# ykc-pile-simulator

**Repository Path**: development_charging/ykc-pile-simulator

## Basic Information

- **Project Name**: ykc-pile-simulator
- **Description**: 云快充协议桩模拟器
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 4
- **Created**: 2026-06-09
- **Last Updated**: 2026-06-09

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 云快充充电桩模拟器

基于**铁塔汽车充电平台协议（云快充v1.6）V1.1** 开发的充电桩模拟器，用于模拟充电桩与云平台之间的TCP通信。

## 功能特性

- **TCP长连接通信** - 基于asyncio异步实现的TCP客户端
- **云快充协议支持** - V1.5.0 / V1.6.0 / V1.7.0 三个版本
- **充电场景模拟** - 插枪、拔枪、开始充电、停止充电
- **远程控制响应** - 响应平台下发的启动、停止、对时、重启指令
- **实时数据上报** - 充电过程中定时上报电压、电流、SOC等数据
- **交易记录生成** - 充电完成后生成并上报交易记录
- **故障模拟** - 支持急停、过温、接地等故障触发
- **消息日志** - HEX格式查看收发报文，支持导出

## 环境要求

- Python 3.8+
- Windows 10/11（打包exe后可在Windows直接运行）
- 无需安装额外依赖（使用Python标准库）

## 项目结构

```
pile_simulator/
├── main.py           # 程序入口
├── config.py         # 配置管理（加载/保存/验证）
├── protocol.py       # 云快充协议编解码
├── connection.py     # TCP连接管理（asyncio异步）
├── simulator.py      # 场景模拟器（状态机/充电流程）
├── ui.py            # Tkinter图形界面
├── logger.py        # 消息日志管理
├── utils.py         # CRC16/BCD/时间格式化工具
├── README.md        # 本文件
└── config.json      # 配置文件（运行后自动生成）
```

## 快速开始

### 1. 直接运行

```bash
cd pile_simulator
python main.py
```

### 2. 配置连接参数

运行后界面中填写：
- **服务器地址** - 云平台IP地址（默认 127.0.0.1）
- **端口** - 云平台端口（默认 9000）
- **桩编号** - 充电桩唯一编号（默认 PILE001）
- **协议版本** - 选择V1.5.0 / V1.6.0 / V1.7.0

### 3. 连接并测试

1. 点击「连接」按钮建立TCP连接
2. 模拟器自动发送登录消息
3. 收到登录应答后进入待机状态
4. 进行插枪、充电等操作

## 界面说明

```
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  连接配置              │  状态监控                            │
│  IP: [127.0.0.1]    │  连接状态: ● 已连接                  │
│  端口: [9000]       │  枪状态: ● 充电中                    │
│  桩编号: [PILE001]  │  电压: 380.5 V                      │
│  版本: [V1.6.0 ▼]  │  电流: 45.2 A                      │
│  [连接] [断开]       │  功率: 17.20 kW                    │
├─────────────────────┼────────────────────────────────────┤
│  操作控制            │  远程指令状态                         │
│  [插入充电枪]        │  远程启动: 等待中                    │
│  [拔除充电枪]        │  远程停止: 等待中                    │
│  [开始充电]          │  时间同步: 等待中                    │
│  [停止充电]          │  远程重启: 等待中                    │
│  [模拟故障 ▼]        │                                    │
├─────────────────────┴────────────────────────────────────┤
│  消息日志  [☑HEX] [清空] [导出]  过滤: [全部▼]           │
│  ──────────────────────────────────────────────────────── │
│  10:30:15 [TX] 68 0F 00 01 00 01 ... 16                 │
│  10:30:15 [RX] 68 0B 00 01 00 02 ... 16                 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
```

## 充电流程

### 本地充电流程

```
1. 连接服务器 → 登录成功
2. 点击「插入充电枪」→ 枪状态变为"已插枪"
3. 点击「开始充电」→ 枪状态变为"充电中"，开始上报实时数据
4. 点击「停止充电」→ 枪状态变为"充电结束"，发送交易记录
5. 点击「拔除充电枪」→ 枪状态变为"空闲"
```

### 远程充电流程（App控制）

```
1. 连接服务器 → 登录成功
2. 用户在App发起充电请求
3. 平台下发「远程启动指令」(0x34)
4. 模拟器自动回复「启动成功」(0x33)
5. 模拟器进入充电状态，开始上报实时数据
6. 用户在App停止充电
7. 平台下发「远程停止指令」(0x36)
8. 模拟器自动回复「停止成功」(0x35)
9. 模拟器发送交易记录 (0x3B)
```

## 协议帧类型

### 上行消息（充电桩 → 云平台）

| 帧类型 | 名称 | 说明 |
|-------|------|------|
| 0x01 | 登录认证 | 上电或恢复连接后发送 |
| 0x03 | 心跳 | 周期30秒发送 |
| 0x13 | 实时监测数据 | 充电中周期15秒发送 |
| 0x31 | 主动申请启动充电 | 本地刷卡启动 |
| 0x33 | 远程启机命令回复 | 回复远程启动结果 |
| 0x35 | 远程停机命令回复 | 回复远程停止结果 |
| 0x3B | 交易记录 | 充电完成后发送 |
| 0x55 | 对时应答 | 回复时间同步 |
| 0x91 | 远程重启应答 | 回复重启指令 |

### 下行消息（云平台 → 充电桩）

| 帧类型 | 名称 | 说明 |
|-------|------|------|
| 0x02 | 登录认证应答 | 登录结果 |
| 0x04 | 心跳包应答 | 心跳响应 |
| 0x34 | 运营平台远程控制启机 | 远程启动充电 |
| 0x36 | 运营平台远程停机 | 远程停止充电 |
| 0x56 | 对时设置 | 时间同步 |
| 0x92 | 远程重启 | 重启指令 |

## 打包为exe

### 安装PyInstaller

```bash
pip install pyinstaller
```

### 打包命令

```bash
pyinstaller main.spec
```

### 配置文件说明

`main.spec` 是 PyInstaller 打包配置文件，包含：
- 入口文件：`main.py`
- 输出名称：`ykc_pile_simulator`
- 窗口模式：无控制台窗口
- 图标：`favicon.ico`
- 隐式导入：`asyncio`、`PIL` 等依赖

### 运行exe

打包完成后，exe文件位于 `dist/ykc_pile_simulator.exe`

```bash
# 或者直接运行
dist/ykc_pile_simulator.exe
```

## 配置文件

运行后会自动生成 `config.json` 配置文件：

```json
{
    "server": {
        "host": "127.0.0.1",
        "port": 9000
    },
    "pile": {
        "code": "PILE001",
        "version": "V1.6.0",
        "gun_count": 2,
        "sim": "13800138000"
    },
    "simulator": {
        "heartbeat_interval": 30,
        "data_report_interval": 15,
        "reconnect_interval": 5
    },
    "ui": {
        "window_width": 900,
        "window_height": 750
    },
    "logging": {
        "level": "INFO",
        "format": "%(asctime)s [%(levelname)s] %(name)s: %(message)s",
        "datefmt": "%H:%M:%S",
        "file_enabled": true,
        "log_file": "app.log"
    }
}
```

## 故障模拟

点击「模拟故障」按钮可触发以下故障：

| 故障类型 | 说明 |
|---------|------|
| 急停按钮 | Bit1 - 急停按钮动作 |
| 整流模块故障 | Bit2 - 无可用整流模块 |
| 过温故障 | Bit3 - 出风口温度过高 |
| 交流防雷故障 | Bit4 - 交流防雷故障 |
| 门打开 | Bit13 - 门打开 |

## 注意事项

1. **连接前确认** - 确保云平台服务已启动，IP端口配置正确
2. **协议版本** - 选择与云平台一致的协议版本
3. **桩编号** - 每个模拟器实例使用唯一桩编号
4. **日志查看** - 建议开启HEX显示查看原始报文
5. **故障清除** - 故障触发后需点击「模拟故障」重新选择清除

## 协议参考

- **铁塔汽车充电平台协议（云快充v1.6）V1.1.md**
- 协议文档百度网盘: https://pan.baidu.com/s/1xT8xWty1XRUHDzTZM_8aLw?pwd=jcpp

## 技术栈

| 组件 | 技术 |
|-----|------|
| 语言 | Python 3.8+ |
| GUI | Tkinter（Python标准库） |
| 网络 | asyncio + socket |
| 打包 | PyInstaller |
| 协议 | 云快充（铁塔）V1.6 |

## 许可

本项目仅供学习和研究使用，商业使用请联系相关权利人。