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3DR这个地面站还是非常专业的,最近研究MAVLINK通信协议,就来分析下Mission planner的构架。至于Msission planner的编译在前面几篇文章已经做了详细描述。
Msission planner有几十个工程项目组成
AviFile
BaseClasses
BSE.Windows.Forms
Core
GeoUtility
GMap.Net.Core
GMap.Net.WindowsForms
KMLib
MAVLink
MetaDataExtractor
MissionPlanner.Comms
MissionPlanner.Controls
MissionPlanner.Utils
px4uploader
SharpKml
ZedGraph
几十个工程的调用关系比较复杂,有些库的使用价值非常高的比如MAVLink,用这个库就可以搞定所有的MAVLINK协议方面的事情,我也是从这个库着手写的地面站,可以重点看看这个库。
Mission Planner的构架比较复杂,他的功能太全了,所以显得冗余。但是非常专业的地面站,我喜欢........
一 入口函数分析,入口函数在Program.cs中在入口函数中初始化了一堆东西 GMAP等等.......
一直到这里
try { //System.Diagnostics.Process.GetCurrentProcess().PriorityClass = System.Diagnostics.ProcessPriorityClass.RealTime; Thread.CurrentThread.Name = "Base Thread"; Application.Run(new MainV2()); } catch (Exception ex) { log.Fatal("Fatal app exception", ex); Console.WriteLine(ex.ToString()); Console.WriteLine("\nPress any key to exit!"); Console.ReadLine(); }
他启动了主窗体MainV2,这个主窗体就是要分析的重点了,因为我们的第一步目的是分析MAVLINK的这个协议的使用,其他的一些软件窗体方面的设置,我们先不考虑。
log.Info("Create FD"); FlightData = new GCSViews.FlightData();// log.Info("Create FP"); FlightPlanner = new GCSViews.FlightPlanner(); //Configuration = new GCSViews.ConfigurationView.Setup(); log.Info("Create SIM"); Simulation = new GCSViews.Simulation();
GCSViews是重要的一个类,这个就是MP的控件类,其中
可以看到FlightData.cs是飞行数据显示界面,就是MP中的姿态数据显示界面,FlightPlanner.cs是飞行计划设置界面,读取航点和写入航点都在这个界面里面,前面的消息解析中我们已经知道怎么怎么通过MAVLNK读取APM的飞控的数据了,下一步我们要实现航点的读取和写入,我们来重点分析下这个FlightPlanner.cs。
飞行计划设置界面
电机读取航点按钮,进入实现函数;
internal void BUT_read_Click(object sender, EventArgs e) { if (Commands.Rows.Count > 0) { if (sender is FlightData) { } else { if ( CustomMessageBox.Show("This will clear your existing planned mission, Continue?", "Confirm", MessageBoxButtons.OKCancel) != DialogResult.OK) { return; } } } ProgressReporterDialogue frmProgressReporter = new ProgressReporterDialogue { StartPosition = FormStartPosition.CenterScreen, Text = "Receiving WP‘s" }; frmProgressReporter.DoWork += getWPs;//获取航点的委托 frmProgressReporter.UpdateProgressAndStatus(-1, "Receiving WP‘s"); ThemeManager.ApplyThemeTo(frmProgressReporter); frmProgressReporter.RunBackgroundOperationAsync(); frmProgressReporter.Dispose(); } void getWPs(object sender, ProgressWorkerEventArgs e, object passdata = null) { List cmds = new List(); try { MAVLinkInterface port = MainV2.comPort; if (!port.BaseStream.IsOpen) { throw new Exception("Please Connect First!"); } MainV2.comPort.giveComport = true; param = port.MAV.param; log.Info("Getting Home"); ((ProgressReporterDialogue) sender).UpdateProgressAndStatus(0, "Getting WP count"); if (port.MAV.apname == MAVLink.MAV_AUTOPILOT.PX4) { try { cmds.Add(port.getHomePosition()); } catch (TimeoutException ex) { // blank home cmds.Add(new Locationwp() { id = (byte)MAVLink.MAV_CMD.WAYPOINT }); } } log.Info("Getting WP #"); int cmdcount = port.getWPCount(); for (ushort a = 0; a < cmdcount; a++) { if (((ProgressReporterDialogue) sender).doWorkArgs.CancelRequested) { ((ProgressReporterDialogue) sender).doWorkArgs.CancelAcknowledged = true; throw new Exception("Cancel Requested"); } log.Info("Getting WP" + a); ((ProgressReporterDialogue) sender).UpdateProgressAndStatus(a*100/cmdcount, "Getting WP " + a); cmds.Add(port.getWP(a)); } port.setWPACK(); ((ProgressReporterDialogue) sender).UpdateProgressAndStatus(100, "Done"); log.Info("Done"); } catch { throw; } WPtoScreen(cmds); }
ProgressReporterDialogue这个对话框类中DoWork是个委托,ProgressReporterDialogue的后台运行线程会执行 getWPs(object sender, ProgressWorkerEventArgs e, object passdata = null)这个委托,来看看这个委托
委托里面定义了 List cmds = new List();航点列表。
MAVLinkInterface port = MainV2.comPort;这个MAVLinkInterface类比较重要,是主界面MainV2的一个成员变量。里面记录了关于MAVLINK协议的所有内容,从MAVLINK协议获取的参数会存入这个成员变量,比如飞控是什么固件,飞控的状态,还有对LIB库里面的MAVLINK库的进一步封装比如得到心跳包函数getHeartBeat(),得到参数列表getParaList(),得到当前航点getRallyPoints();
看来这个成员可以实现所有 MAVLINK的操作,结构图如下:
以上可以看到 MAVLinkInterface的一些接口,再看读取航点的函数:
int cmdcount = port.getWPCount();得到航点个数
cmds.Add(port.getWP(a));存入航点坐标到航点列表,可以在MAVLinkInterface类中看到详细的getWP(a)得到航点的实现,用while循环读取,并且做了超时时间设置,来保证软件健壮性。
MP里面还有个航点类来接收航点在locationwp.cs中可以看到详细的定义,主要是坐标,姿态,和这个航点的command id指令ID。
我们知道了怎么利用mavlink读取航点,那么如果我们要写入航点,也是一样的道理。
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