Files
vd_960/vd960Loop/docs/devlog.md

5.4 KiB
Raw Blame History

vd960Loop 开发日志

MCU: AT32F421 (Cortex-M4, 120MHz) | 线圈通道: 4路 | 调试口: TTL Tx (3.3V 9600 8N1)


2026-06-26 — 多项可配置化改造

1. 上报频率从 raw CAPVD 改为实际线圈频率

uart_report_packet_loop_acsCMD_DBN_GET_MCJQ_PARAM 中,频率字段原来直接上报 loop_CAPVDIIR 累加值),现改为经过公式转换的实际频率:

freq = (sclk_freq × input_div × LPCNT) / CAPVD

使用 uint64_t 先乘后除避免整数截断,LPCNT>0 && CAPVD>0 防除零。

2. 有限存在时长可配置 (hold_time)

  • Loop154_Unit 新增 uint16_t hold_time 字段
  • storage.cexist_mode 计算: hold_time = exist_mode × 20 × 5tick 数,每 tick 50ms
  • vd1_task_per_channel 判定有车时: 若 hold_time > 0loop_VD_HOLD = 1,启用有限存在计时
  • TMR15_GLOBAL_IRQHandler: Hold_CNT > unit->hold_time 替代固定 HOLD_TIME
  • 超时后执行通道完整重启(LC_Reset=1, loop_INI_LOOP=1),相当于线圈重启重建基线,避免继电器释放后立即重新吸合
  • exist_mode=0 时不启用有限存在,兼容无限制存在场景

3. 离开延时可配置 (relay_delay)

  • Loop154_Unit 新增 uint16_t relay_delay 字段
  • storage.cdelay_time 计算: relay_delay = delay_time × 2tick 数)
  • TMR15_GLOBAL_IRQHandler: OUTCNT > unit->relay_delay 替代固定 OUT_DELAY

4. vTaskDelay 修正: 10ms → 50ms

loop_task_function 的主循环 vTaskDelay10ms 改为 50ms,对齐 DLD154V4B 原始设计TMR15 5ms×10

影响:

  • 基线更新周期: 100×10ms=1s → 100×50ms=5s对齐原始设计Origin 更稳定)
  • CPU 占用: 主循环轮询频率降低 5×节省 CPU

原因: TMR3 ISR ~1ms 产出一个 CAP_OK 样本50ms 内有 ~50 个样本。vd1_task_per_channel 每个 tick 只取最新一个做 IIR10ms 轮询时 CAP_OK 总是 ready改为 50ms 不影响有效测量速率——采集由 TMR3 ISR 硬件驱动,基线更新速率受 vd1_task tick 限制。


2026-06-29 — DLD154V4B V2.0~V2.5 M4 优化移植

参考: DLD154V4B 单路 M4 优化版算法,移植到 vd960Loop 四路并联

1. 时序加速: vTaskDelay 50ms → 10ms

主循环 tick 从 50ms 提升到 10ms(加速 5×。TMR15 ISR 保持 5msTM1cnt 10 分频得到 50ms 中断,Hold_CNT/OUTCNT/INCNT 仍以 50ms 为单位。

影响:

  • 检测响应更快:进入确认 3×10ms=30ms 即可判定
  • 冻结超时 1000×10ms=10s
  • WINDOW_ORIGIN=500 → 基线跟踪窗口 500×10ms=5s等效原 100×50ms

2. 斜率限幅 (Slope Limiter)

MAX_SLOPE_RATE = 5%   // 单次 IIR 输入变化不超过 CAPVD 的 5%

IIR 之前先对 loop_Value 做斜率限幅:与当前 loop_CAPVD 比较,变化幅度限制在 ±5% 以内(下限 100防止突发电磁干扰污染 IIR 状态。

3. 进入确认 (Entry Confirm)

ENTRY_CONFIRM = 3   // 连续 3 次低于阈值才判定有车

替代原来的单次触发:loop_CAPVD < (Origin - dlt_ORG) 计数 loop_entry_cnt++,达到 3 次才置 loop_VD_FLAG=1。中途高于阈值则清零,消除偶发毛刺导致的误触发。

4. 基线冻结超时 (Freeze Timeout)

FREEZE_TIMEOUT        = 1000   // 10s @10ms/tick
FREEZE_STABILITY_RATE = 2      // 稳定性窗口 ±2%

有车期间基线被冻结(ORG_CNT/ORG_SUM 清零不更新),但新增超时机制:

  • 冻结时记录参考值 loop_freeze_ref
  • 若 CAPVD 波动超过 ±2%,重新计时(车还在动)
  • 若 CAPVD 在 ±2% 内稳定超过 10s强制 Origin = CAPVD(视为长时间停车,基线应更新)
  • 解决长时间停车导致基线永久偏离的问题

5. IIR 简化: 双路 → 单路

初始移植了双路 IIR慢速 α=18/256 + 快速 α=0.5),经测试发现快速 IIR 引入额外噪声,最终去掉快速 IIR,仅保留慢速:

ALFA_CAP1 = 79    // α = 79/256 ≈ 0.31, @10ms → τ ≈ 32ms

斜率限幅直接对慢速 IIR 输入做限制,简化逻辑且效果一致。

6. 稳定期快速收敛

稳定期 !loop_stable 绕过 IIR + 斜率限幅:

  • 直接用 loop_CAPVD = loop_Valueraw value
  • update_moving_average 窗口改为 100(小窗口快速收敛)
  • 128 样本约 1.28s 完成初始化

稳定后切换回正常 IIR + WINDOW_ORIGIN=500 慢跟踪。

7. 参数修正

参数 旧值 新值 说明
WINDOW_ORIGIN 100 500 基线窗口 5s @10ms
update_moving_average window uint8_t uint16_t 修复 500→256 溢出
loop_entry_cnt uint8_t 新增: 进入确认计数器
loop_freeze_cnt uint16_t 新增: 冻结持续计数
loop_freeze_ref uint32_t 新增: 冻结参考值

修订记录

版本 时间 说明
V2.5 2026-06-29 稳定期窗口 100 快速收敛
V2.4 2026-06-29 去掉快速 IIRALFA_CAP1=79 @10ms
V2.3 2026-06-29 基线冻结超时 + 稳定性检查
V2.2 2026-06-29 进入确认 ENTRY_CONFIRM=3
V2.1 2026-06-29 斜率限幅 MAX_SLOPE_RATE=5%
V2.0 2026-06-29 vTaskDelay 50→10ms, 双路 IIR 移植
V1.3 2026-06-26 vTaskDelay 10→50ms 对齐原始设计
V1.2 2026-06-26 hold_time/relay_delay 可配置,有限存在完整重启
V1.1 2026-06-26 频率上报 CAPVD→实际频率转换