GrabBag/App/BeltTearing/BeltTearingServer/ModbusRTUMaster.h

#ifndef MODBUSRTUMASTER_H
#define MODBUSRTUMASTER_H

#include <QObject>
#include <QTimer>
#include <atomic>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <functional>

// 包含Modbus库头文件
extern "C" {
#include "modbus.h"
#include "modbus-rtu.h"
}

/**
 * @brief Modbus-RTU主端类
 * 实现通过串口读取温度数据
 */
class ModbusRTUMaster : public QObject
{
    Q_OBJECT

public:
    /**
     * @brief 构造函数
     * @param parent 父对象
     */
    explicit ModbusRTUMaster(QObject *parent = nullptr);
    
    /**
     * @brief 析构函数
     */
    ~ModbusRTUMaster();

    /**
     * @brief 初始化Modbus-RTU主端
     * @param device 串口设备路径，例如"/dev/ttyS4"
     * @param baud 波特率
     * @param parity 校验位('N':无校验, 'E':偶校验, 'O':奇校验)
     * @param dataBit 数据位(通常为8)
     * @param stopBit 停止位(通常为1)
     * @return 0-成功，其他-错误码
     */
    int Initialize(const QString& device, int baud = 115200, char parity = 'N', int dataBit = 8, int stopBit = 1);
    
    /**
     * @brief 反初始化，停止服务
     */
    void Deinitialize();
 
    /**
     * @brief 设置温度数据回调函数
     * @param callback 回调函数
     */
    void SetTemperatureCallback(const std::function<void(float)>& callback);
    
    /**
     * @brief 开始读取温度数据
     * @return 0-成功，其他-错误码
     */
    int StartReading();
    
    /**
     * @brief 停止读取温度数据
     */
    void StopReading();
    
    /**
     * @brief 获取当前运行状态
     * @return true-运行中，false-已停止
     */
    bool IsRunning() const;

private slots:
    /**
     * @brief 定时读取温度数据
     */
    void OnReadTimer();

private:
    /**
     * @brief 读取温度寄存器数据
     * @param temperature[out] 温度值（摄氏度）
     * @return 0-成功，其他-错误码
     */
    int ReadTemperature(float& temperature);

private:
    // Modbus相关
    modbus_t*           m_pModbusCtx;           // Modbus上下文
    QString             m_device;               // 串口设备路径
    int                 m_baud;                 // 波特率
    char                m_parity;               // 校验位
    int                 m_dataBit;              // 数据位
    int                 m_stopBit;              // 停止位
    uint8_t             m_slaveAddr;            // 从机地址
    std::chrono::milliseconds m_responseTimeout; // 响应超时时间
    
    // 运行状态
    std::atomic<bool>   m_bInitialized;         // 是否已初始化
    std::atomic<bool>   m_bRunning;             // 是否正在运行
    
    // 定时器
    QTimer*             m_pReadTimer;           // 读取定时器
    std::chrono::milliseconds m_readInterval;   // 读取间隔
    
    
    
    // 温度数据回调函数
    std::function<void(float)> m_temperatureCallback;  // 温度数据回调
    
    // 互斥锁
    mutable std::mutex  m_mutex;                // 线程安全互斥锁
    
    // Modbus地址映射
    static const uint16_t TEMPERATURE_ADDR      = 0x00;   // 温度寄存器地址
    static const uint16_t TEMPERATURE_QUANTITY  = 1;      // 温度寄存器数量（单个寄存器，值除以10为实际温度）
};

#endif // MODBUSRTUMASTER_H