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vd-analysis/docs/pd136ha-to-dld154v4b-delivery-alignment.md
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wangfq 96ba80bcb3 docs: 新增 PD136HA → DLD154V4B 交付对齐分析(替换评估)
- docs/pd136ha-to-dld154v4b-delivery-alignment.md(17.9KB,11 节)
  · 口径前提:两型号同为 Origin×表>>16,BASE 32768 vs 131072 不影响百分比口径
  · 进入灵敏度 4 档对照(现役方案B + PD132T 备选表),偏差非单调(档0 +108%)
  · 释放/滞回对照:V4B 离开/进入比 15~48% vs PD136HA 50~67%
  · 判据强度差异与高速车/短占压风险(100km/h 占压 36ms vs 低Q 50ms 确认)
  · 超时常量同源实证:HOLD 5*1200/6000、LC_HOLD 4*1200/4800(均 300s/240s)
  · 拨码:SA_1/SA_2 语义一致可直接照搬(两型号引脚均上拉,ON=读出 0)
  · 线圈电感四级门为替换最大风险(<24µH 恒判车)
- README: 新增「交付对齐报告」索引 + docs 树补全
- 两份 model analysis 加双向交叉链接
2026-09-11 02:24:10 +08:00

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PD136HA → DLD154V4B 交付对齐分析

日期2026-09-11 依据reference/PD136HA_V3.14-20211116/HC32F005,固件 V3.14 / 2021-11-16,源 user/main.c     DLD154V4B/utilities/at32f421_freertos_demo/AT32F421F8P7,固件 V4.36.40,源 src/TaskLoop.c     models/PD136HA/analysis.mdmodels/DLD154V4B/analysis.md 场景:现场/客户在用 PD136HA,评估以 DLD154V4B 替换后的灵敏度一致性、手感差异、配置迁移、异常行为目标:给出可直接用于现场重拨与交付话术的对照表,并把所有"不能靠文档定论"的点明确列为实测项。


0. 结论摘要

# 类别 结论 等级
1 灵敏度口径 两型号可直接比百分比(同为 Origin×表>>16 归一,BASE 差异不影响口径)
2 进入灵敏度 ⚠ 4 档偏差非单调:档0 V4B 钝 +108%,档2 灵敏 30%,档1/3 偏差约 11%
3 释放/滞回 ⚠ V4B 滞回显著更强(离开/进入比 1548% vs PD136HA 5067%)→ 释放略晚、更抗抖
4 脉冲宽 / 超时常量 500ms / 300s / 240s 逐字同源,零对齐成本
5 输出延时档 ⚠ PD136HA 有 4 档脉冲延时(0 / 0.6 / 1.6 / 3s),V4B 无对应项
6 拨码迁移 SA_1/SA_2 语义一致,拨码位置可原样照搬;但文档公式表述有误导(见 §7.3
7 判据强度 ⚠ 单次越线 vs 3~5 次确认 → 高速车 / 短占压风险,必须实测
8 上电就绪 ⚠ 从 1s(闪灯 6 次约 4s) 变为 **6.311.3s**(低Q 10s
9 线圈质量门 🔴 替换最大风险:V4B 有电感四级判定(含"恒判车"与"判为断开"),PD136HA 无 → 老线圈可能直接不工作
10 异常处理 V4B 全面优于 PD136HA(断开不断电自愈 vs 整机复位)

1. 平台与量纲对齐(口径前提)

PD136HA DLD154V4B 对齐含义
MCU HC32F005M0+ AT32F421F8P7M4120MHz
运行形态 裸机主循环 FreeRTOS 多任务
归一化基数 BASE 327682^15 1310722^17 差 4 倍
测量窗 ≈21.8ms12MHz 假设,⚠待实测) 1.09ms131072 / 120MHz 快 ~20×
CAPVD 消费节拍 21.8ms 10ms 快 2.2×
阈值公式 dlt = Origin × SensTable[SensLevel] >> 16 dlt = Origin × SensTable[SENS] >> 16 逐字同构

1.1 为什么 BASE 差 4 倍、百分比却可直接比

两型号的相对阈值都等于"表值 / 65536",与 BASE 无关:

相对阈值 = dlt / Origin = (Origin × 表值 >> 16) / Origin ≈ 表值 / 65536

物理上 CAPVD ≈ BASE × (f₀/f),故 (Origin CAPVD)/Origin ≈ Δf/f,阈值表直接就是 Δf/f 的千分位表达 —— 同一张表值在两型号上代表同一个频率偏移百分比。因此:

  • 对照表直接比 表值/65536不要比表值本身(162 vs 337 数字差一倍,实际只差在档0);
  • BASE 唯一的影响是绝对码值分辨率:同一个 dlt,在 V4B 上的计数是 PD136HA 的 2~4 倍(如档3 进入 14 → 50 counts),量化误差小 3.6~8.3×;
  • 第三方应用若直接读 variation 绝对值再除以固定基数,两型号会差 4 倍。详见 skill loop-measure-base-alignment×4 检查清单。

2. 进入灵敏度对齐(Δf/f,正索引 0=最低灵敏 → 3=最高灵敏)

PD136HA 表值 Δf/f ΔL/L V4B 方案B 表值 Δf/f 偏差 V4B PD132T 表值 Δf/f
0(低) 162 0.2472% 0.494% 337 0.5142% +108.0% 300 0.4578%
1(中) 81 0.1236% 0.247% 71 0.1083% 12.3% 60 0.0916%
2(高) 54 0.0824% 0.165% 38 0.0580% 29.6% 32 0.0488%
3(最高) 28 0.0427% 0.085% 25 0.0381% 10.7% 21 0.0320%

V4B 方案BUSE_PLANB_TABLE = 1V4.06/07 定稿)为当前编译生效PD132T 完全对齐表为备选。

解读(现场最关心的两句)

  1. 档0 是最大的不一致点V4B 需要 2.08 倍 的频率偏移才触发。现场若因相邻车道串扰、金属路面、变频器干扰而把 PD136HA 放在档0,换 V4B 后会明显变钝——高底盘车、摩托车、拖车尾部可能漏检。这类现场换机后建议直接测试档1(偏差仅 12%)。
  2. 档2"高"V4B 反而更灵敏 30%:这是方案B 把档2 从 60 收到 38 的直接结果。若现场本来用档2 且环境干净,换机后误触发概率会上升(尤其广告杆落杆、机械震动,参见 V4B 分析 §3.5 的 V2.8 历史事故)。
  3. 档3(出厂/常用最高档)两型号最接近(−10.7%),默认档位替换风险最低

3. 释放与滞回对齐

PD136HA 离开表值 Δf/f V4B 方案B 离开表值 Δf/f 偏差 PD136HA 滞回带 V4B 滞回带 PD136HA 离/进 V4B 离/进
0 81 0.1236% 51 0.0778% 37.0% 81 286 50.0% 15.1%
1 54 0.0824% 27 0.0412% 50.0% 27 44 66.7% 38.0%
2 32 0.0488% 18 0.0275% 43.8% 22 20 59.3% 47.4%
3 18 0.0275% 12 0.0183% 33.3% 10 13 64.3% 48.0%

判定语义(防误读)

  • 进入线 = Origin dlt_inCAPVD 低于此线 → 判有车)
  • 离开线 = Origin dlt_out(CAPVD 回到此线以上 → 判离开)
  • 离开表值越小 ⇒ 离开线越高 ⇒ 要求恢复得越接近 Origin 才释放 ⇒ 滞回更强、释放更晚、抗抖更好。

解读:V4B 的离开表全档都比 PD136HA 小 33~50%,即释放线整体抬高。现场换机后典型手感是:

  • 车尾释放略晚、绿灯熄灭稍慢 → 道闸"跟车释放"会晚一点(这通常是好事:防抖落、防半截车误释放);
  • 档0 差异最大(离/进 15.1% vs 50%V4B 档0 的滞回带 286 countsPD136HA 81异常宽,说明档0 在 V4B 上是"极钝的进入 + 较高的释放线"的组合,现场基本不具备可比性;
  • V4B 另有 PD136HA 完全没有的兜底:低Q 环带超时 2.5s 强制释放REL_BAND_TIMEOUT_TICKS=250,V4.36.30)—— 板停在触发-释放带回滞带内不再永久卡死。

4. 判据与滤波对齐(手感与抗扰)

PD136HA DLD154V4B
进入判定 单次越线即判,无去抖 CAPVD < Origindlt 连续 3/4/5 次(按 Q 档)
进入确认耗时 ≈1 个探测节拍 ~21.8ms 30~50ms3~5×10ms+ IN_DELAY 500ms(时序标志)
斜率限幅 单次变化 >5% 截断(拒 EMI / 闪电尖峰)
滤波 IIR α=64/256 @21.8ms → τ≈87.4ms α=79/256 @10ms → τ≈32ms(低Q 释放另用 REL_ALFA=30 → τ≈85ms
基线 256 窗滑动 ≈ 5.59s,有车冻结 500 窗 ≈ 5s,有车冻结 + 冻结超时 10s + 环境重校准 + 释放后降权补偿
离开判定 单次越线 简单滞回 3~5 次防抖(平坦性法 #if 禁用)+ 环带超时 2.5s
拨码去抖 6 次 5 次

4.1 ⚠ 关键风险:高速车 / 短占压

PD136HA 是单次越线,等效响应 21.8msV4B 需 **3050ms** 持续偏置,且进入前要过 τ≈32ms 的 IIR。

粗算:车长 1m 的线圈,100km/h27.8m/s)占压约 36ms

车速 占压时间 PD136HA(单次) V4B 低Q5 次=50ms
60km/h 60ms (临界)
100km/h 36ms 可能漏检
120km/h 30ms ⚠ 高风险

必须在现场实测:用已知车速(或人工快速甩金属板)验证 V4B 高Q/低Q 两档的最小可检占压时间。若现场有高速道口,这是是否可替换的硬门槛


5. 输出与时序对齐

PD136HA DLD154V4B 结论
继电器 1RLY1 SET_PLUS(DIP7) ? VD_FLAG|FLAG_OUT(宽存在) : FLAG_PLUSE(脉冲) SET_PLUS(SW_3) ? VD_FLAG|FLAG_OUT(存在) : FLAG_PLUSE(脉冲) 分支结构逐字同构
继电器 2RLY2 VD_FLAG 存在输出,无延时 存在输出(绿灯镜像) 一致
脉冲宽 PLUSE_DELAY=10 ×50ms = 500ms PULSE_DELAY=10 ×50ms = 500ms 同源同值
IN_DELAY 10 ticks(进入防抖计数已注释) 500ms(时序标志,不影响继电器) 等效
输出延时档 DELAY_TIME[3SET_DLY] = {0,12,32,60}×50ms = 0 / 0.6 / 1.6 / 3.0s
作用于脉冲输出的触发延时
无对应配置(脉冲前固定 PULSE_DELAY=500ms 🔴 功能缺口
离开延时 OUT_DELAY=391.95s,相关计数已注释) SW_4=ON离开延时 500ms ⚠ 语义不同
安全复位 DIP8 = 有限存在 SW_5 = 安全复位(触发复位) ⚠ 需对照现场用途

§5 最高优先确认项PD136HA 的延时档(0/0.6/1.6/3s)现场是否在用? 若现场依赖 1.6s/3s 的脉冲延时(例如配合道闸缓冲、或错开相邻车道脉冲),V4B 上无等效拨码,需评估用上位机/时序改造替代 —— 这是替换前的功能确认项,不是性能项。


6. 超时与异常对齐(★ 同源常量,零成本)

PD136HA DLD154V4B 结论
有限存在 HOLD_TIME = 5*1200 = 6000 @50ms = 300s整机复位 HOLD_TIME = 6000 @50ms = 300s 数值逐字同源
安全复位(重学基线) LC_HOLD_TIME = 4*1200 = 4800 @50ms = 240s → 重学基线 LC_HOLD_TIME = 4800 @50ms = 240s 数值逐字同源
看门狗 WDT ≈ 820ms IWDT ≈ 1.64sTMR15 ISR 计数 + 主循环 500ms 喂狗) ⚠ 量级相同,V4B 更长
上电就绪 1s 延时 + LED 闪 6 次(≈4s),含继电器自检 判稳 ≈1.3s + 就绪巩固期 5 / 7 / 10s(按 Q 档,绿灯慢闪) 变长 1.5~3×
线圈断开 LOOP_OK=0整机复位(反复复位) 保持释放 + 黄灯快闪 + 四级电感监视 + 热切换自愈 ~6s(不断电) V4B 显著更优
灵敏度拨码变更 整机复位 不重启5 次去抖生效 V4B 更优
环境重校准 2s 预判 → 7s 补偿 → 2s 恢复 V4B 更优

两条"意外好消息"5*1200 / 4*12006000 / 4800同一组常量50ms tick 下均为 300s / 240s)。这说明 PD136HA 与 V4B 虽分属两条血统(前者 PD132L 系 HC32 移植,后者 M1H 现代实现),却共享同一族超时语义——替换后这部分的现场预期完全不用改


7. 拨码迁移对照

7.1 PD136HA 拨码定义(源码实测)

引脚 标签 功能
bit5 P32 SA2 灵敏度
bit4 P03 SA1 灵敏度
bit3 P24 SW3 SET_HOLD 有限存在
bit2 P25 SW2 SET_PLUS 输出模式
bit1 P26 SW1 SET_DLY 延时 bit1
bit0 P35 SW0 SET_DLY 延时 bit0
  • 全部配置为 GpioPuEnable 上拉 ⇒ 拨码闭合(ON= 引脚读出 0
  • 灵敏度 SENS = swok & 0x30;延时 SET_DLY = swok & 0x03(索引 反序 DELAY_TIME[3SET_DLY],即 DIP5-6 全 OFF → 3.0s

7.2 DLD154V4B 拨码定义

引脚 标签 功能
PA0 SA_1 灵敏度
PA1 SA_2 灵敏度
PA2 SW_3 输出模式
PA3 SW_4 离开延时 500ms
PA4 SW_5 安全复位
  • PA0~PA4 全部 GPIO_PULL_UPat32f421_board.c:275)⇒ 同样 ON = 读出 0

7.3 灵敏度拨码语义:两型号一致,可原样照搬

SA_2 SA_1 档位 灵敏度 PD136HA 进入 V4B 方案B 进入
ON ON 0 最低 0.2472% 0.5142%
ON OFF 1 0.1236% 0.1083%
OFF ON 2 0.0824% 0.0580%
OFF OFF 3 最高 0.0427% 0.0381%

结论拨码位置无需换算,原样照搬到 V4B 即可得到同一档位语义(同为"双 OFF = 最高灵敏")。两型号都是"SA_1 权重高于 SA_2"、都是上拉低有效,编码规则同构。

文档表述待修正(非行为问题)DLD154V4B/docs/technical-spec.md:95models/DLD154V4B/analysis.md:109 / :184 写的 SENS = 3-(sw&0x03)(反码)与固件 TaskLoop.c:632-642switch 分支端点相反(代码:mask 0x00→最低、0x03→最高)。该公式与 §7.3 表格(及 product-manual.md:116-121)不自洽。 30 秒实测即可定论:单独翻转 SA_1(或 SA_2),看 DBG 打印的 SENS / dlt 变化方向;或万用表量 PA0/PA1 在 ON 时的电平。

7.4 ⚠ 输出模式(SW_3 / DIP7)极性

两型号结构逐字同构SET_PLUS = 1 → RLY1 = 存在(宽)输出SET_PLUS = 0 → RLY1 = 500ms 脉冲。 配合"ON = 读出 0"拨到 ON → 脉冲输出;拨到 OFF → 存在输出

models/DLD154V4B/analysis.mdpd132t-to-v4b-delivery-alignment.md 曾记为"代码注释与产品文档相反、待实测"。 本次源码核对结论:不是 bug,是变量命名误导 —— 变量名叫 SET_PLUS=1 走的是"存在输出"分支;product-manual.md:133ON=脉冲输出)与代码行为一致。此条可从"待实测"降级为"已确认"。


8. 🔴 线圈质量门:替换的最大风险

PD136HA 没有线圈电感质量判定;DLD154V4B 有四级电感监视V4.36.37),且其中两级会改变检测行为

f 区间 电感(43nF fault 黄灯 V4B 判定
18~125 kHz 38µH~1.15mH 0 正常
<18 kHz L 偏大 1 一长一短 照常
125~156 kHz 24~38µH 1 一长一短 照常
156~171 kHz 20~24µH 2 一长两短 🔴 恒判车(不随宏)
>171 kHz <20µH 短路级 3 快闪 200ms 🔴 等同完全断开(出厂态):判定暂停 + 继电器保持释放

现场影响

  • PD136HA 老线圈若电感偏低(<38µH,即空场 f >125kHz → 换 V4B 后黄灯告警
  • <24µHf >156kHz → V4B 恒判车,继电器可能常吸合 → 车道直接不放行
  • <20µH → 视为断开,判定完全暂停

替换前必须实测每路线圈的空场频率/电感V4B 的 EVT|coil_fault f:xx kHz L~xxx uH 诊断可直接读)。这是唯一一个"老设备能用、新设备不工作"级别的风险,优先级高于所有灵敏度差异。

另注:V4B 另有未解问题 —— 23µH 悬停临界跳变极限环V4.36.40,代码未改,见 models/DLD154V4B/analysis.md §9)。若现场线圈恰落在 20~24µH 边缘,该风险与 §8 叠加。


9. V4B 先进点(可直接用于交付话术)

  1. 抗扰:斜率限幅 5% + 3~5 次确认 + IIR 快 2.7× → 对变频器/广告杆/闪电的鲁棒性显著优于单次判定的 PD136HA。
  2. 线圈故障不停机:断线/短路不断电自愈约 6s(热切换),PD136HA 是整机反复复位。
  3. 拨码免断电:灵敏度档位变更即时生效,PD136HA 需整机复位。
  4. 环境自适应:2s 预判 → 7s 补偿 → 2s 恢复的受控重校准(PD136HA 无),长时间温漂/金属板变化后可自动收敛。
  5. 可诊断DBG/EVT 串口输出 f、L、Origin、dlt、SENS、faultPD136HA 基本靠 LED 闪码。
  6. 有限存在/安全复位语义完全同源(300s / 240s),现场预期无需调整。
  7. 分辨率:同档 dlt 的计数是 PD136HA 的 24 倍,量化误差小 3.68.3×。

10. 待现场验证清单(替换前逐项打勾)

  • ① 线圈电感:每路线圈空场 f 是否落在 18~125kHz38µH~1.15mH)?<24µH 直接判定不可替换(§8)
  • ② 最小可检占压:用实测车速验证 V4B 高Q/低Q 档在 100km/h(≈36ms 占压) 下是否可靠触发(§4.1
  • ③ 延时档用途:现场是否使用 PD136HA 的 0.6/1.6/3s 脉冲延时?若在用,确认替代方案(§5)
  • ④ 灵敏度档位:现场当前 SA_1/SA_2 位置 → 按 §7.3 照搬;若为档0,必须复测灵敏度(V4B 钝 108%)
  • ⑤ 拨码实测:单翻 SA_1/SA_2 各一次,核对 SENS/dlt 方向与 §7.3 表格一致,并顺手修正文档公式(§7.3 注)
  • ⑥ 上电就绪时间:现场是否有"上电即可用"要求?低Q 线圈需 10s 巩固期(§6)
  • ⑦ 输出模式:确认 DIP7 / SW_3 位置与道闸期望(存在 vs 脉冲),并按 §7.4 极性核对
  • ⑧ 相邻车道串扰:若现场线距偏小,档1/档2 差值(−12% / −30%)会导致误触发倾向变化

11. 后续行动

  • 修正 DLD154V4B/docs/technical-spec.md:95SENS = 3-(sw&0x03) 表述(与代码/手册不一致)
  • 修正 models/DLD154V4B/analysis.md:109 / :184 的同一处表述,并把 §7.4 的 SW_3 极性结论从"待实测"改为"已确认"
  • models/DLD154V4B/analysis.md §3.5 的 product-manual.md 阈值数字为方案A 时代0.46/0.09/0.049/0.032%),现役方案B 实为 0.5142/0.1083/0.0580/0.0381% → 手册需同步
  • 现场实测后回填 §10 结论,并补一份 docs/pd136ha-to-dld154v4b-field-checklist.md(可打印版)
  • 将"线圈质量门(电感四级)作为替换前置门槛"写入交付流程