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25 KiB
Python
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Python
import struct
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import datetime
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class msg_ccUFbMsg:
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def __init__(self):
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# 消息头 - 对应C++中的m_header
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self.start1 = 0x20
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self.start2 = 0x20
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self.id = 0x0051 # CCU_STATE_FB_ID
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self.length = 0
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self.checkCode = 0 # 使用4字节校验码，对应C++中的Checksum (unsigned int)
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# CCU状态数据 - 完全对应C++中的ccuState结构体
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self.fc_mode = 0x00 # 燃料电池系统运行模式：00H-无效, 01H-调试, 02H-自动, 03H-补给
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self.fc_status = 0x00 # 燃料电池状态：00H-无效, 01H-初始化, ..., 0DH-维护完成
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self.fc_fault_level = 0x00 # 燃料电池故障等级：00H-无故障, 10H-一级, 20H-二级, 30H-三级, 40H-四级
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self.output_power_limit = 0 # 系统输出功率限制值，单位：W，范围：0~30000W
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self.total_generation_time = 0 # 系统累计发电时间，单位：0.1小时，最大值6553.5小时
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self.total_generation_power = 0 # 系统累计发电总功率，单位：W
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self.fault_level_1 = 0 # 一级故障位，按位表示不同的故障项
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self.fault_level_2 = 0 # 二级故障位
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self.fault_level_3 = 0 # 三级故障位
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self.fault_level_4 = 0 # 四级故障位
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self.hydrogen_capacity = 0 # 储氢罐剩余容量百分比，单位：%，范围：0~100
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self.liquid_oxygen_capacity = 0 # 液氧罐剩余容量百分比，单位：%，范围：0~100
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self.palladium_temp = 0 # 钯膜最高温度，单位：℃
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self.main_pipe_pressure = 0 # 主水路压力，单位：0.01kPa
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self.aux_pipe_pressure = 0 # 辅水路压力，单位：0.01kPa
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self.cabin_pressure1 = 0 # 舱室1压力，单位：0.01kPa
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self.cabin_pressure2 = 0 # 舱室2压力，单位：0.01kPa
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self.cabin_temp1 = 0 # 舱室1温度，单位：0.01℃
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self.cabin_temp2 = 0 # 舱室2温度，单位：0.01℃
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self.cabin_humidity1 = 0 # 舱室1湿度，单位：0.01%RH
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self.cabin_humidity2 = 0 # 舱室2湿度，单位：0.01%RH
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self.flame_detector1 = 0x00 # 火焰探测器1状态：00H-无效, 01H-报警, 02H-故障
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self.flame_detector2 = 0x00 # 火焰探测器2状态：00H-无效, 01H-报警, 02H-故障
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self.h2_concentration1 = 0 # 舱室H2浓度1，单位：0.01% LEL
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self.h2_concentration2 = 0 # 舱室H2浓度2，单位：0.01% LEL
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self.h2_concentration3 = 0 # 舱室H2浓度3，单位：0.01% LEL
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self.o2_concentration1 = 0 # 舱室O2浓度1，单位：0.01% LEL
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|
self.o2_concentration2 = 0 # 舱室O2浓度2，单位：0.01% LEL
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self.ch3oh_concentration1 = 0 # 舱室甲醇气体浓度1，单位：0.01% LEL
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self.ch3oh_concentration2 = 0 # 舱室甲醇气体浓度2，单位：0.01% LEL
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self.reserved1 = [0, 0] # 保留字段前2个元素
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self.emergency_battery1_voltage = 0 # 应急电池1总电压 [V]
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self.emergency_battery1_current = 0 # 应急电池1总电流 [A]
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self.emergency_battery1_max_temp = 0 # 应急电池1最高温度 [°C]
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self.emergency_battery1_fault_word = 0 # 应急电池1故障字
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self.emergency_battery2_voltage = 0 # 应急电池2总电压 [V]
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self.emergency_battery2_current = 0 # 应急电池2总电流 [A]
|
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self.emergency_battery2_max_temp = 0 # 应急电池2最高温度 [°C]
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self.emergency_battery2_fault_word = 0 # 应急电池2故障字
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self.cabin_ox_concentration = 0 # 仪表舱内氧气浓度 [%]
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self.cabin_temperature = 0 # 仪表舱内温度 [°C]
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self.cabin_humidity = 0 # 仪表舱内湿度 [%RH]
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self.cabin_pressure = 0 # 仪表舱内大气压 [kPa]
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self.power_cabin_ox_concentration = 0 # 动力舱内氧气浓度 [%]
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self.power_cabin_temperature = 0 # 动力舱内温度 [°C]
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self.power_cabin_humidity = 0 # 动力舱内湿度 [%RH]
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self.power_cabin_pressure = 0 # 动力舱内大气压 [kPa]
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self.reserved2 = [0] # 保留字段，地址范围54~55，共2个uint8_t，协议预留
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self.dyn_alarm_flag = [0] * 6 # 动力锂电池报警标志字数组，共6字节，按位表示各类报警
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self.ins_alarm_flag = [0] * 6 # 仪表锂电池报警标志字数组，共6字节，按位表示各类报警
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self.ins_relay_status1 = 0x00 # 仪表电池继电器状态，高4位表示正极继电器，低4位表示充电继电器
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self.ins_relay_status2 = 0x00 # 仪表电池预充继电器和负极继电器状态
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self.dyn_relay_status1 = 0x00 # 动力电池正极与充电继电器状态
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|
self.dyn_relay_status2 = 0x00 # 动力电池预充与负极继电器状态
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self.ins_max_discharge_power = 0 # 仪表电池最大允许放电功率，单位：kW，精度0.05kW
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self.dyn_max_discharge_power = 0 # 动力电池最大允许放电功率，单位：kW，精度0.05kW
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self.ins_soc = 0 # 仪表锂电池荷电状态SOC，范围：0~100
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self.dyn_soc = 0 # 动力锂电池荷电状态SOC，范围：0~100
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self.ins_total_energy = 0 # 仪表电池总能量，单位：kWh
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self.dyn_total_energy = 0 # 动力电池总能量，单位：kWh
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self.ins_power_input = 0 # 仪表电池输入功率，单位：kW
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self.dyn_power_input = 0 # 动力电池输入功率，单位：kW
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self.ins_charge_status = 0x00 # 仪表电池充放电状态：00H-无效，10H-充电，20H-放电
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self.dyn_charge_status = 0x00 # 动力电池充放电状态：00H-无效，10H-充电，20H-放电
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self.ins_voltage_link = 0 # 仪表电池LINK端电压，单位：0.01V
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self.ins_voltage_pack = 0 # 仪表电池PACK端电压，单位：0.01V
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self.ins_current = 0 # 仪表电池电流，单位：0.01A（正值放电）
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self.ins_resistance_pos = 0 # 仪表电池正极绝缘电阻，单位：kΩ
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self.ins_resistance_neg = 0 # 仪表电池负极绝缘电阻，单位：kΩ
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self.dyn_voltage_link = 0 # 动力电池LINK端电压，单位：0.01V
|
|
self.dyn_voltage_pack = 0 # 动力电池PACK端电压，单位：0.01V
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|
self.dyn_current = 0 # 动力电池电流，单位：0.01A（正值放电）
|
|
self.dyn_resistance_pos = 0 # 动力电池正极绝缘电阻，单位：kΩ
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|
self.dyn_resistance_neg = 0 # 动力电池负极绝缘电阻，单位：kΩ
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self.ins_emergency_status = 0x00 # 仪表电池紧急状态字，按位表示异常或告警状态
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self.dyn_emergency_status = 0x00 # 动力电池紧急状态字，按位表示异常或告警状态
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self.reserved3 = [0] * 2 # 保留字节，协议预留
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self.ins_soc_threshold1 = 0 # 仪表电池1 SOC门限，范围：0~100
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self.ins_soc_threshold2 = 0 # 仪表电池2 SOC门限，范围：0~100
|
|
self.ins_soc_threshold3 = 0 # 仪表电池3 SOC门限，范围：0~100
|
|
self.dyn_soc_threshold1 = 0 # 动力电池1 SOC门限，范围：0~100
|
|
self.dyn_soc_threshold2 = 0 # 动力电池2 SOC门限，范围：0~100
|
|
self.dyn_soc_threshold3 = 0 # 动力电池3 SOC门限，范围：0~100
|
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self.ins_power_limit1 = 0 # 仪表电池1功率限制值，单位：%
|
|
self.ins_power_limit2 = 0 # 仪表电池2功率限制值，单位：%
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self.dyn_power_limit1 = 0 # 动力电池1功率限制值，单位：%
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self.dyn_power_limit2 = 0 # 动力电池2功率限制值，单位：%
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self.device_online_flag1 = 0 # 设备在线状态标志1，byte0：低压配电板在线标志位 byte1：复合管控主机在线标志位 byte2：复合管控备机在线标志位
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self.device_online_flag2 = 0 # 设备在线状态标志2，byte0：仪表锂电在线标志位 byte1：动力锂电在线标志位 byte2：燃电锂电在线标志位 byte3：高压配电板在线标志位
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self.dyn_charge_level = 0x00 # 动力电池充电状态：01H-1级(不限), 02H-2级(限功率), 03H-3级(关闭)
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self.dyn_water_leak_status = 0x00 # 动力漏水状态：0XH-正常, 1XH-异常漏水
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self.ins_water_leak_dcdc_status = 0x00 # 仪表漏水状态与DCDC状态：低4位-漏水状态(0XH正常,1XH异常),高4位-DCDC状态(X0H正常,X1H故障)
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self.reserved4 = 0x00
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self.heartbeat = 0 # 主机心跳计数器或标志值
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def pack(self):
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"""打包消息为字节数据 - 完全对应C++中的msg_CcuStateFbMsg结构体"""
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# 重置校验码
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self.checkCode = 0
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# 首先打包CCU状态数据（不包括消息头和校验码）
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body_data = b''
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# 打包CCU状态数据 - 完全对应C++中的ccuState结构体
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# 第一部分：基本状态
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body_data += struct.pack('<BBB',
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self.fc_mode,
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self.fc_status,
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self.fc_fault_level)
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# 第二部分：功率和时间
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body_data += struct.pack('<HHHHHHH',
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self.output_power_limit,
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self.total_generation_time,
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self.total_generation_power,
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|
self.fault_level_1,
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|
self.fault_level_2,
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|
self.fault_level_3,
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|
self.fault_level_4)
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|
# 第三部分：容量
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body_data += struct.pack('<BB',
|
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self.hydrogen_capacity,
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self.liquid_oxygen_capacity)
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# 第四部分：温度和压力
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body_data += struct.pack('<HHH',
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|
self.palladium_temp,
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|
self.main_pipe_pressure,
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|
self.aux_pipe_pressure)
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|
# 第五部分：舱室环境
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body_data += struct.pack('<HHHHHH',
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self.cabin_pressure1,
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self.cabin_pressure2,
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|
self.cabin_temp1,
|
|
self.cabin_temp2,
|
|
self.cabin_humidity1,
|
|
self.cabin_humidity2)
|
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# 第六部分：火焰探测器
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body_data += struct.pack('<BB',
|
|
self.flame_detector1,
|
|
self.flame_detector2)
|
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|
# 第七部分：气体浓度
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body_data += struct.pack('<HHHHHHH',
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|
self.h2_concentration1,
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|
self.h2_concentration2,
|
|
self.h2_concentration3,
|
|
self.o2_concentration1,
|
|
self.o2_concentration2,
|
|
self.ch3oh_concentration1,
|
|
self.ch3oh_concentration2)
|
|
|
|
# 第八部分：保留字段和应急电池数据
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|
body_data += struct.pack('<HHHHHHHH',
|
|
self.reserved1[0], self.reserved1[1],
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|
self.emergency_battery1_voltage,
|
|
self.emergency_battery1_current,
|
|
self.emergency_battery1_max_temp,
|
|
self.emergency_battery1_fault_word,
|
|
self.emergency_battery2_voltage,
|
|
self.emergency_battery2_current)
|
|
|
|
body_data += struct.pack('<HHHH',
|
|
self.emergency_battery2_max_temp,
|
|
self.emergency_battery2_fault_word,
|
|
self.cabin_ox_concentration,
|
|
self.cabin_temperature)
|
|
|
|
# 第九部分：舱室环境2
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|
body_data += struct.pack('<HHHHHHHH',
|
|
self.cabin_humidity,
|
|
self.cabin_pressure,
|
|
self.power_cabin_ox_concentration,
|
|
self.power_cabin_temperature,
|
|
self.power_cabin_humidity,
|
|
self.power_cabin_pressure,
|
|
self.reserved2[0], 0) # 填充第二个reserved2字节
|
|
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|
# 第十部分：报警标志数组
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for flag in self.dyn_alarm_flag:
|
|
body_data += struct.pack('<B', flag)
|
|
for flag in self.ins_alarm_flag:
|
|
body_data += struct.pack('<B', flag)
|
|
|
|
# 第十一部分：继电器状态
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|
body_data += struct.pack('<BBBB',
|
|
self.ins_relay_status1,
|
|
self.ins_relay_status2,
|
|
self.dyn_relay_status1,
|
|
self.dyn_relay_status2)
|
|
|
|
# 第十二部分：功率和SOC数据
|
|
body_data += struct.pack('<HHBBHHHH',
|
|
self.ins_max_discharge_power,
|
|
self.dyn_max_discharge_power,
|
|
self.ins_soc,
|
|
self.dyn_soc,
|
|
self.ins_total_energy,
|
|
self.dyn_total_energy,
|
|
self.ins_power_input,
|
|
self.dyn_power_input)
|
|
|
|
# 第十三部分：充电状态
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|
body_data += struct.pack('<BB',
|
|
self.ins_charge_status,
|
|
self.dyn_charge_status)
|
|
|
|
# 第十四部分：电压电流和绝缘电阻
|
|
body_data += struct.pack('<HHHHHHHHHH',
|
|
self.ins_voltage_link,
|
|
self.ins_voltage_pack,
|
|
self.ins_current,
|
|
self.ins_resistance_pos,
|
|
self.ins_resistance_neg,
|
|
self.dyn_voltage_link,
|
|
self.dyn_voltage_pack,
|
|
self.dyn_current,
|
|
self.dyn_resistance_pos,
|
|
self.dyn_resistance_neg)
|
|
|
|
# 第十五部分：紧急状态和保留字段
|
|
body_data += struct.pack('<BB',
|
|
self.ins_emergency_status,
|
|
self.dyn_emergency_status)
|
|
|
|
body_data += struct.pack('<BB',
|
|
self.reserved3[0], self.reserved3[1])
|
|
|
|
# 第十六部分：SOC门限值
|
|
body_data += struct.pack('<BBBBBB',
|
|
self.ins_soc_threshold1,
|
|
self.ins_soc_threshold2,
|
|
self.ins_soc_threshold3,
|
|
self.dyn_soc_threshold1,
|
|
self.dyn_soc_threshold2,
|
|
self.dyn_soc_threshold3)
|
|
|
|
# 第十七部分：功率限制值
|
|
body_data += struct.pack('<BBBB',
|
|
self.ins_power_limit1,
|
|
self.ins_power_limit2,
|
|
self.dyn_power_limit1,
|
|
self.dyn_power_limit2)
|
|
|
|
# 第十八部分：设备在线状态和心跳
|
|
body_data += struct.pack('<II',
|
|
self.device_online_flag1,
|
|
self.device_online_flag2)
|
|
|
|
body_data += struct.pack('<BBBB',
|
|
self.dyn_charge_level,
|
|
self.dyn_water_leak_status,
|
|
self.ins_water_leak_dcdc_status,
|
|
self.reserved4)
|
|
|
|
body_data += struct.pack('<I', self.heartbeat)
|
|
|
|
# 计算长度字段：body_data的长度
|
|
self.length = len(body_data)
|
|
|
|
# 打包消息头 - 对应C++中的m_header
|
|
header_data = struct.pack('<BBHH',
|
|
self.start1,
|
|
self.start2,
|
|
self.id,
|
|
self.length)
|
|
|
|
# 组合头部和body数据
|
|
data_without_checksum = header_data + body_data
|
|
|
|
# 计算校验码 - 根据C++代码，计算所有数据的和（不包括校验码本身）
|
|
self.checkCode = 0
|
|
for byte in data_without_checksum:
|
|
self.checkCode += byte
|
|
|
|
# 添加校验码 - 使用4字节，对应C++中的Checksum (unsigned int)
|
|
checksum_data = struct.pack('<I', self.checkCode)
|
|
|
|
# 完整数据：头部 + body + 校验码
|
|
full_data = data_without_checksum + checksum_data
|
|
|
|
return full_data
|
|
|
|
def unpack(self, data):
|
|
"""从字节数据解包消息 - 完全对应C++中的msg_CcuStateFbMsg结构体"""
|
|
if len(data) < 10: # 最小消息长度检查
|
|
return False
|
|
|
|
# 解析消息头
|
|
self.start1 = data[0]
|
|
self.start2 = data[1]
|
|
self.id = struct.unpack_from('<H', data, 2)[0]
|
|
self.length = struct.unpack_from('<H', data, 4)[0]
|
|
|
|
offset = 6 # 头部结束位置
|
|
|
|
# 检查数据长度是否足够（现在校验码是4字节）
|
|
if len(data) < offset + self.length + 4: # +4 for 4-byte checksum
|
|
return False
|
|
|
|
# 解析CCU状态数据 - 完全对应C++中的ccuState结构体
|
|
# 第一部分：基本状态
|
|
(self.fc_mode, self.fc_status, self.fc_fault_level) = struct.unpack_from('<BBB', data, offset); offset += 3
|
|
|
|
# 第二部分：功率和时间
|
|
(self.output_power_limit, self.total_generation_time, self.total_generation_power,
|
|
self.fault_level_1, self.fault_level_2, self.fault_level_3, self.fault_level_4) = struct.unpack_from('<HHHHHHH', data, offset); offset += 14
|
|
|
|
# 第三部分：容量
|
|
(self.hydrogen_capacity, self.liquid_oxygen_capacity) = struct.unpack_from('<BB', data, offset); offset += 2
|
|
|
|
# 第四部分：温度和压力
|
|
(self.palladium_temp, self.main_pipe_pressure, self.aux_pipe_pressure) = struct.unpack_from('<HHH', data, offset); offset += 6
|
|
|
|
# 第五部分：舱室环境
|
|
(self.cabin_pressure1, self.cabin_pressure2, self.cabin_temp1, self.cabin_temp2,
|
|
self.cabin_humidity1, self.cabin_humidity2) = struct.unpack_from('<HHHHHH', data, offset); offset += 12
|
|
|
|
# 第六部分：火焰探测器
|
|
(self.flame_detector1, self.flame_detector2) = struct.unpack_from('<BB', data, offset); offset += 2
|
|
|
|
# 第七部分：气体浓度
|
|
(self.h2_concentration1, self.h2_concentration2, self.h2_concentration3,
|
|
self.o2_concentration1, self.o2_concentration2, self.ch3oh_concentration1,
|
|
self.ch3oh_concentration2) = struct.unpack_from('<HHHHHHH', data, offset); offset += 14
|
|
|
|
# 第八部分：保留字段和应急电池数据
|
|
(self.reserved1[0], self.reserved1[1], self.emergency_battery1_voltage,
|
|
self.emergency_battery1_current, self.emergency_battery1_max_temp,
|
|
self.emergency_battery1_fault_word, self.emergency_battery2_voltage,
|
|
self.emergency_battery2_current) = struct.unpack_from('<HHHHHHHH', data, offset); offset += 16
|
|
|
|
(self.emergency_battery2_max_temp, self.emergency_battery2_fault_word,
|
|
self.cabin_ox_concentration, self.cabin_temperature) = struct.unpack_from('<HHHH', data, offset); offset += 8
|
|
|
|
# 第九部分：舱室环境2
|
|
(self.cabin_humidity, self.cabin_pressure, self.power_cabin_ox_concentration,
|
|
self.power_cabin_temperature, self.power_cabin_humidity, self.power_cabin_pressure,
|
|
reserved2_0, reserved2_1) = struct.unpack_from('<HHHHHHBB', data, offset); offset += 16
|
|
self.reserved2 = [reserved2_0, reserved2_1]
|
|
|
|
# 第十部分：报警标志数组
|
|
for i in range(6):
|
|
self.dyn_alarm_flag[i] = data[offset]; offset += 1
|
|
for i in range(6):
|
|
self.ins_alarm_flag[i] = data[offset]; offset += 1
|
|
|
|
# 第十一部分：继电器状态
|
|
(self.ins_relay_status1, self.ins_relay_status2,
|
|
self.dyn_relay_status1, self.dyn_relay_status2) = struct.unpack_from('<BBBB', data, offset); offset += 4
|
|
|
|
# 第十二部分：功率和SOC数据
|
|
(self.ins_max_discharge_power, self.dyn_max_discharge_power,
|
|
self.ins_soc, self.dyn_soc, self.ins_total_energy, self.dyn_total_energy,
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self.ins_power_input, self.dyn_power_input) = struct.unpack_from('<HHBBHHHH', data, offset); offset += 14
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# 第十三部分：充电状态
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(self.ins_charge_status, self.dyn_charge_status) = struct.unpack_from('<BB', data, offset); offset += 2
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# 第十四部分：电压电流和绝缘电阻
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(self.ins_voltage_link, self.ins_voltage_pack, self.ins_current,
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self.ins_resistance_pos, self.ins_resistance_neg, self.dyn_voltage_link,
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self.dyn_voltage_pack, self.dyn_current, self.dyn_resistance_pos,
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self.dyn_resistance_neg) = struct.unpack_from('<HHHHHHHHHH', data, offset); offset += 20
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# 第十五部分：紧急状态和保留字段
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(self.ins_emergency_status, self.dyn_emergency_status) = struct.unpack_from('<BB', data, offset); offset += 2
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(self.reserved3[0], self.reserved3[1]) = struct.unpack_from('<BB', data, offset); offset += 2
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# 第十六部分：SOC门限值
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(self.ins_soc_threshold1, self.ins_soc_threshold2, self.ins_soc_threshold3,
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self.dyn_soc_threshold1, self.dyn_soc_threshold2, self.dyn_soc_threshold3) = struct.unpack_from('<BBBBBB', data, offset); offset += 6
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# 第十七部分：功率限制值
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(self.ins_power_limit1, self.ins_power_limit2,
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self.dyn_power_limit1, self.dyn_power_limit2) = struct.unpack_from('<BBBB', data, offset); offset += 4
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# 第十八部分：设备在线状态和心跳
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(self.device_online_flag1, self.device_online_flag2) = struct.unpack_from('<II', data, offset); offset += 8
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(self.dyn_charge_level, self.dyn_water_leak_status,
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self.ins_water_leak_dcdc_status, self.reserved4) = struct.unpack_from('<BBBB', data, offset); offset += 4
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(self.heartbeat,) = struct.unpack_from('<I', data, offset); offset += 4
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# 解析校验码（4字节）
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(self.checkCode,) = struct.unpack_from('<I', data, offset); offset += 4
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# 校验校验码 - 根据C++代码，计算所有数据的和（不包括校验码本身）
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checkCode = 0
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# 计算除校验码外的所有字节的和
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for i in range(len(data) - 4): # 不包括最后4字节的校验码
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checkCode += data[i]
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return checkCode == self.checkCode
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def print_info(self):
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"""打印消息信息"""
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print(f"消息头: start1=0x{self.start1:02X}, start2=0x{self.start2:02X}, id=0x{self.id:04X}, length={self.length}")
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print(f"燃料电池模式: 0x{self.fc_mode:02X}")
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print(f"燃料电池状态: 0x{self.fc_status:02X}")
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print(f"故障等级: 0x{self.fc_fault_level:02X}")
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print(f"输出功率限制: {self.output_power_limit}W")
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print(f"累计发电时间: {self.total_generation_time * 0.1}小时")
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print(f"发电总功率: {self.total_generation_power}W")
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print(f"储氢容量: {self.hydrogen_capacity}%")
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print(f"液氧容量: {self.liquid_oxygen_capacity}%")
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print(f"钯膜温度: {self.palladium_temp}℃")
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print(f"主水路压力: {self.main_pipe_pressure * 0.01}kPa")
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print(f"辅水路压力: {self.aux_pipe_pressure * 0.01}kPa")
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print(f"仪表SOC: {self.ins_soc}%")
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print(f"动力SOC: {self.dyn_soc}%")
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print(f"心跳计数器: {self.heartbeat}")
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print(f"校验码: 0x{self.checkCode:08X}")
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