修改了MQTT的配置
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孙小云
parent
e44347eec9
commit
c8099d90bd
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@ -2,6 +2,7 @@ package com.tuoheng.machine;
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import com.tuoheng.machine.command.*;
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import com.tuoheng.machine.command.*;
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import com.tuoheng.machine.instruction.InstructionContext;
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import com.tuoheng.machine.instruction.InstructionContext;
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import com.tuoheng.machine.mqtt.MqttClient;
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import com.tuoheng.machine.state.MachineStates;
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import com.tuoheng.machine.state.MachineStates;
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import com.tuoheng.machine.statemachine.MachineStateManager;
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import com.tuoheng.machine.statemachine.MachineStateManager;
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import com.tuoheng.machine.statemachine.StateChangeListener;
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import com.tuoheng.machine.statemachine.StateChangeListener;
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@ -25,6 +26,7 @@ public class MachineCommandManager {
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private final VendorRegistry vendorRegistry;
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private final VendorRegistry vendorRegistry;
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private final MachineStateManager stateManager;
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private final MachineStateManager stateManager;
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private final TransactionExecutor transactionExecutor;
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private final TransactionExecutor transactionExecutor;
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private final MqttClient mqttClient;
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/**
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/**
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* SN -> 当前正在执行的命令
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* SN -> 当前正在执行的命令
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@ -38,10 +40,12 @@ public class MachineCommandManager {
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public MachineCommandManager(VendorRegistry vendorRegistry,
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public MachineCommandManager(VendorRegistry vendorRegistry,
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MachineStateManager stateManager,
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MachineStateManager stateManager,
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TransactionExecutor transactionExecutor) {
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TransactionExecutor transactionExecutor,
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MqttClient mqttClient) {
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this.vendorRegistry = vendorRegistry;
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this.vendorRegistry = vendorRegistry;
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this.stateManager = stateManager;
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this.stateManager = stateManager;
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this.transactionExecutor = transactionExecutor;
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this.transactionExecutor = transactionExecutor;
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this.mqttClient = mqttClient;
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}
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}
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/**
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/**
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@ -183,7 +187,7 @@ public class MachineCommandManager {
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}
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}
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// 5. 创建指令上下文
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// 5. 创建指令上下文
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InstructionContext context = new InstructionContext(sn, vendorConfig.getVendorType());
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InstructionContext context = new InstructionContext(sn, vendorConfig.getVendorType(), mqttClient);
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params.forEach(context::putCommandParam);
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params.forEach(context::putCommandParam);
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// 6. 执行事务
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// 6. 执行事务
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@ -1,414 +0,0 @@
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# 设备命令执行框架
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## 概述
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这是一个通用的设备命令执行框架，用于管理无人机、机巢等设备的状态和命令执行。框架采用状态机模式，支持多厂家接入，提供了完整的指令执行、回调处理和状态管理功能。
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## 核心概念
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### 1. 四套大状态
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框架管理四套独立的状态系统：
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- **DroneState（无人机状态）**：准备中、飞行中、返航、急停、指点飞行等
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- **AirportState（机巢状态）**：在线、待机、调试模式、重启中等
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- **CoverState（舱门状态）**：关闭、打开中、已打开、关闭中等
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- **DrcState（飞行控制模式）**：未知、退出、进入中、已进入、退出中
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### 2. 命令（Command）
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命令是用户发起的操作请求，如起飞、降落、返航等。每个命令由一个或多个指令组成。
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### 3. 事务（Transaction）
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事务是命令的具体实现，包含一系列按顺序执行的指令。事务定义了：
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- 指令列表（按顺序执行）
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- 超时时间
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- 命令类型
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### 4. 指令（Instruction）
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指令是事务的最小执行单元，包含四个部分：
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**a. canExecute** - 判断是否可以执行该指令
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```java
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boolean canExecute(InstructionContext context)
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```
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**b. executeRemoteCall** - 执行远程调用（如MQTT发送）
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```java
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void executeRemoteCall(InstructionContext context)
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```
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**c. getMethodCallbackConfig** - 方法回调配置（等待方法执行结果）
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```java
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CallbackConfig getMethodCallbackConfig(InstructionContext context)
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```
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**d. getStateCallbackConfig** - 状态回调配置（等待状态变化）
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```java
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CallbackConfig getStateCallbackConfig(InstructionContext context)
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```
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### 5. 回调机制
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框架提供了基于MQTT的回调注册机制：
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- 指令执行后自动注册回调
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- 支持字段匹配和自定义判断逻辑
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- 支持超时处理
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- 支持短路（跳过某些回调）
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- 回调完成后自动取消注册
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## 架构设计
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```
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ MachineCommandManager │
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│ (框架使用者入口) │
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└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
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│
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┌─────────────┼─────────────┐
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│ │ │
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▼ ▼ ▼
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┌──────────────┐ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐
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│ VendorRegistry│ │StateManager │ │Transaction │
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│ (厂家注册) │ │ (状态管理) │ │ Executor │
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└──────────────┘ └──────────────┘ └──────────────┘
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│ │
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▼ ▼
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┌──────────────┐ ┌──────────────┐
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||||||
│ VendorConfig │ │ Instruction │
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||||||
│ (厂家配置) │ │ (指令) │
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||||||
└──────────────┘ └──────────────┘
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||||||
│ │
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||||||
▼ ▼
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||||||
┌──────────────┐ ┌──────────────┐
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||||||
│ Transaction │ │ Callback │
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│ (事务) │ │ Registry │
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└──────────────┘ └──────────────┘
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```
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## 目录结构
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```
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com.tuoheng.machine/
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├── state/ # 状态定义
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│ ├── DroneState.java # 无人机状态
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│ ├── AirportState.java # 机巢状态
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│ ├── CoverState.java # 舱门状态
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│ ├── DrcState.java # DRC状态
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│ └── MachineStates.java # 状态容器
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│
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├── instruction/ # 指令框架
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│ ├── Instruction.java # 指令接口
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│ ├── AbstractInstruction.java # 抽象指令基类
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│ ├── InstructionContext.java # 指令上下文
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│ ├── InstructionResult.java # 指令执行结果
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│ └── CallbackConfig.java # 回调配置
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│
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├── command/ # 命令框架
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│ ├── CommandType.java # 命令类型枚举
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│ ├── CommandResult.java # 命令执行结果
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│ ├── Transaction.java # 事务定义
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│ ├── TransactionExecutor.java # 事务执行器
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│ └── CommandExecutionListener.java # 命令执行监听器
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│
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├── mqtt/ # MQTT回调系统
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│ ├── MqttCallbackHandler.java # 回调处理器
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│ └── MqttCallbackRegistry.java # 回调注册中心
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│
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├── statemachine/ # 状态机
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│ ├── MachineStateManager.java # 状态管理器
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│ └── StateChangeListener.java # 状态变化监听器
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│
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├── vendor/ # 厂家配置
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│ ├── VendorConfig.java # 厂家配置接口
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│ ├── VendorRegistry.java # 厂家注册中心
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│ └── dji/ # 大疆实现
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│ ├── DjiVendorConfig.java # 大疆厂家配置
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│ └── instruction/ # 大疆指令实现
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│ ├── DjiTakeOffInstruction.java
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│ ├── DjiLandInstruction.java
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│ ├── DjiReturnHomeInstruction.java
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│ ├── DjiEmergencyStopInstruction.java
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│ ├── DjiResumeFlightInstruction.java
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│ ├── DjiPointFlyInstruction.java
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│ ├── DjiCancelPointInstruction.java
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│ ├── DjiStartMissionInstruction.java
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│ ├── DjiOpenCoverInstruction.java
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│ └── DjiCloseCoverInstruction.java
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│
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├── config/ # 配置
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│ └── MachineFrameworkConfig.java
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│
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├── example/ # 使用示例
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│ └── MachineFrameworkUsageExample.java
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│
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├── MachineCommandManager.java # 主入口
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└── README.md # 本文档
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```
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## 使用指南
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### 1. 绑定设备到厂家
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```java
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@Autowired
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private MachineCommandManager commandManager;
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||||||
// 绑定设备
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||||||
String sn = "DJI-12345678";
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||||||
commandManager.bindMachine(sn, "DJI");
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```
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### 2. 更新设备状态（心跳中调用）
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```java
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// 创建新状态
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MachineStates newStates = new MachineStates();
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newStates.setDroneState(DroneState.PREPARING);
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||||||
newStates.setAirportState(AirportState.STANDBY);
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||||||
newStates.setCoverState(CoverState.OPENED);
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|
||||||
newStates.setDrcState(DrcState.EXITED);
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||||||
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||||||
// 更新状态
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||||||
commandManager.updateMachineStates(sn, newStates);
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||||||
```
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||||||
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||||||
### 3. 查询设备状态
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```java
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||||||
// 获取当前状态
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MachineStates currentStates = commandManager.getMachineStates(sn);
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// 检查是否正在执行命令
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boolean isExecuting = commandManager.isExecutingCommand(sn);
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||||||
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||||||
// 获取可执行的命令列表
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List<CommandType> availableCommands = commandManager.getAvailableCommands(sn);
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```
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||||||
### 4. 执行命令
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```java
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||||||
// 执行简单命令
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commandManager.executeCommand(sn, CommandType.TAKE_OFF)
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||||||
.thenAccept(result -> {
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||||||
if (result.isSuccess()) {
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||||||
log.info("起飞成功");
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||||||
} else {
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||||||
log.error("起飞失败: {}", result.getErrorMessage());
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|
||||||
}
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||||||
});
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||||||
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||||||
// 执行带参数的命令
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Map<String, Object> params = new HashMap<>();
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||||||
params.put("latitude", 39.9042);
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||||||
params.put("longitude", 116.4074);
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||||||
params.put("altitude", 100.0);
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||||||
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||||||
commandManager.executeCommand(sn, CommandType.POINT_FLY, params)
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||||||
.thenAccept(result -> {
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||||||
// 处理结果
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||||||
});
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||||||
```
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||||||
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### 5. 注册监听器
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```java
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||||||
// 注册命令执行监听器
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commandManager.registerCommandListener("my-listener", (sn, result) -> {
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||||||
log.info("命令执行完成: sn={}, commandType={}, success={}",
|
|
||||||
sn, result.getCommandType(), result.isSuccess());
|
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||||||
// 记录到数据库
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|
||||||
});
|
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||||||
|
|
||||||
// 注册状态变化监听器
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|
||||||
commandManager.registerStateChangeListener("state-listener", (sn, newStates) -> {
|
|
||||||
log.info("状态变化: sn={}, droneState={}",
|
|
||||||
sn, newStates.getDroneState());
|
|
||||||
// 记录到数据库
|
|
||||||
});
|
|
||||||
```
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||||||
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||||||
### 6. 处理MQTT消息
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||||||
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||||||
```java
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||||||
@Autowired
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||||||
private MqttCallbackRegistry mqttCallbackRegistry;
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||||||
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|
||||||
// 在MQTT消费者中调用
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public void onMqttMessage(String topic, Object messageBody) {
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||||||
// 分发给回调注册中心处理
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||||||
mqttCallbackRegistry.handleMessage(topic, messageBody);
|
|
||||||
|
|
||||||
// 如果是状态消息，更新设备状态
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|
||||||
if (topic.endsWith("/state")) {
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||||||
String sn = extractSnFromTopic(topic);
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||||||
MachineStates newStates = parseStatesFromMessage(messageBody);
|
|
||||||
commandManager.updateMachineStates(sn, newStates);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
```
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|
||||||
|
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||||||
## 接入新厂家
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||||||
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||||||
### 1. 创建厂家配置类
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||||||
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||||||
```java
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||||||
@Component
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|
||||||
public class MyVendorConfig implements VendorConfig {
|
|
||||||
|
|
||||||
@Override
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|
||||||
public String getVendorType() {
|
|
||||||
return "MY_VENDOR";
|
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||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
@Override
|
|
||||||
public String getVendorName() {
|
|
||||||
return "我的厂家";
|
|
||||||
}
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|
||||||
|
|
||||||
@Override
|
|
||||||
public Transaction getTransaction(CommandType commandType) {
|
|
||||||
// 返回命令对应的事务定义
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|
||||||
return transactionMap.get(commandType);
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
@Override
|
|
||||||
public boolean canExecuteCommand(MachineStates currentStates, CommandType commandType) {
|
|
||||||
// 判断当前状态是否可以执行该命令
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|
||||||
return true;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
@Override
|
|
||||||
public List<CommandType> getAvailableCommands(MachineStates currentStates) {
|
|
||||||
// 返回当前状态下可执行的命令列表
|
|
||||||
return availableCommands;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
```
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|
||||||
|
|
||||||
### 2. 实现指令
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||||||
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|
||||||
```java
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|
||||||
@Slf4j
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|
||||||
public class MyTakeOffInstruction extends AbstractInstruction {
|
|
||||||
|
|
||||||
@Override
|
|
||||||
public String getName() {
|
|
||||||
return "MY_TAKE_OFF";
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
@Override
|
|
||||||
public void executeRemoteCall(InstructionContext context) throws Exception {
|
|
||||||
String sn = context.getSn();
|
|
||||||
// 发送MQTT消息
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|
||||||
mqttClient.publish("my/" + sn + "/command", "{\"cmd\":\"takeoff\"}");
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
@Override
|
|
||||||
public CallbackConfig getMethodCallbackConfig(InstructionContext context) {
|
|
||||||
return CallbackConfig.builder()
|
|
||||||
.topic("my/" + context.getSn() + "/response")
|
|
||||||
.fieldPath("cmd")
|
|
||||||
.expectedValue("takeoff")
|
|
||||||
.canShortCircuit(false)
|
|
||||||
.timeoutMs(10000)
|
|
||||||
.build();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
|
|
||||||
@Override
|
|
||||||
public CallbackConfig getStateCallbackConfig(InstructionContext context) {
|
|
||||||
return CallbackConfig.builder()
|
|
||||||
.topic("my/" + context.getSn() + "/state")
|
|
||||||
.fieldPath("droneState")
|
|
||||||
.expectedValue("FLYING")
|
|
||||||
.canShortCircuit(false)
|
|
||||||
.timeoutMs(60000)
|
|
||||||
.build();
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
```
|
|
||||||
|
|
||||||
### 3. 注册厂家配置
|
|
||||||
|
|
||||||
```java
|
|
||||||
@Configuration
|
|
||||||
public class MyVendorAutoConfig {
|
|
||||||
|
|
||||||
@Bean
|
|
||||||
public CommandLineRunner registerMyVendor(VendorRegistry vendorRegistry,
|
|
||||||
MyVendorConfig myVendorConfig) {
|
|
||||||
return args -> {
|
|
||||||
vendorRegistry.registerVendor(myVendorConfig);
|
|
||||||
};
|
|
||||||
}
|
|
||||||
}
|
|
||||||
```
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|
||||||
|
|
||||||
## 核心特性
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|
||||||
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||||||
### 1. 状态驱动
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||||||
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||||||
- 命令执行前自动检查状态是否允许
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||||||
- 状态变化自动通知监听器
|
|
||||||
- 支持四套独立的状态系统
|
|
||||||
|
|
||||||
### 2. 异步执行
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|
||||||
|
|
||||||
- 所有命令异步执行，返回CompletableFuture
|
|
||||||
- 支持链式调用和组合
|
|
||||||
- 不阻塞主线程
|
|
||||||
|
|
||||||
### 3. 回调机制
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|
||||||
|
|
||||||
- 自动注册和取消MQTT回调
|
|
||||||
- 支持超时处理
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|
||||||
- 支持自定义匹配逻辑
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|
||||||
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||||||
### 4. 厂家隔离
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|
||||||
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|
||||||
- 不同厂家的实现完全隔离
|
|
||||||
- 框架使用者无需关心厂家差异
|
|
||||||
- 通过SN自动路由到对应厂家
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|
||||||
|
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||||||
### 5. 可扩展性
|
|
||||||
|
|
||||||
- 易于添加新命令
|
|
||||||
- 易于接入新厂家
|
|
||||||
- 易于自定义指令逻辑
|
|
||||||
|
|
||||||
### 6. 监控和日志
|
|
||||||
|
|
||||||
- 完整的命令执行日志
|
|
||||||
- 状态变化记录
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|
||||||
- 支持自定义监听器
|
|
||||||
|
|
||||||
## 注意事项
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|
||||||
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|
||||||
1. **MQTT发送逻辑**：当前DJI指令中的MQTT发送是示例代码，需要替换为实际的MQTT客户端调用
|
|
||||||
|
|
||||||
2. **消息格式**：回调配置中的字段路径需要根据实际的MQTT消息格式调整
|
|
||||||
|
|
||||||
3. **状态同步**：建议在心跳中定期调用`updateMachineStates`同步设备状态
|
|
||||||
|
|
||||||
4. **并发控制**：框架自动确保同一设备同时只能执行一个命令
|
|
||||||
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|
||||||
5. **超时处理**：合理设置指令和事务的超时时间，避免长时间等待
|
|
||||||
|
|
||||||
6. **错误处理**：建议注册命令执行监听器，记录失败的命令以便排查问题
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## 后续优化建议
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1. 添加命令队列功能，支持命令排队执行
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2. 添加命令取消功能
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3. 添加命令重试机制
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4. 添加更详细的执行进度回调
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5. 支持命令优先级
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6. 添加命令执行历史查询
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7. 添加性能监控和统计
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## 联系方式
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如有问题或建议，请联系开发团队。
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@ -1,5 +1,6 @@
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package com.tuoheng.machine.instruction;
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package com.tuoheng.machine.instruction;
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import com.tuoheng.machine.mqtt.MqttClient;
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import lombok.Data;
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import lombok.Data;
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import java.util.HashMap;
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import java.util.HashMap;
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@ -20,6 +21,11 @@ public class InstructionContext {
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*/
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*/
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private String vendorType;
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private String vendorType;
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/**
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* MQTT客户端（用于发送MQTT消息）
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*/
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private MqttClient mqttClient;
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/**
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/**
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* 上下文数据（用于在指令间传递数据）
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* 上下文数据（用于在指令间传递数据）
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*/
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*/
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@ -35,6 +41,12 @@ public class InstructionContext {
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this.vendorType = vendorType;
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this.vendorType = vendorType;
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}
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}
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public InstructionContext(String sn, String vendorType, MqttClient mqttClient) {
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this.sn = sn;
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this.vendorType = vendorType;
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this.mqttClient = mqttClient;
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}
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public void putContextData(String key, Object value) {
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public void putContextData(String key, Object value) {
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contextData.put(key, value);
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contextData.put(key, value);
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}
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}
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@ -11,7 +11,7 @@ import java.util.function.Consumer;
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/**
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/**
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* MQTT回调注册中心
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* MQTT回调注册中心
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* 用于注册和管理MQTT消息的回调处理器
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* 用于注册和管理MQTT消息的回调处理器,他的 handleMessage 需要被真实的MQTT回调去调用
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*/
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*/
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@Slf4j
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@Slf4j
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@Component
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@Component
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@ -0,0 +1,14 @@
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package com.tuoheng.machine.mqtt;
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import org.springframework.stereotype.Component;
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/**
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* MQTT客户端
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*/
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@Component
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public class MqttClient {
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public void sendMessage(String topic, String message) {
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}
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}
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@ -21,13 +21,12 @@ public class DjiTakeOffInstruction extends AbstractInstruction {
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String sn = context.getSn();
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String sn = context.getSn();
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log.info("发送大疆起飞指令: sn={}", sn);
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log.info("发送大疆起飞指令: sn={}", sn);
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// TODO: 实际的MQTT发送逻辑
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// 通过 context 获取 MqttClient 并发送消息
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// 示例：mqttClient.publish("dji/" + sn + "/command", "{\"cmd\":\"takeoff\"}");
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// 这里是示例代码，实际使用时需要替换为真实的MQTT发送逻辑
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String topic = "dji/" + sn + "/command";
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String topic = "dji/" + sn + "/command";
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String payload = "{\"cmd\":\"takeoff\"}";
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String payload = "{\"cmd\":\"takeoff\"}";
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log.debug("MQTT发送: topic={}, payload={}", topic, payload);
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context.getMqttClient().sendMessage(topic, payload);
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log.debug("MQTT发送成功: topic={}, payload={}", topic, payload);
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}
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}
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@Override
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@Override
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