richard misi
Essai GPS Fusion
Dependencies: BME280 BNO055 Eigen ds3231 mbed
Diff: objet.h
- Revision:
- 0:07e03c88e90b
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/objet.h Wed Oct 17 11:39:38 2018 +0000
@@ -0,0 +1,393 @@
+
+#include <string>
+
+//1- Definition/ Constantes
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+
+#define wBUFFER 300 // Processus principal/ Trame/ Profondeur MAX du buffer de donnees (exprimé en caracteres)
+#define wDTRAME 6 // Processus principal/ Trame/ Nombre de donnees MAX par trame
+
+
+// Definition/ Constante/ Process General/ Nombre d'objet Event MAX
+#define nbEVENTMAX 15
+
+// Definition/ Constante/ Nombre de LED intégrées MAX
+#define nbLEDMAX 4 // Carte/ nombre Max LED
+
+// Definition/ Constante/ Nombre de Moteurs MAX
+#define nbMOTORMAX 2
+
+// Definition/ Constante/ Nombre de SERVO MAX
+#define nbSERVOMAX 2
+
+//Definition/ Parametrage/ GPS/ Parcours/ Nombre maximal de WP
+#define nbWPMAX 100 // Parcours GPS/ Nombre de Way Point Maximum enregistrés
+
+//Definition/ Constante/ Nombre d'objet PID MAX
+#define nbPIDMAX 2
+
+//Definition/ Constante/ Nombre d'objet commande.axe
+#define nbAXEMAX 2
+
+//Definition/ Constante/ ojet PAD/ nb axe MAX et nb SW MAX
+#define padNBAXEMAX 2
+#define padNBSWMAX 4
+
+//Definition/ Constante/ Nombre Parametres MAX
+#define nbPARAMAX 11
+
+
+// Definition/ Protocole/ Constantes/ Mode
+#define mSTB 0 // Mode/ STANDBY
+#define mSTP 1 // Mode/ STOP
+#define mMAN 2 // Mode/ MANUAL
+#define mPA 4 // Mode/ Pilote Automatique
+#define mWP 8 // Mode/ Enregistrement WP
+#define mRAZ 64 // Mode/ Remise à 0 des commandes
+#define mCHG 128 // Mode/ recharge Accumulateurs
+
+
+//2- Definition/ Type de donnees
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+
+//2.1- Definition/ Type/ global/ data/ objet GLOBAL
+typedef struct{
+ bool fValid; // Validation module
+ string designation; // Identification produit
+ string version; // Version produit (v.xx/yy , xx: annee, yy: semaine dans l'annee)
+ bool debug; // Activation du mode DEBUG
+ int nbLED; // Nombre LED integrées
+ int tBATT; // Batterie/ Structure Chimique
+ int NbElement; // Batterie/ Nombre Elements
+ int Dynmin; // Variables/ dynamique minimum
+ int DynMAX; // Variables/ dynamique MAXIMUM
+ float TSample; // Periode d'echantillonnage du processus (exprimée en secondes)
+ int TPWM; // periode PWM (exprimée en micro secondes)
+ int USBBaud; // UART sur USB BaudRate
+ int UART1Baud; // UART 1 BaudRate
+ int UART2Baud; // UART 2 BaudRate
+ int I2CBaud; // Frequence bus I2C
+ int CANBaud; // Frequence bus CAN
+ struct{ // Event
+ bool fValid; // Event/ Validité
+ bool fPeriode; // Event/ Periodicité
+ int wdt; // Event/ WatchDog
+ int wdtMAX; // Event/ WatchDog MAX
+ }event[nbEVENTMAX];
+ } GLOBAL_t;
+
+
+//2.2- Definition/ Type/ objet TRAME
+typedef struct{
+ bool fValid; // Validation module
+ int wdtTX; // WatchDog Emission
+ int wdtRX; // WatchDog Reception
+ int pcar; // Pointeur de caracteres
+ char sb; // Protocole communication/ Start Beacon:
+ char dlb; // Protocole communication/ Delimiter Beacon
+ char eb; // Protocole communication/ End Beacon
+ int id; // Mot identificateur de trame
+ char rx[wBUFFER]; // tableau des caracteres recus
+ char tx[wBUFFER]; // tableau des caracteres envoyés
+ bool fSB, fEB; // status startB et endB
+ int c[wDTRAME]; // Data Consigne
+ int r[wDTRAME]; // Data Reponse
+ int nbdata; // Nombre de Data sur la Trame
+ } TRAME_t;
+
+
+
+//2.3- Definition/ Type/ objet COMMANDE
+typedef struct{
+ struct{
+ bool fValid; // Validation Module
+ float in; // Variable Entree
+ float out; // Variable Sortie
+ float dzm; // Valeur Dead Zone inferieure (0..1)
+ float dzM; // Valeur Dead Zone supérieure (0..1)
+ float cti; // Valeur Constante de temps Integrale (0..1)
+ float ctf; // Valeur Constante de temps Proportionnelle (0..1)
+ float ctg; // Valeur Constante de Temps Filtre de sortie
+ float cgg; // Valeur Gain Filtre de sortie
+ float l; // Valeur calcul loi non lineaire
+ float i, i0; // Valeur calcul integral
+ float p; // Valeur calcul proportionnelle
+ float c; // Valeur calcul proportionnelle - integrale
+ float x, dx; // Valeur filtre passe bas
+ }axe[nbAXEMAX];
+ } COMMANDE_t;
+
+
+
+
+
+//2.4- Definition/ Type/ objet MUX (multiplexeur)
+typedef struct{
+ bool fValid; // Validation Module
+ float in0x, in0y, in1x, in1y, in2x, in2y, // Variables d'état d'entree du module: variables d'entree
+ outx, outy; // Variables d'état de sortie du module: variables de sortie
+ unsigned char sel; // Variables d'état d'entree du module: selection de la variable d'entrée
+ unsigned char Status; // Variables Status du module s0:, s1:, s2:, s3:, s4:, s5:, s6:, s7:
+ }MUX_t;
+
+
+
+//2.5- Definition/ Type/ objet ENERGIE
+typedef struct{
+ bool fValid, fCHARGE, fVhigh, fVlow, fIhigh, fIlow, fFailed;
+ unsigned char tBATT; // Type de batterie (1: LEAD, 2: NIMH, 2: LION, 3: LIPO) // Definition/ Parametres/ Type de batterie
+ unsigned char NbElement; // Nombre Element en Serie
+ int seqPointer; // Sequenceur du processus de charge
+ float tension, courant; // Variables differentielles Energie, Tension, Courant Acquisition
+ float dE,dV,dI; // Variables differentielles Energie, Tension, Courant Filtrage
+ float E, E0, V, I; // Variables Energie, Tension, Courant
+ float VMax, Vmin, IMax, Imin; // Parametres internes
+ int wPWM, pPWM; // Largeur Impulsion, Periode PWM (chargeur)
+ unsigned char Status; // Variables Status du module s0: fValid, s1: fCharge, s2:fVlow, s3:fVhigh, s4:fIlow, s5:fIhigh, s6: NA, s7: fFailed
+ } ENERGY_t;
+
+
+//2.6- Definition/ Type/ objet GPS
+typedef struct{
+ int wdtRX; // WatchDog reception
+ bool fValid; // Validité Module GPS
+ int baud; // BaudRate
+ int TSample; // Periode rafraichissement des trames
+ double utc; // Temps universel
+ float vground; // Vitesse Sol
+ float heading; // Cap vrai
+ int fix; // Fix qualification : (0 = non valide, 1 = Fix GPS, 2 = Fix DGPS)
+ int nbsat; // Nombre de Sattelites
+ float dop; // Dilution horizontale
+ double latitude, longitude, altitude; // Coordonnées NED/ Latitude, Longitude, Altitude
+ double x, y, z; // Coordonnées ECEF/ x, y, z
+ int speedmin;
+ unsigned char Status; //Variables Status du module s0:fValid, s1:fLocked, s2:na, s3:na, s4:na, s5:na, s6:na, s7:fFailed
+ } GPS_t;
+
+
+//2.7- Definition/ Type/ objet IMU
+typedef struct{
+ bool fValid, fFailed; // Validation module
+ float roll, pitch, yaw; // Variables attitude; Roulis, Tangage, Lacet
+ float q0, q1, q2, q3; // Variables attitude/ Quarternions
+ float liax, liay, liaz; // Variables acceleration lineaire x, y, z
+ float grvx, grvy, grvz; // Variables gravité
+ float gyrox, gyroy, gyroz; // Variables gyroscopiques x, y, z
+ float magx, magy, magz; // Variables magnetometriques x, y, z
+ float pressure; // Variable pression atmospherique
+ float temperature; // Variable temperature atmosphérique
+ float altitude; // Variables altimétrique (capteur pression atmosphérique)
+ float humidity; // Variable taux humidite atmosphérique (capteur pression atmosphérique)
+ unsigned char Status; // Variables Status module. s0:fValid, s1:fLocked, s2:na, s3:na, s4:na, s5:na, s6:na, s7:fFailed
+ } IMU_t;
+
+
+//2.8- Definition/ Type/ objet PA (pilote automatique)
+typedef struct{
+ bool fValid, fGPSLocked, fWPLocked, fDmin, fDMax, fFailed;
+ double wLNG, wLAT, // Variables d'état d'entree du module: Coordonnnees Consigne (WayPoint à rejoindre)
+ mLNG, mLAT; // Variables d'état d'entree du module: Coordonnees reponse (mesure GPS)
+ float mSPD, // Variables d'état d'entree du module: Vitesse (km/h) (mesure GPS)
+ mHDG, // Variables d'état d'entree du module: Cap (deg) (mesure GPS)
+ CtG, // Cap à suivre au WP (calculé)
+ DtG, // Distance à parcourir au WP (calculée)
+ cPowerMax, // Niveau de puissance Max (0 .. 1)
+ Dmin, DMax, // Distance Max et minau WP
+ Kp, // Correction/ Gain Proportionnel (exprimé en % 0..300)
+ outx, outy; // Variables d'état de sortie du module
+ unsigned char Status; // Variables Status du module s0: fValid, s1: fGPSLocked, s2: fWPLocked, s3:fDmin, s4:fDMax, s5: NA, s6: NA,s7: fFailed
+ } PA_t;
+
+/*
+
+//2.9- Definition/ Type/ objet DIGITAL (Accessoire)
+typedef struct{
+ bool fValid; // Validation Module
+ unsigned int cDigital; // Variables d'état d'entree du module (c0: Klaxon, c1: Phare)
+ unsigned int rDigital; // Variables d'état de sortie du module (c0: Klaxon, c1: Phare)
+ unsigned char Status; // Variable Status du module s0:, s1:, s2:, s3:, s4:, s5:, s6:, s7:
+ }DIGITAL_t;
+
+
+//2.10- Definition/ Type/ objet SERVO
+typedef struct{
+ bool fValid; // Validation Module
+ int c; // Variables d'état d'entree du module/ Variable (0 .. 1)
+ float x, dx, tSERVO; // Variables d'état Filtre x, dx/ constante de temps du filtre
+ int r; // Variables d'état de sortie du module/ Variable (0 .. 1)
+ int pmin; // Constante/ valeur position minimum
+ int pmax; // Constante/ valeur position maximum
+ unsigned char Status; // Variable Status du module s0:, s1:, s2:, s3:, s4:, s5:, s6:, s7:
+ } SERVO_t;
+*/
+
+//2.11- Definition/ Type/ objet LOI
+ typedef struct{
+ bool fValid; // Validation Module
+ float inx; // Variable/ Entree/ Power
+ float iny; // Variable/ Entree/ Teta
+ float outx; // Variable/ Sortie/ Gauche
+ float outy; // Variable/ Sortie/ Droit
+ unsigned char Status; // Variable Status du module s0:, s1:, s2:, s3:, s4:, s5:, s6:, s7:
+ } LAW_t;
+
+
+
+//2.12- Definition/ Type/ objet filtre PID
+typedef struct{
+ bool fValid; // Filtre PID/ Validite
+ float inc; // Filtre PID/ Variable/ Consigne
+ float inr; // Filtre PID/ Variable/ FeedBack
+ float eM; // Filtre PID/ Variable/ Erreur (Consigne- Feedback)
+ float eMp;
+ float eMd;
+ float eMd0;
+ float uMi;
+ float uMi0;
+ float uMd;
+ float uMd0;
+ float out; // Filtre PID/ Variable/ Sortie
+ float cPID1; // Filtre PID/ Constante/1/
+ float cPID2; // Filtre PID/ Constante/2/
+ float cPID3; // Filtre PID/ Constante/3/
+ float cPID4; // Filtre PID/ Constante/4/
+ float cPID5; // Filtre PID/ Constante/5/
+ float cPID6; // Filtre PID/ Constante/6/
+ unsigned char Status; // Filtre PID/ Variable Status du module s0:, s1:, s2:, s3:, s4:, s5:, s6:, s7:
+ } PID_t;
+
+
+//2.13- Definition/ Type/ objet MOTEUR
+typedef struct{
+ bool fValid; // Validite Module
+ float in; // Variable d'état/ entrée/ puissance (0..1)
+ float dx, x; // Variables d'etat/ interne / Filtre Passe Bas
+ float out; // Variables d'état/ sortie / puissance (0.. 1)
+ float tMOTOR; // Constante de temps/ Filtre Passe Bas
+ float gMOTOR; // Constante/ Gain/ Filtre Passe Bas
+ int pmin; // Constante/ valeur minimum
+ int pmax; // Constante/ valeur maximum
+ unsigned char Status; // Variable Status du module s0:, s1:, s2:, s3:, s4:, s5:, s6:, s7:
+ } MOTOR_t;
+
+//2.14- Definition/ Type/ objet DIGITAL
+typedef struct{
+ bool fValid; // Validite Module
+ int in; // Variable d'état/ entrée
+ int out; // Variables d'état/ sortie
+ unsigned char Status; // Variable Status du module s0:, s1:, s2:, s3:, s4:, s5:, s6:, s7:
+ } DIGITAL_t;
+
+//2.14- Definition/ Type/ objet TRACK
+typedef struct{
+ bool fValid; // TRACK/ validite/ module
+ bool fRecord; // TRACK/ Acquisition/ En cours
+ int nbWP; // TRACK/ nombre WP
+ int pWP; // TRACK/ pointeur WP
+ struct{ // TRACK/ structure WP
+ bool fValid; // wp/ valide
+ double lat, lng; // wp/ Coordonnees Geographiques
+ }wp[nbWPMAX];
+ int Status; // wp/ status
+ } TRACK_t;
+
+
+
+//2.15- Definition/ Type/ objet MOBILE
+typedef struct{
+ bool fValid; // Mobile/ Validite
+ int cWDTRX; // Mobile/ Contante/ WatchDog RX
+ float inx, iny, outx, outy; // Mobile/ Commande: Niveau de puissance vectorielle: Amplidude/ Phase exprimé de 0 à 100%
+ int cMODE, rMODE; // Mobile/ Mode de Fonctionnement
+
+ // double lng, lat, speed, head; // Mobile/ Variables localisation (GPS)
+
+ float A[6][6];
+
+ float Px, Py, Pz; // Mobile/ Variables / Position Spatiale
+ float Vx, Vy, Vz; // Mobile/ Variables / Vitesse Spatiale
+ float Ax, Ay, Az; // Mobile/ Variables / Acceleration Spatiale
+ float Heading; // Mobile/ Variable / Cap
+ float roll, pitch, yaw; // Mobile/ Variables attitude (IMU)
+ float temperature; // Mobile/ Variable temperature atmosphérique
+ float pressure; // Mobile/ Variable pression atmosphérique
+ float humidity; // Mobile/ Variable humidite atmosphérique
+ float altitude; // Mobile/ Variable altimétrique
+ int Status; // Mobile/ Status Module
+ } MOBILE_t;
+
+
+//2.16- Definition/ objet PAD
+typedef struct{
+ bool fValid;
+ struct{
+ float in; // Variable Entree
+ float out; // Variable Sortie
+ int scB; // Pourcentage Proportionnal- Integral (0..100) sc=0: Commande Integrale pure .... sc= 100: Commande Proportionnelle pure
+ int dzB; // Pourcentage Dead Zone (0..100)
+ int znlB; // Pourcentage Zone Non Lineaire (0..100)
+ float ctiB; // Pourcentage Constante de temps loi integrale (0..100)
+ float gainI; // Gain Integrale deuxieme zone lineaire
+ float ctfB; // Pourcentage Constante de temps loi proportionnelle (0..100)
+ float sc; // Valeur Proportionnel Integral
+ float dzm; // Valeur Dead Zone inferieure
+ float dzM; // Valeur Dead Zone supérieure
+ float znlm; // Valeur Non Linearite inferieure
+ float znlM; // Valeur Non Linearite supérieure
+ float cti; // Valeur Constante de temps Integrale
+ float ctf; // Valeur Constante de temps Proportionnelle
+ float l; // Valeur calcul loi non lineaire
+ float i, i0; // Valeur calcul integral
+ float p; // Valeur calcul proportionnelle
+// float fm[5]; // Valeur filtre moyenneur
+ float x, dX, X; // Valeur filtre passe bas
+ }axe[padNBAXEMAX];
+ struct{
+ bool value;
+ }sw[padNBSWMAX];
+
+// float roulis, tangage;
+} PAD_t;
+
+
+//2.17- Definition/ Type/ objet CALENDRIER
+typedef struct{
+ bool fValid; // Validation module
+ int wdtTX; // WatchDog Emission
+ long int epoque; // Nombre de secondes depuis le 01/ 01/ 1970 (UNIX Time)
+ int seconde; // Seconde
+ int minute; // Minute
+ int heure; // Heure
+ int jour; // Jour
+ int mois; // Mois
+ int annee; // Annee
+ } CALENDAR_t;
+
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+
+//2.18- Definition/ Type/ Coordonnées géographiques NED (North - East - Down)/ Référentiel WGS-84
+typedef struct{
+ double Lat; // Latitude radians, + = North
+ double Lon; // Longitude radians, + = East
+ double Alt; // Altitude métres au dessus de l'elipsoide de référence
+ } NED_t;
+
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+//2.19- Definition/ Type/ Coordonnées géographiques ECEF (Earth-Centered, Earth-Fixed)/ Référentiel WGS-84
+typedef struct{
+ double X; // Valeur em mètre
+ double Y; // Valeur em mètre
+ double Z; // Valeur em mètre
+ } ECEF_t;
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