EmersonAirCalibTest/APS7100TestTool/Controllers/PSW250Controller.cs

using System;

using APS7100TestTool.Models;
using APS7100TestTool.Services;

namespace APS7100TestTool.Controllers
{
    /// <summary>
    /// PSW250-4.5 DC 可编程电源控制器
    /// </summary>
    public class PSW250Controller : IPowerSupplyController
    {
        private readonly ScpiDevice _device;

        public DeviceType DeviceType => DeviceType.PSW250;
        public DeviceInfo DeviceInfo => DeviceInfo.GetDeviceInfo(DeviceType.PSW250);

        public PSW250Controller(ScpiDevice device)
        {
            _device = device ?? throw new ArgumentNullException(nameof(device));
        }

        #region 基本操作

        /// <summary>
        /// 获取设备识别信息
        /// </summary>
        public string GetIdentification()
        {
            return _device.Query("*IDN?");
        }

        /// <summary>
        /// 重置设备
        /// </summary>
        public void Reset()
        {
            _device.SendCommand("*RST");
            System.Threading.Thread.Sleep(1000);
        }

        /// <summary>
        /// 清除状态
        /// </summary>
        public void ClearStatus()
        {
            _device.SendCommand("*CLS");
        }

        #endregion

        #region 输出控制

        /// <summary>
        /// 设置输出开关
        /// </summary>
        public void SetOutput(bool enable)
        {
            _device.SendCommand(enable ? "OUTP ON" : "OUTP OFF");
        }

        /// <summary>
        /// 获取输出状态
        /// </summary>
        public bool GetOutputState()
        {
            string result = _device.Query("OUTP?");
            return result.Trim() == "1" || result.ToUpper().Contains("ON");
        }

        #endregion

        #region 电压控制

        /// <summary>
        /// 设置输出电压 (V)
        /// </summary>
        public void SetVoltage(double voltage)
        {
            _device.SendCommand($"SOUR:VOLT {voltage}");
        }

        /// <summary>
        /// 获取电压设定值 (V)
        /// </summary>
        public double GetVoltage()
        {
            string result = _device.Query("SOUR:VOLT?");
            return double.Parse(result);
        }

        #endregion

        #region 电流控制

        /// <summary>
        /// 设置输出电流 (A)
        /// </summary>
        public void SetCurrent(double current)
        {
            _device.SendCommand($"SOUR:CURR {current}");
        }

        /// <summary>
        /// 获取电流设定值 (A)
        /// </summary>
        public double GetCurrent()
        {
            string result = _device.Query("SOUR:CURR?");
            return double.Parse(result);
        }

        #endregion

        #region 测量

        /// <summary>
        /// 测量实际输出电压 (V)
        /// </summary>
        public double MeasureVoltage()
        {
            string result = _device.Query("MEAS:VOLT?");
            return double.Parse(result);
        }

        /// <summary>
        /// 测量实际输出电流 (A)
        /// </summary>
        public double MeasureCurrent()
        {
            string result = _device.Query("MEAS:CURR?");
            return double.Parse(result);
        }

        /// <summary>
        /// 测量输出功率 (W)
        /// </summary>
        public double MeasurePower()
        {
            string result = _device.Query("MEAS:POW?");
            return double.Parse(result);
        }

        #endregion

        #region AC电源独有功能（PSW不支持）

        /// <summary>
        /// 设置频率 - DC电源不支持
        /// </summary>
        public void SetFrequency(double frequency)
        {
            throw new NotSupportedException("DC 电源不支持频率设置");
        }

        /// <summary>
        /// 获取频率 - DC电源不支持
        /// </summary>
        public double GetFrequency()
        {
            throw new NotSupportedException("DC 电源不支持频率设置");
        }

        /// <summary>
        /// 测量频率 - DC电源不支持
        /// </summary>
        public double MeasureFrequency()
        {
            throw new NotSupportedException("DC 电源不支持频率测量");
        }

        /// <summary>
        /// 测量功率因数 - DC电源不支持
        /// </summary>
        public double MeasurePowerFactor()
        {
            throw new NotSupportedException("DC 电源不支持功率因数测量");
        }

        /// <summary>
        /// 设置波形 - DC电源不支持
        /// </summary>
        public void SetWaveform(Waveform waveform)
        {
            throw new NotSupportedException("DC 电源不支持波形设置");
        }

        /// <summary>
        /// 获取波形 - DC电源不支持
        /// </summary>
        public Waveform GetWaveform()
        {
            throw new NotSupportedException("DC 电源不支持波形设置");
        }

        /// <summary>
        /// 设置电压量程 - DC电源不支持（或命令不同）
        /// </summary>
        public void SetVoltageRange(VoltageRange range)
        {
            throw new NotSupportedException("DC 电源不支持该命令");
        }

        /// <summary>
        /// 获取电压量程 - DC电源不支持
        /// </summary>
        public VoltageRange GetVoltageRange()
        {
            throw new NotSupportedException("DC 电源不支持该命令");
        }

        #endregion

        #region PSW250 独有功能

        /// <summary>
        /// 设置输出控制优先级模式
        /// 注意：这不是切换 CV/CC 状态，而是设置控制优先级和动态响应策略
        /// CV/CC 是运行结果，取决于负载，不是手动切换的
        /// </summary>
        public void SetOutputMode(PSWOutputMode mode)
        {
            string modeStr = mode switch
            {
                PSWOutputMode.CVHS => "CVHS",  // 恒压优先（高速响应）
                PSWOutputMode.CCHS => "CCHS",  // 恒流优先（高速响应）
                PSWOutputMode.CVLS => "CVLS",  // 恒压优先（斜率/平滑变化）
                PSWOutputMode.CCLS => "CCLS",  // 恒流优先（斜率/平滑变化）
                _ => "CVHS"
            };
            _device.SendCommand($"OUTP:MODE {modeStr}");
        }

        /// <summary>
        /// 获取输出控制优先级模式
        /// </summary>
        public PSWOutputMode GetOutputMode()
        {
            string result = _device.Query("OUTP:MODE?").Trim().ToUpper();
            
            // 处理数字返回值 (0-3) 或字符串返回值
            return result switch
            {
                "0" or "CVHS" => PSWOutputMode.CVHS,
                "1" or "CCHS" => PSWOutputMode.CCHS,
                "2" or "CVLS" => PSWOutputMode.CVLS,
                "3" or "CCLS" => PSWOutputMode.CCLS,
                _ => PSWOutputMode.CVHS
            };
        }

        /// <summary>
        /// 判断当前运行状态是否为 CC（恒流）模式
        /// 注意：CV/CC 是运行结果，取决于负载
        /// 通过比较实际电流和设定电流来判断
        /// </summary>
        public bool IsInCCMode()
        {
            try
            {
                double setCurrent = GetCurrent();      // 设定电流（限制值）
                double actualCurrent = MeasureCurrent(); // 实际电流
                // 如果实际电流 >= 设定电流的 98%，认为处于 CC 模式
                return setCurrent > 0.01 && actualCurrent >= setCurrent * 0.98;
            }
            catch
            {
                return false;
            }
        }

        // 保留旧方法以兼容（标记为过时）
        [Obsolete("请使用 SetOutputMode 和 GetOutputMode，CV/CC 是运行结果不是可切换模式")]
        public void SetMode(PSWMode mode) { }
        
        [Obsolete("请使用 IsInCCMode() 判断运行状态，或使用 GetOutputMode() 获取控制优先级")]
        public PSWMode GetMode() => PSWMode.ConstantVoltage;

        /// <summary>
        /// 设置过压保护值 (V)
        /// </summary>
        public void SetOVP(double voltage)
        {
            _device.SendCommand($"SOUR:VOLT:PROT {voltage}");
        }

        /// <summary>
        /// 获取过压保护值 (V)
        /// </summary>
        public double GetOVP()
        {
            string result = _device.Query("SOUR:VOLT:PROT?");
            return double.Parse(result);
        }

        /// <summary>
        /// 设置过流保护值 (A)
        /// </summary>
        public void SetOCP(double current)
        {
            _device.SendCommand($"SOUR:CURR:PROT {current}");
        }

        /// <summary>
        /// 获取过流保护值 (A)
        /// </summary>
        public double GetOCP()
        {
            string result = _device.Query("SOUR:CURR:PROT?");
            return double.Parse(result);
        }

        #endregion

        #region 远程控制模式

        /// <summary>
        /// 进入远程控制模式
        /// </summary>
        public void SetRemoteMode()
        {
            _device.SendCommand("SYST:REM");
        }

        /// <summary>
        /// 返回本地控制模式
        /// </summary>
        public void SetLocalMode()
        {
            _device.SendCommand("SYST:COMM:RLST LOCAL");
        }

        /// <summary>
        /// 锁定/解锁前面板按键 - PSW250 不支持此功能
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// PSW250 不支持面板锁定命令，此方法仅保持接口兼容
        /// </remarks>
        public void SetPanelLock(bool locked)
        {
            // PSW250 不支持 SYST:RWLOCK 命令，忽略此操作
            // 如需严格检查，可以抛出 NotSupportedException
        }

        /// <summary>
        /// 查询当前是否为远程模式
        /// </summary>
        public bool IsRemoteMode()
        {
            try
            {
                string result = _device.Query("SYST:REM?");
                return result.Trim() == "1" || result.ToUpper().Contains("ON") || result.ToUpper().Contains("REM");
            }
            catch
            {
                return true;
            }
        }

        #endregion

        #region 自定义命令

        /// <summary>
        /// 发送自定义 SCPI 命令
        /// </summary>
        public void SendCustomCommand(string command)
        {
            _device.SendCommand(command);
        }

        /// <summary>
        /// 发送自定义 SCPI 查询
        /// </summary>
        public string SendCustomQuery(string command)
        {
            return _device.Query(command);
        }

        #endregion
    }

    /// <summary>
    /// PSW250 工作模式（已废弃，保留兼容）
    /// </summary>
    [Obsolete("CV/CC 是运行结果，请使用 PSWOutputMode 设置控制优先级")]
    public enum PSWMode
    {
        ConstantVoltage,  // 恒压模式
        ConstantCurrent   // 恒流模式
    }

    /// <summary>
    /// PSW250 输出控制优先级模式
    /// 注意：这是控制优先级和动态响应策略，不是 CV/CC 运行状态
    /// </summary>
    public enum PSWOutputMode
    {
        /// <summary>恒压优先（高速响应）</summary>
        CVHS,
        /// <summary>恒流优先（高速响应）</summary>
        CCHS,
        /// <summary>恒压优先（斜率/平滑变化）</summary>
        CVLS,
        /// <summary>恒流优先（斜率/平滑变化）</summary>
        CCLS
    }
}