analog_input.c 28 KB

123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206207208209210211212213214215216217218219220221222223224225226227228229230231232233234235236237238239240241242243244245246247248249250251252253254255256257258259260261262263264265266267268269270271272273274275276277278279280281282283284285286287288289290291292293294295296297298299300301302303304305306307308309310311312313314315316317318319320321322323324325326327328329330331332333334335336337338339340341342343344345346347348349350351352353354355356357358359360361362363364365366367368369370371372373374375376377378379380381382383384385386387388389390391392393394395396397398399400401402403404405406407408409410411412413414415416417418419420421422423424425426427428429430431432433434435436437438439440441442443444445446447448449450451452453454455456457458459460461462463464465466467468469470471472473474475476477478479480481482483484485486487488489490491492493494495496497498499500501502503504505506507508509510511512513514515516517518519520521522523524525526527528529530531532533534535536537538539540541542543544545546547548549550551552553554555556557558559560561562563564565566567568569570571572573574575576577578579580581582583584585586587588589590591592593594595596597598599600601602603604605606607608609610611612613614615616617618619620621622623624625626627628629630631632633634635636637638639640641642643644645646647648649650651652653654655656657658659660661662663664665666667668669670671672673674675676677678679680681682683684685686687688689690691692693694695696697698699700701702703704705706707708709710711712713714715716717718719720721722723724725726727728729730731732733734735736737738739740741742743744745746747748749750751752753754755756757758759760761762763764765766767768769770771772773774775776777778779780781782783784
  1. #include "at32f403a_407.h"
  2. #include "analog_input.h"
  3. #include "shift_reg.h"
  4. #include "utility.h"
  5. #include "FreeRTOS.h"
  6. #include "task.h"
  7. #include "settings_api.h"
  8. #include "adc_transport.h"
  9. #include "ms5192t.h"
  10. #include "monitoring.h"
  11. #include "mux.h"
  12. #include "filter.h"
  13. #include "preset_ai.h"
  14. #include "soft_test.h"
  15. #include <stdio.h>
  16. #undef DBG
  17. #define DBG if(0)
  18. #if defined (MAI_12)
  19. #define VOLTAGE_FACTOR 0.182382
  20. #define VOLTAGE_FACTOR_0_10 0.1083
  21. #define VOLTAGE_FACTOR_0_1 0.9812
  22. #define CURRENT_FACTOR 0.00091191
  23. #define CRNT_LIM_V_FACTOR 0.0476
  24. #define VOLT_ALARM_LIMIT 10000.0
  25. #define CUR_ALARM_PAUSE 300 // время в секундах на остывание токового шунта
  26. #define CUR_LIM_LOW_LIMIT 23.0
  27. #define CUR_LIM_LOW_LIMIT 25.0
  28. #define CUR_LIM_DELTA_U 0.6
  29. extern preset_cur_t preset_cur[];
  30. uint8_t ai_mux; // выход сдвигового регистра U1010 (управляет MUX 301, 401)
  31. // мультиплексоры отвечат за коммутацию аналоговых входов и АЦП
  32. uint16_t ai_mode; // режим измерения аналоговых каналов (ток или напряжение)
  33. // 0000 0000 0000 0000
  34. // младшие 6 (с 1..6) бит - каналы с 1 по 6 соответственно
  35. // биты 9..14 - каналы с 7 по 12 соответственно
  36. uint16_t ai_alarm; // слово аварий входов
  37. uint16_t ai_gain[AI_COMMON_NUMBER]; // массив коэффициентов усиленя (modbus)
  38. uint16_t adc_com_raw_data[AI_COMMON_NUMBER]; // сырые данные
  39. float adc_com_data[AI_COMMON_NUMBER]; // пересчитанные, фильтрованные данные
  40. uint16_t adc_com_fil_data[AI_COMMON_NUMBER]; // Фильтрованные данные (только для отладки)
  41. uint16_t adc_add_raw_data[AI_ADD_NUMBER];
  42. led_t ai_alarm_led[12] = {IO_1_R, IO_2_R, IO_3_R, IO_4_R,
  43. IO_5_R, IO_6_R, IO_7_R, IO_8_R,
  44. IO_9_R, IO_10_R, IO_11_R, IO_12_R};
  45. led_t ai_input_led[12] = {IO_1_G, IO_2_G, IO_3_G, IO_4_G,
  46. IO_5_G, IO_6_G, IO_7_G, IO_8_G,
  47. IO_9_G, IO_10_G, IO_11_G, IO_12_G};
  48. uint16_t ai_state_bit; // состояние аналоговых входов (вкл/выкл) битовое поле
  49. ai_alarm_t ai_alarm_f[AI_COMMON_NUMBER]; // Вспомогательная структура для
  50. //работы с авариями
  51. ai_alarm_t ai_cur_lim; // Вспомогательная структура для работы с аварией
  52. // модуля питания внешних датчиков
  53. // Авария датчика, значение ниже диапазона (не обрыв)
  54. // Авария, не обрыв линии (возможно неисправен датчик)
  55. // Авария датчика, значение выше диапазона (не обрыв)
  56. uint16_t ai_voltage_alarm; // аварии в режиме измерения напряжения
  57. // аварии в режиме измерения тока
  58. uint16_t ai_current_low; // значение ниже диапазона
  59. uint16_t ai_current_high; // значение выше диапазона
  60. uint16_t ai_current_fail; // авария (возможно неисправен датчик)
  61. uint16_t ai_load_sens_alarm;// авария превышения нагрузки на блок питания внешних датчиков
  62. //
  63. void ai_init(void)
  64. {
  65. // Фильтры (скользящее среднее) для 12-и основных каналов
  66. average_filter_init();
  67. // Зеленые LED сигнализируют (вкл/выкл) входов.
  68. ai_led_update();
  69. // Сдвиговые регистры
  70. sh_init();
  71. // Режим измерения
  72. ai_set_meas_mode();
  73. // Диапазон измерения
  74. // Питание внешних датчиков
  75. ai_ext_sens_power(settings.ext_sens_power);
  76. // Внешинй ADC
  77. ai_adc_init();
  78. // Modbus параметры
  79. ai_init_modbus_params();
  80. }
  81. //
  82. void ai_init_modbus_params(void)
  83. {
  84. for (uint8_t i = 0; i < AI_COMMON_NUMBER; i++) {
  85. ai_gain[i] = settings.ai[i].gain_factor;
  86. }
  87. }
  88. // Управление LED для 12-и основных входов
  89. void ai_led_update(void)
  90. {
  91. for (int i = 0; i < AI_COMMON_NUMBER; i++)
  92. {
  93. if (settings.ai[i].state)
  94. leds[ai_input_led[i]].state = LED_ON;
  95. else
  96. leds[ai_input_led[i]].state = LED_OFF;
  97. }
  98. }
  99. // Установить режим измерения каналов с 1 по 12.
  100. void ai_set_meas_mode(void)
  101. {
  102. for (int i = 0; i < AI_COMMON_NUMBER; i++)
  103. {
  104. if (settings.ai[i].mode)
  105. ai_set_mode_word((MEAS_CHAN_MODE_t)1, i + 1);
  106. else
  107. ai_set_mode_word((MEAS_CHAN_MODE_t)0, i + 1);
  108. }
  109. }
  110. // Настройка внешнего ADC
  111. bool ai_adc_init(void)
  112. {
  113. uint8_t ret;
  114. unsigned long value;
  115. adc_gpio_init();
  116. for (uint32_t i = 0; i < 100; i++) {
  117. MS5192T_Reset();
  118. ret = MS5192T_Init();
  119. DBG printf("ADC init status: %s\r\n", ret == 1 ? "OK" : "FAILED");
  120. if (ret == 1)
  121. break;
  122. vTaskDelay(10);
  123. }
  124. if (!ret) {
  125. mon_set_err(MON_ADC_EXT, 1);
  126. return false;
  127. }
  128. // Запрос регистра конфигурации для (0x710 - значение по умолчанию)
  129. value = MS5192T_GetRegisterValue(MS5192T_REG_CONF, 2, 1);
  130. DBG printf("ADC cfg reg: 0x%X: ", value);
  131. DBG print_binary_half_word((uint16_t)value);
  132. // Коэф-т усиления: 1
  133. DBG printf("ADC. Set gain rate 1\r\n");
  134. MS5192T_SetGain(MS5192T_GAIN_1);
  135. value = MS5192T_GetRegisterValue(MS5192T_REG_CONF, 2, 1);
  136. DBG printf("ADC cfg reg: 0x%X: ", value);
  137. DBG print_binary_half_word((uint16_t)value);
  138. // Униполярный режим
  139. DBG printf("Set unipolar input mode...\r\n");
  140. MS5192T_SetPolar(MS5192T_CONF_UNIPOLAR);
  141. value = MS5192T_GetRegisterValue(MS5192T_REG_CONF, 2, 1);
  142. DBG printf("ADC cfg reg: 0x%X: ", value);
  143. DBG print_binary_half_word((uint16_t)value);
  144. // Регистр статуса
  145. value = MS5192T_GetRegisterValue(MS5192T_REG_STAT, 1, 1);
  146. DBG printf("ADC status reg: 0x%X: ", value);
  147. DBG print_binary_byte((uint8_t)value);
  148. // Установка внутреннего опорного напряжения
  149. MS5192T_SetIntReference(MS5192T_REFSEL_INT); // select internal 1.17V reference
  150. value = MS5192T_GetRegisterValue(MS5192T_REG_CONF, 2, 1);
  151. DBG printf("ADC cfg reg: 0x%X: ", value);
  152. DBG print_binary_half_word((uint16_t)value);
  153. // Регистр режима (MODE register)
  154. value = MS5192T_GetRegisterValue(MS5192T_REG_MODE, 2, 1);
  155. DBG printf("ADC mode reg: 0x%X: ", value);
  156. DBG print_binary_half_word((uint16_t)value);
  157. // Установить update rate
  158. DBG printf("Set update rate.\r\n");
  159. MS5192T_SetUpdateRate(MS5192T_UP_RATE_500);
  160. value = MS5192T_GetRegisterValue(MS5192T_REG_MODE, 2, 1);
  161. DBG printf("ADC mode reg: 0x%X: ", value);
  162. DBG print_binary_half_word((uint16_t)value);
  163. // Калибровка
  164. // 1 - ый канал
  165. MS5192T_Calibrate(MS5192T_MODE_CAL_INT_ZERO, MS5192T_CH_AIN1P_AIN1M);
  166. MS5192T_Calibrate(MS5192T_MODE_CAL_INT_FULL, MS5192T_CH_AIN1P_AIN1M);
  167. // 2 - ой канал
  168. MS5192T_Calibrate(MS5192T_MODE_CAL_INT_ZERO, MS5192T_CH_AIN2P_AIN2M);
  169. MS5192T_Calibrate(MS5192T_MODE_CAL_INT_FULL, MS5192T_CH_AIN2P_AIN2M);
  170. return true;
  171. }
  172. // Оцифровка всех 16-и каналов (входы + дополнительные каналы)
  173. void ai_processing(void)
  174. {
  175. float filter_factor;
  176. // 12 основных каналов
  177. for (uint8_t i = 0; i < AI_COMMON_NUMBER/2; i++)
  178. {
  179. // Если один из пары каналов включен, то нужно скоммутировать каналы
  180. if (settings.ai[i].state || settings.ai[i + 6].state) {
  181. sh_ai_mode_two(ai_mode, settings.ai[i].voltage_mode, settings.ai[i + 6].voltage_mode);
  182. }
  183. adc_meas_two_channels(&settings.ai[i], &settings.ai[i + 6],
  184. &adc_com_raw_data[i], &adc_com_raw_data[i + 6]);
  185. // ---------------------------------------------------------------------
  186. // Фильтрованные данные
  187. #if 1
  188. // Отключил на время теста уставок
  189. filter_factor = settings.ai[i].mode == 0 ? VOLTAGE_FACTOR : CURRENT_FACTOR;
  190. adc_com_data[i] = (float)adc_com_raw_data[i]*filter_factor*
  191. settings.ai[i].k_factor + settings.ai[i].b_factor;
  192. if (settings.ai[i].mode == MEAS_VOLTAGE) {
  193. if (settings.ai[i].voltage_mode == 0)
  194. adc_com_data[i] /= VOLTAGE_FACTOR_0_10*10000;
  195. else
  196. adc_com_data[i] /= VOLTAGE_FACTOR_0_1*10000;
  197. }
  198. filter_factor = settings.ai[i + 6].mode == 0 ? VOLTAGE_FACTOR : CURRENT_FACTOR;
  199. adc_com_data[i + 6] = (float)adc_com_raw_data[i + 6]*filter_factor*
  200. settings.ai[i + 6].k_factor + settings.ai[i + 6].b_factor;
  201. if (settings.ai[i + 6].mode == MEAS_VOLTAGE) {
  202. if (settings.ai[i + 6].voltage_mode == 0)
  203. adc_com_data[i + 6] /= VOLTAGE_FACTOR_0_10*10000;
  204. else
  205. adc_com_data[i + 6] /= VOLTAGE_FACTOR_0_1*10000;
  206. }
  207. #endif
  208. #if 0
  209. // Подменяем реальные сигналы не тестовые
  210. for (int i = 0; i < 12; i++)
  211. {
  212. adc_com_data[i] = test_get_signal();
  213. }
  214. #endif
  215. // ---------------------------------------------------------------------
  216. // Фильтрация. Скользящее среднее. Только для отладки.
  217. adc_com_fil_data[i] = average_int(&average_filter[i], adc_com_raw_data[i]);
  218. adc_com_fil_data[i + 6] = average_int(&average_filter[i + 6], adc_com_raw_data[i + 6]);
  219. }
  220. // 2 дополнительных канала
  221. for (uint8_t i = 0; i < AI_ADD_NUMBER; i++)
  222. {
  223. sh_ai_mode_two(ai_mode, 0, 0);
  224. adc_meas_two_channels(&settings.ai_add[i], &settings.ai_add[i + 2],
  225. &adc_add_raw_data[i], &adc_add_raw_data[i + 2]);
  226. }
  227. // Работа с уставками
  228. #if 0
  229. preset_process(adc_com_data);
  230. #endif
  231. #if 1
  232. printf("end\r\n");
  233. adc_print_data();
  234. //adc_print_data_extend();
  235. printf("end\r\n");
  236. #endif
  237. }
  238. //
  239. void adc_meas_two_channels(ai_t *one, ai_t *two, uint16_t *out_one, uint16_t *out_two)
  240. {
  241. uint8_t gain;
  242. if (one->state != 0)
  243. {
  244. gain = adc_get_gain(one->gain_factor);
  245. MS5192T_SetGain(gain);
  246. ai_connect_channel(one->name);
  247. vTaskDelay(1);
  248. MS5192T_SetChannel(MS5192T_CH_AIN1P_AIN1M);
  249. *out_one = MS5192T_SingleConversion();
  250. }
  251. if (two->state != 0)
  252. {
  253. gain = adc_get_gain(two->gain_factor);
  254. MS5192T_SetGain(gain);
  255. ai_connect_channel(two->name);
  256. vTaskDelay(1);
  257. MS5192T_SetChannel(MS5192T_CH_AIN2P_AIN2M);
  258. *out_two = MS5192T_SingleConversion();
  259. }
  260. }
  261. //
  262. uint8_t adc_get_gain(uint8_t tmp)
  263. {
  264. uint8_t ret;
  265. switch (tmp)
  266. {
  267. case 1 : ret = MS5192T_GAIN_1; break;
  268. case 2 : ret = MS5192T_GAIN_2; break;
  269. case 4 : ret = MS5192T_GAIN_4; break;
  270. case 8 : ret = MS5192T_GAIN_8; break;
  271. case 16 : ret = MS5192T_GAIN_16; break;
  272. case 32 : ret = MS5192T_GAIN_32; break;
  273. case 64 : ret = MS5192T_GAIN_64; break;
  274. case 128: ret = MS5192T_GAIN_128; break;
  275. default : ret = MS5192T_GAIN_1; break;
  276. }
  277. return ret;
  278. }
  279. //
  280. void adc_print_data(void)
  281. {
  282. printf("\033[2J");
  283. printf("\033[H");
  284. #if 1
  285. printf("AN_INP_1: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[0], adc_com_data[0]);
  286. printf("AN_INP_2: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[1], adc_com_data[1]);
  287. printf("AN_INP_3: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[2], adc_com_data[2]);
  288. printf("AN_INP_4: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[3], adc_com_data[3]);
  289. printf("AN_INP_5: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[4], adc_com_data[4]);
  290. printf("AN_INP_6: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[5], adc_com_data[5]);
  291. printf("AN_INP_7: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[6], adc_com_data[6]);
  292. printf("AN_INP_8: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[7], adc_com_data[7]);
  293. printf("AN_INP_9: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[8], adc_com_data[8]);
  294. printf("AN_INP_10: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[9], adc_com_data[9]);
  295. printf("AN_INP_11: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[10],adc_com_data[10]);
  296. printf("AN_INP_12: 0x%X, %.3f\r\n", adc_com_raw_data[11],adc_com_data[11]);
  297. printf("CRNT_LIM_U_BFR_R : 0x%X, %f\r\n", adc_add_raw_data[0],(double)adc_add_raw_data[0]*VOLTAGE_FACTOR);
  298. printf("CRNT_LIM_U_ABFR_R: 0x%X, %f\r\n", adc_add_raw_data[1],(double)adc_add_raw_data[1]*VOLTAGE_FACTOR);
  299. #endif
  300. }
  301. //
  302. void adc_print_data_extend(void)
  303. {
  304. printf("\033[2J");
  305. printf("\033[H");
  306. printf("AN_INP_1: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[0], adc_com_fil_data[0], (double)adc_com_raw_data[0]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[0]*0.00001785305/0.0961538);
  307. printf("AN_INP_2: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[1], adc_com_fil_data[1], (double)adc_com_raw_data[1]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[1]*0.00001785305/0.0961538);
  308. printf("AN_INP_3: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[2], adc_com_fil_data[2], (double)adc_com_raw_data[2]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[2]*0.00001785305/0.0961538);
  309. printf("AN_INP_4: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[3], adc_com_fil_data[3], (double)adc_com_raw_data[3]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[3]*0.00001785305/0.0961538);
  310. printf("AN_INP_5: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[4], adc_com_fil_data[4], (double)adc_com_raw_data[4]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[4]*0.00001785305/0.0961538);
  311. printf("AN_INP_6: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[5], adc_com_fil_data[5], (double)adc_com_raw_data[5]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[5]*0.00001785305/0.0961538);
  312. printf("AN_INP_7: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[6], adc_com_fil_data[6], (double)adc_com_raw_data[6]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[6]*0.00001785305/0.0961538);
  313. printf("AN_INP_8: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[7], adc_com_fil_data[7], (double)adc_com_raw_data[7]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[7]*0.00001785305/0.0961538);
  314. printf("AN_INP_9: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[8], adc_com_fil_data[8], (double)adc_com_raw_data[8]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[8]*0.00001785305/0.0961538);
  315. printf("AN_INP_10: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[9], adc_com_fil_data[9],(double)adc_com_raw_data[9]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[9]*0.00001785305/0.0961538);
  316. printf("AN_INP_11: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[10], adc_com_fil_data[10], (double)adc_com_raw_data[10]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[10]*0.00001785305/0.0961538);
  317. printf("AN_INP_12: 0x%X 0x%X %f %f\r\n", adc_com_raw_data[11], adc_com_fil_data[11], (double)adc_com_raw_data[11]*0.00001785305/0.0961538, (double)adc_com_fil_data[11]*0.00001785305/0.0961538);
  318. }
  319. //
  320. void adc_task(void *params)
  321. {
  322. for (;;)
  323. {
  324. //ai_alarm = sh_ai_mode(ai_mode);
  325. ai_processing();
  326. ai_leds_processing();
  327. vTaskDelay(10);
  328. }
  329. }
  330. // -------------------------------------------------------------------------- //
  331. // Определение аварий
  332. //
  333. void adc_alarm_task(void *params)
  334. {
  335. for (;;)
  336. {
  337. #if 1
  338. //printf("Analog input mode: ");
  339. //print_binary_half_word(ai_mode);
  340. ai_voltage_alarm_detect();
  341. #endif
  342. vTaskDelay(1000);
  343. }
  344. }
  345. // Определение аварий в режиме измерения напряжения
  346. // ai_voltage_alarm
  347. void ai_voltage_alarm_detect(void)
  348. {
  349. for (int i = 0; i < AI_COMMON_NUMBER; i++)
  350. {
  351. // Вход включен и находится в режиме измерения напряжения
  352. if (settings.ai[i].state && (settings.ai[i].mode == 0))
  353. {
  354. if (adc_com_data[i] > VOLT_ALARM_LIMIT)
  355. ai_voltage_alarm |= 1 << i;
  356. else
  357. ai_voltage_alarm &= ~(1 << i);
  358. }
  359. }
  360. }
  361. // Опеределение аварий в режиме измерения тока
  362. // ai_current_low - авария датчика, значение ниже диапазона (не обрыв)
  363. // ai_current_high - авария, не обрыв линии (возможно неисправен датчик)
  364. // ai_current_fail - авария датчика, значение выше диапазона (не обрыв)
  365. void ai_current_alarm_detect(void)
  366. {
  367. for (int i = 0; i < AI_COMMON_NUMBER; i++)
  368. {
  369. // Вход включен и находится в режиме измерения тока
  370. if (settings.ai[i].state && (settings.ai[i].mode == 1))
  371. {
  372. if (adc_com_data[i] < 4.0)
  373. {
  374. // Вход в режиме измерения 4-20 mA
  375. if (settings.ai[i].current_mode == 0)
  376. {
  377. if (adc_com_data[i] > 1.0)
  378. {
  379. // Авария датчика, значение ниже диапазона (не обрыв)
  380. ai_current_low |= 1 << i;
  381. }
  382. else
  383. {
  384. // Авария, не обрыв линии (возможно неисправен датчик)
  385. ai_current_fail |= 1 << i;
  386. }
  387. }
  388. else
  389. {
  390. // Снять флаги с аварий
  391. // Авария датчика, значение ниже диапазона (не обрыв)
  392. // Авария, не обрыв линии (возможно неисправен датчик)
  393. ai_current_low &= ~(1 << i);
  394. ai_current_fail &= ~(1 << i);
  395. }
  396. }
  397. // Измеряемый ток больше 4 mA
  398. else
  399. {
  400. if (adc_com_data[i] > 20.0)
  401. {
  402. // Снять флаги аварий
  403. // Авария, не обрыв линии (возможно неисправен датчик)
  404. ai_current_high &= ~(1 << i);
  405. }
  406. else
  407. {
  408. // Авария датчика, значение выше диапазона (не обрыв)
  409. ai_current_high |= 1 << i;
  410. if (adc_com_data[i] > 22.0)
  411. {
  412. // Перевести вход в режим измерения напряжения
  413. ai_alarm_f[i].alarm_flag = true;
  414. // Ждать 5 минут (шунт должен остыть)
  415. }
  416. }
  417. }
  418. }
  419. }
  420. }
  421. // Контроль питания внешних датчиков
  422. // TODO добавить событие в журнал
  423. void ai_ext_sens_current_control(void)
  424. {
  425. float crnt_lim_u_bfr = (float)adc_add_raw_data[0]*CRNT_LIM_V_FACTOR;
  426. float crnt_lim_u_abfr = (float)adc_add_raw_data[1]*CRNT_LIM_V_FACTOR;
  427. if ((CUR_LIM_LOW_LIMIT < 23.0) || (CUR_LIM_LOW_LIMIT > 25.0))
  428. return;
  429. if (settings.ext_sens_power == 0)
  430. return;
  431. if ((crnt_lim_u_bfr - crnt_lim_u_abfr) < CUR_LIM_DELTA_U)
  432. {
  433. // Снять флаг аварии
  434. ai_load_sens_alarm = 0;
  435. }
  436. else
  437. {
  438. ai_load_sens_alarm = 1;
  439. ai_cur_lim.alarm_flag = true;
  440. }
  441. //adc_add_raw_data[2],(double)adc_add_raw_data[2]*VOLTAGE_FACTOR);
  442. //VOLTAGE_FACTOR
  443. //printf("CRNT_LIM_U_BFR_R : 0x%X, %f\r\n", adc_add_raw_data[2],(double)adc_add_raw_data[2]*VOLTAGE_FACTOR);
  444. //printf("CRNT_LIM_U_ABFR_R: 0x%X, %f\r\n", adc_add_raw_data[3],(double)adc_add_raw_data[3]*VOLTAGE_FACTOR);
  445. }
  446. // Отсчет времени при возникновении аварий на входах.
  447. // Вызывается раз в секунду.
  448. void ai_alarm_tim_handler(void)
  449. {
  450. // Обычне каналы
  451. for (int i = 0; i < AI_COMMON_NUMBER; i++)
  452. {
  453. if (ai_alarm_f[i].alarm_flag) {
  454. ai_alarm_f[i].cnt++;
  455. // Принудительно перевести канал в режим измерения напряжения
  456. ai_set_mode_word((MEAS_CHAN_MODE_t)0, i + 1);
  457. }
  458. else {
  459. ai_alarm_f[i].cnt = 0;
  460. }
  461. if (ai_alarm_f[i].cnt > CUR_ALARM_PAUSE)
  462. {
  463. ai_alarm_f[i].cnt = 0;
  464. ai_alarm_f[i].alarm_flag = false;
  465. // Режим измерения канала из настроек. Он мог измениться.
  466. ai_set_mode_word((MEAS_CHAN_MODE_t)(settings.ai[i].mode), i + 1);
  467. }
  468. }
  469. // Мониторинг аварии питания внешних датчиков
  470. if (ai_cur_lim.alarm_flag) {
  471. ai_cur_lim.cnt++;
  472. // отключить питание внешних датчиков
  473. ai_ext_sens_power(0);
  474. }
  475. else {
  476. ai_cur_lim.cnt = 0;
  477. }
  478. if (ai_cur_lim.cnt > CUR_ALARM_PAUSE)
  479. {
  480. ai_cur_lim.cnt = 0;
  481. ai_cur_lim.alarm_flag = false;
  482. // Питание внешних датчиков из настроек. Настройка могла измениться
  483. ai_ext_sens_power(settings.ext_sens_power);
  484. }
  485. }
  486. // Подключить канал к АЦП
  487. // Одновременно могут быть подключены только 2 канала из наборов:
  488. // 1: AN_INP_1, AN_INP_2, AN_INP_3, AN_INP_4, AN_INP_5, AN_INP_6, V_ISO_CL,
  489. // V_ISO
  490. //
  491. // 2: AN_INP_7, AN_INP_8, AN_INP_9, AN_INP_10, AN_INP_11, AN_INP_12,
  492. // CRNT_LIM_U_BFR_R, CRNT_LIM_U_ABFR_R
  493. void ai_connect_channel(uint8_t channel)
  494. {
  495. if (channel < MUX_401_CH)
  496. {
  497. ai_mux &= 0xF0;
  498. switch (channel)
  499. {
  500. case AN_INP_1: ai_mux |= 0x03; break; // U301 Y3
  501. case AN_INP_2: ai_mux |= 0x00; break; // U301 Y0
  502. case AN_INP_3: ai_mux |= 0x05; break; // U301 Y5
  503. case AN_INP_4: ai_mux |= 0x07; break; // U301 Y7
  504. case AN_INP_5: ai_mux |= 0x06; break; // U301 Y6
  505. case AN_INP_6: ai_mux |= 0x04; break; // U301 Y4
  506. case V_ISO_CL: ai_mux |= 0x01; break; // U301 Y1
  507. case V_ISO : ai_mux |= 0x02; break; // U301 Y2
  508. default: break;
  509. }
  510. }
  511. else
  512. {
  513. ai_mux &= 0x87;
  514. switch (channel)
  515. {
  516. case AN_INP_7: ai_mux |= (0x01 << 4); break; // U401 Y4
  517. case AN_INP_8: ai_mux |= (0x03 << 4); break; // U401 Y6
  518. case AN_INP_9: ai_mux |= (0x07 << 4); break; // U401 Y7
  519. case AN_INP_10:ai_mux |= (0x05 << 4); break; // U401 Y5
  520. case AN_INP_11:ai_mux |= (0x02 << 4); break; // U401 Y2
  521. case AN_INP_12:ai_mux |= (0x04 << 4); break; // U401 Y1
  522. case CRNT_LIM_U_BFR_R: ai_mux |= (0x00 << 4); break; // U401 Y0
  523. case CRNT_LIM_U_ABFR_R: ai_mux |= (0x03 << 4); break; // U401 Y3
  524. default: break;
  525. }
  526. }
  527. sh_ai_connect(ai_mux);
  528. //printf("Analog input connect register: ");
  529. //print_binary_byte(ai_mux);
  530. }
  531. //
  532. void ai_set(void)
  533. {
  534. for (int i = 0; i < AI_COMMON_NUMBER; i++)
  535. {
  536. if (((settings.ai_state_bits >> i) & 1) != settings.ai[i].state)
  537. {
  538. settings.ai[i].state = ((settings.ai_state_bits >> i) & 1);
  539. if (settings.ai[i].state == 0) {
  540. leds[ai_input_led[i]].state = LED_OFF;
  541. adc_com_raw_data[i] = 0;
  542. adc_com_data[i] = 0;
  543. }
  544. else {
  545. leds[ai_input_led[i]].state = LED_ON;
  546. }
  547. }
  548. }
  549. }
  550. // Установить режим измерения канала (ток или напряжение)
  551. void ai_set_mode(MEAS_CHAN_MODE_t mode, uint8_t channel)
  552. {
  553. if (mode == MEAS_CURRENT)
  554. {
  555. if (channel < 7)
  556. ai_mode |= (1 << (channel - 1));
  557. else
  558. ai_mode |= (1 << (channel + 1));
  559. }
  560. else
  561. if (channel < 7)
  562. ai_mode &= ~(1 << (channel - 1));
  563. else
  564. ai_mode &= ~(1 << (channel + 1));
  565. sh_ai_mode(ai_mode);
  566. //printf("Analog input mode: ");
  567. print_binary_half_word(ai_mode);
  568. }
  569. // Формируем слово режима работы каналов (ai_mode)
  570. void ai_set_mode_word(MEAS_CHAN_MODE_t mode, uint8_t channel)
  571. {
  572. if (mode == MEAS_CURRENT)
  573. {
  574. if (channel < 7)
  575. ai_mode |= (1 << (channel - 1));
  576. else
  577. ai_mode |= (1 << (channel + 1));
  578. }
  579. else
  580. if (channel < 7)
  581. ai_mode &= ~(1 << (channel - 1));
  582. else
  583. ai_mode &= ~(1 << (channel + 1));
  584. }
  585. // Сигнал питания внешних датчиков
  586. void ai_ext_sens_power(uint16_t state)
  587. {
  588. if (state)
  589. ai_mux |= 0x80;
  590. else
  591. ai_mux &= ~(0x80);
  592. }
  593. // Управления LED
  594. void ai_leds_processing(void)
  595. {
  596. // Управление индикацией аварий (12 красных LED) (слово ai_alarm)
  597. for (uint8_t i = 0; i < AI_COMMON_NUMBER; i++)
  598. {
  599. if (settings.ai[i].state == false)
  600. continue;
  601. if (ai_alarm & (1 << i)) {
  602. leds[ai_alarm_led[i]].state = LED_ON;
  603. }
  604. // Если нет алармов, то анализирум уставки
  605. else
  606. {
  607. if ((preset_cur[i].max == true) || (preset_cur[i].min == true)) {
  608. leds[ai_alarm_led[i]].state = LED_ON;
  609. }
  610. else {
  611. leds[ai_alarm_led[i]].state = LED_OFF;
  612. }
  613. }
  614. }
  615. }
  616. //
  617. void adc_alarm_detect(void)
  618. {
  619. }
  620. // -------------------------------------------------------------------------- //
  621. // Тесты
  622. //
  623. void ai_connect_test(void)
  624. {
  625. ai_connect_channel(AN_INP_1);
  626. ai_connect_channel(AN_INP_2);
  627. ai_connect_channel(AN_INP_3);
  628. ai_connect_channel(AN_INP_4);
  629. ai_connect_channel(AN_INP_5);
  630. ai_connect_channel(AN_INP_6);
  631. ai_connect_channel(V_ISO_CL);
  632. ai_connect_channel(V_ISO);
  633. ai_connect_channel(AN_INP_7);
  634. ai_connect_channel(AN_INP_8);
  635. ai_connect_channel(AN_INP_9);
  636. ai_connect_channel(AN_INP_10);
  637. ai_connect_channel(AN_INP_11);
  638. ai_connect_channel(AN_INP_12);
  639. ai_connect_channel(CRNT_LIM_U_BFR_R);
  640. ai_connect_channel(CRNT_LIM_U_ABFR_R);
  641. }
  642. //
  643. void ai_mode_test(void)
  644. {
  645. for (uint8_t i = 1; i < 13; i++)
  646. {
  647. ai_set_mode(MEAS_VOLTAGE, i);
  648. }
  649. }
  650. #endif