DLD154V4B/docs/env-resync-trigger-line-analysis.md

黄灯常亮（环境重校准）后触发高度变低 — 根因分析

适用版本：V4.36.31 及以后（进入判定已切到 vac_ref()；判据 = DBG 行是否含 VEM= 字段） 现象：黄灯常亮故障补偿结束后，金属板进入触发的"高度"明显变低（要压得更近才触发）；断电上电后恢复正常。 结论（一句话）：环境重校准 env_resync_apply() 原子替换了 loop1_Origin，但没有同步真空 EMA g_vacuum_ema；而进入判定用的是 vac_ref() = min(Origin, EMA)，于是补偿后进入线被留在旧真空上、整体低了 Δ（≥4×dlt）⇒ 必须多压出 Δ 的感应量才触发。断电上电时 EMA 由判稳重建 = Origin，故立刻恢复。

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1. 判定链（代码位置，全部可复核）

环节	位置	内容
进入线	TaskLoop.c:1432	if (loop1_CAPVD < (vac_ref() - loop1_dlt_ORG) && ...) ← 用 vac_ref，不是 Origin
参考函数	TaskLoop.c:287-299	vac_ref() = (Origin − EMA > VAC_REF_DELTA_DLT×dlt) ? EMA : Origin（阈值 =1×dlt，取低者）
进入阈值	TaskLoop.c:1278	dlt = Origin × SensTable[SENS] >> 16（SENS3=25 ⇒ 0.038%；SENS0=337 ⇒ 0.514%）
补偿替换	TaskLoop.c:945-958	env_resync_apply()：loop1_Origin = new_origin; + 清 freeze/ORG/entry + snap slow；没有 EMA
EMA 写点（全仓仅 3 处）	564 / 1246 / 1309-1321	INIT 清零 / 判稳完成 EMA = Origin / 无车对称窗内跟踪（α=128 τ≈1.28s，每步 ±3×dlt，25% 自愈）
黄灯常亮	TaskLoop.c:437-442	模式4 = g_env_warn || g_env_resync（环境异常预判 / 重校准学习）
补偿参数	TaskLoop.c:81,82,1082-1084	预判 2s → 补偿 7s → 学习窗 2s/窗 + 连续 2 窗判稳(0.1%) → 替换 → 恢复确认 2s 灭灯

关键事实：g_vacuum_ema 的三个写点里没有环境重校准路径 ⇒ 补偿把 Origin 一次性抬到新真空电平后，EMA 仍停在补偿前的旧真空值。

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2. 数值推演（Δ 必然 ≥ 4×dlt）

1. 触发补偿的前提是 dev = CAPVD − Origin > +4×dlt 连续 7s（ENV_RESYNC_WAIT=700）。
2. 期间处于"负 variation 高位"分支 ⇒ Origin 与 EMA 都被冻结（1327-1425），EMA 保持旧真空值。
3. 学习得到的 B = 当前 CAPVD 的 2s 窗均值（1397-1416）⇒ Origin_new ≈ Origin_old + Δ，其中 Δ ≥ 4×dlt。
4. 替换后：Origin − EMA = Δ ≥ 4×dlt > 1×dlt ⇒ vac_ref() 返回 EMA（旧真空）。
5. ⇒ 进入线 = 旧真空 − dlt，而物理正确应为 新真空 − dlt = 旧真空 + Δ − dlt ⇒ 进入线整整低了 Δ（≥4×dlt）。
   • SENS3（dlt=48@130k）：Δ ≥ 192 counts ⇒ 0.15% Δf/f 起的额外感应量才触发；
   • devlog J1 实测位移 130~1513 counts ⇒ 观测即"触发高度下降一半甚至更多"。

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3. 为什么断电上电就正常

g_vacuum_ema 在 INIT 清 0（564），判稳完成时 g_vacuum_ema = loop1_Origin（1246）⇒ 两者重合 ⇒ vac_ref() = Origin ⇒ 进入线回到 Origin − dlt ✓

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4. 为什么"黄灯灭"不等于灵敏度回来了

黄灯灭的条件只有非高位、空闲连续 2s（ENV_RECOVER_WAIT=200，1290-1300），不检查 EMA 是否已追上新 Origin。 补偿后 dev≈0 才落入 ±4×dlt 对称窗 ⇒ EMA 这时才开始以 τ≈1.28s 向上爬：

• 黄灯灭（替换后 2s）时 EMA 仅追回 1−e^(−2/1.28) ≈ 79%
• Δ=130 时仍差 ~27 counts（≈0.56×dlt）

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5. 为什么"反复试板"会自持（越试越钝）

EMA 更新窗 = 无车 + dev ∈ ±4×dlt（1302-1326）。把板拿到感应边缘（未触发、dev −20~−40）时 EMA 被向下拖（V4.36.33 devlog 实测 23s 拉低 2040 counts）；进入线 = min(Origin, EMA) − dlt ⇒ 每次试板都把线再拖低一截 ⇒ 主观上"补偿结束了但灵敏度回不来"，直到彻底离开真空若干秒才慢慢回正。

这与 V4.36.33 已记录的老现象（"金属板间隔几秒再压，触发高度下降一半甚至更多"）是同一机理；本次新增的点是：环境重校准会把 Δ 一次性甩到 4×dlt 以上，比边缘悬停（0.4~0.8×dlt）严重一个量级，且黄灯灭的时刻刚好是 EMA 还差一截的时刻。

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6. 第二个机制：真空 EMA 的整数步进死区（2026-09-11 单测实测）

第 5 节解释了"补偿后一次性被压低 Δ"，但为什么反复试板后仍感觉回不来、而断电上电就彻底好？单测 tests/test_vac_ref_reanchor.c 实测出第二个机制：

现状公式 (V4.36.35): g_vacuum_ema += _ema_d / VACUUM_EMA_ALFA;   /* 有符号整数除法 */
                     当 |_ema_d| < 128 时, 步进恒为 0  ⇒ 死区 ±127 counts

• 实测：让 EMA 从真空下方 200 counts 追赶，40s 后停在真空下方 127 counts（= 2.59×dlt@SENS3）⇒ 因为 127 > 1×dlt，vac_ref() 持续选中这个偏低的 EMA ⇒ 进入线常驻偏低 127 counts ≈ 0.10% Δf/f。
• 该偏差不会自愈：EMA 只会在 |d| ≥ 128 的样本上移动，而板离开后 d 稳定在 127 附近 ⇒ 需要长时间 CAPVD 噪声偶然越过阈值才缓慢爬升。
• 而断电上电时 EMA = Origin（判稳建立，精确相等，偏差 0），且此后 |d| < 128 ⇒ EMA 被"粘"在原地不动 ⇒ 永久保持正常灵敏度 ⇒ 这就是"断电上电就好了"的另一半原因。
• ⇒ 三层叠加：① 补偿一步拉开 Δ（≥4×dlt）② 边缘悬停把 EMA 拖低（≤4×dlt）③ 整数死区把 EMA 钉在真空下方 ~127 counts。三者都让 vac_ref() 选到偏低的参考。

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7. 现场验证（建议顺序）

第 0 步先确认版本：DBG 行含 VEM=/RLN= ⇒ V4.36.31+，本分析适用；若老版本无 VEM，则走"Origin 被学高"的旧机理，需另判。

1. 抓日志（TTL）：补偿会打印
   • EVT|env_learn_start Origin:.. CAPVD:.. dev:..
   • EVT|env_resync Origin:..->.. CAPVD:..
   • 之后每 2s 的 DBG|... Origin=.. VEM=.. RLN=.. 判据：Origin − VEM > 1×dlt 的持续时间 ≈ "触发高度异常"的持续时间；RLN 与 Origin−dlt 的差 ≈ 触发高度损失。
2. 单变量对照（同一块板、同一高度序列）： (a) 补偿后立刻测 → (b) 黄灯灭后静置 10s（板远离）再测 → (c) 断电上电后测 预期 (b) 明显好于 (a)、(b)≈(c)。若 (b) 仍远差于 (c) ⇒ 另有固化路径（学习窗污染 Origin），需再取日志。
3. 固件对照实验（有权限时，最直接）：临时在 env_resync_apply() 内加一行 g_vacuum_ema = new_origin; 复测 ⇒ 触发高度应与断电上电一致 ⇒ 根因钉死。

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8. 修复候选（待拍板，暂不改源码）

方案	内容	风险/代价
A（最小对症）	env_resync_apply() 补 g_vacuum_ema = new_origin;（与判稳完成建初值同语义：Origin 原子换 ⇒ 真空参考同步换）	低。1 行；补偿后判定参考与 Origin 同时就位，黄灯灭即恢复正常灵敏度
B（通用护栏，建议叠加 A）	"Origin 大步跳变（|Δ| > k×dlt）即同步重锚 EMA"：一次收口 1188（重连判稳对齐 Origin）、1344（冻结超时更新 Origin）等同源路径	低。把"Origin 动、EMA 不动"这类隐患统一堵住
C（稳健性，可选）	黄灯灭条件追加"|Origin − EMA| ≤ 1×dlt" ⇒ 让"灯灭 = 判定参考已就位"	低。可能让黄灯多亮 1~3s（现场需接受）
D（建议叠加）	EMA 更新改余数累加器（消 d/128 的 ±127 counts 整数死区）	低。单测实测同条件偏差 127→0 counts；τ/噪声不变
✗ 不建议	进入线改回 Origin − dlt	会退回 V4.36.31 之前"Origin 学高 ⇒ 假 Car_In"（devlog 20260904 已实锤）

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9. 待确认（现场）

• 测试固件的版本号（V4.36.31+ 才适用本文）
• 黄灯是常亮（=环境重校准，模式4）还是其他花样：一长一短=电感量出窗(模式5)/一长两短=156~171k(模式6)/快闪=断开·短路级(模式1)
• 线圈与 Q 档（33µH/23µH/35µH 现场差异大；V4.36.33 devlog 记 23µH 仍可复现）
• 触发补偿的动作（"金属板拿走/搁置"）与位移量 Δ 的量级

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10. 补丁草案与验证（已应用，未提交）

产物	路径	规模
补丁 A+B（Origin/EMA 同步不变式）	docs/patches/v4.36.41-A-B-origin-ema-sync.diff	TaskLoop.h +1 ／ TaskLoop.c +20 −3
补丁 D（EMA 余数累加，消死区）	docs/patches/v4.36.41-D-ema-frac-no-deadband.diff	TaskLoop.c +13 −2
新增单测	tests/test_vac_ref_reanchor.c	5 场景，gcc -O0 -Wall -Wextra 0 warning

A+B 核心：新增 origin_set_atomic()，把"一步换 Origin"的 3 处（env_resync_apply / 重连判稳完成 :1188 / 冻结超时更新 :1344）改为经由它 ⇒ 步长 > 1×dlt 时同步重锚 g_vacuum_ema（与 VAC_REF_DELTA_DLT 同口径 ⇒ 维持 |Origin−EMA| ≤ 1×dlt 不变式）。上电首窗那处（:701）不需要改：EMA 在判稳完成建立、此前进入判定被 g_loop_stable 门控挡住。

单测实测结论：

场景	现状行为	打补丁后
补偿（Δ=130 counts）后进入线	130457（低 130 = 2.65×dlt = 0.100% Δf/f）	130587（低 0）
护栏：小步 20（≤1×dlt） / 大步 150	—	小步不动 EMA ✓ ／ 大步重锚 ✓
V4.36.33 门控（Origin−EMA = 30 / 130）	用 Origin ✓ ／ 用 EMA ✓	语义不变 ✓
上电（EMA=0 → 判稳=Origin）	进入线 = Origin−dlt ✓	不变 ✓
EMA 追赶 40s（现状公式，起点 −200）	停在真空下方 127 counts（2.59×dlt）	修复 D：偏差 0

已完成的验证：① 两个补丁对干净树 git apply --check 通过，且 A+B → D 顺序 apply 通过；② origin_set_atomic() 独立 gcc -fsyntax-only 通过（确认在文件作用域，不在 vac_ref() 内）；③ 大括号平衡 202/201 → 205/204（成对增加）；④ 8 个单测全绿（原 7 个未受影响）；⑤ 生成补丁过程中已修正两处结构缺陷（helper 误置于 vac_ref() 内、D 的 if (_ema_d != 0) 缺大括号）。

应用/回退：git apply docs/patches/v4.36.41-A-B-*.diff（可再叠 -D-*.diff；两者 hunk 不重叠，已顺序 apply 验证）；回退 git apply -R 或 git checkout -- <file>。2026-09-11 更新：A+B 与 D 已按采纳决定应用到工作树（仍未提交） —— TaskLoop.h +1 / TaskLoop.c +33 −5（合计 +34 −5）；CRLF 保持（1825 行全 CR）、大括号 205/204 平衡、8 个单测全绿。回退：git checkout -- utilities/。

待拍板：① 采用 A+B？② 叠加 D？③ 提交前要我同步 version/spec 表 + devlog 条目（V4.36.41）？

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11. 现场日志实证（2026-09-11 154log260911a.txt）：低Q 自激振荡的完整链条

现象：金属板缓慢接近并停在触发边界时，Car_In/Car_OFF 以 ~100ms 周期连续反复（16:34:50.179–16:34:53.168 约 3s 内 ~30 次）。线圈 22µH / f=163kHz（EVT|coil_fault below_l_min_20_24u）⇒ g_q_lo=1 低Q 路径。

关键实测值：Origin=129254、进表 dlt=49（SensTable 25）、释表 dlt=23（SensTable_1 12）、EMA≈129220、CAPVD/慢滤波≈129204（深度 50 counts）

三步链条（全部可复核）

1. 无车：loop1_dlt_ORG=49 ⇒ vac_ref() 门控阈值 = 1×49 = 49；Origin−EMA=34 ≯ 49 ⇒ 参考 = Origin ⇒ 进入线 = 129254−49 = 129205。CAPVD=129204（差 1 count）+ 5 样本确认 ⇒ Car_In ✓
2. 进车瞬间：loop1_dlt_ORG 被切成释表值 23（TaskLoop.c:1577）⇒ 同一个 gap(34) 现在 > 1×23 ⇒ vac_ref() 改用 EMA ⇒ 释放线 = EMA − 1.8×23 = 129220−41 = 129179（= 日志 RLN 字段精确吻合 ✓）
3. 释放：g_rel_smooth(129204) > 129179 ⇒ 命中 ⇒ 5 样本确认 ⇒ Car_OFF ✓ ⇒ 回到步骤 1 ⇒ 自激

⇒ 滞回带反向重叠：进入需"深于 49"，释放只需"浅于 75"（= 34 + 41）⇒ 深度落在 (49, 75) 的静止凹脉冲同时满足两条判定 ⇒ 必然振荡。周期 = 进入确认 5 + 释放确认 5 = 10 样本 = 100ms（与日志完全一致）。

与 V4.36.41（A+B/D）的关系

• vac_ref() 切到 EMA 的根因是「门控阈值用了会随状态切换的 loop1_dlt_ORG」+「低Q ×1.8 释放带浅于 ×1.0 进入线」——V4.36.31/33 引入 vac_ref 时就埋下，与 A+B/D 无关。
• 但 D（EMA 精确化）是"改变表象"的那一环：旧版 EMA 有 ±127 死区，此深度下会被粘在 CAPVD 上方 ⇒ gap 为负 ⇒ 参考恒为 Origin ⇒ 释放线 = Origin−41 = 129213 ⇒ 够不着 ⇒ 表现为锁死（不释放）而非抖动。⇒ D 把"锁死"变成了"抖"，两者都不对。
• 另注：本文 §1–§10 的主结论（补偿后触发高度变低）不受影响 —— 那段日志里 Origin−VEM ≤ 34 < 1×dlt，vac_ref() 全程取 Origin ✓（先前仿真的"EMA 追赶扫开关"在实机上被"释放后 1s 冻结"抑制，量级被高估）。

修复方向（待评审，先出方案不动代码）

方案	内容	说明
G1 根因	vac_ref() 门控阈值改用固定进入表 dlt（状态无关）	参考线不再"进门瞬间跳 34 counts"；进/出判定共用同一参考
G2 滞回一致	低Q 释放线强制浅于进入线：rel_line ≥ vac_ref − k×dlt_进（k<1，如 0.5）或夹紧 rel_line ≥ entry_line + margin	消除 (49,75) 重叠带，恢复正向滞回
G3 通用抗抖	最小保持时间（进入后/释放后各 N ms 禁止反向）	对所有 Q 档生效，掐断 100ms 级自激
G4 现场	22µH/163kHz 落在电感量告警带（20–24µH）；确认量产线圈选型	非量产线圈也要做 G1–G3（30µH 也可能落进重叠带）

12. 修复 G1+G2+G3（2026-09-11 采纳并已应用到工作树）

决定：D 保留 + 上 G1+G2+G3（E 单向方案留在 docs/patches/v4.36.42-E-ema-oneway.diff 备查，未采用）。 ⚠ 关键前提（devlog 救命）：REL_BAND_LO_MULT=180（=41@SENS3）是 V4.36.28 现场验证过的值 —— 23µH 板"快释放停住"回摆只到 Origin−36，靠 41 才释放；任何"缩小释放带"的改法都会把那个锁死改回来 ⇒ G2 只做兜底夹紧，绝不动 180。

方案	改动	位置
G1 根因	新增 vac_gate_dlt()（= Origin×SensTable[SENS]>>16，状态无关）并让 vac_ref() 用它做门控 ⇒ 进/出车用同一参考，不再在进门瞬间阶跃；与 band_timeout 的既有写法统一	TaskLoop.c:297 / :307
G2 滞回兜底	低Q 释放带夹紧：if (_band > vac_gate_dlt()) _band = vac_gate_dlt()-1; ⇒ 未来参数变化若造成"反向滞回"自动兜住；今天 41<49 不生效（行为零变化）	TaskLoop.c:341
G3 通用抗抖	REL_MIN_HOLD_TICKS=30（300ms）：Car_In 后最小保持期内禁释放（rel_release_hit() 调用点加门），Car_OFF 清零；覆盖两种 USE_SLOW_RELEASE 配置。不延迟检出（只挡释放）	TaskLoop.h:68 + TaskLoop.c:1504/1600/1602/1628

单测实证（tests/test_vac_ref_reanchor.c 场景 7，现场参数逐位复现 Origin=129254 / dlt 49·23 / EMA≈129220 / CAPVD 深 50）：

版本	静止悬停 3s 内 Car_In / OFF
现状 V4.36.41	300 / 300（100ms 周期自激，与现场日志一致）
同上，35µH/128kHz 参数（Origin=129141 / EMA 129109 / 深 53，日志 154log260911b）	300 / 300 → 修后 1 / 0 ✓
G1	1 / 0 ✓
G1+G2	1 / 0 ✓
G1+G2+G3	1 / 0 ✓

回归保护：撤板仍释放（1/1）✓；V4.36.28 回摆释放（深度 36 < 带回 41）仍成立 ✓；全套 8 个单测全绿 ✓。

双线圈差分验证（2026-09-11 两份现场日志）：22µH/163kHz（深 50、gap 34）与 35µH/128kHz（深 53、gap 32）同构自激 ⇒ 机理与线圈无关，只取决于 ① f>100kHz（两者都判 QLO=1，而设计窗上限 120125kHz 对应 L≳3740µH ⇒ 量产线圈同样落在低Q 档）② 板停在深度 (49, 41+gap) 的重叠带。 ⇒ 这不是测试线圈特例；停走排队车辆恰好停在环线边缘时同样会踩到（对流量计数即重复计数）。

G3 权衡（现场可选调）：300ms 最小保持会让真实车辆离开时的释放最多晚 300ms（对存在型/流量计数无影响；若做速度估计或需要更快的释放沿，可把 REL_MIN_HOLD_TICKS 降到 10=100ms）。

13. 返工记录：V4.36.42 的 G3 放置错误（V4.36.43 修正）

现象：烧 V4.36.42 后离开 3、4 秒才释放；日志 4 次 Car_OFF 全是 band_timeout（环带兜底），延迟 3.5~4.7s；RLN 正常（有车态 = Origin−41）⇒ G1 目标达成（100ms 自激消失），但正常释放从未命中。

根因：g_rel_hold_tick-- 被放进 if (!loop1_VD_FLAG)（无车）分支（原 :1308）⇒ 有车期间永不递减 ⇒ 首次 Car_In 后常驻 30 ⇒ g_rel_hold_tick == 0 永假 ⇒ 正常释放被永久挡住。

修正：移到 } else {（有车）分支顶部（:1531 后、#if USE_FLATNESS_EXIT 之前，每 tick 必过且在释放判定之前）。

教训（已同步进单测注释与 skill）：

1. 镜像单测只验证算法语义，验证不了固件内执行路径/位置（计数器在哪个分支递减、是否每 tick 必过）⇒ 这类错误必须靠日志的原因字段（Car_OFF(band_timeout) / Car_OFF_FLAT / 普通）暴露。
2. 凡是"进入后 N 秒/N tick 生效"的守卫，实现后先查递减调用点是否在每 tick 必经路径上，再上板。

附：相关历史（devlog）

版本	内容
V4.36.29/30	Origin 过冲 + 释放带压缩 → 低Q 卡死 75s；引入环带超时兜底
V4.36.31	引入真空 EMA vac_ref()=min(Origin,EMA)，修"Origin 学高 ⇒ 释放线偏高/假触发"
V4.36.33	vac_ref 加 1×dlt 门控，修"边缘悬停拉低 EMA ⇒ 触发高度漂移"（本文同机理，量级更大）
V4.36.34/35	EMA 内存污染与 cast 爆炸源修复（(uint32_t)(_ema_d/128)）
V4.36.36/38	就绪巩固期 Q 分级；电感量告警模式 6

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分析日期：2026-09-11 ｜ 证据：TaskLoop.c / TaskLoop.h / tests/test_env_resync.c / docs/devlog.md 逐行核对