1

zhang

14 小时以前 6e7005a9c8f0e9c21f2d3a4d77a779381e859ac3

 zy-asc-conveyor/src/main/java/com/zy/acs/conveyor/core/thread/SiemensDevpThread.java

@@ -1,35 +1,27 @@
package com.zy.acs.conveyor.core.thread;

import HslCommunication.Core.Types.OperateResult;
import HslCommunication.Core.Types.OperateResultExOne;
import HslCommunication.Profinet.Siemens.SiemensPLCS;
import HslCommunication.Profinet.Siemens.SiemensS7Net;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.zy.acs.common.utils.News;
import com.zy.acs.conveyor.core.DevpThread;
import com.zy.acs.conveyor.core.cache.MessageQueue;
import com.zy.acs.conveyor.core.cache.OutputQueue;
import com.zy.acs.conveyor.core.cache.SlaveConnection;
import com.zy.acs.conveyor.core.enums.SlaveType;
import com.zy.acs.conveyor.core.enums.TaskType;
import com.zy.acs.conveyor.core.model.Task;
import com.zy.acs.conveyor.core.model.protocol.StaProtocol;
import com.zy.acs.conveyor.core.constant.DeviceField;
import com.zy.acs.conveyor.core.constant.PlcAlarmDefinition;
import com.zy.acs.conveyor.core.constant.StationStatusField;
import com.zy.acs.conveyor.core.model.StaProtocol;
import com.zy.acs.conveyor.core.properties.DevpSlave;
import com.zy.acs.conveyor.core.service.DevpS7Service;
import com.zy.acs.conveyor.core.service.StationService;
import com.zy.acs.conveyor.entity.Devp;
import com.zy.acs.conveyor.service.DevpService;
import com.zy.acs.conveyor.utils.SpringContextUtil;
import com.zy.acs.framework.common.Cools;
import com.zy.acs.framework.common.DateUtils;
import com.zy.acs.framework.exception.CoolException;
import lombok.Data;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import java.text.MessageFormat;
import java.math.BigDecimal;
import java.math.RoundingMode;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

/**
 * 输送线线程
@@ -37,257 +29,307 @@
 */
@Data
@Slf4j
public class SiemensDevpThread implements Runnable, DevpThread {
public class SiemensDevpThread implements Runnable {

    private DevpSlave slave;

    private SiemensS7Net siemensS7Net;
    private Map<Integer, StaProtocol> station = new ConcurrentHashMap<>();
    private short heartBeatVal = 1;

    public static final ArrayList<Integer> staNos1 = new ArrayList<Integer>() {{
        add(1001);
        add(1002);
        add(1003);
        add(1004);
        add(1005);
        add(1006);
        add(1007);
    private Map<Integer, StaProtocol> station;

    }};
    private static final int WRITE_RETRY_MAX = 5;

    private static final int WRITE_RETRY_INTERVAL_MS = 200;

    private static final int READ_INTERVAL_MS = 100;

    private static final int DB_UPDATE_INTERVAL_MS = 2000; // 数据库更新间隔

    private long lastDbUpdateTime = 0;


    public static final ArrayList<Integer> BarcodeList = new ArrayList<Integer>() {{
        add(1);
    }};


    /**
     * 条码数量
     */
    private int barcodeSize = 1;


    public SiemensDevpThread(DevpSlave slave) {
    public SiemensDevpThread(DevpSlave slave, SiemensS7Net siemensS7Net, Map<Integer, StaProtocol> station) {
        this.slave = slave;
        this.siemensS7Net = siemensS7Net;
        this.station = station;
    }

    private ArrayList<Integer> getStaNo() {
        switch (slave.getId()) {
            case 1:
                return staNos1;
            default:
                throw new CoolException("服务器异常");
        }
    }

    @Override
    @SuppressWarnings("InfiniteLoopStatement")
    public void run() {
        connect();
        while (true) {
        while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
            try {
                TaskType step = TaskType.READ;
                Task task = MessageQueue.poll(SlaveType.Devp, slave.getId());
                if (task != null) {
                    step = task.getStep();
                }
                switch (step) {
                    // 读数据
                    case READ:
                        read();
                        break;
                    // 写数据 ID+目标站
                    case WRITE:
                        write((StaProtocol) task.getData());
                        break;
                    default:
                        break;
                }
                // 心跳
//                heartbeat();
                Thread.sleep(100);
                read();
                Thread.sleep(READ_INTERVAL_MS);
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
                log.warn("SiemensDevp线程被中断 [id:{}]", slave.getId());
                break;
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }

        }
    }

    /**
     * 初始化站点状态
     */
    private void initSite() {
        ArrayList<Integer> staNos = getStaNo();
        // 站点编号
        for (Integer siteId : staNos) {
            StaProtocol staProtocol = station.get(siteId);
            if (null == staProtocol) {
                staProtocol = new StaProtocol();
                staProtocol.setSiteId(siteId);
                station.put(siteId, staProtocol);
            }
            staProtocol.setWorkNo(0);    // ID
            staProtocol.setAutoing(false);      // 自动
            staProtocol.setLoading(false);      // 有物
            staProtocol.setInEnable(false);     // 可入
            staProtocol.setOutEnable(false);    // 可出
            staProtocol.setEmptyMk(false);      // 空板信号
            staProtocol.setStaNo(0);     // 目标站

            if (!staProtocol.isPakMk() && !staProtocol.isLoading()) {
                staProtocol.setPakMk(true);
                log.error("SiemensDevp线程运行异常 [id:{}]", slave.getId(), e);
            }
        }
    }

    @Override
    public boolean connect() {
        boolean result = false;
        siemensS7Net = new SiemensS7Net(SiemensPLCS.S1200, slave.getIp());
        siemensS7Net.setRack(slave.getRack().byteValue());
        siemensS7Net.setSlot(slave.getSlot().byteValue());
        OperateResult connect = siemensS7Net.ConnectServer();
        if (connect.IsSuccess) {
            result = true;
            //OutputQueue.DEVP.offer(MessageFormat.format("【{0}】输送线plc连接成功 ===>> [id:{1}] [ip:{2}] [port:{3}] [rack:{4}] [slot:{5}]", DateUtils.convert(new Date()), slave.getId(), slave.getIp(), slave.getPort(), slave.getRack(), slave.getSlot()));
            News.info("SiemensDevp" + " - 1" + " - 输送线plc连接成功 ===>> [id:{}] [ip:{}] [port:{}]", slave.getId(), slave.getIp(), slave.getPort());
        } else {
            OutputQueue.DEVP.offer(MessageFormat.format("【{0}】输送线plc连接失败！！！ ===>> [id:{1}] [ip:{2}] [port:{3}]  [rack:{4}] [slot:{5}]", DateUtils.convert(new Date()), slave.getId(), slave.getIp(), slave.getPort(), slave.getRack(), slave.getSlot()));
            News.error("SiemensDevp" + " - 2" + " - 输送线plc连接失败！！！ ===>> [id:{}] [ip:{}] [port:{}]", slave.getId(), slave.getIp(), slave.getPort());
        }
        siemensS7Net.ConnectClose();
        initSite();
        return result;
        log.info("SiemensDevp读线程已退出 [id:{}]", slave.getId());
    }

    /**
     * 读取状态 ====> 整块plc
     */
    private void read() throws InterruptedException {
        ArrayList<Integer> staNos = getStaNo();
        if (siemensS7Net == null) {
            DevpS7Service devpS7Service = SpringContextUtil.getBean(DevpS7Service.class);
            if (devpS7Service != null) {
                siemensS7Net = devpS7Service.get(slave.getId());
            }
            log.warn("PLC未连接，跳过读取 [id:{}]", slave.getId());
            return;
        }
        if (station == null) {
            StationService stationService = SpringContextUtil.getBean(StationService.class);
            if (stationService != null) {
                station = stationService.getStationMap(slave.getId());
            }
            log.warn("站点未连接，跳过读取 [id:{}]", slave.getId());
            return;
        }

        List<Integer> staNos = slave.getStaNos();
        int staNoSize = staNos.size();
        OperateResultExOne<byte[]> result = siemensS7Net.Read("DB101.0", (short) (staNoSize * 2));
        OperateResultExOne<byte[]> result2 = siemensS7Net.Read("DB100.0", (short) (staNoSize * 4));
        if (result.IsSuccess) {
            for (int i = 0; i < staNoSize; i++) {
                Integer siteId = staNos.get(i); // 站点编号
                StaProtocol staProtocol = station.get(siteId);
                if (null == staProtocol) {
                    staProtocol = new StaProtocol();
                    staProtocol.setSiteId(siteId);
                    station.put(siteId, staProtocol);
                }
                boolean[] status = null;
                if (i < 7) {
                    short i1 = siemensS7Net.getByteTransform().TransInt16(result2.Content, i * 4 + 2);
                    staProtocol.setWorkNo((int) siemensS7Net.getByteTransform().TransInt16(result2.Content, i * 4));
                    staProtocol.setStaNo((int) siemensS7Net.getByteTransform().TransInt16(result2.Content, i * 4 + 2));
                }
                status = siemensS7Net.getByteTransform().TransBool(result.Content, i * 2, 2);
                staProtocol.setAutoing(status[0]);  // 自动
                staProtocol.setLoading(status[1]);  // 有物
                staProtocol.setInEnable(status[2]); // 可入
                staProtocol.setOutEnable(status[3]);// 可出
                staProtocol.setEmptyMk(status[4]);  // 空板信号
                staProtocol.setFullPlt(status[5]);  // 满托盘
                staProtocol.setHigh(status[6]);     // 高库位
                staProtocol.setLow(status[7]);      // 低库位

                if (!staProtocol.isPakMk() && !staProtocol.isLoading()) {
                    staProtocol.setPakMk(true);
                }
            }
        // 读取站点状态
        OperateResultExOne<byte[]> result = siemensS7Net.Read(
                StationStatusField.ALL.buildAddress(),
                (short) (staNoSize * StationStatusField.ALL.getByteLength()));

        if (!result.IsSuccess) {
            log.error("读取站点状态失败 [id:{}] [error:{}]", slave.getId(), result.Message);
            return;
        }


        //条码扫描器
        ArrayList<Integer> barcodeList = BarcodeList;
        OperateResultExOne<byte[]> result5 = siemensS7Net.Read("DB101.102", (short) (barcodeList.size() * 8));
        if (result5.IsSuccess) {
            for (int i = 0; i < barcodeList.size(); i++) {
                Integer barcodeId = barcodeList.get(i);
                String barcode = siemensS7Net.getByteTransform().TransString(result5.Content, i * 8, 8, "UTF-8");
                BarcodeThread barcodeThread = (BarcodeThread) SlaveConnection.get(SlaveType.Barcode, barcodeId);
                if (Cools.isEmpty(barcode)) {
                    barcodeThread.clearBarcode();
                } else {
                    if (!Cools.isEmpty(barcodeThread) && !barcodeThread.getBarcode().equals(barcode)) {
                        barcodeThread.setBarcode(barcode);
                        log.info("料箱码：{}", barcode);
                    }
                }
            }
        byte[] content = result.Content;
        for (int i = 0; i < staNoSize; i++) {
            StaProtocol staProtocol = station.get(staNos.get(staNoSize));
            parseStationStatus(content, i, staProtocol);
        }

        if (result.IsSuccess) {
            OutputQueue.DEVP.offer(MessageFormat.format("【{0}】[id:{1}] <<<<< 实时数据更新成功", DateUtils.convert(new Date()), slave.getId()));
        // 读取条码
        readBarcodes();

            // 根据实时信息更新数据库
            try {
                List<Devp> devps = new ArrayList<>();
                for (Integer siteId : staNos) {
                    StaProtocol staProtocol = station.get(siteId);
                    devps.add(staProtocol.toSqlModel());
        // 称重
        readWeight();

        // 读取外形检测错误
        readDimensionErrors();

        // 读取PLC故障
        readPlcAlarms(staNos, staNoSize);

        // 定期更新数据库（降低频率）
        updateDatabaseIfNeeded();
    }

    /**
     * 解析单个站点状态
     */
    private void parseStationStatus(byte[] content, int index, StaProtocol staProtocol) {
        int offset = index * StationStatusField.ALL.getByteLength();
        staProtocol.setWorkNo(siemensS7Net.getByteTransform().TransInt32(content, offset));
        staProtocol.setStaNo((int) siemensS7Net.getByteTransform().TransInt16(
                content, offset + StationStatusField.FINAL_TARGET.getOffset()));

        boolean[] status = siemensS7Net.getByteTransform().TransBool(
                content, offset + StationStatusField.STATUS_WORD.getOffset(),
                StationStatusField.STATUS_WORD.getByteLength());

        staProtocol.setAutoing(status[0]);
        staProtocol.setLoading(status[1]);
        staProtocol.setInEnable(status[2]);
        staProtocol.setOutEnable(status[3]);
        staProtocol.setEmptyMk(status[4]);
        staProtocol.setFullPlt(status[5]);
        staProtocol.setHigh(status[6]);
        staProtocol.setLow(status[7]);


    }

    /**
     * 读取条码信息
     */
    private void readBarcodes() {
        List<Integer> barcodeArr = slave.getBarcodeArr();
        if (barcodeArr == null || barcodeArr.isEmpty()) {
            return;
        }

        OperateResultExOne<byte[]> result = siemensS7Net.Read(
                DeviceField.BARCODE.buildAddress(),
                (short) (barcodeArr.size() * DeviceField.BARCODE.getByteLength()));

        if (!result.IsSuccess) {
            log.warn("读取条码失败 [id:{}]", slave.getId());
            return;
        }

        byte[] content = result.Content;
        for (int i = 0; i < barcodeArr.size(); i++) {
            String barcode = siemensS7Net.getByteTransform().TransString(
                    content, i * DeviceField.BARCODE.getByteLength(),
                    DeviceField.BARCODE.getByteLength(), "UTF-8");

            if (!Cools.isEmpty(barcode)) {
                StaProtocol staProtocol = station.get(barcodeArr.get(i));
                if (staProtocol == null) {
                    log.warn("站点不存在 [id:{}] [staNo:{}]", slave.getId(), barcodeArr.get(i));
                    continue;
                }
                DevpService devpService = SpringContextUtil.getBean(DevpService.class);
                if (null != devpService) {
                    devpService.updateBatchByDevpNo(devps);
                } else {
                    throw new Exception("更新数据库数据失败");
                }
            } catch (Exception e) {
                initSite();
                e.printStackTrace();
                OutputQueue.DEVP.offer(MessageFormat.format("【{0}】更新数据库数据失败 ===>> [id:{1}] [ip:{2}] [port:{3}] [rack:{4}] [slot:{5}]", DateUtils.convert(new Date()), slave.getId(), slave.getIp(), slave.getPort(), slave.getRack(), slave.getSlot()));
                News.error("SiemensDevp" + " - 3" + " - 更新数据库数据失败 ===>> [id:{}] [ip:{}] [port:{}] [rack:{}] [slot:{}]", slave.getId(), slave.getIp(), slave.getPort(), slave.getRack(), slave.getSlot());
                staProtocol.setBarcode(barcode);
                News.info("料箱码：{}", barcode);
            }

        } else {
            OutputQueue.DEVP.offer(MessageFormat.format("【{0}】读取输送线plc状态信息失败 ===>> [id:{1}] [ip:{2}] [port:{3}] [rack:{4}] [slot:{5}]", DateUtils.convert(new Date()), slave.getId(), slave.getIp(), slave.getPort(), slave.getRack(), slave.getSlot()));
        }
    }

    /**
     * 写入 ID+目标站 =====> 单站点写入
     * 读取条码信息
     */
    private void write(StaProtocol staProtocol) throws InterruptedException {
        if (null == staProtocol) {
    private void readWeight() {
        List<Integer> weightArr = slave.getWeightArr();
        if (weightArr == null || weightArr.isEmpty()) {
            return;
        }
        ArrayList<Integer> staNos = getStaNo();
        int index = staNos.indexOf(staProtocol.getSiteId());

        OperateResult write = null;
        OperateResult write1 = null;
        //任务下发次数
        int writeCount = 0;
        do {
            write = siemensS7Net.Write("DB100." + index * 4, staProtocol.getWorkNo().shortValue());    // 工作号
            Thread.sleep(200);
            write1 = siemensS7Net.Write("DB100." + (index * 4 + 2), staProtocol.getStaNo().shortValue());    // 目标站
            if (write.IsSuccess && write1.IsSuccess) {
                log.info("写入输送线命令成功。输送线plc编号={}，站点数据={},写入次数={}", slave.getId(), JSON.toJSON(staProtocol), writeCount);
                break;
            } else {
                writeCount++;
                log.error("写入输送线命令失败。输送线plc编号={}，站点数据={},写入次数={}", slave.getId(), JSON.toJSON(staProtocol), writeCount);
            }
        } while (writeCount < 5);
        OperateResultExOne<byte[]> result = siemensS7Net.Read(
                DeviceField.WEIGHT.buildAddress(),
                (short) (weightArr.size() * DeviceField.WEIGHT.getByteLength()));

        if (!write.IsSuccess) {
            staProtocol = station.get(staProtocol.getSiteId());
            if (staProtocol.getWorkNo() == 0 && staProtocol.getStaNo() == 0) {
                staProtocol.setPakMk(true);
        if (!result.IsSuccess) {
            log.warn("读取重量失败 [id:{}]", slave.getId());
            return;
        }
        for (int i = 0; i < weightArr.size(); i++) {
            StaProtocol staProtocol = station.get(weightArr.get(i));
            if (staProtocol == null) {
                log.warn("站点不存在 [id:{}] [staNo:{}]", slave.getId(), weightArr.get(i));
                continue;
            }
            OutputQueue.DEVP.offer(MessageFormat.format("【{0}】写入输送线站点数据失败。输送线plc编号={1}，站点数据={2}", slave.getId(), JSON.toJSON(staProtocol)));
            News.error("SiemensDevp" + " - 4" + " - 写入输送线站点数据失败。输送线plc编号={}，站点数据={}", slave.getId(), JSON.toJSON(staProtocol));
            double weight = siemensS7Net.getByteTransform().TransSingle(result.Content, i * DeviceField.WEIGHT.getByteLength());
            staProtocol.setWeight(BigDecimal.valueOf(weight).setScale(4, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue());
        }
    }

    /**
     * 读取外形检测错误
     */
    private void readDimensionErrors() {
        List<Integer> staNosError = slave.getStaNosError();
        if (staNosError == null || staNosError.isEmpty()) {
            return;
        }

    @Override
    public void close() {
        siemensS7Net.ConnectClose();
        OperateResultExOne<byte[]> result = siemensS7Net.Read(
                DeviceField.DIMENSION_WORD.buildAddress(),
                (short) (staNosError.size() * DeviceField.DIMENSION_WORD.getByteLength()));

        if (!result.IsSuccess) {
            log.warn("读取外形检测错误失败 [id:{}]", slave.getId());
            return;
        }

        byte[] content = result.Content;
        for (int i = 0; i < staNosError.size(); i++) {
            Integer siteId = staNosError.get(i);
            StaProtocol staProtocol = station.get(siteId);
            if (staProtocol == null){
                log.warn("站点不存在 [id:{}] [staNo:{}]", slave.getId(), staNosError.get(i));
                continue;
            }

            boolean[] status = siemensS7Net.getByteTransform().TransBool(
                    content, i * DeviceField.DIMENSION_WORD.getByteLength(),
                    DeviceField.DIMENSION_WORD.getByteLength());

            staProtocol.setFrontErr(status[0]);
            staProtocol.setBackErr(status[1]);
            staProtocol.setHighErr(status[2]);
            staProtocol.setLeftErr(status[3]);
            staProtocol.setRightErr(status[4]);
            staProtocol.setWeightErr(status[5]);
            staProtocol.setBarcodeErr(status[6]);
        }
    }

    /**
     * 读取PLC故障信息
     */
    private void readPlcAlarms(List<Integer> staNos, int staNoSize) {
        OperateResultExOne<byte[]> result = siemensS7Net.Read(
                PlcAlarmDefinition.ALL.buildAddress(),
                (short) (staNoSize * PlcAlarmDefinition.ALL.getByteLength()));

        if (!result.IsSuccess) {
            log.warn("读取PLC故障信息失败 [id:{}]", slave.getId());
            return;
        }

        byte[] content = result.Content;
        for (int i = 0; i < staNoSize; i++) {
            Integer siteId = staNos.get(i);
            StaProtocol staProtocol = station.get(siteId);
            if (staProtocol == null) {
                log.warn("站点不存在 [id:{}] [staNo:{}]", slave.getId(), siteId);
                continue;
            }

            boolean[] status = siemensS7Net.getByteTransform().TransBool(
                    content, i * PlcAlarmDefinition.ALL.getByteLength(), 1);

            staProtocol.setBreakerErr(status[0]);
            staProtocol.setInfraredErr(status[1]);
            staProtocol.setOutTimeErr(status[2]);
            staProtocol.setSeizeSeatErr(status[3]);
            staProtocol.setWrkYgoodsN(status[4]);
            staProtocol.setInverterErr(status[5]);
            staProtocol.setContactErr(status[6]);
            staProtocol.setUpcontactErr(status[7]);
        }
    }

    /**
     * 按需更新数据库（降低更新频率）
     */
    private void updateDatabaseIfNeeded() {
        long currentTime = System.currentTimeMillis();
        if (currentTime - lastDbUpdateTime < DB_UPDATE_INTERVAL_MS) {
            return;
        }

        try {
            List<Integer> staNos = slave.getStaNos();
            List<Devp> devps = new ArrayList<>(staNos.size());
            for (Integer siteId : staNos) {
                StaProtocol staProtocol = station.get(siteId);
                if (staProtocol != null) {
                    devps.add(staProtocol.toSqlModel());
                }
            }

            if (devps.isEmpty()) {
                return;
            }

            DevpService devpService = SpringContextUtil.getBean(DevpService.class);
            if (devpService != null) {
                devpService.updateBatchByDevpNo(devps);
                lastDbUpdateTime = currentTime;
                log.debug("批量更新数据库成功 [id:{}] [count:{}]", slave.getId(), devps.size());
            } else {
                log.error("DevpService未找到，无法更新数据库 [id:{}]", slave.getId());
            }
        } catch (Exception e) {
            log.error("更新数据库数据失败 [id:{}]", slave.getId(), e);
            News.error("SiemensDevp - 3 - 更新数据库数据失败 ===>> [id:{}]", slave.getId());
        }
    }