wangfq/vd-analysis
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
Files
db5e1086207c40edf1bcb9e75ab6474fb71719ef
vd-analysis/models/DLD154V4B/analysis.md
T
wangfq 55a39f740a docs(front-end): 图纸取证钉死 CD4060 分频比 = ÷32(Q5)；勘误 PD132T 捕获时钟 0.75MHz→3MHz 
- 依据用户口径「PD136 与 PD132 接 CD4060 的电路相同」，对仓内 PD132T 逻辑图纸做像素取证：
  800dpi 逐行游程扫描确认 10 个 Q 输出中仅 Q5(pin5) 引出(476px)→ 网络 LP → MCU U2 pin9=CEX1/T1/P3.5，
  与固件 CMOD=0x04 捕获配置吻合 ⇒ 分频比 = ÷32
- 独立佐证：PD136HA 窗(400~2030)/PD132L 窗(320~1620)=1.25 = 捕获时钟比(1.5/1.2MHz) ⇒ N 相同
- 勘误：PD132T PCA 时钟 = SYSCLK/4 = 3MHz（TH0=252 + AUXR=0xC0 + T1 5ms 定时反证 SYSCLK=12MHz），
  测量节拍 43.7ms→10.92ms；连带修正 6 处派生量（IIR τ、基线周期、响应时间、对比结论）
- 同步 5 份受影响文档并加日期勘误标注；阈值/百分比口径不受影响（N×f_cap 乘积不变）
2026-09-11 03:23:28 +08:00

25 KiB
Raw Blame History

DLD154V4B 车检器分析

型号: DLD154V4B | 固件: V4.36.40（2026-09-09 刷新；此前快照 V4.29 / V2.8）| 平台: AT32F421F8P7（Cortex-M4, 120MHz, FreeRTOS） 源码: vd_detector/DLD154V4B/utilities/at32f421_freertos_demo/（TaskLoop.c 1797 行 + main.c 304 行） ⚠ §9 = 待验证专题（23µH 悬停临界跳变，2026-09-09，代码未改，机理待现场验证） 原理图: models/DLD154V4B/DLD154V4_Ver4.01-20251021_Logic.pdf（本仓附件，2026-09-03 由 Ver3.00 更新） 硬件变更: 见文末（2026-09-03：R19 拆 + R27 补焊 0Ω 的实验板；产品仍用三极管库存板 R19 在 / R27 空，C_eff=43nF） 硬件前端对比: docs/hardware-loop-frontend-pd132t-vs-v4b.md（直连 vs PD132T CD4060 分频） 血缘：M1H 的现代实现——灵敏度表/映射/IIR 系数继承，M4 优化（快 tick/确认/斜率限幅）是 8051 时代做不到的增量。 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 AT32F421F8P7（Cortex-M4 @120MHz, 64KB Flash）
RTOS FreeRTOS（loop_task_function 主任务）
工具链 Keil MDK / AT32 标准库
版本体系 4.36.x REV 修订号制（V2.35 引入）：MAIN/SUB 产品定，小功能/参数/文档只 bump REV；启动打印 fw:4.36.x main=4 sub=36 rev=x hw:3.00
看门狗 IWDT ≈1.64s（V2.10 新增，TMR15 ISR 5ms 递增 + 主循环 poll_wdg 500ms 双保险喂狗）
通信 无 RS485；TTL 调试口 9600 8N1（DBG 周期 2s + EVT 事件）

固件演进：V4.23 判稳/呼吸 → V4.24 环境重校准 → V4.25 黄灯预判锁存 → V4.26 电感量监视+补偿提速 → V4.27 频率测量 4 倍修正 → V4.28/29 C_eff 标定 → V4.30~V4.36 低Q 释放/卡死治理链 + 电感分级产品化语义（详见 §8）。 详细见 DLD154V4B 仓 docs/devlog.md（V2.77）。

2. 硬件资源

引脚 功能
PA7 LP 线圈捕获（TIM3_CH2，输入 DIV_2 = 每 2 信号沿捕获一次；计数器 tick=120MHz）
PA0 / PA1 SA1 / SA2 灵敏度拨码
PA2 SW3 存在/脉冲模式
PA3 SW4 离开延时开关
PA4 SW5 安全复位
PA5 / PA6 RLY2 默认输出（绿灯镜像此路） / RLY1 拨码可选脉冲继电器
PA9 / PA10 / PB1 LEDA 绿 / LEDC 黄 / 红灯（TMR14 PWM 呼吸）

振荡回路（原理图 Ver4.01）：固定 33nF + 拨码经 R27 0Ω（实验板）/ 三极管电路 R19（产品库存板） 接通第二颗 33nF → 两级频率（名义 66nF 低频 / 33nF 高频）。⚠ 固件无法读档位（拨码不引 IO）。

产品电容口径（重要）：产品 = 三极管库存板（R19 在 / R27 空），低频档实测 C_eff≈43nF（41.3~45.5，V4.34 基准）； 0Ω 实验板 C_eff≈68（仅机理验证，不用于产品计算）。高频档（33nF）实测 C_eff≈34.4。

3. 检测算法

3.1 频率测量

  • TIM3_CH2 输入捕获（PA7）：计数器 tick = 120MHz（sclk，APB1÷1），通道输入 DIV_2（每 2 信号沿捕获 1 次）
  • ⚠ V4.27 修正（2026-09-03）：旧实现 calc_freq 按 60MHz 假设且未补偿 DIV_2 → f 打印/估算低 4 倍（示波器 30.23kHz vs 打印 7kHz）；修正后 f_kHz = 240000×LPCNT/CAPVD（等效 240000/Xn）
  • 归一化：LPCNT = MEASUREMENT_BASE(131072) / Xn（BASE=2^17），累加 LPCNT 个周期得 Value ≈ 131072
  • 测量窗 ≈ 131072/(120MHz tick) = 1.09 ms（Value=Σ Xn 计数，1 计数=1/120M s）
  • ⚠ 强制断开期（fault3）Xn/Value 仍由 TMR3 捕获 ISR 实时更新，而 Origin 只在 vd1_task 更新（停摆即冻结）——V4.36.40 热切换修复的关键依据

3.2 滤波（M4 优化，区别于参考型号）

  • IIR：ALFA_CAP1=79 @10ms → τ≈32ms
  • 斜率限幅：单次变化 >5% 截断（拒绝 EMI/闪电尖峰）
  • 进入/释放确认按 Q 档（V4.36.8，Q∝1/f 代理）：进入 ENTRY_CONFIRM 高Q(f≤80k)=3 / 中Q(80~100k)=4 / 低Q(f>100k)=5； 释放 REL_CONFIRM 高3 / 中4 / 低5（低Q 抖动大，多样本防假进入/输出抖落）
  • 低Q 释放平滑（V4.36.19/26）：REL_ALFA=30 @10ms → τ≈85ms，独立 IIR 仅用于低Q 释放判定（复刻打印降采样平均效应抗抖）
  • 释放慢滤波 RELEASE_ALFA=21 @10ms → τ≈117ms（2026-09-11 勘误：旧注「对齐 PD132T α79@43.7ms」依据失效 —— PD132T 捕获时钟实为 3MHz ⇒ 节拍 10.92ms ⇒ 精确 τ(α79)≈29.6ms，即 V4B 释放实际比 PD132T 慢约 4×。现场表现（V4B 释放更晚、金属板工况已通过）与此相符；是否回调由现场复测定，见 docs/filter-coefficient-79-vs-64.md §4.4 勘误）

3.3 基线

  • 正常：WINDOW_ORIGIN=500 滑动平均（500×10ms = 5s），有车冻结
  • 上电判稳（V4.23 重写）：窗口 100 样本≈1s，窗口均值漂移 ≤ 0.1%（STABLE_ORIGIN_PPT=1）连续 2 窗 → settle_cnt++； 判稳 =（≥128 样本 && ≥2 窗）|| ≥500 样本兜底（STABLE_MAX_SAMPLES=500, 5s）；退出/重新初始化清零 → 杜绝二次稳定期 1 样本瞬判
  • 就绪巩固期 Q 分级（V4.36.36）：判稳完成（Loop stable）后绿灯按 Q 档继续慢闪—— 高Q 5s（READY_HOLD_HI=1000）/ 中Q 7s（1400）/ 低Q 10s（2000），5ms tick 递减。 目的：低Q 线圈上电自检完（绿灯灭）立刻压板易绿灯常亮，巩固期内 Origin/EMA/滤波真实多收敛 5~10s
  • 冻结超时：FREEZE_TIMEOUT=1000（10s）+ ±2% 稳定性窗口，持续偏高且稳定才强制更新基线
  • 环境重校准（V4.24/31，受控替换）：dev > +4×dlt 高位判定为疑似环境变化后：
    1. 黄灯预判锁存 ENV_WARN_WAIT=200（2s）→ 常亮；回摆/目标靠近不灭
    2. 冻结等待 ENV_RESYNC_WAIT=700（7s，V4.31 拍板 预判2s+补偿7s+恢复2s；回摆清零）
    3. 学习窗 200tick（2s）空闲均值 ×3 + settle 语义（漂移 ≤0.1%），预算 ENV_LEARN_MAX_TICKS=3000（30s）放弃
    4. 空闲原子替换 Origin（env_resync_apply）+ 清冻结三件套；ENV_RECOVER_WAIT=200（2s）空闲确认后解除预判
  • 释放后 Origin 分级补偿（V4.36.26/32，仿 PD132T 慢采样等效）： 释放后全冻结 1s（REL_ORIGIN_FREEZE_TICKS=100）→ 残余缓离窗口不入均值窗； 之后 降权 2s ×1/5（ORIGIN_LOWLEARN_TICKS=200，均值窗 500→2500 样本 / 25s 窗，ORIGIN_LOWLEARN_MULT=5） ——切断"残余低值样本拉低 Origin → 释放线下降 → cycle 正反馈"
  • 真空 EMA 重锚 B3（V4.36.31/33/35）：VACUUM_EMA_ALFA=128（τ≈1.28s）跟踪无车真空； 判定参考 vac_ref = min(Origin, EMA)，但仅当 Origin−EMA > 1×dlt（VAC_REF_DELTA_DLT=1，真锚错）才用 EMA 锚低 ——防金属板悬停感应边缘快速拉低 EMA 导致触发线漂移。 ⚠ V4.36.31 cast bug（V4.36.35 治本）：(uint32_t)(负差)/128 = +3355万/样本（C 语义：负转无符号爆炸）； 修复 = 有符号先除 g += (uint32_t)(_ema_d/128)；V4.36.34 的"偏差>25% 自愈重置"保留为最后防线

3.4 进入/离开

  • 进入：CAPVD < Origin − dlt（按 Q 档 3/4/5 次确认），dlt = Origin×SensTable[SENS]>>16
  • 离开：简单滞回 3 次防抖（V2.9 起默认，(Origin−dlt)<CAPVD 且 cnt_release≥3）；平坦性三条件（CN200910309382）代码保留在 #if USE_FLATNESS_EXIT 内，默认禁用（现场实测不理想，2026-08-28）
  • 离开阈值 dlt_rel = Origin×SensTable_1[SENS]>>16
  • 低Q 环带超时兜底（V4.36.30，时间回滞替代空间回滞）：板停在触发-释放回滞带内不再永久卡死—— CAPVD > 进入线 持续 REL_BAND_TIMEOUT_TICKS=250（2.5s）→ 强制释放
  • 低Q 释放带回加宽（V4.36.28）：REL_BAND_LO_MULT=180（dlt_rel×1.8，23→41 counts@SENS3），回滞 = 49−41 = 8 counts

3.5 灵敏度表

USE_PLANB_TABLE = 1  （方案B，V4.06 定稿，实际编译）
SensTable[4]   = {337,  71,  38,  25}   // 进入（调深；V4.07 SENS=0 回调 357→337）
SensTable_1[4] = { 51,  27,  18,  12}   // 释放（调浅；等比 ×25/21 ×12/14）

USE_PLANB_TABLE = 0  （PD132T 完全对齐表，备选）
SensTable[4]   = {300,  60,  32,  21}   // V2.11：全档与 PD132T 一致
SensTable_1[4] = { 60,  32,  21,  14}
  • SENS = 3-(sw&0x03)（拨码反码，与 M1H 一致）；拨码去抖：连续 5 次一致才生效
  • ⚠ V2.8：SENS=3 最高档 10→20、9→14——现场广告杆落杆误触发（机械/电磁扰动越过 0.015% 阈值）
  • ⚠ V2.11：全档对齐 PD132T（客户现场替换需求）；V4.06 起方案B 现场调校（SENS=3 实测接近 PD132T）

3.6 线圈电感量监视（V4.26 → V4.36.37 四分）

  • 判据：默认低频档口径，空场频率合理窗 18~125kHz（V4.36.9/18/25 收敛：20120 → 18125）
  • 条件：仅稳定 + 无车 + 未断开时判（无车主路径调用，Origin 反推空场 f；车压/自检不判）；越界/恢复均 5s 防抖（COIL_FAULT_HOLD_TICKS=500，V4.36.21 自 1s 加长）
  • 四分级语义（V4.36.25 三分 → V4.36.37 方案A 分级）：
f 区间 电感（43nF） fault 黄灯 判定
18~125k 38µH~1.15mH 0 灭 正常
f<18k L 偏大 1 一长一短 照常
125~156k 24~38µH 1 一长一短 照常
156~171k 20~24µH 2 一长两短（V4.36.38） 恒判车（不随宏）
f>171k <20µH 短路级 3 快闪 200ms（同真断开） 宏=0 判车 / 宏=1 等同断开
  • 宏与阈值：
    • COIL_L_MIN_UH=24 ↔ COIL_L_MIN_F_KHZ=156（f@24µH=156.7k）
    • COIL_L_SHORT_UH=20 ↔ COIL_L_SHORT_F_KHZ=171（f@20µH=171.6k，V4.36.37 新增）
    • COIL_UNDER_MIN_AS_OPEN：默认 1（V4.36.39 用户拍板出厂态）——短路级=完全断开态（判定暂停 + 继电器保持释放 + 绿灯灭 + 黄灯快闪 + 专职恢复监测）；0 保留"仅快闪提示、判定照常"
  • 诊断：EVT|coil_fault f:xx kHz L~xxx uH ...、EVT|coil_ok ...
  • L 估算（V4.28/29/34）：L_uH = 2.533e7/(f_kHz² × COIL_CAL_C_NF)，产品宏 43（三极管库存板；0Ω 板 68 仅实验）
  • 热切换恢复（V4.36.40 修复）：短路级强制断开期 vd1_task 停摆 → Origin/LPCNT 冻结 → 旧 recover 用冻结值判 f 永远 >171k → 换正常线圈也不恢复（只能断电）。 修复：recover 改用 TMR3 捕获 ISR 实时 Xn（f=240000/Xn）判回窗，连续 5s → 实时置档 → ISR 停压 LOOP_OK → 主循环上升沿自动发起重连确认（100ms）→ 无车判稳门控 → Origin 判稳重建 → 正常线圈 fault 归 0。换线圈不断电约 6s 自愈

3.7 指示逻辑

  • 红灯：TMR14 PWM 呼吸（PB1，暗→暗 2520ms，60ms/步）
  • 绿灯：= RLY2（PA5）odt 镜像（吸合亮/释放灭，V4.36.10 由 RLY1 改默认继电器）； 自检/判稳/就绪巩固期慢闪（!LOOP_OK || g_reconn_stab || fault==3 || !stable || ready_hold>0）
  • 黄灯优先级链（V4.36.38 现行，1>4>2>1'>3>灭）：
    1. 快闪 200ms：!LOOP_OK（断开/从未接）或 g_reconn_stab（重连判稳中）或 fault==3 短路级
    2. 常亮：环境异常预判/重校准学习（g_env_warn/g_env_resync 锁存）
    3. 一长两短（900/300/100/300/100/700ms，6 相）：fault==2 可用级（20~24µH）
    4. 一长一短（900/300/100/700ms，4 相）：fault==1 出窗（L 偏大 / 24~38µH）
    5. N 短闪（80ms 亮/200ms 灭 ×N≤3，1.2s 间隔）：断开史
    6. 灭
  • 现场判读口诀：一长两短=偏低但能用（照常判车）；一长一短=出窗仍可用；快闪=真断开或 <20µH 短路级

4. 时序/速率/周期速查（2026-09-09 V4.36.40 刷新）

V4B 是混合节拍架构，与所有参考型号的单节拍不同：

量 值 说明
检测主循环 10 ms FreeRTOS vTaskDelay(10)，vd1_task 由 CAP_OK 门控
测量窗 1.09 ms 131072/120MHz（CAPVD 原始值节拍）
CAPVD 更新节拍 10 ms IIR 消费节拍（vd1_task 在 10ms 循环跑）
基线更新周期 5 s（500 窗） 稳定期 ~1.3s 判稳（128 样本 + 2 窗漂移 ≤0.1%）
IIR 时间常数 τ 32 ms 10ms × 256/79（低Q 释放平滑另用 REL_ALFA=30 → τ≈85ms）
时序状态机 tick 50 ms TMR15 ISR 5ms×10（进入/离开/脉冲/超时）
进入确认 35×10ms = 3050ms 按 Q 档（高3/中4/低5） + 时序 IN_DELAY 500ms
离开判定 简单滞回 3~5 次防抖（平坦性 #if 禁用） 按 Q 档 + OUT_DELAY 500ms（SW4=ON）
低Q 环带超时兜底 2.5 s CAPVD>进入线持续 → 强制释放（V4.36.30）
释放后 Origin 补偿 冻结 1s + 降权 2s×1/5 V4.36.26/32
真空 EMA τ≈1.28 s V4.36.31（α=1/128）
脉冲宽 500 ms PULSE_DELAY=10 @50ms
有限存在 300 s HOLD_TIME=6000 @50ms
安全复位 240 s LC_HOLD_TIME=4800 @50ms
环境重校准 2s 预判 → 7s 补偿 → 2s 恢复 ENV_WARN/RESYNC/RECOVER 200/700/200 + 学习 3×200tick，预算 30s
就绪巩固期 5s / 7s / 10s 按 Q 档（高/中/低），绿灯慢闪，V4.36.36
线圈监视防抖 5 s 500×10ms（coil_monitor，仅稳定无车判）
重连确认窗 100 ms 载波连续恢复计数（V4.36.2）
重连起振抑制 200 / 300 / 1500 ms 按 Q 档（高/中/低，V4.36.7/11）
重连判稳门控 600ms 无漂移 / 5s 兜底 V4.36.15（值稳定才放行）
有车断开继电器保持 1000 ms RELAY_HOLD_MS（V4.36.3/7）
DBG 周期打印 2 s 含 f_kHz + L_uH（C_eff 标定后）
看门狗 IWDT ≈1.64s TMR15 ISR 计数 + 主循环 poll_wdg 500ms 喂狗

5. 拨码与配置

DIP 引脚 ON=1 OFF=0
SA_1/SA_2 PA0/PA1 灵敏度低位/高位 SENS = 3-(sw&0x03)
SW_3 PA2 脉冲输出 存在输出
SW_4 PA3 离开延时 500ms 无延时
SW_5 PA4 安全复位 正常运行

拨码去抖：连续 5 次一致才生效。 频率档位（33/66nF）不在 DIP 内，由板载拨码直控电容（不引 MCU IO）→ 固件按默认低频档标定。 ⚠ 拨码不重启检测器（无复位电路联动）——电感分级变更后靠自动恢复机制收敛，无需断电。

6. 与 M1H 的血缘对比（同血统两代）

特征 M1H (2008) DLD154V4B
平台 STC12C5202 (8051, ~12MHz) AT32F421 (M4, 120MHz) + FreeRTOS
归一化基数 32768 131072（2^17，快 4 倍精度）
测量窗 32.8ms 1.09ms（快 30×；V4.27 修正 120M tick 口径）
CAPVD 节拍 32.8ms 10ms（快 3.3×）
基线 100 窗 3.28s（有车也跟踪） 500 窗 5s（有车冻结 + 冻结超时 + 环境重校准 + 释放后分级补偿）
灵敏度表 {216,108,36,10}/{108,72,18,9} 方案B {337,71,38,25}/{51,27,18,12}（现场调校）；PD132T 对齐表 {300,60,32,21}/{60,32,21,14}
IIR ALFA 79 @32.8ms τ=106ms ALFA 79 @10ms τ=32ms（快 3.3×）
进入 单次越线 3~5 次确认（按Q档） + 斜率限幅
离开 简单阈值 简单滞回 3~5 次防抖 + 环带超时兜底
产品自诊断 无 断开编码 / 电感四分监视（18~125k）+ L 粗估 + 短路级等同断开 + 热切换自愈
看门狗 WDT_CONTR IWDT ≈1.64s（V2.10 双保险）
时序 tick 50ms 检测 10ms + 时序 50ms（混合）

7. 设计特点

  1. 混合节拍是本型号最大特色：检测（IIR/基线/判据）在 10ms 快循环，时序状态机（进入/离开/脉冲/超时）在 50ms tick——两者解耦，响应快且时序参数与 M1H 直接对齐
  2. 基线多重保护：有车冻结 + 冻结超时（10s）+ 稳定性检查（±2%）+ 受控环境重校准（2s 预判/7s 补偿/30s 放弃）+ 释放后冻结 1s + 降权 2s——比参考型号多三层自适应
  3. 低Q 专项治理（V4.30~V4.36，见 §8）：环带超时兜底、真空 EMA 重锚、释放平滑、带回加宽、确认分档——23µH 级低Q 线圈从"偶发锁死 75s"到"全程可控释放"
  4. 平坦性离开判定（专利 CN200910309382）是参考型号没有的——V2.9 起默认关闭（现场实测不理想），切回简单滞回（与 154Pro 一致），代码保留可开
  5. 黄灯人机接口完整（V4.23~V4.38）：快闪 > 环境学习锁存 > 一长两短（可用级） > 一长一短（出窗）> 断开史 N 短闪 > 灭——现场 10s 级可判故障类型与"能不能用"
  6. 自诊断带校准（V4.26~V4.40）：电感监视基于真实频率（V4.27 修正 4 倍）+ 标定等效电容（产品 C_eff=43）+ 四分语义 + 短路级等同断开（默认开）+ 热切换不断电自愈

8. V4.30~V4.36 演进（2026-09-04 ~ 09-09，低Q 治理链 + 产品化语义）

8.1 低Q 释放/卡死治理链（机理编号）

机理 现象 药方（版本）
1 Origin 学高锚错 V4.36.26 释放后冻结 500ms + τ85ms
2 差 1~2 counts 脆断 V4.36.28 REL_BAND_LO_MULT 150→180（带回 41）
3 板深停触发区 V4.36.29 容差 4（已撤，太易释放）→ V4.36.30 环带超时 2.5s 兜底
4 Origin 学到搁置位 V4.36.31/33 真空 EMA 重锚（min(Origin,EMA)，门控 >1×dlt）
5 残余缓离拉低 Origin V4.36.32 冻结 1s + 降权 2s×1/5（仿 PD132T 慢采样）
6 EMA cast 爆炸 V4.36.34 钳位+自愈（掩盖）→ V4.36.35 有符号先除治本（(uint32)负差/128=+3355万）

诊断字段（V4.36.27/34）：DBG 行含 QLO/RSM/RLN/RCN/VEM/SUM，ADR 每 10s 打 &VEM &ORGSUM &Origin &RSM。

8.2 电感分级产品化语义（用户拍板链）

版本 变更 决策
V4.36.20~23 最低电感量 20 → 25 → 24µH 频率上限 171 → 153 → 156kHz
V4.36.24 宏 COIL_UNDER_MIN_AS_OPEN 双模式 0=仅快闪 / 1=完全断开
V4.36.25 电感三分：窗回 125k；125~156k 一长一短；>156k 快闪 修正误归正常
V4.36.37 方案A 分级降级（用户选 A） fault2 = 156~171k 保判车 + 独立黄灯；fault3 = >171k 短路级才等同断开
V4.36.38 fault2 黄灯 疾闪 100ms → 一长两短（用户定） 与一长一短同家族、"两短"区分
V4.36.39 宏默认 0 → 1（用户拍板） 短路级出厂即等同断开，客户无需编译期开宏
V4.36.40 热切换死锁修复 recover 用实时 Xn 判回窗；换线圈不断电 ~6s 自愈

语义要点：不误杀 20~24µH 的"低但可用"线圈（照常判车+一长两短提示）；<20µH 真短路级才停判（不可靠输出风险）。

9. 待验证：23µH 悬停临界跳变（2026-09-09，代码未改）

状态：现象已定位到代码路径，机理为推断，尚未现场验证、未做任何代码改动。 触发需三个条件同时满足、悬停窗口极窄（约 50~200 counts）—— 故"偶发、难复现"。存档备查。

9.1 现象（用户原述）

  • 23µH 线圈，低频档 + 高灵敏度（SENS=3），上电持续运行
  • 金属板反复接近/远离 → 正常（绿灯亮灭、继电器释放均正常）
  • 偶然一次：金属板晃到临界高度停留 → 继电器频繁跳变（绿灯同步频繁亮灭），可持续复现
  • 金属板远离等 ~10s 再靠近 → 一直复现不了
  • 断电重启后再试 → 也一直复现不了

9.2 参数定位

项 值 依据
23µH @ C_eff=43nF f ≈ 160 kHz L = 2.533e7/(f²×C)
电感分级 156 < f ≤ 171 → want=2 可用级（黄灯一长两短） COIL_L_MIN_F_KHZ=156 / COIL_L_SHORT_F_KHZ=171
Q 档 f > 100k → 低 Q（g_q_lo=1） RECONNECT_Q_MID_F_KHZ=100
高灵敏度 SensTable[3]=25 → dlt = Origin×25/65536 ≈ 0.038%（Origin≈130000 → dlt≈50 counts） 方案B 调校表
迟滞带 进入线 −1.0×dlt / 释放线 −1.8×dlt → 带宽 0.8×dlt ≈ 40 counts REL_BAND_LO_MULT=180
vac_ref 切换门槛 1×dlt ≈ 50 counts VAC_REF_DELTA_DLT=1

⚠ 若现场为 0Ω 实验板（C_eff≈68nF）→ 23µH 对应 f≈127kHz（want=1，一长一短），Q 档不变。黄灯表现可反推板型。

9.3 触发三要素（缺一不可 → 解释"偶发"）

  1. 低 Q（f>100k）：23µH 必然满足 → 释放判定走 g_rel_smooth（τ≈85ms）+ 1.8× 加宽
  2. 高灵敏度：dlt 仅 50 counts → 迟滞带仅 40 counts 宽，极易被抖动穿透
  3. 悬停在进入线附近（dev ≈ −1×dlt）：正好踩在 vac_ref 切换门槛上，且仍在真空 EMA 更新窗（±4×dlt）内

9.4 机理：vac_ref() 参考切换 = 阈值阶跃（推断）

代码事实（TaskLoop.c L290）：

static uint32_t vac_ref(void)
{
    if (g_vacuum_ema == 0) return loop1_Origin;
    if (loop1_Origin - g_vacuum_ema > dlt_ORG * VAC_REF_DELTA_DLT)  /* 门槛 1×dlt */
        return g_vacuum_ema;      /* ← 参考整体下移，进入线/释放线同步阶跃 */
    return loop1_Origin;
}

真空 EMA 更新条件（L1302–1326）：无车 且 dev ∈ ±4×dlt 且 freeze_tick==0 → 悬停在进入线附近时 dev≈−1dlt，完全落在窗内，EMA 以 τ=1.28s 向悬停值收敛。

极限环（周期 ≈1~1.5s，1s 冻结期决定下限）：

  1. 无车，板悬停 → CAPVD ≈ Origin−1dlt → EMA 缓慢向 CAPVD 靠
  2. EMA 越过 Origin−1×dlt → vac_ref 切到 EMA → 进入线瞬移 50 counts
  3. CAPVD 相对新进入线变"浅" → 维持无车；EMA 继续跟随并稳定在低值
  4. 手抖使 CAPVD 再下探 1×dlt → 低于新进入线 → 进入确认 5 样本（50ms）→ 有车
  5. 有车 → EMA 冻结（更新只在无车分支）→ vac_ref 保持低位
  6. 释放线 EMA−1.8dlt，g_rel_smooth 跟上后必然高于它 → 释放命中（5 样本）→ 无车
  7. 释放 → g_origin_freeze_tick=100（1s 全冻结）→ 1s 后 EMA 重新跟随 → 回到步骤 1

低 Q 测量抖动大 + g_rel_smooth 比 CAPVD 滞后 85ms，两个相位差保证"进了难出、出了难进"的交替翻转。

9.5 为什么难复现 / 远离恢复 / 断电消失

观察 解释
难复现 悬停深度必须落在 (1×dlt, 4×dlt) ≈ 50~200 counts 窄窗内，手放偏一点就进不去
远离 10s 恢复 CAPVD 回真空 → dev→0 → EMA（τ=1.28s）拉回真空值 + Origin 均值窗（5s）洗掉污染 → 工作点重新对准
断电消失 Origin / EMA / g_rel_smooth / 环带计数全部清零重建，须重新经历"压→悬停"路径才能把 EMA 培养到门槛
本质 非几何阈值问题（否则同一高度必然复现），而是运行时自适应状态被悬停"培养"出来的极限环

9.6 现场验证清单（复现时优先做）

  1. 抓串口 EVT|enter_try / EVT|leave_try / Car_In / Car_OFF 四类行 → 看 CAPVD 与 Origin/dlt 的相对位置、f 值确认 Q 档
  2. 临时在 vac_ref() 加 1 行打印（用 EMA 还是 Origin + Origin−EMA 差）→ 直接确认阈值是否在跳（可回退）
  3. 黄灯对照：一长两短 = 三极管板（f≈160k）/ 一长一短 = 0Ω 板（f≈127k）
  4. SENS 降到 1/2（dlt 放大约 3~6 倍）→ 若跳变消失，坐实"门槛太窄"

9.7 修复候选（验证后再动，未实施）

# 方案 评价
① EMA 更新加真空守卫：要求 dev > −0.5×dlt（接近真空）才更新 EMA 最对症，直接断掉"悬停污染 EMA"
② vac_ref 切换加回滞：切到 EMA 后需回升到 Origin−0.5dlt 才切回 治标，便宜、无副作用
③ VAC_REF_DELTA_DLT 1→2~3 悬停不再触发切换，但削弱 V4.36.31 原意
④ 进入/释放加最小保持 300ms 通用防抖兜底，可叠加

倾向 ①+④（①治根，④保证任何自适应意外都不直接甩到继电器上）。

9.8 与既有治理链的关系

§8.1 机理 4（V4.36.31/33 真空 EMA 重锚）是本现象的上位药方；V4.36.33 的 >1×dlt 门控只防住"小偏差重锚"， 但悬停深度 1~4dlt 时 EMA 仍会被跟随并越过门槛 → 属于机理 4 的残留边角。若验证成立，方案 ① 是机理 4 的补完。

2026-09-03 硬件变更：拨码电容开关旁路三极管（原理图 Ver4.01）

准确改动（用户确认）：

  • R19 取下（拆除）
  • R27 补焊 0Ω（原空贴）
  • 效果 = 拨码开关不再经过三极管电路，通过 0Ω 电阻直接控制第二颗 33nF 电容

原因/效果（2026-09-03 现场标定）：

  • 原电路（拨码经三极管控电容）：低频档（66nF 名义）实测等效谐振电容 C_eff≈43nF（2 台 5 组反推），第二颗 33nF 只等效并入 ~8.6nF
  • 旁路后（0Ω 直控）：C_eff=68.1~68.9nF（均值 68.4）≈ 名义 66nF，电容全量并入
  • 产品决策（V4.34）：产品基准回到三极管库存板——COIL_CAL_C_NF=43，0Ω 改动仅作机理验证（库存板存量消化优先）
  • 33nF（高频）档标定 34（两板一致）
Reference in New Issue View Git Blame Copy Permalink