Simple软件架构

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概述 / Overview

Simple 是 MDCS 的车队层，分为两部分： SimpleCore（核心算法库 —— 交管、寻路、包络、可达性、调度内核）， SimpleComposer（基于 SimpleCore 的 UI 壳 + 插件宿主）。

Simple is the fleet layer of MDCS, split in two parts: SimpleCore (the algorithm library — traffic control, pathfinding, envelopes, reachability, scheduling kernel) and SimpleComposer (a UI shell + plugin host built on top of SimpleCore).

SimpleCore

完全独立的 .NET 库（`D:\src\Simple\SimpleCore\`），可被任何应用引用。它定义了：

A standalone .NET library at `D:\src\Simple\SimpleCore\`, embeddable in any application. It defines:

模块 / Module 用途 / Use
`AbstractCar` (`PropType\AbstractCar.cs:346`) 调度可见的车的最小契约 / minimal contract for a scheduled vehicle
`AGVInterface` (`BasicProps\AGVInterface.cs`) 任务脚本（TopazScript）调用的车 API / car API called by mission scripts
`DPSPlanner` DPS 多车死锁规划 / DPS multi-car deadlock-free planner
`Envelope` 车体包络 + 站点占用判定 / envelope + site-occupancy logic
`Reachability` 可达性状态机 / reachability state machine — see 可达性状态编程
`FlowFieldPlanner` 流场规划 / flow-field planner
`NetworkFlowBizPlanner` 基于网络流的业务规划器 / network-flow business planner
`World` 地图（站点 + 路径段 + 区域）/ map (sites + path segments + zones)
`TopazEngine` 任务脚本解释器 / mission-script interpreter

SimpleCore 不依赖 Windows、UI、SimpleComposer、Clumsy 或 Medulla —— 可在 Linux 工控机上单独跑。 SimpleCore depends on none of Windows, UI, SimpleComposer, Clumsy or Medulla — it runs standalone on Linux IPCs.

SimpleComposer

基于 SimpleCore 的 标准车队管理 UI，位于 `D:\src\Simple\SimpleComposer\`。它提供：

The standard fleet-management UI built on SimpleCore. It provides:

  • CAD 工具 / CAD tool — 见 开发手册 - CAD工具
  • 车型插件接口 / car-type plugin interface — `Car` 与 `ClumsyCar` 子类化点
  • 任务脚本编辑器 / mission-script editor
  • 实时监控面板 / live monitoring panel — 包络、锁、车辆状态
  • 仿真 / simulation — 整套调度算法可在不接真车的情况下跑

`SimpleComposer.RCS.Car` (`D:\src\Simple\SimpleComposer\RCS\Car.cs:33`) 是车的 Composer 端基类，封装 SimpleCore 的 `AbstractCar` 加上 UI 字段、地图坐标转换、可视化属性。`ClumsyCar` (`D:\src\Simple\SimpleComposer\RCS\ClumsyCar.cs:34`) 是它的子类，专为跑 MDCS 车载的车设计；自评估车（PLC / 磁条 / 二维码）则直接继承 `Car` 并实现 nested `AGV : AGVInterface`。

`SimpleComposer.RCS.Car` is the Composer-side base — `AbstractCar` + UI fields + coordinate transforms + render props. `ClumsyCar` extends it for vehicles running MDCS on-board. Self-evaluating cars subclass `Car` directly with a nested `AGV : AGVInterface`.

数据流 / Data flow

 业务系统 (WMS / ERP) → SimpleComposer 任务接收
                             │
                             ▼
             SimpleComposer 任务编排 (CarProgram)
                             │
                             ▼
             SegmentPlan.Compile → TopazScript
                             │
                             ▼
             Car.actualSendScript(script)
             ├─ ClumsyCar: HTTP POST 到车载 → TopazEngine on-board
             └─ 自评估车: 本地 SelfEvaluating(agv, script) → 厂商命令
                             │
                             ▼ (周期心跳)
             Car.keepAlive() ← 车体上报 (x, y, th, siteId, ...)

详见 AGV任务运行逻辑 与 调度内核运行原理。

算法层次 / Algorithm layering

层 / Layer 关切 / Concern 内核 / Engine
业务规划 / Business 哪台车做哪个任务 `NetworkFlowBizPlanner`
路径规划 / Pathfinding 当前任务沿哪条路径 A* / 流场（流场规划）+ 启发器
交管 / Traffic control 多车并存如何避碰 DPS（DPS算法）
可达性 / Reachability 当前状态下哪些路径有效 状态机（可达性状态编程）
包络 / Envelope 车体当前占用哪些站点 几何 + Reachability 联动

插件类型 / Plugin types

SimpleComposer 支持三类插件： SimpleComposer supports three plugin classes:

  1. 车型插件 / Car-type — 派生 `ClumsyCar` 或 `Car`，加 `[CarType]` 属性。新车上线主用。
  2. 业务插件 / Business — 派生 `BusinessLogic`，定义自定义任务类型、字段、动作。
  3. CAD 工具插件 / CAD-tool — 派生 `CADToolPlugin`，给 CAD 画布加自定义可视化与编辑工具。

详见 使用手册 - Simple:从使用到开发 和 如何基于SimpleCore核心库进行调度系统开发。

关键决策 / Key design choices

  • SimpleCore 与 SimpleComposer 解耦 —— SimpleCore 是纯算法库；SimpleComposer 可被替换。
  • TopazScript 中间表达 —— 任务脚本而不是 RPC，让 ClumsyCar 与自评估车共用同一编译产物。
  • DPS 预先规划交管 —— 牺牲灵活性换 可证明的无死锁；动态场景多时切流场。
  • 可达性是状态机而不是布尔 —— 同一物理车在 带载 / 不带载 / 高位 / 电量低等状态下走不同路径。

相关页面 / See also

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