#ifndef _PROVALCTRL_H_
#define _PROVALCTRL_H_

#include "modbus.h"
#include "dac7311.h"
#include "main.h"
//#include "flash.h" //擦写出错，写入出错
#include "eeprom.h"
#include "math.h"

#define ENABLE_PID_CTRL 0
#define ENABLE_SECTION_CAL 0
#define AO_0 0
#define AO_1 1
#define AO_2 2
#define SECTION_NUM 10
#define AO_CAL_START 2
#define AO_CAL_END 22

#define CSTEP_WAIT_MAX 0			//逐步接近，等待时间
#define BIAS_MAX 10					//偏大大于此值时不进行控制
#define GAS_IN 0					//充气
#define GAS_OUT 1					//排气
#define SLDW_PRES_OUT 10			//输出气压的滑动窗口长度

extern float ao_dwq;				//AO输出电流值(定位器)
extern float ao_blf1;				//AO输出电流值(比例阀)
extern float ao_blf2;				//AO输出电流值(比例阀)

//比例阀运行状态枚举
typedef enum
{
	PROV_RUNNING = 0,				//运行，PID控制
	PROV_ADJUSTING = 1,				//整定
	PROV_HOLDING = 2				//保持原样，比例阀本身 + 分段校准
}prov_status;

//继电反馈步骤枚举
typedef enum
{
	ADJ_START = 0,					//整定开始
	ADJ_MOVE2MIDDLE = 1,			//输出气源气压的一半，移动至中间位置附近
	ADJ_OSCILLATE = 2,				//继电反馈，强制振荡
	ADJ_CALCULATE = 3,				//计算结果
	ADJ_END = 4,					//整定结束，等待一段时间后恢复控制
	ADJ_WAIT = 5					//等待，未进入整定程序
}adj_steps;

//分段校准步骤枚举
typedef enum
{
	SECTION_START = 0,				//整定开始
	SECTION_RECORD_AIRSOURCE = 1,	//记录气源压力，并计算分段电流值（理论下限——气源对应理论电流）
	SECTION_MOVE = 2,				//按照分段点阶梯式步进
	SECTION_END = 3,				//整定结束
	SECTION_WAIT = 4				//等待，未进入整定
}adj_section_steps;

//比例阀参数结构体
typedef struct
{
	prov_status status;							//比例阀状态
	unsigned char tag;							//标签，用于区分
	
	float previous_pressure[SLDW_PRES_OUT];		//前几个时刻的输出气压
	float current_pressure;						//当前输出气压
	float current_percent;						//当前输出气压百分比	
	float target_pressure;						//目标气压
	float target_percent;						//目标气压百分比
	float target_current;						//目标值的理论电流
	float current_input;						//当前电流输入
	float input_max;							//输入电流上限
	float input_min;							//输入电流下限
	float ctrl_max;								//控制范围上限（默认4~20mA，预留以备分程控制）
	float ctrl_min;								//控制范围下限
	float bias;									//偏差百分比
	float bias_previous;						//前一个偏差
	float bias_area;							//允许的误差范围 [-a, a]%
	uint8_t gas_direction;						//充气或排气
	
	// float Kp;									//比例系数
	// float Ti;									//积分时间
	// float Ing;									//积分项
	// float Ing_sum;								//积分求和
	// float Ing_max;								//求和上限
	// float Ing_min;								//求和下限
	// float Td;									//微分时间
	// float Ts;									//采样时间（控制周期）
	// float Div;									//微分项
	// float pidout;								//PID输出
	// float pidout_max;							//PID输出上限
	// float pidout_min;							//PID输出下限
	// uint8_t slow_down_flg;						//减速标志
	
	
	void (*pvout)(float pout);					//dac 输出
}propotion_valve;							

extern propotion_valve pv_one;
extern propotion_valve pv_two;

//比例阀整定过程参数
#define OSCILL_TIMES 5							//振荡次数
#define TICK_LIMIT 120							//振荡周期限时
#define SECTION_NUM_ADJ 10							//区间端点数，区间数 = 端点数 - 1
typedef struct									//过程参数结构体，继电反馈和分段式校准共用此结构体
{
	//继电反馈
	unsigned char adj_flag;						//整定标志，用于判断是否处于整定中
	float relay_d;								//继电反馈，回环幅值
	float relay_a[OSCILL_TIMES];				//继电反馈，输出气压振荡幅值，中间数据
	float relay_A;								//继电反馈，输出气压振荡幅值，结果
	float relay_tc[OSCILL_TIMES];				//继电反馈，输出气压振荡周期，中间数据
	float relay_Tc;								//继电反馈，输出气压振荡周期，结果
	float air_source;							//气源压力
	float middle_current;						//中间位置电流
	unsigned char oscil_times;					//当前振荡次数

	//分段式
	float table_current[SECTION_NUM_ADJ];			//用于存放电流
	float table_pressure[SECTION_NUM_ADJ];			//用于存放实际气压
	float stable_area;							//当滑动窗口内的max和min都处于 ±stable_area 内时，判断已经稳定
	unsigned char wait_tick;
}prov_adjust;									


void prov_init(void);
void prov_adj_init(prov_adjust *adj_pvx);
void prov_adj_section_init(prov_adjust *adj_pvx);
void prov_set(float target_p, propotion_valve *pvx);
void prov_ctrl(propotion_valve *pvx, prov_adjust *adj_pvx);
void prov_calibrate_pid(propotion_valve *pvx);
void prov_calibrate_step(propotion_valve *pvx);
void analog_ctrl(void);
float abs_bias(float bias);
void prov_adj(propotion_valve *pvx, prov_adjust *adj_pvx);
void prov_adj_section(propotion_valve *pvx, prov_adjust *adj_pvx);
float prov_section_calculate(float target_pressure, prov_adjust *adj_pvx);
float current_output_calibrate(uint8_t tag, float target);
void current_output_calibrate_init(void);

//网络通讯
void tcpip_run(void);







/******************************************************************************************/
#endif