end
                if #s == len then
                    --log.info("程序经过这里1")
                    break
                end
            until s == ""
            --log.info("程序经过这里2")
        end)
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-- 并非所有设备都支持sent事件
uart.on(uartid, "sent", function(id)
    log.info("uart", "sent", id)
end)
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--开启协程
sys.taskInit(get_radar_date)
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--测试串口时使用
--循环发数据
--sys.timerLoopStart(uart.write,5000,uartid,Read_Radar_Date)
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--crc16校验函数用法
--local data = string.pack("BBBBBB", 0x01, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02);--需要校验CRC16的内容
--local datacrc = crc16(data,6);
--print( datacrc >> 8 )		--输出196 == 0xC4
--print( datacrc & 0xFF )		--输出11  == 0x0B
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