# radar_visual

**Repository Path**: sunshengliang/radar_visual

## Basic Information

- **Project Name**: radar_visual
- **Description**: 可视化雷达的相关支持
- **Primary Language**: C
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 1
- **Forks**: 1
- **Created**: 2022-11-23
- **Last Updated**: 2026-04-16

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 简介
本仓库仅用于可视化雷达的相关支持,主要介绍:
- 可视化雷达的固件更新
- 基于雷达和摄像头输出的数据,提供融合方法库.
## 设备介绍
- 可视化雷达内装三个组件<主控><射频组件1><射频组件2>
### 硬件接口
- 供电电源使用12V直流电源.
- 通信接口使用485双绞线.
### 软件接口
- 软件通信协议通过技术支持获取.或参考[ *可视化雷达通信协议* ](doc/protocol_intruder.md)
- 与可视化设备的推荐交互流程
```
一、在断电后上电的情况下
1.主动上报模式中，电流为8mA，
上电18s后电流变化，雷达开始初始化，电流为300mA左右，初始化完毕，
上电23s后雷达回复42报文，
上电26s后雷达进入4mA休眠模式，并在2min后定时发送42报文，主动上报时电流为300mA左右；
发送48报文，27ms后回复本设备版本信息；
发送49报文，27ms后回复49ack报文，之后500ms左右回复00报文，之后500ms左右回复01报文。

2.长休眠模式中，在断电后上电的情况下，电流为7mA，
上电17s后电流发生变化，雷达开始初始化，电流为300mA左右，初始化完毕，
上电23s后雷达发送42报文，
上电27s后雷达进入4mA长休眠模式，此模式下雷达不会主动上报42报文，需要指令触发；
发送59报文触发雷达工作，5s左右回复42报文，等待雷达返回42报文的通知后，1s内发送49报文询问雷达数据，30ms左右回复完整49报文。之后500ms左右回复00报文，之后500ms左右回复01报文。
49报文的查询仅支持3s内交互一次。

二、在不断电情况下
1.输入64 00报文，使雷达为主动上报模式，4s后雷达进入休眠模式，此时电流为4mA。
在此模式下，雷达每隔2分钟主动唤醒一次并主动上报42报文；
发送49报文，27ms后回复49ack报文，之后500ms后回复00报文，500ms后回复01报文；
发送48报文，25ms后回复本设备版本信息。

2.输入64 01报文，使雷达为被动上报模式，4s后雷达进入休眠模式，此时电流为4mA。
在此模式下，雷达每隔2分钟主动唤醒一次，此时雷达不会主动上报42报文；
发送48报文，26ms后回复本设备版本信息；
发送49报文，28ms后回复49ack报文，之后500ms左右回复00报文，之后500ms左右回复01报文。

3.输入64 03报文，使雷达为长休眠模式，4s后雷达进入长休眠模式，此时电流为4mA。
在此模式下，雷达不会主动唤醒，不会主动上报42报文，需要主动发送59指令触发；

发送59报文唤醒雷达扫描，5s后回复42报文表示扫描完成，等待雷达返回42报文的通知后，1s内此时发送49报文询问雷达数据，30ms左右回复完整49报文。之后500ms左右回复00报文，之后500ms左右回复01报文。
49报文的查询仅支持3s内交互一次。
```
## 目录介绍
- boot_tool_exe: 上位机刷新程序的可执行文件,目前工具仅更新windows版本。
- boot_tool_hex: 主控代码的hex文件,网关固件存于hw_control_L4,参考[ *网关固件* ](boot_tool_hex/hw_control_L4/hex_L4.md)
- boot_tool_lib: 上位机刷新程序的lib库
- camera_radar_merge_lib: 上位机融合输出方法库
- camera_radar_tool: 初始版本配置工具，后续联系技术支持获取最新版本。
- doc: 存放说明文档
# 固件更新
## 使用工具更新
使用已经编译过的可执行文件进行代码更新,这里介绍windows下使用方法
进入boot_tool_exe目录，选择相应平台的可执行文件，进入相应的目录执行命令
```
window example:
./p_bootTool_v2.0.0.exe -o comx -f xx/xx.hex
comx-------为串口号 
xx/xx.hex--为固件
```
## 使用库集成更新
boot_tool_lib文件夹下存储不同平台编译的库，调用库中提供的相应的接口函数,进行代码更新.
通用的C接口函数为:
```
typedef enum
{
    boot_sucess             = 0,
    boot_noInputPara        = 1,
    boot_inputParaNotEnough = 2,
    boot_comOpenError       = 3,
    boot_fileOpenError      = 4,
    boot_TimeOut            = 5,
}eboot_error_t;

/*hal write/read call back function define*/
typedef int (*hal_write_callback_t)(const unsigned char* wbuf, const unsigned short wbuflen);

typedef int (*hal_read_callback_t)(unsigned char* rbuf, unsigned short* rbuflen);

typedef struct
{
    char* pdev_id;        // "" 设置为空，默认刷写主控   "0" 刷写RF0  "1" 刷写RF1 
    char* pdebug_level;   // '0'-'5'

    char* pcomioctr;      //com 485 io control

    /*hal low level operation*/
    hal_write_callback_t hal_write_callback;
    hal_read_callback_t hal_read_callback;
}boot_api_arg_t;
extern int bootTool_lib_Api(char* pfilename, char* comx,unsigned char debug_enable, boot_api_arg_t *api_arg);
```
参数说明
- char* pfilename :固件的文件路径
- char* comx      :串口号
- unsigned char debug_enable :是否需要调试开关
- boot_api_arg_t *api_arg :附加参数，见代码中注释
- hal_write_callback/hal_read_callback :当需要外部实现读写时候的回调函数,*注意此时comx不要赋值*。

android平台下会稍有不同，具体可以查看提供的Demo文件。[ *android Boot Demo* ](boot_tool_lib/android/MainActivity.java)

# 雷视融合输出方法库
方法库基于雷达的输出数据和摄像头的AI识别结果,对雷达和摄像头检测到的目标进行精确匹配,输出匹配后的隐患目标信息。
这里仅介绍window或linux平台下c接口。

android平台下会有不同，具体可以查看提供的Demo文件。[ *andoroid SDK Demo* ](camera_radar_merge_lib/android/MainActivity.java)

## 函数接口-初始化配置
```
/*加载json配置文件*/
_LIBCRM_API_ int crm_libinit(const char* config_file);
```
## 函数接口-库主函数融合库输出距离等信息
输出隐患信息--接口已经不再使用
```
_LIBCRM_API_ int radar_helplib_zhy(
    unsigned char *pradar_raw,
    const unsigned int radar_rawlen,
	const char*pImage_name,        /*path*/
	damage_info_t *pdamage_info);  /**/
```
输出隐患信息
```
_LIBCRM_API_ int crm_libcompute(int h,
	unsigned char* pradar_raw,
	const unsigned int radar_rawlen,
	const char* pImage_name,
	damage_info_ext_t* pdamage_infos);
```

附加输出隐患点到导线线段的位置
```
_LIBCRM_API_ int crm_libcompute_with_xyz(
	unsigned char* pradar_raw,
	const unsigned int radar_rawlen,
	const char* pImage_name,
	damage_info_ext_t* pdamage_infos,
	damage_info_location_t* damge_locs
)
```

### 返回值定义及说明
```
typedef enum CA_return_value_t_tag
{
    Warn_image_path_is_not_specified = 1,
    Success = 0,
    Failed_image_can_not_opened = -1,
    Failed_radar_raw_data_too_small = -2,
    Failed_radar_raw_data_format_error = -3,
    Failed_radar_config_not_fit_image_input_error = -4,
    Failed_image_not_exist = -5,
    Failed_image_not_read_permission = -6,
	Failed_json_load_failed = -7,
	Failed_radar_raw_data_is_null = -8,
	Failed_damage_infos_is_null = -9,

	Failed_radar_raw_data_input_is_null = -10,
	Failed_radar_raw_data_header_not_match = -11,
	Failed_radar_raw_data_tail_not_match = -12,
	Failed_radar_raw_data_chksum_not_match = -13, 
	Failed_radar_raw_data_not_support_tag = -14,
	Failed_radar_raw_data_merge_failed = -15,
	Failed_radar_raw_data_not_completed = -100,

	Failed_damage_infos_is_empty = -16,
	Failed_damage_infos_exceed_16 = -17,

	Failed_damage_roi_exceed_image_range = -18,
	Failed_damage_roi_is_empty = -19,
	Failed_lib_not_inited = -20,
	 
	Failed_env_qiwen_too_low = -21,   // -40C
	Failed_env_qiwen_too_high = -22,  //  80C

	Failed_env_fubing_small_than_zero = -23,
	Failed_env_fubing_too_thick = -24,   // 50mm

	Failed_env_fengsu_small_than_zero = -25, 
	Failed_env_fengsu_large_than_hurricane = -26,  // 40mps

	Failed_multithread_wrong_handle_id = -27,
	Failed_multithread_wrong_result = -28,

	Failed_image_size_not_match_config = -29
}CA_return_value_t;

 0	成功
 1	失败-图片路径为空
-1	失败-图片路径无法打开-请检查路径是否正确，或者是否有读取权限
-2	失败-雷达原始数据不全
-3	失败-雷达数据类型异常
-4	失败-雷达数据和图片数据不匹配—雷达系统中输入的图像大小和输入图片大小不一致
-5  失败-图片路径不存在
-6  失败-图片不能读取
-7  失败-json文件加载失败 
其他说明见代码。
```
### 参数说明
- 参数1
```
/*指针指向雷达原始数据，原始数据通过使用49报文，查看可视化雷达数据获取*/
unsigned char *pradar_raw,
```
- 参数2
```
/*参数1对应的雷达原始数据的长度*/
const unsigned int radar_rawlen,
```
- 参数3
```
/*指针指向原始图片的路径*/
const char*pImage_name,       
```
- 参数4
``` 
/*指针指向隐患的具体信息，damage_info_t 定义及注释如下*/
damage_info_t *pdamage_info
```
```
//点坐标
typedef struct dl_point_s
{
    int s32X;                    //像素在X轴值
    int s32Y;                    //像素在Y轴值
} DlPoint_t;

typedef struct
{
	/*AI result*//*隐患坐标*/
	DlPoint_t d_Point[4];     //像素位置结构体数组，AI框的四个顶点，从左上角开始，依次为，左上、右上、右下、左下，为输入
	unsigned int d_class;     //AI识别隐患类型（详情参见 _隐患映射表_ ），为输入
	float        d_confidence;//AI识别置信度（取值范围0-1），为输入
	unsigned int ai_res;      //预留，为输入
	unsigned int ai_res1;     //预留，为输入

	/*lib out*//*隐患位置*/
	float d_dis_d0;          //隐患与通道的距离，单位米，为输出
	float d_dis_d1;          //隐患与导线的距离，单位米，为输出
	unsigned int isFlag;     //隐患匹配状态，为输出,参考damage_flag_t
	float lib_res;    //预留，为输出--输出速度,单位m/s  目标远离为正，目标接近为负
	float lib_res1;   //预留，为输出--输出方位,单位为度 通道右侧为正 通道左侧为负 通道下方为0
}damage_t;

typedef struct
{
	/*隐患数量*/
	unsigned int d_num;
	
	/*隐患列表*/
	damage_t damage_list[DAMAGE_NUM_MAX];
	
}damage_info_t;
```
隐患映射表
```
1	吊车
2	塔吊
3	水泥泵车
4	推土机
5	卡车、翻斗车、挂车
6	挖掘机
7	水泥搅拌车
8	打桩机
9	厢车（货车）
99	其他工程车辆（除列出的工程车辆之外的类型）
254	树障
255	其他
```
方法库输出的隐患位置标志定义如下
```
typedef enum damage_flag_t_tag
{
	out_of_intruder_range    = 0x00, //定义的外破范围之外 通常定义为+-40m
	in_intruder_range        = 0x01, //定义的外破范围之内
	under_wires              = 0x02, //两侧导线所对应的通道正下方
	out_of_intruder_span     = 0x04,
	unvalid_ai_class         = 0xEE, //不在检测的外破物类型之内
	unvalid_ai_confidence    = 0xEF, //置信度低
	radar_not_detected       = 0xFF, //雷达未检测到和Ai输出相匹配的框
}damage_flag_t;
```

## 函数接口-获取隐患点
```
typedef struct
{
	DlPoint_t m_object;
	DlPoint_t m_wire;
}output_damage_point_t;

typedef struct
{
	unsigned int d_num;
	output_damage_point_t m_ans[DAMAGE_NUM_MAX];
}output_damage_points_info_t;
_LIBCRM_API_ void crm_get_damage_points(output_damage_points_info_t* damage_points);
```
## 调用顺序

```
crm_libversion()
crm_libinit();
crm_libset_env()
crm_libcompute()

const char* pver = crm_libversion();printf("libversion:%s\r\n",pver);
crm_libinit(jsonpath);
int ret_set_env = crm_libset_env(15, 0, 0);
int ret_libcompute = crm_libcompute(
			radar_raw,
			sizeof(radar_raw),
			imagepath,
			&damage_info);
```

## 调用示例

```
#include "camera_radar_merge_api.hpp"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string>

int main()
{
	damage_info_ext_t *p_info = (damage_info_ext_t*)malloc(sizeof(damage_info_ext_t));
	if (!p_info) {
		printf("Memory allocation failed!\n");
		return -1;
	}
	memset(p_info, 0, sizeof(damage_info_ext_t));

	p_info->d_num = 1; // 检测到的目标

	p_info->damage_list[0].m_dam.d_Point[0].s32X = 398;  // 左上角X(示例值)
	p_info->damage_list[0].m_dam.d_Point[0].s32Y = 1449; // 左上角Y(示例值)
	p_info->damage_list[0].m_dam.d_Point[3].s32X = 410;  // 右下角X(示例值)
	p_info->damage_list[0].m_dam.d_Point[3].s32Y = 1495; // 右下角Y(示例值)

	p_info->damage_list[0].m_dam.d_Point[1].s32X = 0;
	p_info->damage_list[0].m_dam.d_Point[1].s32Y = 0;
	p_info->damage_list[0].m_dam.d_Point[2].s32X = 0;
	p_info->damage_list[0].m_dam.d_Point[2].s32Y = 0;

	p_info->damage_list[0].m_dam.d_class = 6;       // 类别，参考**隐患映射表**
	p_info->damage_list[0].m_dam.d_confidence = 0.8f; // 置信度

	const char* jsonPath = "./config.json"; 

	int ret_init = crm_libinit(jsonPath);
	printf("Init Result: %d\n", ret_init);

	const char *version = crm_libversion();
	printf("Library Version: %s\n", version);

	float temp = 15.0f;
	float ice = 0.0f;
	float wind = 0.0f;
	int ret_env = crm_libset_env(temp, ice, wind);

	unsigned char* radarData = radarRawData; // radar data(funcode is 0x49)
	unsigned int radarLen = sizeof(radarRawData);
	std::string imagePath = "./test.jpg";

	int ret_cpt = crm_libcompute(radarData, radarLen, imagePath.c_str(), p_info);

	if (ret_cpt == 0) 
	{
		float distance_d0 = p_info->damage_list[0].m_dam.d_dis_d0;
		float distance_d1 = p_info->damage_list[0].m_dam.d_dis_d1;
		
		printf("Success!\n");
		printf("Distance D0: %.2f\n", distance_d0);
		printf("Distance D1: %.2f\n", distance_d1);
	} else 
	{
		printf("Calculation Failed! Error Code: %d\n", ret_cpt);
	}
	free(p_info);
	return 0;
}
```


## 多线程调用接口
以下新增接口，支持多线程调,说明如下
```
crm_lib_init_mt 初始化函数（应在线程开启前调用）
输入[1]:json文件路径
输出[1]:返回大于0的话为成功。 小于0参考异常值定义。

crm_lib_deinit_mt 释放函数（应在线程退出时调用， 或者应用推出前调用）
输入[1]:初始化函数 返回值
crm_libcompute_mt 计算主函数
输入[1]:初始化函数 返回值
输入[2]:雷达原始数据
输入[3]:雷达原始数据长度(bytes)
输入[4]:图像文件路径
输入[5]:外破信息
输出[1]:等于0 为成功

crm_get_damage_points_mt 获取外破关键点信息（应在每次调用 计算主函数 成功后 调用）
输入[1]:初始化函数 返回值
输入[2]:外破关键点信息
输出[1]:等于0 为成功

crm_libset_env_mt 设置环境信息（应在每次调用 计算主函数 时调用）
输入[1]:初始化函数 返回值
输入[2]:气温
输入[3]:浮冰厚度
输入[4]:风速
```
## 集成调用接口
```
_LIBCRM_API_ int crm_lib_all_mt(
	const char* config_file, 
	const float qiwen,
	const float fubing_mm,
	const float fengsu_mps,
	unsigned char* pradar_raw,
	const unsigned int radar_rawlen,
	const char* pImage_name,
	damage_info_ext_t* pdamage_infos,
	output_damage_points_info_t* damage_points
	);
```
# Q&A
## 常见问题
1. 通信波特率是多少？
>115200bps
2. 上电的工作时序是什么？
- 示意图
>![Alt text](doc/exectric_current_timing.jpg)
- 第一次上电的功耗曲线
>![Alt text](doc/current_power_on.png)
- 正常工作的功耗曲线
>![Alt text](doc/current_work.png)
3. 加热逻辑如何开启
>目前是1~2分钟发送一次开启加热命令。后续更新为发送一次加热命令开启10分钟左右.
4. 读取到雷达的数据全是0
>雷达上电后，需要等待雷达工作30-40秒，后再去读取雷达数据
5. 算法SDK库报错ROI exceed
>ROI边界不能超过图像的大小-1，如2592*1944 则ROI最大边界不能超过2591或1943

## 头文件相关问题
1. 接口中的初始化值，int h，是什么参数，取什么值？  
>句柄，是在服务器版本上运行准备的，不需要调用。  
2. crm_get_damage_points接口，是什么功能？  
>crm_get_damage_points是旧版本的接口，不需要调用。  
3. crm_libset_env_mt接口，浮冰参数，是指哪里的浮冰，是指导线上的浮冰？还是说雷达外壳上的浮冰厚度？  
>指的是目标导线上的覆冰。因为在电力场景下，覆冰厚度会影响导线的下垂度（弧垂），算法需要知道当前环境的覆冰情况来修正对导线位置的判断，防止误报。没有覆冰时，该值默认为0。该接口不需要调用。  
4. 集成调用接口crm_lib_all_mt，相当于调用初始化、设置环境参数、融合接口、获取隐患目标信息这几个接口的总和，接口内部按业务流程顺序调用是么？  
>接口正确调用顺序如下，详细调用示例可见 radar_visual: 可视化雷达的相关支持 - Gitee.com 的readme.md文件：  
>crm_libversion()  //询问lib版本  
>crm_libinit();		//lib初始化  
>crm_libset_env()	//环境信息配置  
>crm_libcompute()	//计算雷视融合，返回值为0时表示成功  
5. 集成调用接口，和单独调用有哪些区别？比如我理解单独调用时，crm_libinit只调用一次就可以，集成调用的话内部每次都会调用么？对性能有何影响，比如会增加响应耗时？  
>crm_lib_all_mt相关的接口都不需要调用。crm_libinit每次都要调用，不消耗时间。  
6. crm_libset_env每次做融合都需要调用么？  
>是的，每次/每帧都需要调用。  

## OpenCV问题
>关于openCV各版本的链接问题，我们可以根据客户的需要编译相应版本。  

## 配置工具相关
> 每一个相机都有自己的内参，客户可以自己测试内参，但我们不保证数据结果的准确性。  

## 固件升级相关
1. gitee资料中有工具升级和集成库升级两种方式，这两种有何差异，对于相机集成的方案选择有什么建议？  
>没有差异，集成库升级只是为了用户可以调用lib封装自己的可执行程序进行升级。