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诊断上报

创建于 2025年3月25日 17:55
更新于 2025年4月02日 16:10
 7分钟阅读 修改历史

诊断数据的类型和来源

graph TB
    A[硬件模块] --> B[传感器数据]
    B --> C[底层驱动]
    C --> D[Telemetry数据采集]
    D --> E[TelemetryMap数据格式化]
    E --> F[数据上报]
    F --> G1[实时数据livedata]
    F --> G2[事件数据events]
    F --> G3[会话数据session]

    subgraph 硬件数据来源
    A
    B
    end

    subgraph 数据处理层
    C
    D
    E
    end

    subgraph 数据通道
    F
    G1
    G2
    G3
    end

系统中主要收集和上报的诊断数据包括：

  1. 硬件状态数据：

    • CP (Control Pilot) 电压高低值
    • PWM占空比
    • 电源电压和电流
    • 温度数据（控制器温度、连接器温度）
    • 计量表读数

  2. 事件数据：

    • 交易开始/结束事件
    • 错误事件
    • 系统状态变化事件

  3. 会话数据：

    • 充电会话信息
    • 能量消耗数据
    • 身份认证信息

诊断数据采集流程

sequenceDiagram
    participant 硬件驱动 as Module Driver
    participant 遥测线程 as Telemetry Thread
    participant 遥测提供器 as TelemetryProvider
    participant OCPP模块 as OCPP Module
    participant 系统模块 as System Module

    硬件驱动->>硬件驱动: 初始化硬件接口
    硬件驱动->>遥测线程: 创建遥测数据收集线程
    遥测线程->>遥测线程: 定时收集硬件状态数据
    遥测线程->>遥测提供器: 发布遥测数据（publish）
    遥测提供器->>OCPP模块: 转发遥测数据
    
    OCPP模块->>系统模块: 发送诊断日志上传请求
    系统模块->>系统模块: 创建临时诊断文件
    系统模块->>系统模块: 收集系统诊断数据
    系统模块->>系统模块: 启动上传线程
    系统模块->>外部服务器: 上传诊断文件

关键代码实现分析

诊断数据收集

以YetiDriver模块为例，它通过定期读取硬件状态创建遥测数据：

// YetiDriver.cpp中的telemetryThreadHandle线程
telemetryThreadHandle = std::thread([this]() {
    while (!telemetryThreadHandle.shouldExit()) {
        sleep(10);  // 每10秒收集一次数据
        {
            std::scoped_lock lock(telemetry_mutex);
            publish_external_telemetry_livedata("power_path_controller", telemetry_power_path_controller);
            publish_external_telemetry_livedata("rcd", telemetry_rcd);
            publish_external_telemetry_livedata("power_path_controller_version",
                                                telemetry_power_path_controller_version);
        }
    }
});

数据发布机制

数据通过TelemetryProvider接口发布：

void YetiDriver::publish_external_telemetry_livedata(const std::string& topic, const Everest::TelemetryMap& data) {
    if (info.telemetry_enabled) {
        telemetry.publish("livedata", topic, data);
    }
}

诊断数据格式

诊断数据以TelemetryMap形式存储和传输，这是一种键值对映射：

// 电源数据示例
Everest::TelemetryMap telemetry_data{
    {"timestamp", current_iso_time_string},
    {"type", "power_path_controller"},
    {"cp_voltage_high", p_p_c.cp_voltage_high},
    {"cp_voltage_low", p_p_c.cp_voltage_low},
    {"cp_pwm_duty_cycle", p_p_c.cp_pwm_duty_cycle},
    {"cp_state", p_p_c.cp_state},
    {"temperature_controller", p_p_c.temperature_controller},
    {"temperature_car_connector", p_p_c.temperature_car_connector},
    {"watchdog_reset_count", p_p_c.watchdog_reset_count},
    {"error", p_p_c.error}
};

诊断日志上传流程

系统模块提供了诊断日志上传功能，主要步骤：

graph TD
    A[客户端/测试用例] -->|发送诊断请求| B[OCPP201模块]
    B -->|调用System模块| C[System模块]
    C -->|创建临时文件| D[创建diagnostics-xxx文件]
    C -->|启动上传线程| E[upload_logs_thread]
    E -->|调用脚本| F[diagnostics_uploader.sh]
    F -->|上传结果| E
    E -->|更新状态| G[publish_log_status]
    G -->|消息发送| B
    B -->|转换消息| H[message_callback处理]
    H -->|尝试转换枚举值| I[EnumConversionException]
    
    I -->|错误: 值'6675368'不能转换为EventNotificationEnum| J[处理失败]


系统模块的上传日志实现：

```cpp
types::system::UploadLogsResponse
systemImpl::handle_upload_logs(types::system::UploadLogsRequest& upload_logs_request) {
    // 创建临时诊断文件
    const auto diagnostics_file_path = create_temp_file(fs::temp_directory_path(), "diagnostics-" + date_time);
    
    // 收集诊断数据（示例中是mock数据）
    const auto fake_diagnostics_file = json({{"diagnostics", {{"key", "value"}}}});
    std::ofstream diagnostics_file(diagnostics_file_path.c_str());
    diagnostics_file << fake_diagnostics_file.dump();

    // 启动上传线程
    this->upload_logs_thread = std::thread([this, /*参数*/]() {
        // 上传逻辑...
        const auto diagnostics_uploader = this->scripts_path / DIAGNOSTICS_UPLOADER;
        
        // 执行上传脚本
        boost::process::child cmd(diagnostics_uploader.string(), 
                                 boost::process::args(args),
                                 boost::process::std_out > stream);
        
        // 处理上传结果...
    });
}

诊断上传脚本

诊断上传通过Shell脚本实现：

#!/bin/bash
# diagnostics_uploader.sh
 
. "${1}"  # 加载环境变量
 
echo "$UPLOADING"  # 发出上传中状态
sleep 2
curl --progress-bar --ssl --connect-timeout "$CONNECTION_TIMEOUT" -T "${4}" "${2}"
curl_exit_code=$?
 
# 根据上传结果返回相应状态
if [ $curl_exit_code -eq 0 ]($curl_exit_code%20-eq%200.md); then
    echo "$UPLOADED"  # 上传成功
elif [ $curl_exit_code -eq 67 ]($curl_exit_code%20-eq%2067.md) || [ $curl_exit_code -eq 35 ]($curl_exit_code%20-eq%2035.md) || [ $curl_exit_code -eq 69 ]($curl_exit_code%20-eq%2069.md) ||
    [ $curl_exit_code -eq 9 ]($curl_exit_code%20-eq%209.md); then
    echo "$PERMISSION_DENIED"  # 权限拒绝
# 其他错误处理...
else
    echo "$UPLOAD_FAILURE"  # 上传失败
fi

数据流通路径

graph LR
    A[硬件传感器] --> B[硬件驱动模块]
    B --> C[TelemetryProvider]
    C --> D1[本地存储]
    C --> D2[MQTT发布]
    C --> D3[OCPP模块]
    D3 --> E[外部充电管理系统]
    
    subgraph 数据转发
    C
    D1
    D2
    D3
    end

总结

  1. 分层架构：诊断系统采用分层架构，从硬件数据采集到最终上报形成完整链路

  2. 多样数据源：收集各种硬件状态、事件和会话数据，以键值对形式组织

  3. 异步处理：使用独立线程进行数据采集和上报，不影响主业务逻辑

  4. 可靠机制：提供重试、状态通知等可靠性机制确保诊断数据成功上报

  5. 可扩展性：系统设计支持不同类型数据的收集和上报，便于扩展更多诊断功能

诊断上报功能使充电桩能够将运行状态、错误和会话数据发送到管理系统，便于远程监控、故障诊断和维护操作。

关系图谱

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