feat(main): 将全局函数重构为单例类模式

- 将 debug_log 模块重构为 DebugLog 单例类，封装 UART、UDP 和环形缓冲区日志输出
- 将 health_monitor 模块重构为 HealthMonitor 单例类，统一健康状态管理和监控逻辑
- 更新 main.cpp 中的初始化调用，使用单例实例替代原有全局函数
- 添加健康监控任务作为第四个 FreeRTOS 任务，增强系统监控能力
- 更新固件版本从 0.2.11 到 0.3.0，反映架构重大变更

main/monitor/health_monitor.h

@@ -1,9 +1,14 @@
 /*
  * health_monitor.h - 系统健康监控头文件
+ *
+ * HealthMonitor 类封装健康状态管理、温度监控和 WiFi RSSI 监控。
  */
 #pragma once
 
 #include <stdint.h>
+#include "freertos/FreeRTOS.h"
+#include "freertos/semphr.h"
+#include "driver/temperature_sensor.h"
 #include "app_config.h"
 
 // T9.3: 健康状态等级
@@ -21,69 +26,60 @@ typedef enum {
     HEALTH_MON_SHUTDOWN = 3
 } health_status_t;
 
-// 外部共享状态（互斥锁保护）
-extern health_state_t g_health_state;
-
 // WiFi RSSI 阈值（来自 app_config.h）
 #define WIFI_RSSI_NORMAL   WIFI_RSSI_WARNING
 #define WIFI_RSSI_WEAK     WIFI_RSSI_CRITICAL
 
 /**
- * @brief 初始化健康监控模块，创建内部互斥锁与基础状态。
- */
-void health_monitor_init(void);
-
-/**
- * @brief 健康监控任务入口，负责启动温度定时检测并周期性巡检系统状态。
- * @param pvParameters FreeRTOS 任务参数，未使用。
- */
-void health_monitor_task(void *pvParameters);
-
-/**
- * @brief 在 OTA 传输开始前执行健康检查，返回当前是否允许传输。
- * @return 健康检查结果，决定是否允许 OTA。
- */
-health_status_t health_check_before_ota(void);
-
-/**
- * @brief 在 OTA 中继转发阶段执行健康检查，跳过 WiFi 相关检查。
+ * @brief 系统健康监控类（单例）
  *
- * SPI 中继阶段固件已存储在 ESP32 Flash 中，不依赖 WiFi 连接，
- * 因此跳过 WiFi 连接状态和 RSSI 检查，只检查温度等本地状态。
- * @return 健康检查结果，决定是否允许 OTA。
+ * 封装健康状态管理、温度定时监控和 WiFi RSSI 监控。
  */
-health_status_t health_check_before_ota_relay(void);
+class HealthMonitor {
+public:
+    static HealthMonitor& instance();
 
-/**
- * @brief 记录一条健康相关事件日志，便于故障追踪与状态回溯。
- * @param event 事件名称字符串。
- * @param value 事件关联的数值。
- */
-void health_log_event(const char *event, int value);
+    /** @brief 初始化健康监控模块，创建内部互斥锁与基础状态。 */
+    void init();
 
-/**
- * @brief 获取当前系统健康状态。
- * @return 当前健康状态枚举值。
- */
-health_state_t health_get_current(void);
+    /** @brief 健康监控 FreeRTOS 任务入口。 */
+    static void taskEntry(void *pvParameters);
 
-/**
- * @brief 根据最新 WiFi RSSI 更新健康状态，并返回对应健康检查结果。
- * @param rssi 当前 WiFi 信号强度（dBm）。
- * @return 健康检查结果。
- */
-health_status_t health_update_from_wifi_rssi(int8_t rssi);
+    /** @brief OTA 传输前执行健康检查。 */
+    health_status_t checkBeforeOta();
 
-/**
- * @brief 获取最近一次采样到的芯片温度（摄氏度）。
- * @return 最近一次温度采样值（摄氏度）。
- */
-float health_get_last_temperature(void);
+    /** @brief OTA 中继转发阶段执行健康检查（跳过 WiFi 检查）。 */
+    health_status_t checkBeforeOtaRelay();
 
-/**
- * @brief 获取最近一次健康监控采样得到的 WiFi RSSI。
- * @param out_rssi 输出 RSSI。
- * @param out_age_ms 输出样本距今时长（毫秒）。
- * @return true 有有效样本，false 当前无有效样本。
- */
-bool health_get_last_wifi_rssi(int8_t *out_rssi, uint32_t *out_age_ms);
+    /** @brief 记录一条健康事件日志。 */
+    void logEvent(const char *event, int value);
+
+    /** @brief 获取当前系统健康状态。 */
+    health_state_t getCurrent();
+
+    /** @brief 根据 WiFi RSSI 更新健康状态。 */
+    health_status_t updateFromWifiRssi(int8_t rssi);
+
+    /** @brief 获取最近一次芯片温度。 */
+    float getLastTemperature();
+
+    /** @brief 获取最近一次 WiFi RSSI 及其年龄。 */
+    bool getLastWifiRssi(int8_t *out_rssi, uint32_t *out_age_ms);
+
+    /** @brief 全局健康状态（public，供外部读取）。 */
+    static health_state_t healthState;
+
+private:
+    HealthMonitor() = default;
+    ~HealthMonitor() = default;
+    HealthMonitor(const HealthMonitor&) = delete;
+    HealthMonitor& operator=(const HealthMonitor&) = delete;
+
+    SemaphoreHandle_t m_mutex = NULL;
+    temperature_sensor_handle_t m_tempHandle = NULL;
+    float m_lastTemperature = 0.0f;
+    int8_t m_lastWifiRssi = -127;
+    int64_t m_lastWifiRssiMs = 0;
+
+    static void tempMonitorCallback(void *arg);
+};