185 lines
6.3 KiB
C
185 lines
6.3 KiB
C
/**
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******************************************************************************
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* @file relay_control.c
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* @brief 继电器控制模块实现
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* @author Application Layer
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* @version 2.0
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******************************************************************************
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* @attention
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* 本模块实现单路继电器的安全控制
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* 关键特性：
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* 1. 最小切换间隔保护，防止频繁切换损坏继电器
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* 2. 状态记录
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* 3. 调试日志输出
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*
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* 修订历史：
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* v2.0 - 精简为单路继电器控制，移除冗余功能
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*/
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#include "relay_control.h"
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#include "uart2_print.h"
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#include "main.h"
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/*==============================================================================
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* 调试宏定义
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*============================================================================*/
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/* DEBUG_RELAY: 调试日志开关，置1时启用继电器控制过程日志输出 */
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#define DEBUG_RELAY 1
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#if DEBUG_RELAY
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/* 调试日志宏，带模块前缀"[RELAY]"方便过滤日志 */
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#define DEBUG_LOG(fmt, ...) UART2_Print_Printf("[RELAY] " fmt "\r\n", ##__VA_ARGS__)
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#else
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#define DEBUG_LOG(fmt, ...)
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#endif
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/*==============================================================================
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* 全局变量定义
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*============================================================================*/
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/**
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* @brief 继电器当前状态
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* @note 记录继电器的开关状态
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*
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* 状态含义：
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* - false: 继电器处于断开状态(OFF)
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* - true: 继电器处于闭合状态(ON)
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*
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* 初始化说明：
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* 初始化为false，表示系统上电后继电器默认断开
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*/
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static bool current_state = false;
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/**
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* @brief 上一次切换操作的时间戳
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* @note 用于实现继电器最小切换间隔保护
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*
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* 设计目的：
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* 继电器是机械开关，频繁切换会缩短其使用寿命。
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* 通过记录上次切换时间，可以强制两次切换之间必须间隔
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* 最小时间(RELAY_MIN_INTERVAL)，防止频繁操作。
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*
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* 单位说明：
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* 毫秒(ms)，与HAL_GetTick()返回值单位一致
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*/
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static uint32_t last_toggle_tick = 0;
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/*==============================================================================
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* 公共函数实现
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*============================================================================*/
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/**
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* @brief 继电器模块初始化
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* @note 在系统启动时调用，复位继电器到安全初始状态
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*
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* @param 无
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* @return 无
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*
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* 功能说明：
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* 1. 硬件控制引脚设置为低电平，强制确保继电器断开
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* 2. 重置状态变量为false
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* 3. 重置切换时间戳为0
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*
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* 初始化安全：
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* - 此函数应尽早调用，确保系统启动时继电器处于受控状态
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* - 继电器初始状态设为OFF是考虑到故障安全(fail-safe)设计
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*/
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void Relay_Init(void)
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{
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/*----------------------------------------------------------
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* 硬件层面：将继电器控制引脚设置为低电平
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* RL_Control_GPIO_Port和RL_Control_Pin定义在main.h或引脚配置中
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*----------------------------------------------------------*/
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||
HAL_GPIO_WritePin(RL_Control_GPIO_Port, RL_Control_Pin, GPIO_PIN_RESET);
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||
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/*----------------------------------------------------------
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||
* 软件层面：初始化继电器状态为OFF
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*----------------------------------------------------------*/
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current_state = false;
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||
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/*----------------------------------------------------------
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||
* 重置切换保护相关计时器
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*----------------------------------------------------------*/
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||
last_toggle_tick = 0;
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||
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DEBUG_LOG("Init OK, state=OFF");
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||
}
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||
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/**
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* @brief 设置继电器状态
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* @note 核心控制函数，实现继电器开关操作及保护逻辑
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*
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* @param state: 目标状态，false=关闭(OFF)，true=打开(ON)(输入)
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* @return 无
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*
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* 功能说明：
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* 1. 切换间隔保护检查(防频繁操作)
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* 2. 状态变更判断(避免重复操作)
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* 3. 硬件GPIO操作
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* 4. 状态记录和统计更新
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||
*
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* 算法说明 - 切换间隔保护：
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* if (current_tick - last_toggle_tick < RELAY_MIN_INTERVAL)
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* return; // 切换过于频繁，直接丢弃
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*
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* 这个检查确保两次继电器操作之间至少间隔RELAY_MIN_INTERVAL毫秒，
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* 防止程序错误或通信干扰导致继电器被频繁开关。
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||
*
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||
* 注意/异常：
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* - 切换间隔太短时静默忽略，防抖处理
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||
* - 状态与当前相同时静默忽略，不重复操作
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||
*/
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void Relay_SetState(bool state)
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{
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/*----------------------------------------------------------
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||
* 获取当前时间，判断与上次操作的时间间隔
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||
*----------------------------------------------------------*/
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uint32_t current_tick = HAL_GetTick();
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||
|
||
/*----------------------------------------------------------
|
||
* 切换间隔保护检查
|
||
*----------------------------------------------------------*/
|
||
if (current_tick - last_toggle_tick < RELAY_MIN_INTERVAL) {
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DEBUG_LOG("Toggle too fast, ignored");
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return;
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}
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||
/*----------------------------------------------------------
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||
* 状态变更判断：避免重复设置相同状态
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||
*----------------------------------------------------------*/
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if (current_state == state) {
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DEBUG_LOG("State unchanged: %s", state ? "ON" : "OFF");
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return;
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}
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/*----------------------------------------------------------
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||
* 硬件控制：设置GPIO引脚电平
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*----------------------------------------------------------*/
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HAL_GPIO_WritePin(RL_Control_GPIO_Port, RL_Control_Pin,
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state ? GPIO_PIN_SET : GPIO_PIN_RESET);
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||
|
||
/*----------------------------------------------------------
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||
* 更新软状态和记录切换时间
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*----------------------------------------------------------*/
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||
current_state = state;
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last_toggle_tick = current_tick;
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||
DEBUG_LOG("Relay -> %s", state ? "ON" : "OFF");
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||
}
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||
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/**
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* @brief 获取继电器当前状态
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* @note 返回继电器的开关状态
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*
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* @param 无
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* @return bool: 继电器状态，false=关闭(OFF)，true=打开(ON)
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*
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* 使用示例：
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* if (Relay_GetState()) {
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||
* // 继电器当前处于闭合状态
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||
* }
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||
*/
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||
bool Relay_GetState(void)
|
||
{
|
||
return current_state;
|
||
}
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