ACP/DeviceCommand/Devices/IOBoardGroup.cs

using Common.Attributes;
using Model.Models;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;
using System.Threading;
using DeviceCommand.Base;
using DeviceCommand.Devices;
using System.ComponentModel;

namespace DeviceCommand.Devices
{
    /// <summary>
    /// 系统控制功能类型枚举 (根据三工位 ACP接线图 更新)
    /// </summary>
    public enum 功能动作 : byte
    {
        产品充电三相,
        产品放电三相,
        KL30通断,
        KL15通断,
        电子锁60欧电阻,
        温度检测1K欧电阻,
        CC信号串1K欧电阻,
        CP信号串1K欧电阻,
        CC信号串680欧电阻,
        CC信号串220欧电阻,
        CC信号串100欧电阻,
        CC信号空载,
        蜂鸣器报警,
        抛负载通断,      // (接线图中标注于 Y14, KM8)
        短路测试HV,      // (接线图中标注于 Y15, KM9)
        短路测试LV       // (接线图中标注于 Y16, KM10)
    }

    /// <summary>
    /// 精简后的 IO 端口信息结构体
    /// </summary>
    public struct IoPortInfo
    {
        public int ModuleIndex { get; set; }   // IO板卡/模块序号 (1、2 或 3)
        public ushort Address { get; set; }    // 转换为 Modbus 的线圈相对偏移地址 (Y1->0, Y2->1)

        public IoPortInfo(int moduleIndex, ushort address)
        {
            ModuleIndex = moduleIndex;
            Address = address;
        }
    }

    [ACPCommand]
    public class IOBoardGroup
    {
        // 声明底层的 3 个 IO 板卡实例（对应三工位系统）
        public IOBoard Board1 { get; private set; }
        public IOBoard Board2 { get; private set; }
        public IOBoard Board3 { get; private set; }

        private readonly byte _slaveAddress = 1; // 默认 Modbus 从站号为 1

        // 核心：根据 ACP硬件接线图 严格对齐的数据字典 (3个模块独立对应1-3工位)
        private static readonly Dictionary<int, Dictionary<功能动作, IoPortInfo>> IoMapping
            = new Dictionary<int, Dictionary<功能动作, IoPortInfo>>()
        {
            // 1# 工位 -> IO继电器模块 1#
            { 1, new Dictionary<功能动作, IoPortInfo> {
                { 功能动作.产品充电三相,       new IoPortInfo(1, 0) },  // Y1  -> 0 (KM2)
                { 功能动作.产品放电三相,       new IoPortInfo(1, 1) },  // Y2  -> 1 (KM3)
                { 功能动作.KL30通断,          new IoPortInfo(1, 2) },  // Y3  -> 2
                { 功能动作.KL15通断,          new IoPortInfo(1, 3) },  // Y4  -> 3
                { 功能动作.电子锁60欧电阻,     new IoPortInfo(1, 4) },  // Y5  -> 4
                { 功能动作.温度检测1K欧电阻,   new IoPortInfo(1, 5) },  // Y6  -> 5
                { 功能动作.CC信号串1K欧电阻,   new IoPortInfo(1, 6) },  // Y7  -> 6
                { 功能动作.CP信号串1K欧电阻,   new IoPortInfo(1, 7) },  // Y8  -> 7
                { 功能动作.CC信号串680欧电阻,  new IoPortInfo(1, 8) },  // Y9  -> 8
                { 功能动作.CC信号串220欧电阻,  new IoPortInfo(1, 9) },  // Y10 -> 9
                { 功能动作.CC信号串100欧电阻,  new IoPortInfo(1, 10) }, // Y11 -> 10
                { 功能动作.CC信号空载,         new IoPortInfo(1, 11) }, // Y12 -> 11
                { 功能动作.蜂鸣器报警,         new IoPortInfo(1, 12) }, // Y13 -> 12
                { 功能动作.抛负载通断,         new IoPortInfo(3, 13) }, // Y14 -> 13 (KM8)
                { 功能动作.短路测试HV,         new IoPortInfo(3, 14) }, // Y15 -> 14 (KM9)
                { 功能动作.短路测试LV,         new IoPortInfo(3, 15) }  // Y16 -> 15 (KM10)
            }},
            // 2# 工位 -> IO继电器模块 2#
            { 2, new Dictionary<功能动作, IoPortInfo> {
                { 功能动作.产品充电三相,       new IoPortInfo(2, 0) },  // Y1  -> 0 (KM4)
                { 功能动作.产品放电三相,       new IoPortInfo(2, 1) },  // Y2  -> 1 (KM5)
                { 功能动作.KL30通断,          new IoPortInfo(2, 2) },  // Y3  -> 2
                { 功能动作.KL15通断,          new IoPortInfo(2, 3) },  // Y4  -> 3
                { 功能动作.电子锁60欧电阻,     new IoPortInfo(2, 4) },  // Y5  -> 4
                { 功能动作.温度检测1K欧电阻,   new IoPortInfo(2, 5) },  // Y6  -> 5
                { 功能动作.CC信号串1K欧电阻,   new IoPortInfo(2, 6) },  // Y7  -> 6
                { 功能动作.CP信号串1K欧电阻,   new IoPortInfo(2, 7) },  // Y8  -> 7
                { 功能动作.CC信号串680欧电阻,  new IoPortInfo(2, 8) },  // Y9  -> 8
                { 功能动作.CC信号串220欧电阻,  new IoPortInfo(2, 9) },  // Y10 -> 9
                { 功能动作.CC信号串100欧电阻,  new IoPortInfo(2, 10) }, // Y11 -> 10
                { 功能动作.CC信号空载,         new IoPortInfo(2, 11) }, // Y12 -> 11
                { 功能动作.蜂鸣器报警,         new IoPortInfo(2, 12) }, // Y13 -> 12
                { 功能动作.抛负载通断,         new IoPortInfo(3, 13) }, // Y14 -> 13 (KM8)
                { 功能动作.短路测试HV,         new IoPortInfo(3, 14) }, // Y15 -> 14 (KM9)
                { 功能动作.短路测试LV,         new IoPortInfo(3, 15) }  // Y16 -> 15 (KM10)
            }},
            // 3# 工位 -> IO继电器模块 3# (包含额外的抛负载及短路测试控制)
            { 3, new Dictionary<功能动作, IoPortInfo> {
                { 功能动作.产品充电三相,       new IoPortInfo(3, 0) },  // Y1  -> 0 (KM6)
                { 功能动作.产品放电三相,       new IoPortInfo(3, 1) },  // Y2  -> 1 (KM7)
                { 功能动作.KL30通断,          new IoPortInfo(3, 2) },  // Y3  -> 2
                { 功能动作.KL15通断,          new IoPortInfo(3, 3) },  // Y4  -> 3
                { 功能动作.电子锁60欧电阻,     new IoPortInfo(3, 4) },  // Y5  -> 4
                { 功能动作.温度检测1K欧电阻,   new IoPortInfo(3, 5) },  // Y6  -> 5
                { 功能动作.CC信号串1K欧电阻,   new IoPortInfo(3, 6) },  // Y7  -> 6
                { 功能动作.CP信号串1K欧电阻,   new IoPortInfo(3, 7) },  // Y8  -> 7
                { 功能动作.CC信号串680欧电阻,  new IoPortInfo(3, 8) },  // Y9  -> 8
                { 功能动作.CC信号串220欧电阻,  new IoPortInfo(3, 9) },  // Y10 -> 9
                { 功能动作.CC信号串100欧电阻,  new IoPortInfo(3, 10) }, // Y11 -> 10
                { 功能动作.CC信号空载,         new IoPortInfo(3, 11) }, // Y12 -> 11
                { 功能动作.蜂鸣器报警,         new IoPortInfo(3, 12) }, // Y13 -> 12
                { 功能动作.抛负载通断,         new IoPortInfo(3, 13) }, // Y14 -> 13 (KM8)
                { 功能动作.短路测试HV,         new IoPortInfo(3, 14) }, // Y15 -> 14 (KM9)
                { 功能动作.短路测试LV,         new IoPortInfo(3, 15) }  // Y16 -> 15 (KM10)
            }}
        };

        // 修改构造函数以支持 3 个板块
        public IOBoardGroup(IOBoard board1, IOBoard board2, IOBoard board3)
        {
            Board1 = board1 ?? throw new ArgumentNullException(nameof(board1), "IOBoard Board1 实例不能为空。");
            Board2 = board2 ?? throw new ArgumentNullException(nameof(board2), "IOBoard Board2 实例不能为空。");
            Board3 = board3 ?? throw new ArgumentNullException(nameof(board3), "IOBoard Board3 实例不能为空。");
        }

        /// <summary>
        /// 执行指定台架的功能动作控制（带高低电平开关及底层安全互锁）
        /// </summary>
        /// <param name="台架序号">台架/工位序号 (1 - 3)</param>
        /// <param name="动作">控制功能类型</param>
        /// <param name="开关状态">开关状态 (true: 开启吸合, false: 关闭断开)</param>
        /// <param name="取消令牌">异步取消令牌</param>
        public async Task 执行台架动作Async(int 台架序号, 功能动作 动作, bool 开关状态, CancellationToken 取消令牌 = default)
        {
            // 1. 根据传入的台架序号和动作检索字典映射关系
            if (!IoMapping.TryGetValue(台架序号, out var 动作字典) || !动作字典.TryGetValue(动作, out var io信息))
            {
                throw new ArgumentException($"未找到台架 [{台架序号}] 对应功能 [{动作}] 的 IO 点位映射配置。请注意抛负载及短路测试仅存在于 3# 工位。");
            }

            // 2. 软件防错高危互锁逻辑：防止同时执行充电和放电
            if (开关状态)
            {
                if (动作 == 功能动作.产品充电三相)
                {
                    if (IoMapping[台架序号].TryGetValue(功能动作.产品放电三相, out var 放电点位))
                    {
                        await GetBoardInstance(放电点位.ModuleIndex).写输出开关(_slaveAddress, 放电点位.Address, false);
                    }
                }
                else if (动作 == 功能动作.产品放电三相)
                {
                    if (IoMapping[台架序号].TryGetValue(功能动作.产品充电三相, out var 充电点位))
                    {
                        await GetBoardInstance(充电点位.ModuleIndex).写输出开关(_slaveAddress, 充电点位.Address, false);
                    }
                }
            }

            // 3. 动态获取目标板卡实例并直接驱动开关端口
            IOBoard 目标板卡 = GetBoardInstance(io信息.ModuleIndex);
            await 目标板卡.写输出开关(_slaveAddress, io信息.Address, 开关状态);
        }

        /// <summary>
        /// 内部路由辅助方法：根据板卡索引安全获取当前连接的实例对象
        /// </summary>
        private IOBoard GetBoardInstance(int moduleIndex)
        {
            IOBoard board = moduleIndex switch
            {
                1 => Board1,
                2 => Board2,
                3 => Board3,
                _ => throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(moduleIndex), "非法的板卡序号，系统仅支持 1#、2# 和 3# 模块。")
            };

            return board ?? throw new InvalidOperationException($"IO板卡模块 [{moduleIndex}#] 尚未完成初始化，无法建立总线通信。");
        }
    }
}