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dmc/app/lib/transport/mock/mock_flight_controller_link.dart
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6.0 KiB
Dart

import 'dart:async';
import 'dart:math' as math;
import '../../domain/waypoint/flat_waypoint_list.dart';
import '../flight_controller_link.dart';
/// Synthetische Telemetrie fuer UI-Entwicklung/Tests ohne Hardware oder SITL
/// (Architektur-Doku 3.1).
///
/// Verankert am ersten Wegpunkt der uebergebenen Mission (Doku: "solange die
/// Drohne nicht verbunden ist, Mock-Daten fuer die neue Live-Details-
/// Ansicht nutzbar machen") statt an einem fest verdrahteten Ort (frueher
/// Berlin) - dadurch liegt die simulierte Position tatsaechlich auf der
/// gerade bearbeiteten Route, und activeWaypointIndex ist von Anfang an
/// gesetzt (0, "erster Wegpunkt aktiv"), auch ohne den noch nicht
/// umgesetzten Missions-Upload-Flow. Fehlt eine Mission (keine Wegpunkte),
/// bleibt der alte Berlin-Fallback bestehen, damit die Klasse auch ganz
/// ohne Mission nutzbar ist.
class MockFlightControllerLink implements FlightControllerLink {
MockFlightControllerLink({List<Waypoint> initialWaypoints = const []})
: _anchorLat = initialWaypoints.isEmpty ? 52.5 : initialWaypoints.first.lat,
_anchorLon = initialWaypoints.isEmpty ? 13.4 : initialWaypoints.first.lon,
_activeWaypointIndex = initialWaypoints.isEmpty ? null : 0;
double _anchorLat;
double _anchorLon;
final _random = math.Random();
bool _armed = false;
int? _activeWaypointIndex;
StreamController<TelemetryFrame>? _telemetryController;
Timer? _ticker;
double _heading = 0;
double _batteryPercent = 100;
/// Aktuelle Drift vom Ankerpunkt in Metern (Nord/Ost) - Zufalls-Trudeln
/// innerhalb eines 10-m-Radius statt eines fest stehenden Punkts, damit
/// auch die Distanz/ETA-Anzeige der neuen Details-Pille sichtbar auf
/// Werteaenderungen reagiert (Doku 9: UI-Entwicklung ohne Hardware).
double _driftNorthM = 0;
double _driftEastM = 0;
static const _driftRadiusM = 10.0;
static const _driftStepM = 1.5;
static const _metersPerDegreeLat = 111320.0;
@override
FcCapabilities get capabilities => const FcCapabilities(
supportsMultiMission: true,
supportsInFlightUpload: false,
maxWaypoints: 60,
);
@override
Future<void> connect() async {
// Idempotent (Doku flightControllerLinkProvider: "Verbindung bleibt
// ueber Moduswechsel hinweg aktiv") - sonst wuerde jeder erneute
// Eintritt in den Fly-Modus einen zweiten Timer/Controller anlegen und
// den vorherigen verwaist weiterlaufen lassen.
if (_telemetryController != null) return;
_telemetryController = StreamController<TelemetryFrame>.broadcast();
_ticker = Timer.periodic(const Duration(seconds: 1), (_) {
// Kurs dreht sich langsam weiter statt fest zu stehen, damit die
// Rotation des Drohnen-Markers (DroneMarkerIcon) auch ohne Hardware
// sichtbar ueberprueft werden kann (Doku 9: UI-Entwicklung ohne
// Hardware).
_heading = (_heading + 5) % 360;
// Langsam sinkender Akkustand, damit die Anzeige auch ohne Hardware
// sichtbar auf Werteaenderungen reagiert (Doku 9).
_batteryPercent = (_batteryPercent - 0.1).clamp(0, 100);
// Zufallsschritt, danach auf den 10-m-Radius um den Ankerpunkt
// zurueckgeklemmt statt frei wegzulaufen.
_driftNorthM += (_random.nextDouble() - 0.5) * 2 * _driftStepM;
_driftEastM += (_random.nextDouble() - 0.5) * 2 * _driftStepM;
final driftMagnitude = math.sqrt(
_driftNorthM * _driftNorthM + _driftEastM * _driftEastM,
);
if (driftMagnitude > _driftRadiusM) {
final scale = _driftRadiusM / driftMagnitude;
_driftNorthM *= scale;
_driftEastM *= scale;
}
final metersPerDegreeLon =
_metersPerDegreeLat * math.cos(_anchorLat * math.pi / 180);
final lat = _anchorLat + _driftNorthM / _metersPerDegreeLat;
final lon = _anchorLon + _driftEastM / metersPerDegreeLon;
_telemetryController?.add(TelemetryFrame(
lat: lat,
lon: lon,
hasFix: true,
numSat: 12,
altitudeM: 120,
speedMs: 18,
headingDeg: _heading,
armed: _armed,
batteryPercent: _batteryPercent.round(),
linkQuality: 95,
flightMode: _activeWaypointIndex != null
? 'Waypoint mission (en route)'
: 'Idle',
activeWaypointIndex: _activeWaypointIndex,
));
});
}
@override
Future<void> disconnect() async {
_ticker?.cancel();
await _telemetryController?.close();
_telemetryController = null;
}
/// Setzt die simulierte Position auf den ersten Wegpunkt von [waypoints]
/// zurueck und loescht die bisherige Drift (Doku: "beim Laden einer
/// Mission Mock-Drohnenposition auf ersten Wegpunkt setzen, solange die
/// Drohne nicht verbunden ist") - der Aufrufer (CurrentMissionMetaNotifier)
/// ruft dies nur auf, wenn [FlightControllerLink] tatsaechlich dieser Mock
/// ist, also noch keine echte Verbindung (WLAN/MSP) aktiv ist. Ohne
/// Wegpunkte faellt die Position auf den alten Berlin-Fallback zurueck,
/// analog zum Konstruktor.
void resetPosition(List<Waypoint> waypoints) {
_anchorLat = waypoints.isEmpty ? 52.5 : waypoints.first.lat;
_anchorLon = waypoints.isEmpty ? 13.4 : waypoints.first.lon;
_driftNorthM = 0;
_driftEastM = 0;
_activeWaypointIndex = waypoints.isEmpty ? null : 0;
}
@override
Future<void> uploadMission(FlatWaypointList mission) async {
// iNAV/MAVLink erlauben Mission-Upload nur im unarmed-Zustand (Doku 4.5).
if (_armed) {
throw StateError('Mission-Upload verweigert: Drohne ist armed.');
}
_activeWaypointIndex = mission.waypoints.isEmpty ? null : 0;
}
@override
Future<void> setFlightMode(FlightMode mode) async {}
@override
Future<void> arm() async {
_armed = true;
}
@override
Stream<TelemetryFrame> subscribeTelemetry() {
final controller = _telemetryController;
if (controller == null) {
throw StateError('subscribeTelemetry() vor connect() aufgerufen.');
}
return controller.stream;
}
@override
Future<int?> readActiveWaypointIndex() async => _activeWaypointIndex;
}