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5.0 KiB
C
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#ifndef _ANEMOMETER__H_
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#define _ANEMOMETER__H_
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#include "adc.h"
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#include "dma.h"
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#include "i2c.h"
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#include "usart.h"
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#include "tim.h"
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#include "gpio.h"
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#include "stdio.h"
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#include "string.h"
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#include "math.h"
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#include "arr_tool.h"
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#include "FreeRTOS.h"
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#include "cmsis_os.h"
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#include "arm_math.h"
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// 延时REV_MUTE_DELAY us启动ADC采集数据
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// 最大风速30m/s 2.5M 采样率 延时260uS
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#define REV_MUTE_DELAY_US 260
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// adc 采样率
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// 5 5M
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// 4 4M
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// 3 3M
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#define ADC_SAMP_RATE_MHz ((float32_t)2.5)
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// 驱动方波频率
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#define DRIVE_FREQ_MHz ((float32_t)0.2)
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// 驱动方波个数 实际个数 DRIVE_NUM+1
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#define DRIVE_NUM 2
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// 传播距离 风速计算公式中的L参数
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//探头表面距离115.12mm(57.56mm*2)，换能器探头到探头表面距离暂定2mm(1mm*2)
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//#define DISTANCE ((float32_t)115120.0 + (float32_t)2000.0)
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//探头表面距离115.12mm(57.56mm*2)，换能器内部2mm速度2000，时间算2us减在tof上
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#define DISTANCE ((float32_t)115120.0)
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// 传播距离 风速计算公式中的L参数
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//#define DISTANCE ((float32_t)120000.0)
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// 富奥通结构 L = 118946
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// #define DISTANCE 118946
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// x方向
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#define WIND_DIRECTION_X 0x00
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// y方向
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#define WIND_DIRECTION_Y 0x01
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// adc 采集buf长度
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#define ADC_VAL_LEN 1024
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extern int16_t adc_val[ADC_VAL_LEN];
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extern int16_t adc_val1[ADC_VAL_LEN];
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//滑动平均值结构体
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typedef struct {
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float speed_data[3]; // 存储数据点的数组
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float direction_data[3]; // 存储数据点的数组
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int index; // 指向队列头部的索引（实际上是最近添加的元素）
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int count; // 当前队列中的元素数量
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} SlidingWindow_3s;
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typedef struct {
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float speed_data[60]; // 存储数据点的数组
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float direction_data[60]; // 存储数据点的数组
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int index; // 指向队列头部的索引（实际上是最近添加的元素）
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||
int count; // 当前队列中的元素数量
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} SlidingWindow_1mim;
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typedef struct {
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float speed_data[600]; // 存储数据点的数组
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float direction_data[600]; // 存储数据点的数组
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float ave_speed_data[600]; // 存储数据点平均值的数组
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float ave_direction_data[600]; // 存储数据点平均值的数组
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int index; // 指向队列头部的索引（实际上是最近添加的元素）
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int count; // 当前队列中的元素数量
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} SlidingWindow_10min;
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#pragma pack(push,1)
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typedef struct __weather_param
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{
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float32_t wind_velocity_x;
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// 校准dtof 偏差
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//float32_t wind_velocity_x_dtof_offset;
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float32_t wind_velocity_y;
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//float32_t wind_velocity_y_offset;
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// 风速
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float32_t wind_velocity;
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// 超声波传播速度
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float32_t wind_c;
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// 风向
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float32_t wind_angle;
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// 温度
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float32_t temperature;
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// 湿度
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float32_t humidity;
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// 降雨量
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float32_t precipitation;
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} Weather_param;
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extern Weather_param weather_info;
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typedef struct _mcs_para{
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float32_t min_wind_direction; /* 最小风向 */
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float32_t average_wind_direction;/* 平均风向 */
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float32_t max_wind_direction; /* 最大风向 */
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||
float32_t min_wind_speed; /* 最小风速 */
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||
float32_t average_wind_speed; /* 平均风速 */
|
||
float32_t max_wind_speed; /* 最大风速 */
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float32_t temperature; /* 环境温度 */
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float32_t humidity; /* 环境湿度 */
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float32_t pressure; /* 压强 */
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float32_t precipitation; /* 雨量 */
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float32_t precipitation_intensity;/* 光辐射 */
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}mcs_para;
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extern mcs_para g_stMcs_Para;
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typedef struct _error_log{
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uint16_t tof_error_NS:1; /* 接受南北信号（tofy，tofx<0）很小 */
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uint16_t tof_error_WE:1; /* 接受东西信号（tofy，tofx<0）很小 */
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uint16_t error_2:1; /* 保留 */
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uint16_t error_3:1; /* 保留 */
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uint16_t error_4:1; /* 保留 */
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||
uint16_t error_5:1; /* 保留 */
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||
uint16_t error_6:1; /* 保留 */
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||
uint16_t error_7:1; /* 保留 */
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||
uint16_t error_8:1; /* 保留 */
|
||
uint16_t error_9:1; /* 保留 */
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||
uint16_t error_10:1; /* 保留 */
|
||
uint16_t error_11:1; /* 保留 */
|
||
uint16_t error_12:1; /* 保留 */
|
||
uint16_t error_13:1; /* 保留 */
|
||
uint16_t error_14:1; /* 保留 */
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||
uint16_t error_15:1; /* 保留 */
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}error_log;
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extern error_log g_error_log;
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#pragma pack(pop)
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// 切换通道
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void change_channel(uint32_t channel);
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// 采集一次数据
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void play_one_measure(int16_t* result_data,uint32_t len);
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// 通过采集的数据计算 风速 风向
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void calculate_param(Weather_param *parm ,uint32_t direction , int16_t *adc_buf1,int16_t *adc_buf2,uint32_t len);
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void wind_task(void const * argument);
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void tem_hum_update_task(void const * argument);
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void wind_update_task(void const * argument);
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void my_update_mcs_param(float new_wind_speed, float new_wind_dirction);
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#endif
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