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- CanBms: bcuCtrlCanId(0x10XX81FF) + buildBcuRelayCtrlData(02 00 总正 总负 FF*4) - SystemData: BcuCtrlCmd 下行队列(Web线程入队->Iterate/MOOS线程出队Notify) + 下发统计 - CCU: /api/bcu_ctrl(addr/action 或 pos/neg, 校验地址01h~36h) + Iterate 经 MOOS CAN_TX_0x* 下发 - pCanBridge 变双向透传: 订阅 CAN_TX_0x*，CanEndpoint::sendFrame(13字节CANET帧,TCP写,互斥保护) - 网页: 每BCU节点断路器闭合/断开按钮(confirm确认) + 下发统计卡片 - 测试: pccuTest 控制帧编码用例(183项)；集成测试新增假CANET服务器验证完整下行链路(闭合/断开/非法地址)
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7.8 KiB
C++
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C++
#ifndef PCCU_CAN_BMS_H
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#define PCCU_CAN_BMS_H
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#include <cstdint>
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namespace ccu {
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// 锂电池 BCU-MBMS CAN 协议（docs/04KT38电池BCU-MBMS通信(CAN)定义.docx）
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// 数据来源：pCanBridge 透传的 MOOS 消息
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// 变量名 CAN_0x%08X = CAN ID（扩展帧），m_sVal = 二进制数据域，
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// m_dfVal2 = 原始帧信息字节。本模块只负责按报文 ID 解析数据域字段。
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// 【节点地址】一个 MBMS 下最多挂 54 个 BCU，CAN ID 中间的 XX(01h~36h)
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// 为 BCU 节点地址编号，其余位固定：
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// 0x10XX00YY BCU 主动上报消息（YY=功能码 00/01/02/03/06/10）
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// 0x10XX81FF MBMS 下发指令（继电器控制，经 MOOS CAN_TX_0x* 下行）
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// 【下发指令 0x10XX81FF】数据域 8 字节（BYTE1~8 = byte0~7）：
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// byte0 = 0x02（索引号） byte1 = 0x00（索引号）
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// byte2 = 总正继电器控制（1 闭合 / 0 断开）
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// byte3 = 总负继电器控制（1 闭合 / 0 断开）
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// byte4~7 = Reserve（填充 0xFF）
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// 【上报报文】均为扩展帧，字段大端，BYTE1~8 对应数据域 byte0~7：
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// 0x10XX0000 (200ms) 累加电压 u16@0 ÷10 V
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// 回路电流 s16@2 ÷10-600 A（偏移 -600A，放电为正）
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// SOC u16@4 ÷10 %
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// 告警码 u8 @6（循环上报，协议未附码表，原样显示）
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// 自检状态 u8 @7
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// 0x10XX0001 (200ms) 最高单体电压 u16@0 mV，编号 u8@2
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// 最低单体电压 u16@3 mV，编号 u8@5
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// 单体平均电压 u16@6 mV
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// 0x10XX0002 (1000ms) 最高单体温度 s8@0（偏移 -40℃），编号 u8@1
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// 最低单体温度 s8@2（偏移 -40℃），编号 u8@3
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// 单体平均温度 s8@4（偏移 -40℃，协议文档写"偏移0"
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// 有误：实测原始值减 40 后才落在最低~最高区间内）
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// 0x10XX0003 (200ms) 正极继电器状态 u8@0（1 闭合 / 0 断开）
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// 负极继电器状态 u8@1（1 闭合 / 0 断开）
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// 0x10XX0006 (200ms) 正极绝缘阻抗 u16@0 kΩ
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// 负极绝缘阻抗 u16@2 kΩ
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// 正负极端口电压 u16@4 ÷10 V
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// 正极继电器外侧电压 u16@6 ÷10 V
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// 0x10XX0010 (200ms) byte0~5 告警位（bit 定义见附录1，
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// kBcuAlarmTable，可经 bcuAlarmTexts() 取告警描述）
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// 0x10XX0004/0005 Reserve（调试预留，不解析）
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// BCU 节点地址范围：01h~36h（1~54）
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static const int kBcuAddrMin = 0x01;
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static const int kBcuAddrMax = 0x36;
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static const int kBcuNodeCount = kBcuAddrMax - kBcuAddrMin + 1;
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// BCU 上报报文功能码（CAN ID 低字节 YY）
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enum BcuFunc : uint8_t {
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BCU_FUNC_BASE = 0x00, // 0x10XX0000 电压 / 电流 / SOC / 告警码 / 自检
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BCU_FUNC_CELL_V = 0x01, // 0x10XX0001 单体电压
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BCU_FUNC_CELL_T = 0x02, // 0x10XX0002 单体温度
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BCU_FUNC_RELAY = 0x03, // 0x10XX0003 继电器状态
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BCU_FUNC_ISU = 0x06, // 0x10XX0006 绝缘阻值 / 端口电压
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BCU_FUNC_ALARM = 0x10, // 0x10XX0010 告警位（附录1）
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};
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// 从 CAN ID 提取 BCU 节点地址（0x10XX00YY -> XX）；非 BCU 报文格式返回 0
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inline uint8_t bcuAddrOf(uint32_t canId) {
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if ((canId & 0xFF00FF00u) != 0x10000000u) return 0;
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uint8_t addr = static_cast<uint8_t>((canId >> 16) & 0xFF);
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return (addr >= kBcuAddrMin && addr <= kBcuAddrMax) ? addr : 0;
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}
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// 从 CAN ID 提取功能码（0x10XX00YY -> YY）
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inline uint8_t bcuFuncOf(uint32_t canId) {
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return static_cast<uint8_t>(canId & 0xFF);
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}
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// BCU 断路器（总正/总负继电器）下行控制
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//--------------------------------------------------------------------------
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// BCU 节点继电器控制指令 CAN ID（0x10XX81FF，XX=节点地址 01h~36h）
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inline uint32_t bcuCtrlCanId(uint8_t addr) {
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return 0x10000000u | (static_cast<uint32_t>(addr) << 16) | 0x81FFu;
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}
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// 编码继电器控制数据域（8 字节，经 MOOS CAN_TX_0x%08X 下发，pCanBridge 发送）：
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// [0]=0x02 [1]=0x00 [2]=总正(1闭合/0断开) [3]=总负 [4..7]=0xFF
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// pos/neg 非 0 值均视为闭合（1）。
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inline void buildBcuRelayCtrlData(int pos, int neg, uint8_t out[8]) {
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out[0] = 0x02;
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out[1] = 0x00;
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out[2] = pos ? 0x01 : 0x00;
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out[3] = neg ? 0x01 : 0x00;
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out[4] = 0xFF;
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out[5] = 0xFF;
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out[6] = 0xFF;
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out[7] = 0xFF;
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}
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// 是否为 BCU 主动上报报文 ID（0x10XX00YY，YY 为已定义功能码）
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inline bool isCanBcuId(uint32_t canId) {
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uint8_t addr = bcuAddrOf(canId);
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if (!addr) return false;
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switch (bcuFuncOf(canId)) {
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case BCU_FUNC_BASE:
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case BCU_FUNC_CELL_V:
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case BCU_FUNC_CELL_T:
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case BCU_FUNC_RELAY:
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case BCU_FUNC_ISU:
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case BCU_FUNC_ALARM:
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return true;
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default:
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return false;
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}
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}
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// 单个 BCU 节点最新状态（各报文字段按功能码部分更新，最终合成完整快照）
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struct BcuNodeStatus {
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// 0x10XX0000 基本信息
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double totalVoltage = 0; // 累加电压 V
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double current = 0; // 回路电流 A（放电为正，偏移 -600A 已折算）
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double soc = 0; // SOC %
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int alarmCode = 0; // 告警码（原始值，协议未附码表）
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int selfCheck = 0; // 自检状态（原始值）
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// 0x10XX0001 单体电压
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double maxCellVoltage = 0; // 最高单体电压 V
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int maxCellVoltageNo = 0; // 最高单体电压编号
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double minCellVoltage = 0; // 最低单体电压 V
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int minCellVoltageNo = 0; // 最低单体电压编号
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double avgCellVoltage = 0; // 单体平均电压 V
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// 0x10XX0002 单体温度
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double maxCellTemp = 0; // 最高单体温度 ℃
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int maxCellTempNo = 0; // 最高单体温度编号
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double minCellTemp = 0; // 最低单体温度 ℃
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int minCellTempNo = 0; // 最低单体温度编号
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double avgCellTemp = 0; // 单体平均温度 ℃
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// 0x10XX0003 继电器（1 闭合 / 0 断开）
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int posRelay = 0;
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int negRelay = 0;
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// 0x10XX0006 绝缘 / 端口电压
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double posInsulationKohm = 0; // 正极绝缘阻抗 kΩ
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double negInsulationKohm = 0; // 负极绝缘阻抗 kΩ
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double portVoltage = 0; // 正负极端口电压 V
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double posRelayOuterVoltage = 0; // 正极继电器外侧电压 V
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// 0x10XX0010 告警位（附录1，byte0~5）
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uint8_t alarmBits[6] = {0, 0, 0, 0, 0, 0};
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// 0x10XX0010 附加字节（协议未详列，原样保留）
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int alarmExtraByte6 = 0;
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int alarmExtraByte7 = 0;
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// 元数据
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uint32_t rxMask = 0; // 收到过的功能码位图（bit = BcuFunc）
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double lastRxTime = 0; // 最近收到该节点任一报文的时刻（MOOSTime）
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bool valid = false; // 是否收到过该节点报文
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};
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// 解析一帧 CAN 数据域；命中 BCU 上报报文返回 true，nodeAddr 为节点地址(1~54)，
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// 字段按功能码部分更新合并进 node。data/dlc 非法或非 BCU 报文返回 false。
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bool decodeCanBcuFrame(uint32_t canId, const uint8_t* data, int dlc,
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uint8_t& nodeAddr, BcuNodeStatus& node);
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// 附录1：0x10XX0010 告警位定义表（byteIdx/bitIdx -> 告警描述），表尾以 byteIdx=0xFF 结束
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struct BcuAlarmDesc {
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uint8_t byteIdx;
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uint8_t bitIdx;
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const char* text;
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};
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extern const BcuAlarmDesc kBcuAlarmTable[];
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// 收集节点当前置位的告警描述；返回条数（不超过 cap，texts 填描述指针）
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int bcuAlarmTexts(const BcuNodeStatus& node, const char* texts[], int cap);
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} // namespace ccu
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#endif // PCCU_CAN_BMS_H
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