CtrEditor/ObjetosSim/osBase.cs

using Newtonsoft.Json.Linq;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Globalization;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Text.Json.Serialization;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using static System.Runtime.InteropServices.JavaScript.JSType;
using CtrEditor.Siemens;
using CtrEditor.Simulacion;
using System.Windows.Media;
using nkast.Aether.Physics2D.Common;
using Siemens.Simatic.Simulation.Runtime;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Input;
using CommunityToolkit.Mvvm.ComponentModel;
using System.Windows.Media.Animation;
using System.Diagnostics;

namespace CtrEditor.ObjetosSim
{

    public interface IosBase
    {
        static abstract string NombreClase();
    }

    public interface IDataContainer
    {
        [JsonIgnore]
        osBase? Datos { get; set; }
        void Resize(float width, float height);
        void Move(float Left, float Top);
        void Rotate(float Angle);
        void Highlight(bool State);
        int ZIndex();
    }

    public class DataSaveToSerialize
    {
        private MainViewModel? _mainViewModel;
        private UserControl? VisualRepresentation;
        private SimulationManagerFP? simulationManager;

        public DataSaveToSerialize(MainViewModel a, UserControl b, SimulationManagerFP c)
        {
            _mainViewModel = a;
            VisualRepresentation = b;
            simulationManager = c;
        }

        public void DataRestoreAfterSerialize(out MainViewModel a, out UserControl b, out SimulationManagerFP c)
        {
            a = _mainViewModel;
            b = VisualRepresentation;
            c = simulationManager;
        }
    }


    public abstract partial class osBase : ObservableObject
    {
        public virtual string Nombre { get; set; } = "osBase";
        [JsonIgnore]
        private Storyboard _storyboard;

        [ObservableProperty]
        private float left;

        partial void OnLeftChanged(float value)
        {
            CanvasSetLeftinMeter(value);
            LeftChanged(value);
        }
        public virtual void LeftChanged(float value) { }

        [ObservableProperty]
        private float top;

        partial void OnTopChanged(float value)
        {
            CanvasSetTopinMeter(value);
            TopChanged(value);
        }

        public virtual void TopChanged(float value) { }

        /// <summary>
        /// Usado para saber cuando un objeto fue creado manualmente o por algun generador
        /// Mas adelante la idea es poder eliminar o tratar de manera diferente a estos objetos
        /// </summary>
        public bool AutoCreated = false;

        /// <summary>
        /// Son los objetos marcados para ser eliminados luego de se detectados por un sensor del mundo fisico
        /// Se deben eliminar fuera de la simulacion
        /// </summary>
        public bool RemoverDesdeSimulacion = false; // La simulacion indica que se debe remover

        [JsonIgnore]
        private DataSaveToSerialize DataSave;

        /// <summary>
        /// Link al UserControl. Inicializado en el evento OnLoaded
        /// </summary>
        [JsonIgnore]
        protected UserControl? _visualRepresentation = null;

        /// <summary>
        /// Link al control PLC. 
        /// Inicializado en el metodo SetPLC
        /// </summary>
        [JsonIgnore]
        protected PLCModel? _plc = null;

        /// <summary>
        /// Se llama luego de cada Step. Esto permite actualziar las posiciones graficas de cada objeto que se esta dibujando
        /// con las nuevas posiciones calculadas luego de la simulacion fisica.
        /// </summary>
        /// <param name="elapsedMilliseconds"></param>
        public virtual void UpdateControl(int elapsedMilliseconds) { }

        /// <summary>
        /// Se llama antes de comenzar la simulacion con el boton de Iniciar simulacion.
        /// La idea es actualizar los objetos en el motor fisico antes de comenzar la simulacion fisica.
        /// </summary>
        public virtual void UpdateGeometryStart() { }

        /// <summary>
        /// Se llama al terminar la simulacion con el boton de Detener simulacion.
        /// Se puede utilizar para detener los storyboard o alguna otra simulacion independiente
        /// </summary>
        public virtual void SimulationStop() { }

        /// <summary>
        /// Se llama antes de cada Step al World de la simulacion fisica.
        /// Permite actualizar el estado de los objetos de la simulacion fisica
        /// </summary>
        public virtual void UpdateGeometryStep() { }

        /// <summary>
        /// Es llamada en cada Tick del reloj establecido del PLC
        /// cuando la conexion con el PLC esta establecida.
        /// </summary>
        /// <param name="plc"></param>
        /// <param name="elapsedMilliseconds"></param>
        public virtual void UpdatePLC(PLCModel plc, int elapsedMilliseconds) { }

        /// <summary>
        /// El UserControl ya se ha cargado y podemos obtener las coordenadas para 
        /// crear el objeto de simulacion
        /// </summary>
        public virtual void ucLoaded()
        {
            ActualizarLeftTop();
        }

        /// <summary>
        ///  El UserControl se esta eliminando
        ///  eliminar el objeto de simulacion
        /// </summary>
        public virtual void ucUnLoaded() { }

        [JsonIgnore]
        public MainViewModel _mainViewModel;

        /// <summary>
        /// Link al UserControl. Inicializado en el evento OnLoaded
        /// </summary>
        [JsonIgnore]
        public UserControl? VisualRepresentation
        {
            get => _visualRepresentation;
            set => _visualRepresentation = value;
        }

        /// <summary>
        /// Link al Simualdor fisico.
        /// </summary>
        [JsonIgnore]
        public SimulationManagerFP simulationManager;


        /// <summary>
        /// Prepara la clase para ser serializable poniendo a null los objetos que tienen referencias circulares
        /// Luego se debe llamar a RestaurarDatosNoSerializables para restaurar el estado original
        /// </summary>
        public void SalvarDatosNoSerializables()
        {
            DataSave = new DataSaveToSerialize(_mainViewModel, _visualRepresentation, simulationManager);
            _mainViewModel = null;
            _visualRepresentation = null;
            simulationManager = null;
        }

        /// <summary>
        /// Restaura los links de los objetos que se eliminaron temporalmente para serializar.
        /// </summary>
        public void RestaurarDatosNoSerializables()
        {
            if (DataSave == null) return;
            DataSave.DataRestoreAfterSerialize(out _mainViewModel, out _visualRepresentation, out simulationManager);
        }
        /// <summary>
        /// Se llama una unica vez al conectar con el PLC.
        /// </summary>
        /// <param name="plc"></param>
        public void SetPLC(PLCModel plc)
        {
            _plc = plc;
            UpdatePLCPrimerCiclo();
        }

        /// <summary>
        /// Se llama una unica vez al conectar con el PLC
        /// </summary>
        public virtual void UpdatePLCPrimerCiclo() { }

        /// <summary>
        /// Crea una conexion entre los osBase segun el NameLink sea igual al nombre de algun osBase siempre que se cumpla 
        /// con el requisito que el osBase encontrado sea de tipo tipoOsBase
        /// </summary>
        /// <param name="NameLink"></param>
        /// <param name="tipoOsBase"></param>
        /// <returns></returns>
        protected osBase ObtenerLink(string NameLink, Type tipoOsBase)
        {
            if (!string.IsNullOrEmpty(NameLink) && _mainViewModel != null)
            {
                foreach (var objetoSimulable in _mainViewModel.ObjetosSimulables)
                {
                    if (tipoOsBase.IsInstanceOfType(objetoSimulable) && objetoSimulable.Nombre == NameLink)
                    {
                        return objetoSimulable;
                    }
                }
            }
            return null;
        }

        protected Storyboard CrearAnimacionMultiStoryBoardTrasnporte(System.Windows.Shapes.Rectangle transporte, bool invertirDireccion)
        {
            if (_visualRepresentation == null) return null;
            if (transporte == null) return null;

            Storyboard storyboard = new Storyboard();
            var animation = new DoubleAnimation
            {
                From = invertirDireccion ? 20 : 0,
                To = invertirDireccion ? 0 : 20, // Total Pixels Brush
                Duration = TimeSpan.FromSeconds(PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters(20) * 60),
                RepeatBehavior = RepeatBehavior.Forever
            };
            Storyboard.SetTarget(animation, transporte);
            Storyboard.SetTargetProperty(animation, new PropertyPath("(Rectangle.Fill).(VisualBrush.Transform).(TransformGroup.Children)[0].(TranslateTransform.X)"));
            storyboard.Children.Add(animation);
            storyboard.Begin();
            storyboard.SetSpeedRatio(0);
            return storyboard;
        }

        protected Storyboard CrearAnimacionMultiStoryBoardTrasnporte(Storyboard storyboard, System.Windows.Shapes.Rectangle transporte, bool invertirDireccion)
        {
            // Detener y eliminar el storyboard existente si hay uno
            if (storyboard != null)
            {
                storyboard.Stop();
                storyboard.Children.Clear();
            }

            return CrearAnimacionMultiStoryBoardTrasnporte(transporte, invertirDireccion);
        }

        protected void ActualizarAnimacionMultiStoryBoardTransporte(Storyboard storyboard, float velocidadActual)
        {
            if (_visualRepresentation == null) return;
            if (storyboard == null) return;

            if (!_mainViewModel.IsSimulationRunning)
                storyboard.SetSpeedRatio(0);
            else
                storyboard.SetSpeedRatio(Math.Abs(velocidadActual));
        }

        protected void CrearAnimacionStoryBoardTrasnporte(System.Windows.Shapes.Rectangle transporte, bool invertirDireccion)
        {
            _storyboard = CrearAnimacionMultiStoryBoardTrasnporte(_storyboard, transporte, invertirDireccion);
        }

        protected void ActualizarAnimacionStoryBoardTransporte(float velocidadActual)
        {
            ActualizarAnimacionMultiStoryBoardTransporte(_storyboard, velocidadActual);
        }

        /// <summary>
        /// Actualiza Left Top del objeto respecto al Canvas padre.
        /// </summary>
        public void ActualizarLeftTop()
        {
            CanvasSetLeftinMeter(Left);
            CanvasSetTopinMeter(Top);
        }

        public bool LeerBitTag(string Tag)
        {
            if (this._plc == null) return false;
            if (!string.IsNullOrEmpty(Tag))
            {
                if (Tag == "1") return true;
                else if (Tag == "0") return false;
                if (_plc != null)
                    return _plc.LeerTagBool(Tag);
            }
            return false;
        }

        /// <summary>
        /// Si la conexion con el plc esta activa y el Tag no es nulo escribe el bit en el PLC
        /// </summary>
        /// <param name="Tag"></param>
        /// <param name="Value"></param>
        public void EscribirBitTag(string Tag, bool Value)
        {
            if (_plc == null) return;
            if (!string.IsNullOrEmpty(Tag))
                if (_plc != null)
                    _plc.EscribirTagBool(Tag, Value);
        }

        public void EscribirWordTagScaled(string Tag, float Value, float IN_scale_Min, float IN_scale_Max, float OUT_scale_Min, float OUT_scale_Max)
        {
            if (_plc == null) return;
            if (!string.IsNullOrEmpty(Tag))
            {
                SDataValue plcData = new SDataValue();
                plcData.UInt16 = (ushort)((Value - IN_scale_Min) / (IN_scale_Max - IN_scale_Min) * (OUT_scale_Max - OUT_scale_Min) + OUT_scale_Min);
                _plc.EscribirTag(Tag, plcData);
            }
        }

        public float LeerWordTagScaled(string Tag, float IN_scale_Min = 0, float IN_scale_Max = 27648, float OUT_scale_Min = 0, float OUT_scale_Max = 100)
        {
            if (_plc == null) return 0;
            if (!string.IsNullOrEmpty(Tag))
            {
                if (float.TryParse(Tag, out float v))
                    return v;
                if (_plc != null)
                {
                    SDataValue plcData = _plc.LeerTag(Tag);
                    float Value = plcData.UInt16; // WORD
                    return (Value - IN_scale_Min) / (IN_scale_Max - IN_scale_Min) * (OUT_scale_Max - OUT_scale_Min) + OUT_scale_Min;
                }
            }
            return 0;
        }
        public float LeerWordTag(string Tag)
        {
            if (_plc == null) return 0;
            if (!string.IsNullOrEmpty(Tag))
            {
                if (float.TryParse(Tag, out float v))
                    return v;
                if (_plc != null)
                {
                    SDataValue plcData = _plc.LeerTag(Tag);
                    float Value = plcData.UInt16; // WORD
                    return Value;
                }
            }
            return 0;
        }

        public void CanvasSetLeftinMeter(float left)
        {
            if (_visualRepresentation != null)
                Canvas.SetLeft(_visualRepresentation, PixelToMeter.Instance.calc.MetersToPixels(left));
        }
        public float CanvasGetLeftinMeter()
        {
            if (_visualRepresentation != null)
                return PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)Canvas.GetLeft(_visualRepresentation));
            else return 0f;
        }

        public void CanvasSetTopinMeter(float top)
        {
            if (_visualRepresentation != null)
                Canvas.SetTop(_visualRepresentation, PixelToMeter.Instance.calc.MetersToPixels(top));
        }
        public float CanvasGetTopinMeter()
        {
            if (_visualRepresentation != null)
                return PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)Canvas.GetTop(_visualRepresentation));
            else return 0f;
        }

        public float PixelsToMeters(float pixel)
        {
            return PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters(pixel);
        }

        public float MeterToPixels(float meter)
        {
            return PixelToMeter.Instance.calc.MetersToPixels(meter);
        }

        public (Vector2 TopLeft, Vector2 BottomRight) GetRectangleCoordinatesInMeter(System.Windows.Shapes.Rectangle rect)
        {
            if (rect != null)
            {
                var _canvasLeft = CanvasGetLeftinMeter();
                var _canvasTop = CanvasGetTopinMeter();

                // Obtiene la transformada del objeto visual
                GeneralTransform transform = rect.TransformToAncestor(_visualRepresentation);

                // Obtiene la posición absoluta
                Point topLeft = transform.Transform(new Point(0, 0));
                Point bottomRight = transform.Transform(new Point(rect.ActualWidth, rect.ActualHeight));

                return (new Vector2(PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)topLeft.X) + _canvasLeft, PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)topLeft.Y) + _canvasTop),
                        new Vector2(PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)bottomRight.X) + _canvasLeft, PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)bottomRight.Y) + _canvasTop));
            }
            else return (new Vector2(0, 0), new Vector2(0, 0));
        }

        public (Vector2 Start, Vector2 End) GetCenterLineVectors(System.Windows.Shapes.Rectangle rect)
        {
            if (rect == null)
                return (new Vector2(0, 0), new Vector2(0, 0));

            var _canvasLeft = CanvasGetLeftinMeter();
            var _canvasTop = CanvasGetTopinMeter();

            var transform = rect.TransformToAncestor(_visualRepresentation);

            // Puntos en coordenadas locales del rectángulo no rotado
            Point startLocal = new Point(0, rect.ActualHeight / 2);
            Point endLocal = new Point(rect.ActualWidth, rect.ActualHeight / 2);

            // Transformar estos puntos al sistema de coordenadas del ancestro
            Point transformedStart = transform.Transform(startLocal);
            Point transformedEnd = transform.Transform(endLocal);

            // Convierte a unidades de Farseer (metros en este caso)
            Vector2 start = new Vector2(PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)transformedStart.X) + _canvasLeft, PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)transformedStart.Y) + _canvasTop);
            Vector2 end = new Vector2(PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)transformedEnd.X) + _canvasLeft, PixelToMeter.Instance.calc.PixelsToMeters((float)transformedEnd.Y) + _canvasTop);

            return (start, end);
        }

        public Vector2 GetCurveCenterInMeter(float RadioExterno)
        {
            var _canvasLeft = CanvasGetLeftinMeter();
            var _canvasTop = CanvasGetTopinMeter();

            // El centro del Canvas
            double centerX = RadioExterno + _canvasLeft;
            double centerY = RadioExterno + _canvasTop;

            // Convertir a Vector2
            return new Vector2((float)centerX, (float)centerY);
        }

        public Vector2 GetRectangleCenter(System.Windows.Shapes.Rectangle wpfRect)
        {
            var coords = GetRectangleCoordinatesInMeter(wpfRect);

            Vector2 topLeft = coords.TopLeft;
            Vector2 bottomRight = coords.BottomRight;

            // Calcular el centro, ancho y alto en metros
            return new Vector2((topLeft.X + bottomRight.X) / 2, (topLeft.Y + bottomRight.Y) / 2);
        }



        public void UpdateRectangle(simTransporte simRect, System.Windows.Shapes.Rectangle wpfRect, float Alto, float Ancho, float Angulo)
        {
            if (simRect != null)
                simRect.Create(Ancho, Alto, GetRectangleCenter(wpfRect), Angulo);
        }

        public void UpdateRectangle(simBarrera simRect, System.Windows.Shapes.Rectangle wpfRect, float Alto, float Ancho, float Angulo)
        {
            if (simRect != null)
                simRect.Create(Ancho, Alto, GetRectangleCenter(wpfRect), Angulo);
        }

        public void UpdateCurve(simCurve curva, float RadioInterno, float RadioExterno, float startAngle, float endAngle)
        {
            curva.Create(RadioInterno, RadioExterno, startAngle, endAngle, GetCurveCenterInMeter(RadioExterno));
        }

        public simCurve AddCurve(float RadioInterno, float RadioExterno, float startAngle, float endAngle)
        {
            return simulationManager.AddCurve(RadioInterno, RadioExterno, startAngle, endAngle, GetCurveCenterInMeter(RadioExterno));
        }

        public simTransporte AddRectangle(SimulationManagerFP simulationManager, System.Windows.Shapes.Rectangle wpfRect, float Alto, float Ancho, float Angulo)
        {
            return simulationManager.AddRectangle(Ancho, Alto, GetRectangleCenter(wpfRect), Angulo);
        }

        public simBarrera AddBarrera(SimulationManagerFP simulationManager, System.Windows.Shapes.Rectangle wpfRect, float Alto, float Ancho, float Angulo, bool detectarCuello)
        {
            return simulationManager.AddBarrera(Ancho, Alto, GetRectangleCenter(wpfRect), Angulo, detectarCuello);
        }

        public void UpdateOrCreateLine(simGuia simGuia, System.Windows.Shapes.Rectangle wpfRect)
        {
            if (simGuia != null)
            {
                var coords = GetCenterLineVectors(wpfRect);

                // Crear o actualizar simRectangle
                simGuia.Create(coords.Start, coords.End); // asumiendo que el ángulo inicial es 0
            }
        }

        public simGuia AddLine(SimulationManagerFP simulationManager, System.Windows.Shapes.Rectangle wpfRect)
        {
            var coords = GetCenterLineVectors(wpfRect);
            return simulationManager.AddLine(coords.Start, coords.End);
        }

        public ImageSource ImageFromPath(string value)
        {
            if (value is string stringValue)
            {
                return new BitmapImage(new Uri(stringValue, UriKind.RelativeOrAbsolute));
            }
            return null;
        }

        static protected T GetLastElement<T>(List<T> list) where T : class
        {
            if (list.Count > 0)
            {
                return list[list.Count - 1];
            }
            else
            {
                return null;
            }
        }

    }

    public class TimerTON_TOFF
    {
        Stopwatch _stopwatch_ON = new Stopwatch();
        Stopwatch _stopwatch_OFF = new Stopwatch();
        private bool _senalFiltrada;

        public float Tiempo_ON_s { get; set; }
        public float Tiempo_OFF_s { get; set; }

        private bool senal;
        public bool Senal
        {
            get => senal;
            set
            {
                senal = value;
                if (value)
                {
                    ReiniciarTimer(_stopwatch_ON);
                    _stopwatch_OFF.Reset();
                }
                else
                {
                    _stopwatch_ON.Reset();
                    ReiniciarTimer(_stopwatch_OFF);
                }
            }
        }

        public TimerTON_TOFF()
        {
            Senal = false;
            Tiempo_ON_s = 1;
            Tiempo_OFF_s = 1;
        }

        public bool SenalFiltrada()
        {
            if (_stopwatch_ON.ElapsedMilliseconds > (Tiempo_ON_s * 1000))
                _senalFiltrada = true;
            if (_stopwatch_OFF.ElapsedMilliseconds > (Tiempo_OFF_s * 1000))
                _senalFiltrada = false;

            return _senalFiltrada;
        }

        void ReiniciarTimer(Stopwatch timer)
        {
            timer.Reset();
            timer.Start();
        }

    }

    [AttributeUsage(AttributeTargets.Property)]
    public class HiddenAttribute : Attribute
    {
    }
}