wangfq/DLD154V4B
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity

feat(DLD154V4B): V2.9 平坦性离开判定默认关闭（现场实测不理想）+ 全量文档同步

Browse Source 
- TaskLoop.h: USE_FLATNESS_EXIT 1→0，离开判定切回简单滞回 3 次防抖
  (与 DLD154Pro 一致)；平坦性代码保留 #if 内可一行开启
- technical-spec: 模式1标默认(V2.9起)/模式2标禁用；修正模式1伪代码
  方向错误(CAPVD<Origin+dlt → (Origin-dlt)<CAPVD)；延迟/误检率表同步
- product-manual/release-notes: 离开判定口径改'滞回+连续确认(平坦性可选)'，
  最高档灵敏度 0.015%→0.031%(V2.8 残留)；版本历史补 V2.7/V2.8 缺行
- roadmap: V2.6→V2.9 行更新 + 突破表离开判定
- devlog: 置顶 2026-08-28 条目（背景/决定/同步清单）
This commit is contained in:
wangfq
2026-08-28 08:45:34 +08:00
parent cb1c9c3f82
commit 859842aba0
6 changed files with 67 additions and 30 deletions
Download Patch File Download Diff File Expand all files Collapse all files
docs/devlog.md
+30
View File
@@ -4,6 +4,35 @@
---
## 2026-08-28 — 平坦性离开判定默认关闭（现场实测不理想）
### 背景
同一现场（广告杆/道闸）与 V2.8 SENS=3 调档同源。广告杆落杆误触发排查中发现，平坦性三条件离开判定（CN200910309382，V1.4 移植）在真实场景**响应不理想**：
- 平坦性依赖"第一上升坡面"动态计算 Δ2/Δ3，车辆离开缓慢/多次驻留时，坡面特征不稳定，Δ2/Δ3 失真
- 三条件（|f-fb|<dlt && |f'|<Δ2 && |f''|<Δ3）对离开过程平坦度要求苛刻，现场车辆（半挂、缓慢通过）离开确认滞后/不触发
- 与简单 cnt_release 防抖对比实测，平坦性未体现出大车防误触优势，反而引入离开延迟
### 决定
```c
// TaskLoop.h
#define USE_FLATNESS_EXIT 0 // V2.9 默认: 简单 cnt_release 防抖
```
- 离开判定切回**滞回 + 连续 3 次确认**（`(Origin-dlt) < CAPVD` 且 `cnt_release>=3`），与 DLD154Pro 当前行为一致
- 平坦性代码完整保留在 `#if USE_FLATNESS_EXIT` 内，可一行开启做现场对比
- 全部平坦性状态变量/初始化/进入重置均带 `#if` 包裹，改 0 直接编译剔除，无残留引用
### 同步文档
- `technical-spec.md` §4.3.3：模式 1 标为默认（V2.9 起），模式 2 标"默认禁用（#if 0，代码保留）"；修正模式 1 伪代码方向错误（`CAPVD < Origin + dlt` → `(Origin - dlt) < CAPVD`）
- `product-manual.md` / `release-notes.md` / `roadmap.md`：离开判定口径统一为"滞回 + 连续确认（平坦性可选）"
- 版本历史补 V2.7/V2.8（此前 release-notes/product-manual 缺行），本次记 **V2.9**
---
## 2026-06-23 — 跳出框框：去掉 >>6 精度浪费
### 背景
@@ -539,6 +568,7 @@ if (dev >= dlt_ORG × 4) {
| 版本 | 时间 | 说明 |
|------|------|------|
| V2.9 | 2026-08-28 | 平坦性离开判定默认关闭（现场实测不理想），切回简单 cnt_release 防抖 |
| V2.8 | 2026-08-27 | 灵敏度最高档 SENS=3 阈值 10→20、离开 9→14（防误触发）；清理 g_input_div 重复定义 |
| V2.7 | 2026-06-30 | 验收标准 + 发展路线图文档 |
| V2.6 | 2026-06-29 | 架构简化: 单路 IIR ALFA_CAP1=79, WINDOW_ORIGIN=500, 稳定期100 |
docs/product-manual.md
+9 -6
View File
@@ -7,16 +7,16 @@
## 1. 产品概述
DLD154V4B 是一款基于 ARM Cortex-M4 微控制器的**单通道环形线圈车辆检测器**。通过实时监测埋地线圈的 LC 振荡频率变化，精确检测车辆的存在与离开。产品采用专利级平坦性离开判定算法（CN200910309382），有效解决大车通行时频率多峰导致的误触发问题。
DLD154V4B 是一款基于 ARM Cortex-M4 微控制器的**单通道环形线圈车辆检测器**。通过实时监测埋地线圈的 LC 振荡频率变化，精确检测车辆的存在与离开。离开判定采用滞回阈值 + 连续确认防抖，可选平坦性离开判定算法（CN200910309382，默认关闭）。
### 1.1 核心特性
- **高精度频率测量**：自适应窗口脉冲计数，归一化基线 ≈ 131072，保留全部采样精度
- **专利离开判定**：频率 + 一阶导数 + 二阶导数三条件平坦性判定，防大车误检
- **离开判定**：滞回阈值 + 连续 3 次确认防抖，可选平坦性算法（CN200910309382，默认关闭）
- **上电稳定期**：128ms 线圈振荡稳定窗口，避免上电误判
- **线圈重连保护**：断开期间保持有车状态，重连后快速恢复，误判率极低
- **诊断黄灯**：断开/重连次数编码闪烁，现场故障一目了然
- **灵敏度 4 级可调**：通过 DIP 开关配置，0.015% ~ 0.33% 频率变化检测
- **灵敏度 4 级可调**：通过 DIP 开关配置，0.031% ~ 0.33% 频率变化检测
- **双输出模式**：存在输出 / 脉冲输出可选
- **宽频率范围**：支持 30 ~ 200 kHz 线圈频率
@@ -105,7 +105,7 @@ DLD154V4B 是一款基于 ARM Cortex-M4 微控制器的**单通道环形线圈
↓
车辆离开 → f ↓ → f ≈ f₀
↓
平坦性三条件确认 → 判定"无车"
滞回 + 连续 3 次防抖确认 → 判定"无车"
```
### 4.2 灵敏度配置
@@ -117,7 +117,7 @@ DLD154V4B 是一款基于 ARM Cortex-M4 微控制器的**单通道环形线圈
| ON (1) | ON (1) | **低** | 0.33% | 大车 / 高底盘车辆 |
| ON (1) | OFF (0) | **中** | 0.16% | 普通轿车 |
| OFF (0) | ON (1) | **高** | 0.055% | 摩托车 / 小轿车 |
| OFF (0) | OFF (0) | **最高** | 0.015% | 高灵敏度场景 |
| OFF (0) | OFF (0) | **最高** | 0.031% | 高灵敏度场景 |
> **注**：DIP 拨向 ON = 1。灵敏度越高，检测越灵敏，但也越容易受环境干扰。建议从"中"灵敏度开始调试。
@@ -222,7 +222,7 @@ DLD154V4B 是一款基于 ARM Cortex-M4 微控制器的**单通道环形线圈
| 绿灯从不亮 | 灵敏度太低 / 线圈 Q 值过低 | 提高灵敏度 / 更换线圈 |
| 红灯不亮 | 电源故障 | 检查供电电压 |
| 频繁误触发 | 电磁干扰 / 灵敏度太高 | 降低灵敏度 / 屏蔽干扰源 |
| 大车通过时多次触发 | 旧版固件 / 平坦性未开启 | 升级 V1.4+ 固件 |
| 大车通过时多次触发 | 灵敏度太高 / 环境干扰 | 降低灵敏度 / 排除干扰源；必要时固件开启平坦性判定（USE_FLATNESS_EXIT=1） |
| 安全复位后不恢复 | 线圈频率异常 | 检查线圈电感是否在范围内 |
---
@@ -242,6 +242,9 @@ DLD154V4B 是一款基于 ARM Cortex-M4 微控制器的**单通道环形线圈
| V2.2 | 2026-06-26 | 稳定期绕过 IIR/斜率限幅，基线收敛更准确 |
| V2.3~2.5 | 2026-06-29 | 基线冻结超时自动恢复（10s），含稳定性检查 |
| V2.6 | 2026-06-29 | 架构简化: 单路 IIR ALFA_CAP1=79, WINDOW_ORIGIN=500 |
| V2.7 | 2026-06-30 | 验收标准 + 发展路线图文档 |
| V2.8 | 2026-08-27 | 灵敏度最高档 SENS=3 阈值 10→20、离开 9→14（防误触发） |
| V2.9 | 2026-08-28 | 平坦性离开判定默认关闭（现场实测不理想），切回简单防抖 |
---
docs/release-notes.md
+14 -12
View File
@@ -1,6 +1,6 @@
# DLD154V4B 产品发布说明
> 固件版本 **V2.6** | 发布日期 2026-06-29
> 固件版本 **V2.9** | 发布日期 2026-08-28
> 单路线圈车辆检测器 · ARM Cortex-M4 · 单路 IIR + 智能基线
---
@@ -27,19 +27,18 @@ DLD154V4B 是一款面向道闸控制、车位检测、ETC 收费站等场景的
线圈直连 MCU (PA7/TIM3_CH2)，无 CD4060 分频芯片，120MHz 主频下中断率 < 3% CPU。
### 2. 专利级离开判定
### 2. 离开判定（滞回 + 连续确认）
基于专利 **CN200910309382**（中山大学），采用频率 + 一阶导数 + 二阶导数**三条件同时满足**才确认离开：
有车状态下 CAPVD 回升至距基线不足离开阈值（`SensTable_1`，更小的滞回），**连续 3 次确认**才判定离开，瞬态干扰不落杆：
```
① |f - f_b| < 频率阈值 — 频率回归基线
② |f'| < 动态 Δ2 — 一阶斜率近零
③ |f''| < 动态 Δ3 — 二阶曲率近零
```c
dlt_ORG = (Origin * SensTable_1[SENS]) >> 16;
if ((Origin - dlt_ORG) < CAPVD) { // 回升至距基线不足 dlt
if (++cnt_release >= 3) VD_FLAG = 0; // 连续 3 次确认
}
```
Δ2、Δ3 从车辆第一上升坡面**动态计算**，跟随每辆车的实际频率特征。大车通行时的多峰、负波峰不再触发误离开。
编译开关 `USE_FLATNESS_EXIT` 一行切换回传统 `cnt_release` 防抖，方便现场对比。
可选平坦性离开判定（专利 **CN200910309382**，频率 + 一阶导数 + 二阶导数三条件同时满足，Δ2/Δ3 从第一上升坡面动态计算），代码完整保留在 `#if USE_FLATNESS_EXIT` 内——**V2.9 起默认关闭**（现场实测不理想），需要时在 TaskLoop.h 一行开启。
### 3. 智能诊断指示灯
@@ -85,7 +84,7 @@ DLD154V4B 是一款面向道闸控制、车位检测、ETC 收费站等场景的
|------|-----|
| MCU | AT32F421F8P7 (Cortex-M4, 120MHz, 64KB Flash, 16KB SRAM) |
| 线圈通道 | 1 路，30~200kHz |
| 灵敏度 | 4 级（DIP），0.015% ~ 0.33% |
| 灵敏度 | 4 级（DIP），0.031% ~ 0.33% |
| tick 周期 | 10ms (M4 优化) |
| 进入防抖 | 500ms + 3 次连续确认 |
| 离开防抖 | 500ms（SW_4=ON）或 0（SW_4=OFF） |
@@ -114,7 +113,7 @@ DLD154V4B 是一款面向道闸控制、车位检测、ETC 收费站等场景的
| ON | ON | 低 | 0.33% |
| ON | OFF | 中 | 0.16% |
| OFF | ON | 高 | 0.055% |
| OFF | OFF | 最高 | 0.015% |
| OFF | OFF | 最高 | 0.031% |
---
@@ -137,6 +136,9 @@ DLD154V4B 是一款面向道闸控制、车位检测、ETC 收费站等场景的
| V2.4 | 06-29 | 冻结超时增加稳定性检查（CAPVD 需连续稳定在 ±2% 窗口内） |
| V2.5 | 06-29 | 冻结超时 30s→10s |
| **V2.6** | **06-29** | **架构简化: 单路 IIR 79@10ms, WINDOW_ORIGIN=500, 稳定期100** |
| V2.7 | 06-30 | 验收标准 + 发展路线图文档 |
| V2.8 | 08-27 | 灵敏度最高档 SENS=3 阈值 10→20、离开 9→14（防误触发） |
| **V2.9** | **08-28** | **平坦性离开判定默认关闭（现场实测不理想），切回简单 cnt_release 防抖** |
---
docs/roadmap.md
+2 -2
View File
@@ -10,7 +10,7 @@
|------|------|------|------|-------|---------|---------|---------|
| M1H | 8051 12MHz | CD4060 ÷32 | 50ms | 162ms | 单次阈值 | 单次阈值 | 拨码 |
| TLD-110 | 8051 | CD4060 ÷32 | 50ms | 162ms | 单次阈值 | 单次阈值 | 拨码 |
| **V4B V2.6** | M4 120MHz | TIM3 ÷2 | **10ms** | **32ms** | **3次确认+斜率限幅** | **平坦性三条件** | 拨码 |
| **V4B V2.9** | M4 120MHz | TIM3 ÷2 | **10ms** | **32ms** | **3次确认+斜率限幅** | **简单防抖（平坦性默认关）** | 拨码 |
### 1.1 V4B 相比 M1H 的核心突破
@@ -20,7 +20,7 @@
| 测量窗口 | 17.5ms 固定 | **~1ms 自适应** | 17× |
| 检测响应 | ~550ms | **~530ms** | 略快，但加了确认更可靠 |
| 瞬态抑制 | 无 | **斜率限幅 + 进入确认** | 从无到有 |
| 离开判定 | 单阈值 | **平坦性三条件 (专利)** | 大车多峰无忧 |
| 离开判定 | 单阈值 | **滞回 + 3 次确认（平坦性可选，默认关）** | 防瞬态误落杆 |
| 基线保护 | 无（有车也跟踪） | **冻结 + 10s 超时 + 稳定性检查** | 防污染 + 不死锁 |
| 线圈诊断 | 无 | **黄灯断开次数编码** | 现场可排障 |
| 代码量 | ~1200 行 (未精简) | **~945 行** | 功能更多，代码更少 |
docs/technical-spec.md
+11 -9
View File
@@ -35,7 +35,7 @@ FreeRTOS Kernel (CMSIS-RTOS v2)
│ │ ├── 斜率限幅 (MAX_SLOPE_RATE=5%)
│ │ ├── 基线跟踪 (500 窗口滑动平均, 5s)
│ │ ├── 进入确认 (ENTRY_CONFIRM=3 次)
│ │ ├── 离开检测 (平坦性 / cnt_release)
│ │ ├── 离开检测 (cnt_release 防抖，平坦性 #if 可选)
│ │ ├── 时序状态机 (IN/OUT/PULSE/HOLD)
│ │ └── 冻结超时恢复 (10s + ±2% 稳定性检查)
│ ├── poll_sw_state() — 拨码去抖
@@ -256,11 +256,11 @@ if (CAPVD < Origin - dlt_ORG) {
#### 4.3.3 离开检测（滞回）
##### 模式 1：简单防抖 (USE_FLATNESS_EXIT=0)
##### 模式 1：简单防抖 (USE_FLATNESS_EXIT=0) — 默认（V2.9 起）
```c
dlt_ORG = (Origin * SensTable_1[SENS]) >> 16; // 更小的离开阈值
if (CAPVD < Origin + dlt_ORG) {
if ((Origin - dlt_ORG) < CAPVD) { // CAPVD 回升至距基线不足 dlt → 离开
if (++cnt_release >= 3) { // 连续 3 次确认
VD_FLAG = 0; FLAG_OUT = 1;
}
@@ -269,10 +269,12 @@ if (CAPVD < Origin + dlt_ORG) {
}
```
##### 模式 2：平坦性判定 (USE_FLATNESS_EXIT=1) — 默认
##### 模式 2：平坦性判定 (USE_FLATNESS_EXIT=1) — ⚠ 默认禁用（#if 0，代码保留）
基于专利 **CN200910309382**（中山大学），解决大车通行时频率多峰导致的多次误触发。
> ⚠ **2026-08-28 现场结论：平坦性算法实测不理想，默认关闭（USE_FLATNESS_EXIT=0）**，离开判定切回简单 cnt_release 防抖（模式 1）。平坦性代码完整保留在 `#if USE_FLATNESS_EXIT` 内，可在 TaskLoop.h 一行开启，现场对比验证用。
**算法架构：**
```
@@ -641,9 +643,9 @@ DLD154V4B/
| 指标 | 值 | 说明 |
|------|-----|------|
| 进入检测延迟 | < 3 ms (测量) + 3×10ms (确认) + 500 ms (防抖) = **~530 ms** | M4 优化，比旧 550ms 略快 |
| 离开检测延迟 | < 3 ms (测量) + 平坦性确认 + 500 ms (防抖) | 含双重确认 |
| 离开检测延迟 | < 3 ms (测量) + 3×10ms (防抖确认) + 500 ms (可选延时) | 滞回 + 3 次确认 |
| 误检率（单阈值） | — | 基准参考 |
| 误检率（平坦性） | 显著降低 | 大车多峰场景 |
| 误检率（防抖） | 滞回 + 3 次确认 | 瞬态干扰免疫（平坦性 #if 可选） |
| 频率分辨率 | < 0.01% | 取决于线圈 Q 值 |
| 温漂补偿 | 自动（100 窗口基线跟踪，更新周期 ~1s） | 仅无车时；冻结超时 10s |
| 瞬态抑制 | 5% 斜率限幅 + 3 次进入确认 | EMI/闪电免疫 |
@@ -673,8 +675,8 @@ DLD154V4B/
```c
// TaskLoop.h
#define USE_FLATNESS_EXIT 1 // 1 = 平坦性离开判定 (CN200910309382)
// 0 = 简单 cnt_release 防抖
#define USE_FLATNESS_EXIT 0 // 1 = 平坦性离开判定 (CN200910309382)
// 0 = 简单 cnt_release 防抖 (V2.9 默认)
// M4 优化参数
#define MAX_SLOPE_RATE 5 // 斜率限幅: 单次最大变化 5%
@@ -691,7 +693,7 @@ DLD154V4B/
|--------|------|--------|------|
| CN200910309382 | 一种防误检环形线圈车辆检测器 | 中山大学 张辉/黄永强/陈古典 | 平坦性三条件离开判定 |
DLD154V4B V1.4 起实现该专利的整数化版本，用于大车通行时的离开判定，有效抑制频率曲线多峰导致的多次误触发。
DLD154V4B V1.4 起实现该专利的整数化版本，用于大车通行时的离开判定，有效抑制频率曲线多峰导致的多次误触发。**V2.9（2026-08-28）起默认关闭（现场实测不理想），代码保留在 `#if USE_FLATNESS_EXIT` 内可一行开启。**
---
utilities/at32f421_freertos_demo/inc/TaskLoop.h
+1 -1
View File
@@ -44,7 +44,7 @@
* 离开检测模式
* 1 = 平坦性三条件判定 (CN200910309382), 0 = 简单 cnt_release 防抖
*===========================================================================*/
#define USE_FLATNESS_EXIT 1
#define USE_FLATNESS_EXIT 0
#define WINDOW_ORIGIN 500 // 基线跟踪窗口 (500 × 10ms = 5s)