MiniGCS

MiniGCS 是一个基于 Qt6 + MAVSDK 的地面控制站（GCS）C++ 共享库，版本 1.0.0。它提供无人机/飞控的链路管理、状态采集、航线规划及自动驾驶控制等核心功能，可作为库集成到上层 GCS 应用程序中。

依赖项

依赖	版本要求	说明
Qt6	≥ 6.9	Core 模块（对象系统、信号槽）
MAVSDK	—	MAVLink 协议通信
spdlog	—	高性能日志库
CMake	≥ 3.16	构建系统
C++	20	语言标准

Windows 平台预编译依赖已放置在 Depends/ 目录中（Debug / Release 各一份）。

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构建

前置条件

• 安装 Qt6（并设置环境变量 QTDIR 指向 Qt 工具链目录，例如 C:/Qt/6.9.0/msvc2022_64）
• MSVC 2022 或更高版本（Windows）

使用 CMake Presets

# Debug 构建
cmake --preset debug
cmake --build --preset debug

# Release 构建
cmake --preset release
cmake --build --preset release

构建产物（DLL / .lib）默认输出到 out/build/<preset>/ 下。

安装

cmake --install out/build/release --prefix <安装目录>

安装后目录结构：

<prefix>/
  bin/          # MiniGCS.dll
  lib/          # 导入库 + cmake/MiniGCS/
  include/      # 公开头文件（不含 Private 子目录）

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集成到其他 CMake 项目

安装完成后，在下游项目的 CMakeLists.txt 中：

find_package(MiniGCS REQUIRED)

target_link_libraries(MyApp PRIVATE MiniGCS::MiniGCS)

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模块说明

核心入口

类	头文件	说明
QGroundControlStation	QGroundControlStation.h	GCS 核心类，管理链路与飞控对象生命周期
QGCSConfig	QGCSConfig.h	配置单例，管理系统 ID、日志等全局配置

链路管理（Link）

类/结构	说明
QLinkManager	统一管理所有通信链路，支持 TCP Server/Client、UDP Server/Client、串口、Raw 六种类型
QDataLink	单条链路抽象，负责数据收发
LinkKind	链路类型枚举
LinkParams	链路参数结构体（端口、主机名、串口名、波特率）

QLinkManager *lm = gcs->linkManager();

// 添加 UDP 服务器链路，监听 14550 端口
LinkParams params;
params.port = 14550;
lm->addLink(LinkKind::UdpServer, params);

平台 / 飞控（Plat）

类	说明
QPlat	平台基类，封装固件版本、连接状态等基础信息
QAutopilot	自动驾驶仪类，继承 QPlat，提供 GPS/NED 位置、姿态、航向、飞行模式等实时状态，以及解锁、起飞、模式切换等控制接口
QAutopilotStatus	飞控状态数据（电池、飞行模式、解锁状态等）
QAutopilotFixedwing	固定翼专用状态扩展
QAutoVehicleType	飞行器类型与自驾仪类型枚举

// 监听新飞控发现
connect(gcs, &QGroundControlStation::newPlatFind, [](QPlat *plat) {
    auto *ap = qobject_cast<QAutopilot *>(plat);
    if (ap) {
        qDebug() << "GPS:" << ap->gpsPosition().latitude();
    }
});

航线管理（AirLine）

类	说明
QAirLineManager	管理多条航线（增删查，暴露给 QML）
QAirLine	单条航线，包含航点列表
QGpsPosition	GPS 坐标（经纬度 + 高度）
QNEDPosition	NED 坐标（北东地）

外部接口（Extern）

类	说明
XmlToMavSDK	将 XML 格式任务文件转换为 MAVSDK 任务项
AsyncSendMavLink	异步 MAVLink 消息发送队列

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日志

MiniGCS 使用 spdlog 输出日志，同时接管 Qt 的 qDebug/qWarning 等消息。日志文件默认路径：

out/build/<preset>/data/log/minigcs_<日期>.log

可通过 QGCSConfig 进行日志级别与路径配置。

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目录结构

MiniGCS/
├── CMakeLists.txt
├── CMakePresets.json
├── MiniGCSConfig.cmake.in     # CMake 安装配置模板
├── Depends/                   # 预编译第三方依赖
│   ├── mavsdk/
│   └── spdlog/
├── Inc/                       # 公开头文件
│   ├── QGroundControlStation.h
│   ├── QGCSConfig.h
│   ├── QGCSLog.h
│   ├── MiniGCSExport.h        # 导出宏定义
│   ├── AirLine/
│   ├── Link/
│   ├── Plat/
│   └── Extern/
├── Src/                       # 实现源文件
└── Test/                      # 测试程序
    ├── main.cpp
    └── qml/Main.qml

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许可证

见 LICENSE 文件。