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PD136HA 车检器分析

型号: PD136HA | 固件: V3.14 | 日期: 2021-11-16 | 平台: HC32F005（华大半导体, Cortex-M0+） 原始代码: vd_detector/reference/PD136HA_V3.14-20211116/（工程名 PD132L-HD，含 user/main.c 应用层） 血统: PD132L 同源移植版（文件头明示"硬件使用 PD132L_V1.02，替换软件版本 PD132LA_V1.06"） 交付对齐报告: docs/pd136ha-to-dld154v4b-delivery-alignment.md（PD136HA → DLD154V4B 替换评估，2026-09-11）

1. 平台与工程

项	值
MCU	HC32F005（注释标 HC32F003C4，工程编译目标 startup_hc32f005c6ua.o，SDK 板头为 C6PA——三者不完全一致，待硬件确认）
时钟	外部晶振 XTH（8-16MHz 档），CLK_INIT 切 XTH、关内部 RCH；Delay_ms 注释 12MHz
工具链	Keil MDK（uvprojx，JLink）
工程名	PD132L-HD（直接沿用 PD132 工程名，Author=YSHE）
版本史	V3.11 (2021-03-03) → V3.12 → V3.13 → V3.14 (2021-11-16)
V3.14 变更	① 去掉线圈环路小 LED 指示 ② 基线累计次数 99→255 ③ 灵敏度调整 ④ 延时档位 0/0.6/1.6/3s
代码规模	main.c 832 行（CRLF/ASCII）+ 华大 SDK 驱动层

2. 硬件与 IO

引脚	功能
P23 (AF3)	TIM4_CHA 捕获输入（线圈频率入口）
P33	RLY2 继电器（存在输出 VD_FLAG）
P34	RLY1 继电器（脉冲输出：PLUS 模式=存在|离开，非 PLUS=离开脉冲）
P15	LEDA（有车指示/上电自检闪烁）
P35/P26/P25/P24	DIP5-8 拨码（延时 2bit / 脉冲模式 / 存在保持）
P03/P32	DIP9-10 拨码（灵敏度 2bit）
P01/P02	模拟口（XTH 晶振通道）

双继电器架构（存在 + 脉冲分离），比 PD132L 多一路输出。

3. 频率测量（周期累积法，与 PD132L 同框架）

• 定时器：ADTIM4，PCLK0/8 预分频，锯齿波 0xFFFF，CHA 上升沿捕获
• 中断：loop1_Xn = CapThis - CapLast（相邻上升沿计数差 = 振荡周期）
• 学习：CapCnt > 100 后 loop1_LPCNT = 32768 / loop1_Xn（归一化基数 32768，与 PD132L/M1H 一致）
• 测量：累积 LPCNT 个周期得 CAPVD = CapSum（周期域自适应归一化）

// Tim4_IRQHandler 核心
loop1_Xn = Cap.loop1_CapThis - loop1_CapLast;   // 周期
loop1_CapCnt++;
if (loop1_INI_LOOP) {
    if (loop1_LPCNT == 0) {
        if (loop1_CapCnt > 100) {
            loop1_LPCNT = 32768 / loop1_Xn;      // 基数 32768
            if (loop1_LPCNT == 0) loop1_LPCNT = 1;
            ...
        }
    } else {
        loop1_CapSum += loop1_Xn;
        if (loop1_CapCnt >= loop1_LPCNT) {
            loop1_CAPVD = loop1_CapSum;          // 一次测量窗
            loop1_Origin = loop1_CAPVD;          // 初始基线
            loop1_INI_LOOP = 0;
        }
    }
}

• Xn 有效范围检查（Xn>400 && Xn<2030）已被注释——V3.14 去掉环路指示 LED 时一并禁用，当前无频率范围过滤
• 时钟假设：PCLK0 = 12MHz（Delay_ms 注释）→ 捕获时钟 = 1.5MHz（待现场验证）

4. 滤波（IIR）

// VD1_TASK 中：一次指数滤波
loop1_Flt = (loop1_Value - loop1_CAPVD);          // 方向取绝对值
loop1_Flt = ((INT32U)loop1_Flt * Flt_Reg) >> 8;
loop1_Flt = loop1_Flt + loop1_CAPVD;

• 系数 Flt_Reg：INIT_VD 置 ALFA_CAP1=79，但主循环每次 CAP_OK 强制 Flt_Reg = ALFA_CAP2 = 64（SET_FLT 分支已注释）
• 实际生效 α = 64/256 = 0.25；79/64 双系数与 PD132L 同源

5. 基线

if (!loop1_VD_FLAG) {              // 仅无车时更新（有车冻结）
    loop1_ORG_SUM += loop1_CAPVD;
    if (loop1_ORG_CNT == 255) {    // V3.14: 99 -> 255
        loop1_Origin = loop1_ORG_SUM >> 8;   // 256 次滑动平均（2^8）
        loop1_ORG_CNT = 0; loop1_ORG_SUM = 0;
    } else loop1_ORG_CNT++;
}

• 256 次滑动平均（V3.14 从 99 改 255，>>8 即均值）——比 PD132L 的 100 次窗口更慢更稳
• 有车冻结基线（与 PD132L 一致）

5.1 时序速查（12MHz 假设，待现场验证）

项	值	公式
捕获时钟	1.5 MHz	PCLK0/8（ADTIM4 Div8）
测量节拍（CAPVD 更新）	21.8 ms	32768 / 1.5MHz
基线更新周期	5.59 s	256 窗 × 21.8ms
IIR τ	87.4 ms	21.8ms × 256/64
时序 tick	5ms（注释，ARR=0xF159 反推需 12.36MHz 计数时钟，待验证）	TIM1 PRS=4
状态机节拍	50ms	TM1cnt≥10
喂狗周期	300ms	Delay_300ms_cnt≥60

⚠ TIM1 ARR=0xF159(61785) 与"5ms"注释矛盾：12MHz/16=750kHz 时 tick=82.4ms。代码逻辑按 5ms 自洽（60 tick=300ms、10 tick=50ms），绝对时间待现场示波器验证。

6. 判据与灵敏度

// 进入（无车时）：CAPVD 下穿 Origin-dlt_ORG
loop1_dlt_ORG = (Origin * SensTable[SensLevel]) >> 16;
if (CAPVD < Origin - dlt_ORG) { VD_FLAG=1; FLAG_IN=1; ... }

// 离开（有车时）：CAPVD 回升越 Origin-dlt_ORG（离开表）
loop1_dlt_ORG = (Origin * SensTable1[SensLevel]) >> 16;
if (Origin - dlt_ORG < CAPVD) { VD_FLAG=0; FLAG_OUT=1; ... }

• 单次判定，无进入/离开去抖计数（PD132L 的 IN_DELAY/OUT_DELAY 计数被注释掉）——PD136HA 判定更快但抗扰弱
• 滞回：进入用 SensTable，离开用 SensTable1（离开表更小 → 需恢复更多 → 滞回）

灵敏度表（× Origin >> 16，相对阈值 = 表值/65536）

SensLevel	DIP(SENS)	进入表 SensTable	Δf/f 进入	离开表 SensTable1	Δf/f 离开
0	0x00	162	0.247%	81	0.124%
1	0x20	81	0.124%	54	0.082%
2	0x10	54	0.082%	32	0.049%
3（默认）	0x30	28	0.043%	18	0.027%

• 注释历史：{300,162,81,40} → {216,108,54,26} → {300,162,81,40}/{108,54,32,18} → 当前 {162,81,54,28}/{81,54,32,18}
• 出厂默认 SensLevel=3（最灵敏档，Δf/f 0.043%）
• 与 PD132L {300,60,32,21} 量纲相同但数值全新（162 系）——V3.14"灵敏度调整"产物

7. 状态机与输出

捕获中断(TIM4) → Xn → 累积 LPCNT 个 → CAPVD/CAP_OK
        ↓ 主循环 CAP_OK
VD1_TASK：IIR → 基线(无车) → 进入/离开判据 → VD_FLAG/FLAG_OUT
        ↓ 50ms 状态机 (TIM1)
FLAG_OUT 延迟 DELAY_TIME[3-SET_DLY] → FLAG_PLUSE（持续 500ms）
RLY2 = VD_FLAG（存在）
RLY1 = SET_PLUS ? (VD_FLAG|FLAG_OUT) : FLAG_PLUSE（脉冲）

• 延时档位 DELAY_TIME[4] = {0,12,32,60} tick(50ms) → 0 / 0.6s / 1.6s / 3s（V3.14 实测校准）
• 脉冲宽度 PLUSE_DELAY = 10 tick = 500ms
• 拨码 6 位连续 6 次采样一致才生效（swcnt>5 去抖）

8. 异常处理

场景	处理
无捕获（线圈断/无振荡）	LOOP_OK=0 → FLAG_CUT=1 → 主循环 Reset_RstPeripheralAll() 整机复位 + LED 闪烁
存在保持超时	SET_HOLD(DIP8)=1 时进入置 VD_HOLD；HOLD_TIME=6000 tick×50ms=300s 仍占用 → 整机复位
环路锁定超时	SET_DLY≠3 时进入置 LC_HOLD；LC_HOLD_TIME=4800 tick×50ms=240s → 重新学习基线（INI_LOOP=1）
灵敏度拨码变化	SENS 变化 → Reset_RstPeripheralAll() 复位
看门狗	WDT 820ms，主循环 300ms 喂狗
上电	1s 延时（线圈稳定）→ LED 闪 6 次（继电器自检）→ 开始检测

9. 参数速查

参数	值
归一化基数	32768
测量节拍	21.8ms（12MHz 假设）
基线窗口	256（有车冻结）
IIR 系数	64（实际）/ 79（初始化）
进入/离开表	{162,81,54,28} / {81,54,32,18}
档位 Δf/f	0.247%~0.043%（进入）、0.124%~0.027%（离开）
时序 tick	5ms 注释（待验证）/ 状态机 50ms
看门狗	820ms / 300ms 喂
HOLD / LC_HOLD	300s / 240s（整机复位 / 重学基线）
输出	RLY2 存在 + RLY1 脉冲（双继电器）

10. 移植注意 / 血统关系

• 同源判定（PD132L → PD136HA）：工程名 PD132L-HD；文件头 V3.11 明示"硬件使用 PD132L_V1.02、替换 PD132LA_V1.06"；LPCNT=32768/Xn、IIR 79/64、有车冻结基线、相对阈值 >>16、HOLD=300s 全部继承
• 差异点（PD136HA 相对 PD132L 的独立改动）：
  1. 灵敏度表 {162,...} 系 vs {300,...} 系——档位重排且全部重新标定
  2. 基线窗口 100 → 256（更慢更稳，抗干扰优先）
  3. 进入/离开单次判定（去掉 PD132L 的 6 次去抖）——响应更快但抗扰弱，配 256 窗基线补偿
  4. 双继电器输出（存在+脉冲分离）——PD132L 单路
  5. 延时档位 {0,12,32,60} vs PD132L {0,20,40,60} 注释——0.6s 档重定
  6. MCU：STM8S003 (8 位) → HC32F005 (M0+)——升级换代，捕获外设 TIM1→ADTIM4
• 与 M1H / DLD 线：同路不同源（周期累积法范式相同，细节独立）
• 归一化基数保持 32768 未动——换 MCU 未重定标（与 DLD 线 131072/524288 重定标路线相反），印证"同源移植可保留基数，重写才需重定标"