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5.8 KiB
C++
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#ifndef BINOCULARMARKTCPPROTOCOL_H
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#define BINOCULARMARKTCPPROTOCOL_H
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#include <QObject>
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#include <QJsonObject>
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#include <QJsonArray>
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#include <QJsonDocument>
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#include <QByteArray>
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#include <QTimer>
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#include <QMap>
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#include <opencv2/opencv.hpp>
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#include "IYTCPServer.h"
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#include "binocularMarkCam_Export.h"
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#include "SG_baseDataType.h"
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// 帧格式定义
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#define FRAME_HEADER "##START#" // 8字节帧头
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#define FRAME_TAIL "#END" // 4字节帧尾
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#define FRAME_HEADER_SIZE 8
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#define FRAME_TAIL_SIZE 4
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#define FRAME_LENGTH_SIZE 8 // 数据长度字段（64位整数）
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/**
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* @brief 消息类型枚举
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*/
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enum class MarkMessageType
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{
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MARK_RESULT, // 标记检测结果上报
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HEARTBEAT, // 心跳消息
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HEARTBEAT_ACK, // 心跳应答
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CMD_TRIGGER, // 触发检测命令
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CMD_RESPONSE, // 命令应答
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UNKNOWN // 未知消息类型
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};
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/**
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* @brief BinocularMark TCP通信协议类
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* 实现双目标记检测系统的TCP通信协议
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* 支持粘包处理
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*/
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class BinocularMarkTcpProtocol : public QObject
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{
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Q_OBJECT
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public:
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explicit BinocularMarkTcpProtocol(QObject *parent = nullptr);
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~BinocularMarkTcpProtocol();
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/**
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* @brief 启动TCP服务器
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* @param port TCP端口
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* @return true-成功，false-失败
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*/
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bool startServer(quint16 port);
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/**
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* @brief 停止TCP服务器
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*/
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void stopServer();
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/**
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* @brief 启动心跳定时器
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* @param heartbeatInterval 心跳间隔（秒），默认30秒
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*/
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void startHeartbeat(int heartbeatInterval = 30);
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/**
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* @brief 停止心跳定时器
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*/
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void stopHeartbeat();
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/**
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* @brief 发送标记检测结果
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* @param marks 检测到的3D标记列表
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* @param leftImage 左相机图像
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* @param rightImage 右相机图像
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* @param errorCode 错误码
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*/
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void sendMarkResult(const std::vector<SWD_charuco3DMark>& marks,
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const cv::Mat& leftImage,
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const cv::Mat& rightImage,
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int errorCode);
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signals:
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/**
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* @brief 触发检测信号
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*/
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void triggerDetection();
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private slots:
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/**
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* @brief 心跳定时器超时处理
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*/
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void onHeartbeatTimeout();
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private:
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/**
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* @brief TCP服务器接收回调
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*/
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static void tcpRecvCallback(const TCPClient* pClient, const char* pData, const unsigned int nLen);
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/**
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* @brief TCP服务器事件回调
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*/
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static void tcpEventCallback(const TCPClient* pClient, TCPServerEventType eventType);
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/**
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* @brief 处理接收到的数据
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* @param pClient 客户端指针
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* @param pData 数据指针
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* @param nLen 数据长度
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*/
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void handleReceivedData(const TCPClient* pClient, const char* pData, unsigned int nLen);
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/**
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* @brief 构造数据帧
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* @param jsonData JSON数据
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* @return 完整的数据帧（帧头+长度+数据+帧尾）
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*/
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QByteArray buildFrame(const QByteArray& jsonData);
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/**
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* @brief 解析数据帧（处理粘包）
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* @param clientId 客户端ID
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* @param data 接收到的数据
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* @param outJsonData 输出的JSON数据数组
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* @return 成功解析的帧数量
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*/
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int parseFrames(const QString& clientId, const QByteArray& data, QList<QByteArray>& outJsonData);
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/**
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* @brief 解析消息类型
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* @param msgTypeStr 消息类型字符串
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* @return 消息类型枚举
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*/
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MarkMessageType parseMessageType(const QString& msgTypeStr);
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/**
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* @brief 处理JSON消息
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* @param pClient 客户端指针
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* @param jsonData JSON数据
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*/
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void handleJsonMessage(const TCPClient* pClient, const QByteArray& jsonData);
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/**
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* @brief 处理心跳消息
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* @param pClient 客户端指针
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* @param jsonObj JSON对象
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*/
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void handleHeartbeat(const TCPClient* pClient, const QJsonObject& jsonObj);
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/**
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* @brief 处理触发检测命令
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||
* @param pClient 客户端指针
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||
* @param jsonObj JSON对象
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*/
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void handleTriggerCommand(const TCPClient* pClient, const QJsonObject& jsonObj);
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/**
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* @brief 发送心跳应答
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* @param pClient 客户端指针
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*/
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void sendHeartbeatAck(const TCPClient* pClient);
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/**
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* @brief 发送命令应答
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* @param pClient 客户端指针
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* @param cmdType 命令类型
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* @param result 执行结果
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* @param errorCode 错误码
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* @param errorMsg 错误消息
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*/
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void sendCommandResponse(const TCPClient* pClient, const QString& cmdType,
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bool result, int errorCode, const QString& errorMsg);
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/**
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* @brief 图像转Base64
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* @param image OpenCV图像
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* @return Base64字符串
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*/
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QString imageToBase64(const cv::Mat& image);
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/**
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* @brief 生成客户端ID
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* @param pClient 客户端指针
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* @return 客户端ID
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*/
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QString generateClientId(const TCPClient* pClient);
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private:
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IYTCPServer* m_pTcpServer; // TCP服务器
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QTimer* m_pHeartbeatTimer; // 心跳定时器
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int m_nHeartbeatInterval; // 心跳间隔（秒）
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quint16 m_nTcpPort; // TCP服务器端口
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// 客户端数据缓冲区（用于处理粘包）
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QMap<QString, QByteArray> m_clientBuffers; // 客户端ID -> 数据缓冲区
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static BinocularMarkTcpProtocol* s_pInstance; // 静态实例指针
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};
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#endif // BINOCULARMARKTCPPROTOCOL_H
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