src/Network/net_fdm.hxx

   1 // net_fdm.hxx -- defines a common net I/O interface to the flight
   2 //                dynamics model
   3 //
   4 // Written by Curtis Olson - http://www.flightgear.org/~curt
   5 // Started September 2001.
   6 //
   7 // This file is in the Public Domain, and comes with no warranty.
   8 //
   9 // $Id$
  10
  11
  12 #ifndef _NET_FDM_HXX
  13 #define _NET_FDM_HXX
  14
  15
  16 #include <time.h> // time_t
  17
  18 // NOTE: this file defines an external interface structure.  Due to
  19 // variability between platforms and architectures, we only used fixed
  20 // length types here.  Specifically, integer types can vary in length.
  21 // I am not aware of any platforms that don't use 4 bytes for float
  22 // and 8 bytes for double.
  23
  24 #ifdef HAVE_STDINT_H
  25 # include <stdint.h>
  26 #elif defined( _MSC_VER ) || defined(__MINGW32__)
  27 typedef signed char      int8_t;
  28 typedef signed short     int16_t;
  29 typedef signed int       int32_t;
  30 typedef signed __int64   int64_t;
  31 typedef unsigned char    uint8_t;
  32 typedef unsigned short   uint16_t;
  33 typedef unsigned int     uint32_t;
  34 typedef unsigned __int64 uint64_t;
  35 #else
  36 # error "Port me! Platforms that don't have <stdint.h> need to define int8_t, et. al."
  37 #endif
  38
  39 const uint16_t FG_NET_FDM_VERSION = 21;
  40
  41
  42 // Define a structure containing the top level flight dynamics model
  43 // parameters
  44
  45 class FGNetFDM {
  46
  47 public:
  48
  49     enum {
  50         FG_MAX_ENGINES = 4,
  51         FG_MAX_WHEELS = 3,
  52         FG_MAX_TANKS = 4
  53     };
  54
  55     uint16_t version;           // increment when data values change
  56
  57     // Positions
  58     double longitude;           // geodetic (radians)
  59     double latitude;            // geodetic (radians)
  60     double altitude;            // above sea level (meters)
  61     float agl;                  // above ground level (meters)
  62     float phi;                  // roll (radians)
  63     float theta;                // pitch (radians)
  64     float psi;                  // yaw or true heading (radians)
  65     float alpha;                // angle of attack (radians)
  66     float beta;                 // side slip angle (radians)
  67
  68     // Velocities
  69     float phidot;               // roll rate (radians/sec)
  70     float thetadot;             // pitch rate (radians/sec)
  71     float psidot;               // yaw rate (radians/sec)
  72     float vcas;                 // calibrated airspeed
  73     float climb_rate;           // feet per second
  74     float v_north;              // north velocity in local/body frame, fps
  75     float v_east;               // east velocity in local/body frame, fps
  76     float v_down;               // down/vertical velocity in local/body frame, fps
  77     float v_wind_body_north;    // north velocity in local/body frame
  78                                 // relative to local airmass, fps
  79     float v_wind_body_east;     // east velocity in local/body frame
  80                                 // relative to local airmass, fps
  81     float v_wind_body_down;     // down/vertical velocity in local/body
  82                                 // frame relative to local airmass, fps
  83
  84     // Accelerations
  85     float A_X_pilot;            // X accel in body frame ft/sec^2
  86     float A_Y_pilot;            // Y accel in body frame ft/sec^2
  87     float A_Z_pilot;            // Z accel in body frame ft/sec^2
  88
  89     // Stall
  90     float stall_warning;        // 0.0 - 1.0 indicating the amount of stall
  91     float slip_deg;             // slip ball deflection
  92
  93     // Pressure
  94
  95     // Engine status
  96     uint8_t num_engines;             // Number of valid engines
  97     uint8_t eng_state[FG_MAX_ENGINES];// Engine state (off, cranking, running)
  98     float rpm[FG_MAX_ENGINES];       // Engine RPM rev/min
  99     float fuel_flow[FG_MAX_ENGINES]; // Fuel flow gallons/hr
 100     float egt[FG_MAX_ENGINES];       // Exhuast gas temp deg F
 101     float cht[FG_MAX_ENGINES];       // Cylinder head temp deg F
 102     float mp_osi[FG_MAX_ENGINES];    // Manifold pressure
 103     float tit[FG_MAX_ENGINES];       // Turbine Inlet Temperature
 104     float oil_temp[FG_MAX_ENGINES];  // Oil temp deg F
 105     float oil_px[FG_MAX_ENGINES];    // Oil pressure psi
 106
 107     // Consumables
 108     uint8_t num_tanks;          // Max number of fuel tanks
 109     float fuel_quantity[FG_MAX_TANKS];
 110
 111     // Gear status
 112     uint8_t num_wheels;
 113     uint8_t wow[FG_MAX_WHEELS];
 114     float gear_pos[FG_MAX_WHEELS];
 115     float gear_steer[FG_MAX_WHEELS];
 116     float gear_compression[FG_MAX_WHEELS];
 117
 118     // Environment
 119     uint32_t cur_time;           // current unix time
 120                                  // FIXME: make this uint64_t before 2038
 121     uint32_t warp;               // offset in seconds to unix time
 122     float visibility;            // visibility in meters (for env. effects)
 123
 124     // Control surface positions (normalized values)
 125     float elevator;
 126     float elevator_trim_tab;
 127     float left_flap;
 128     float right_flap;
 129     float left_aileron;
 130     float right_aileron;
 131     float rudder;
 132     float nose_wheel;
 133     float speedbrake;
 134     float spoilers;
 135 };
 136
 137
 138 #endif // _NET_FDM_HXX