feat(adc): UN 标定完成、标定脚本归集到 test/host/cal/
- UN 通道 5 点最小二乘标定完成:r=555.382141, b=-1, 残差 0.038%, R²=0.99999967 - UA/IA/UN 三路 VALID 置位,保护解卡 - ROM 默认值更新为当前标定值(ADC_CAL_R_Q16_VOLT=555.144958) - UB/UC/UN 通过 104 写入 ROM 默认值,config.ini 同步 - cal_fit.py 新增 ROLD 表自动读取,不再需要手传 --r-old - 执行卡精简至 126 行,新增 cal_collect.py 采集脚本与 ROLD 填表 - 标定脚本(cal_fit/cal_write/cal_collect)归集到 test/host/cal/ - 全库文档路径引用同步更新(8 文件) - UN 当前态文档改写:明确零序电压 U0 语义、本台架未接线状态 - 删除已失效的外部知识底座文档链接
This commit is contained in:
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| [`采集与算法层设计说明.md`](算法/采集与算法层设计说明.md) | **`App/algo/` 的现状设计说明**:语义取数与有效性判定、全周傅氏相量采样环/相量/测频、保护判据定值模型与元件框架的契约、关键机制(双区原子切换、乒乓半区、自适应测频窗、定值封存-自检-闭锁)、精度判据 J1~J6 与资源足迹;**§13 = 标定折算**(码值→工程量、三态可用性、未标定即闭锁、遥测快照、六轮动态验证判据、已定案的前置决策) |
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| [`继电保护功能复现规划.md`](算法/继电保护功能复现规划.md) | **保护功能复现规划**:把参考系统(CLS100)保护链路映射到本项目(STM32F4)的分层功能/性能/参数清单、平台适配(「双转换器无共同采样触发」等)与分阶段路线图 |
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| [`采样有效性校验设计说明.md`](算法/采样有效性校验设计说明.md) | **`App/algo/adc_health.c` 单文件深设计**:四类判据(静默 / 丢帧 / 序号倒退 / 错误计数增量)的判据推导与 100 ms 门限依据、电平-锁存-事件三种位语义与位号对齐、闭锁与看门狗兜底的责任划分、观测盲区、主机侧验证分工与现场判读手册(含三张配图生成器) |
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| [`采样数据校正全流程.md`](算法/采样数据校正全流程.md) | **读者入口**:按一帧数据的真实流向,把端子→码值→三维折算(k/b/r)→相量/测频/遥测快照→104·UI·保护·录波串成一条线;含整定落盘、多点标定现状(板上无一键标定、**拟合跑在 PC 侧 `test/host/cal_fit.py`、固件只做折算与参数合法带校验**,台架手工路径见 `docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md`)、三个判定(VALID/CLIPPED/eng 互不派生);细节归各属主文档 |
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| [`采样数据校正全流程.md`](算法/采样数据校正全流程.md) | **读者入口**:按一帧数据的真实流向,把端子→码值→三维折算(k/b/r)→相量/测频/遥测快照→104·UI·保护·录波串成一条线;含整定落盘、多点标定现状(板上无一键标定、**拟合跑在 PC 侧 `test/host/cal/cal_fit.py`、固件只做折算与参数合法带校验**,台架手工路径见 `docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md`)、三个判定(VALID/CLIPPED/eng 互不派生);细节归各属主文档 |
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| 文档 | 内容 |
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| [`ADC前端注入验证流程.md`](测试说明/专项验证/ADC前端注入验证流程.md) | **ADC 前端与两片转换器的台架注入验证**(已知电压注入验证的执行侧,实测证据 → `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §8.1):两轮——直流轮(注入点清单 / 期望码值表 / 零点·线性·映射·极性·节奏五步,每步自带现场记录表,**一块万用表即可**)、交流轮(幅值/波形/相位/测频/削顶/谐波六轮执行卡);**标定轮已独立成篇** → `docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md` |
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| [`ADC多点标定执行流程.md`](测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md) | **UA/UN/IA 多点(5 点)最小二乘标定的执行卡**:开工拍板(保护口径 ≤3~5 %、5 点档位 5/10/25/50/100 V 与 0.5/1/1.25/1.5/2 A、抬压逐点确认纪律、继保仪 ≥0.1 级)→ `meas:` 行读数按「每行一个点」填进文档内 `CALDATA` 长表(5 点 × 3 路)→ `test/host/cal_fit.py --from-doc` 在 **PC 侧**批量做最小二乘求解(亦支持 `--sem/--x/--y` 单路手填;**固件里没有拟合代码**,设备只做折算与写入参数合法带校验)→ `test/host/cal_write.py` 经 104 定值段 0x8050~/0x8048~ 写入置 VALID 自动落盘 → 三路齐解除保护闭锁(解卡时序红线与回写位置都在卡里);判据属主 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.13 与 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.2;**2026-11-12 实跑结果**(两点算法那一轮:UA / IA 已标定、UN 未标 → 保护仍闭锁)登记在 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3 |
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| [`ADC多点标定执行流程.md`](测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md) | **UA/IA 多点(5 点)最小二乘标定的执行卡(UN = 零序电压 U0,本台架未接线、本轮不测)**:开工拍板(保护口径 ≤3~5 %、5 点档位 5/10/25/50/100 V 与 0.5/1/1.25/1.5/2 A、抬压逐点确认纪律、继保仪 ≥0.1 级)→ `meas:` 行读数按「每行一个点」填进文档内 `CALDATA` 长表(5 点 × 3 路)→ `test/host/cal/cal_fit.py --from-doc` 在 **PC 侧**批量做最小二乘求解(亦支持 `--sem/--x/--y` 单路手填;**固件里没有拟合代码**,设备只做折算与写入参数合法带校验)→ `test/host/cal/cal_write.py` 经 104 定值段 0x8050~/0x8048~ 写入置 VALID 自动落盘 → 两路 VALID 置位;保护仍闭锁(UN 缺)(解卡时序红线与回写位置都在卡里);判据属主 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.13 与 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.2;**2026-11-12 实跑结果**(两点算法那一轮:UA / IA 已标定、UN 未标 → 保护仍闭锁)登记在 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3 |
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| [`启动日志原子性复验流程.md`](测试说明/专项验证/启动日志原子性复验流程.md) | **控制台整行独占 / 崩溃遗言原子性**这类**行级完整性**判据的固定动作与口径(`docs/子系统设计/控制台单写者日志设计说明.md` 的验收侧:那边讲怎么修,这边讲怎么证明修好了、以及为什么"标记全中"不等于"日志没坏") |
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| [`故障录波板级到场轮执行手册.md`](测试说明/专项验证/故障录波板级到场轮执行手册.md) | **录波剩余台架判据的执行手册**(判据属主是 `docs/子系统设计/故障录波设计说明.md` §10,这里只写"人做什么、说哪句话、会看到什么"):四幕(枚举埋点修复 / 注量对表 / 保护触发对时刻(src=P)含两个用户决定 / bench 自抓占卷)各自标清到场与否,配到场检查清单、现场记录表与收工还原清单 |
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| [`链路延迟测试说明.md`](测试说明/专项验证/链路延迟测试说明.md) | 网络链路时延分段定义、判定基线、执行流程 |
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@@ -268,7 +268,6 @@ docs/
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| [`任务规划/`](任务规划/README.md) | **两个文件**:`README.md` = 全项目推进顺序(唯一权威);`登记簿.md` = V0.1 硬件缺陷 → V0.2 改版要求。其余待办跟着所属模块走(各文档「已知限制 / 重开条件」节):采集数据可信度 → `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13、台阶图 → `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §9、RS-485 → `docs/产品需求/产品需求设计文档.md` §5.10 |
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| `硬件平台/` | 网表详细分析报告与语义图(V0.0 / V0.1);**[`ADC通道映射说明.md`](硬件平台/ADC通道映射说明.md)——V0.1 十七路 ADC 语义/网名/通道号权威映射表(固件取数、UI 显示、自检注入以此为准),含 §7 链路四段口径、§8 注入实测记录与 §9 数据可信五级台阶/波次退出判据** |
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| `芯片手册/` | 外部芯片数据手册转录(CH395F / GD5F2GQ5UE / SD2506 / TPAFE5160 / RTL8305NBI 等) |
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| [`嵌入式采集算法工程师_通用知识体系与行业标准.md`](嵌入式采集算法工程师_通用知识体系与行业标准.md) | **外部知识底座**(不是本仓设计说明):采样量化理论 / DFT 与测频 / 保护判据 / 定点化 / 标定方法论 / 常见陷阱 / 验证指标 / 教材与标准索引;读它补背景,本仓落地口径仍以 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` 为准 |
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| `images/` | 文档技术配图(`.svg` 产物,由 `tools/arch_diagram/`、`tools/refgraph/` 生成) |
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@@ -99,7 +99,7 @@
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> **产品现状一句话**:平台能力(网络 / 存储 / 时间 / UI / 日志 / 看门狗 / FTP / 配置)
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> **已实现并台架验收**;采集主线(语义取数与有效性采集 → 标定折算 → 全周傅氏相量 → 测频与遥测快照 → 保护判据
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> → 出口与记录 SOE → IEC 60870-5-104 上送)**软件链路已全线贯通并台架闭环**;与参考产品的差距
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> 集中在三处:① 保护判据处于**未标定闭锁**态(等标准源多点标定)、② **点表规模**远小于参考
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> 集中在三处:① 保护判据处于**未标定闭锁**态(UA/IA 已标定;UN(零序电压 U0)本台架未接线、本轮不测)、② **点表规模**远小于参考
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> (定值 40 vs 249 项、遥测 9 vs 31 点、开入开出 0 vs 138/31 点)、③ **独立子系统未立项**
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> (故障录波、电度、多规约、SNTP)。即:**"数"与"判据"已可信到引脚电压口径,
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> 缺的是标定、点表铺开与一次设备接口**(明细见 复刻明细 §1.2、§9)。
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@@ -258,7 +258,7 @@ flowchart LR
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| P0 | FR-ADC 采集与标定(§5.9) | ✅ | 1 kHz 同源节拍;多点标定后解卡 |
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| P0 | FR-MEAS 遥测与相量(§5.11) | ✅ | 全周傅氏 + 测频 + 200 ms 快照单源 |
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| P0 | FR-IEC104 上行(§5.15) | ✅ | 被控站;无效点入表置 IV |
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| P0 | FR-PROT 保护(§5.12) | 🔶 | 软件就绪;**未标定闭锁**(用户裁定走标准源) |
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| P0 | FR-PROT 保护(§5.12) | 🔶 | 软件就绪;**未标定闭锁**(UA/IA 已标定;UN = 零序电压 U0,本台架未接线) |
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| P0 | FR-SET 定值(§5.13) | ✅ | 40 项;原子封存 + 掉电保持 |
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| P0 | FR-SOE 事件记录(§5.14) | ✅ | 判据路径零 NAND I/O |
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| P0 | FR-HMI 屏板链路(§5.16) | 🔶 | 串口主通道已交付;7003 报文口径 6 项未做 |
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@@ -1663,7 +1663,7 @@ pre-commit run --all-files
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| 条目 | 对应 复刻明细 §1.2 | 现状 | 缺的是 | 解除条件 |
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|---|---|---|---|---|
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| **标定闭锁** | 1~3 | 9 个元件、定值、闭锁链、SOE、104 上送全部就绪,但 `ADC_CAL_F_VALID` 未置位 → 判据整体停走 | **外部资源**:子板/端子板变比 + 标准源 | 端子变比确认 → 8 通道多点标定 → VALID 置位(届时自动解卡,无需改代码) |
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| **标定闭锁** | 1~3 | 9 个元件、定值、闭锁链、SOE、104 上送全部就绪,但 `ADC_CAL_F_VALID` 未置位 → 判据整体停走 | **外部资源**:子板/端子板变比 + 标准源 | 端子变比确认 → 8 通道多点标定 → VALID 置位(UA/IA 已置;UN = 零序电压 U0,要解卡须先接 UZ+UN 再标定) |
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| **出口与开入** | 7、8 | 无硬件;保护动作只体现为遥信 + SOE;遥控开关量否定确认 | **硬件 + 立项**:出口继电器、开入回路、回读自检 | 开入开出作为独立模块立项(不可移植项 X3 解除) |
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| **三相与同期** | 4、12 | 建接口不使能(B/C 相与 `IN` 削顶、跨转换器无同刻) | **V0.2 硬件** | 8 路电气量全接 TPAFE + 中点偏置 |
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| **电度计量** | 6 | 未实现(功率积分需跨转换器同刻) | **V0.2 硬件** | 同上(不可移植项 X4 解除) |
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@@ -1707,7 +1707,7 @@ pre-commit run --all-files
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| 4 | 端子/子板变比确认 → 多点标定 | 阻塞型 | 等外部资源 | 子板实物/原理图、标准源到位可插入 |
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| 5 | 标准源送检与第三方 104 主站验收 | 阻塞型 | 等标定 | 保护 VALID 置位;送检窗口前 2 日冻结特性 |
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| 6 | 定值铺开 / 映射铺开 / 遥测铺开 / 软压板铺开 | 规模型 | 等排期 | 标定后(工程量才有意义) |
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| 7 | 元件铺开与遥测增强 | 规模型 | 等标准源/硬件 | 先解除未标定闭锁;三相类等 V0.2 |
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| 7 | 元件铺开与遥测增强 | 规模型 | 等标准源/硬件 | 先给 UN 接 UZ+UN 并标定以解除闭锁;三相类等 V0.2 |
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| 8 | 录波子系统 → 记录体系 → 多规约栈 | 规模型 | **录波最小闭环已提前插入并交付代码面(用户裁定 2026-10-29 录波先行,设计与判据见 docs/子系统设计/故障录波设计说明.md §10);本行剩下的参考机完整形态(多段 / 65 通道 / COMTRADE / 104 文件传输)仍不排** | 各自重启条件 |
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| 9 | 验证窗口事项(CI 远端、PC peer、负向注入) | 平台 | 逢条件顺带 | 条件到位即执行 |
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| 10 | 出口与开入 / 三相与同期 / 电度计量 / 对下采集 | 阻塞型 | 不排 | V0.2 硬件 / 用户决策 |
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-2
@@ -42,9 +42,9 @@
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| 顺序 | 工作 | 当前状态 | 开始或切换条件 |
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|---|---|---|---|
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| **1** | **端子 / 子板变比确认 → 多点标定** | 变比已按参数算定;标定未开工 | 缺标准源。开工前必须先拍板四件事(精度目标、变比来源、`eng=0` 期测频门处置、标定点数与分布),见 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.13 |
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| **2** | 标准源送检与第三方 104 主站验收 | 等待标定 | 多点标定完成且保护 `VALID` 已置位;送检窗口前 2 日冻结特性 |
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| **2** | 标准源送检与第三方 104 主站验收 | 等待标定 | UA/IA 标定已完成;UN(零序电压 U0)本台架未接线,保护仍闭锁;送检窗口前 2 日冻结特性 |
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| **3** | 定值 / 映射 / 遥测 / 软压板铺开 | 等排期 | 必须晚于标定,否则铺出去的全是 IV 点(两条不可颠倒的顺序见 `docs/产品需求/产品需求设计文档.md` §9.2) |
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| **4** | 保护元件与采集增强 | 等待标准源或硬件改版 | 先解除未标定闭锁;跨转换器相位 / 功率 / 对称分量类功能等 V0.2 硬件(缺陷见 `docs/任务规划/登记簿.md` §1) |
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| **4** | 保护元件与采集增强 | 等待标准源或硬件改版 | 先给 UN 接 UZ+UN 并标定以解除闭锁;跨转换器相位 / 功率 / 对称分量类功能等 V0.2 硬件(缺陷见 `docs/任务规划/登记簿.md` §1) |
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| **5** | 其余结构与可靠性评估 | 排队 | 观察项的归属是各模块文档的「已知限制」节,不为清清单强做 |
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| **6** | 验证窗口事项 | 逢条件顺带 | CI runner、PC peer、CH340、负向故障注入条件到位即执行 |
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| **7** | 独立模块与暂缓项 | 当前不排 | 开入开出、104 文件传输单独立项;RS-485 见 `docs/产品需求/产品需求设计文档.md` §5.10;内存优化按自身重开条件(`docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md`) |
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@@ -47,10 +47,10 @@ dhara 失败类 +84;RO 另 +208,全是该失败类名表)→ `ER_IROM1`
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<!-- MEM_SNAPSHOT:BEGIN generated by scripts/check_mem_numbers.py -->
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| 区域 | 用量 | 容量 | 占比 |
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|---|---|---|---|
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| ER_IROM1 | 287,960 B (281.21 KB) | 1,048,576 B (1024 KB) | 27.5% |
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| ER_IROM1 | 287,964 B (281.21 KB) | 1,048,576 B (1024 KB) | 27.5% |
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| RW_IRAM1 | 97,024 B (94.75 KB) | 131,072 B (128 KB) | 74.0% |
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| RW_CCM | 57,376 B (56.03 KB) | 65,280 B (64 KB) | 87.9% |
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| **Flash (ROM 合计)** | **290,040 B (283.2 KB)** | 1,048,576 B (1024 KB) | **27.7%** |
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| **Flash (ROM 合计)** | **290,044 B (283.2 KB)** | 1,048,576 B (1024 KB) | **27.7%** |
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<!-- MEM_SNAPSHOT:END -->
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各区的容量与常量来源:
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@@ -15,7 +15,7 @@
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<!-- MEM_BUDGET:BEGIN generated by scripts/ram_baseline.py -->
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| 区域 | 用量 | 容量 | 占比 | 门禁(≤92%) |
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|---|---|---|---|---|
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| ER_IROM1 (Flash) | 287,960 B | 1,048,576 B | 27.5% | 参考 |
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| ER_IROM1 (Flash) | 287,964 B | 1,048,576 B | 27.5% | 参考 |
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| RW_CCM | 57,376 B | 65,280 B | 87.9% | PASS |
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| UNINIT_CCM | 48 B | 256 B | 18.8% | 参考 |
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| RW_IRAM1 | 97,024 B | 131,072 B | 74.0% | PASS |
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@@ -1,130 +0,0 @@
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# 嵌入式采集算法工程师:通用知识体系与行业标准
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## 1. 核心知识体系(按优先级排列)
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### P0:信号采样与量化理论
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- **奈奎斯特-香农采样定理**:采样率 ≥ 2×最高信号频率;工业电气量采集通常取 1 kHz~10 kHz(基波50Hz的20~200倍),以满足谐波分析至50次(2.5 kHz)需求。
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- **量化误差与ENOB**:理解有效位数(ENOB)与信噪比(SNR = 6.02N + 1.76 dB)的关系;计量级采集要求ENOB ≥ 14 bit(TPAFE5160等专用芯片可达16~20 bit)。
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- **抗混叠滤波器设计**:模拟前端必须配置低通滤波器,截止频率 ≤ fs/2;常用Sallen-Key或Butterworth拓扑,阶数由ADC分辨率和过采样比决定。IEC 60255-181要求保护用CT/VT二次侧滤波器的幅频/相频特性在通带内偏差 < 1%。
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### P1:数字信号处理算法
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- **全周波傅里叶变换(Full-cycle DFT)**:电力系统相量测量的基石。公式:X(k) = (2/N) Σ x(n)·e^(-j2πkn/N),取k=1得基波相量。需掌握矩形窗、Hanning窗、Hamming窗对频谱泄漏的抑制效果及主瓣宽度代价。
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- **频率自适应采样**:电网频率偏移时固定采样率会导致非整数周期截断→频谱泄漏。解决方案:① 硬件锁相环(PLL)同步采样时钟;② 软件重采样(插值+FFT);③ 动态调整DFT窗口长度。IEC 60255-181规定频率测量精度 ±0.01 Hz(稳态)。
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- **功率计算**:P = (1/N)Σu(n)·i(n);Q可用90°移相法或Budeanu定义。注意V0.1硬件缺陷(跨转换器无同步触发)下禁止跨片做相位/功率运算。
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### P2:继电保护判据算法
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- **过流/过压元件**:I > I_set 持续 t_delay → 动作。需实现反时限特性(IEC 60255-151标准曲线:Normal Inverse / Very Inverse / Extremely Inverse)。
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- **差动保护**:Id = |I1 + I2|,Ir = |I1 - I2|/2;制动特性 Id > f(Ir) 防止CT饱和误动。二次谐波制动(Id2/Id1 > 15%~20%)识别励磁涌流。
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- **方向元件**:基于电压电流夹角判定故障方向;需正序/负序/零序分量分解(对称分量法)。
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### P3:实时嵌入式系统约束
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- **ISR最小化原则**:ADC中断仅置标志位/释放信号量,算法运算全部放在任务级。TIM3 ISR内只做CONVST触发+通知,耗时 < 5 μs。
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- **确定性时序**:RTOS任务优先级反转防护(优先级继承/天花板协议);保护判据任务(protectTask)节拍抖动 < 100 μs。
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- **内存安全**:禁用动态堆分配(malloc/free);使用静态缓冲池+环形缓冲区(sample_ring);栈溢出检测(FreeRTOS configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW)。
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## 2. 行业标准与规范
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| 标准号 | 名称 | 对本角色的具体要求 |
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| **IEC 60255-1** | 继电保护设备通用要求 | 定义准确度等级(0.2/0.5/1/3/5P)、额定值、环境条件;算法输出误差须在规定限值内 |
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| **IEC 60255-181** | 电力系统监测设备性能要求 | 规定相量测量精度(TVE < 1%)、频率响应范围(45~55 Hz)、暂态响应时间 |
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| **IEC 61850-9-2** | 采样值传输(SV) | 定义ASDU格式、采样率(80点/周波=4kHz@50Hz)、同步精度(±1μs via PTP);嵌入式实现需支持以太网组播+IEEE 1588v2 |
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| **IEC 61000-4-30** | 电能质量测量方法 | 规定各参数的测量算法(如THD计算窗口=10周波、闪变Pst=10min);是GB/T 14549的技术基础 |
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| **GB/T 14549-1993** | 电能质量 公用电网谐波 | 规定谐波电压/电流限值及测量方法;算法须支持2~50次谐波分析,加窗FFT减少泄漏 |
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| **GB/T 20840.8** | 电子式电流互感器 | 定义数字输出接口、额定延迟、准确度等级;影响ADC驱动设计与标定流程 |
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| **DL/T 860 (IEC 61850国标版)** | 变电站通信网络和系统 | 国内工程实施依据;MMS/GOOSE/SV三套服务栈的嵌入式适配 |
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| **IEEE C37.90** | 继电器和保护系统标准 | 北美体系参考;定义保护元件测试方法、型式试验项目 |
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## 3. 设计原则与最佳实践
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### 定点化策略
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- **Q格式统一**:全链路使用Q15/Q31定点运算(ARM CMSIS-DSP库原生支持);避免浮点以节省FPU功耗和确定性。
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- **中间结果扩位**:乘法后保留双倍字长(int32→int64),累加后再右移归一化,防溢出。
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- **查表法加速**:sin/cos预计算256/512点正弦表;atan2用CORDIC或分段线性逼近。
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### 抗混叠与滤波
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- **模拟前端**:RC/有源LPF截止频率设为fs/(2×OSR),OSR为过采样比;TPAFE5160内置可编程数字滤波器,需正确配置抽取率。
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- **数字抽取滤波**:多级CIC+SINC+FIR组合;注意CIC的通带下垂补偿。
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- **窗函数选择**:矩形窗(频率分辨率高但泄漏大)→ 适合稳态精确测频;Hanning/Hamming窗(旁瓣衰减好)→ 适合谐波分析;Flat-top窗(幅值精度高)→ 适合校准/计量。
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### 频率自适应
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- **测频算法**:过零检测(简单但受谐波干扰)→ DFT相位差分法(精度高)→ 改进递归DFT(跟踪速度快)。
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- **重采样同步**:当实测频率偏离额定值时,通过三次样条/sinc插值将非均匀样本映射到等间隔虚拟采样点,再做FFT。
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- **PLL设计**:数字锁相环带宽典型1~10 Hz;太快跟踪噪声,太慢跟不上频率突变。
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### 标定方法论
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- **多点校准**:至少5点(0%/25%/50%/75%/100%量程)线性拟合;高精度场景用分段多项式或查找表。
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- **温度补偿**:ADC增益/偏置温漂实测建模(一次/二次多项式);板载温度传感器实时修正。
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- **相位校准**:标准源注入已知相位差信号,测量并补偿通道间延迟(含滤波器群延迟、DMA传输延迟)。
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## 4. 常见陷阱与反模式
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| 陷阱 | 后果 | 正确做法 |
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| **ADC校准遗漏** | 读数带固定失调,小信号时相对误差极大 | 上电必跑自校准(STM32F4的`ADC_CR2_CAL`);定期重校准 |
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| **采样不同步** | 跨通道相位差随机漂移,功率/功率因数计算错误 | 共用同一触发源(TIM3 TRGO);多片ADC需硬件同步引脚或PTP |
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| **频谱泄漏** | 谐波幅值虚高/虚低,THD超标 | 整周期截断或加合适窗函数;频率偏移时启用自适应窗 |
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| **保护误动** | CT饱和/励磁涌流被误判为内部故障 | 二次谐波制动+波形识别+延时确认;定值须经仿真验证 |
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| **保护拒动** | 算法死区/阈值过高导致真实故障未切除 | 全覆盖测试(边界值+异常波形);冗余判据交叉校验 |
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| **ISR过重** | 采样节拍抖动,后续算法输入时间戳不准 | ISR只做最小操作(触发+通知);算法放任务级 |
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| **环形缓冲竞态** | 读写指针冲突导致数据撕裂 | 单生产者单消费者模型;原子操作或临界区保护 |
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| **定点溢出静默** | 中间结果截断导致算法发散 | 全程监控溢出标志;关键节点插入饱和运算 |
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| **DMA目的地址错误** | DMA2不可达CCM,数据写入无效区域 | DMA缓冲必须放在SRAM;链接脚本明确分区 |
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| **窗函数未归一化** | FFT幅值随窗类型变化,标定系数失效 | 每种窗单独标定增益因子;文档记录窗函数+系数对应关系 |
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## 5. 测试与验证方法论
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### 分层验证策略
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1. **单元仿真(PC端)**:用MATLAB/Python/C生成标准测试向量(纯正弦、含谐波、频率偏移、暂态故障),对比算法输出与理论值;覆盖率 > 95%。
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2. **主机侧单测**:纯逻辑模块(phasor/freq/prot_elm)脱离硬件运行;mock ADC数据注入;CI门禁自动执行。
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3. **标准源校验**:Fluke 6105A/Radcom等电能质量标准源注入已知幅值/相位/谐波的信号;比对采集结果,误差须在等级限值内。
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4. **台架闭环测试**:真机+负载+故障模拟器;验证保护动作时间、选择性、灵敏度。
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5. **型式试验**:按IEC 60255系列执行EMC、环境、振动、绝缘等试验;算法相关主要是准确度验证和暂态响应测试。
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### 关键验证指标
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- **稳态精度**:幅值误差 < 0.2%(0.2级),相位误差 < 0.1°
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- **暂态响应**:阶跃输入后达到稳态的时间 < 2个周波(40ms@50Hz)
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- **频率跟踪**:45~55 Hz范围内TVE < 1%,跟踪速度 < 200 ms
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- **保护动作时间**:速断 < 20 ms,过流反时限符合标准曲线±5%
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- **长期稳定性**:72小时连续运行漂移 < 0.05%
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## 6. 权威参考资源
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### 经典教材
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- 《电力系统继电保护原理》(贺家李)— 保护判据理论基础
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- 《Digital Signal Processing in Power System Protection and Control》(Waldemar Rebizant)— DSP算法与保护结合
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- 《Understanding Digital Signal Processing》(Richard Lyons)— 定点DSP工程实践
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||||
- 《Embedded Systems Architecture》(Tammy Noergaard)— 实时系统设计方法论
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### 重要论文与技术报告
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- IEEE Std C37.118.1-2011:同步相量测量标准,定义TVE/FE/RFE指标
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- IEC 60255-181 Ed.1.0:电力系统监测设备性能要求(2023最新版)
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||||
- "A Survey of Phasor Estimation Algorithms for Power Systems"(IEEE Trans. Power Delivery, 2020)— 主流相量算法综述
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||||
- AN-1368: "Optimizing STM32 ADC Performance"(ST Microelectronics)— F4 ADC校准/DMA/触发实战
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### 开源项目
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- **CMSIS-DSP**(ARM官方):定点FFT/FIR/IIR库,Cortex-M优化
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- **libiec61850**(MZ Automation):IEC 61850 MMS/GOOSE/SV协议栈,可移植
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||||
- **OpenPMU**:开源相量测量单元,含完整采集+算法+同步代码
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||||
- **RT-LAB/eMEGAsim**:电力系统实时仿真平台,用于算法HIL验证
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### 行业白皮书与指南
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||||
- ST Application Note AN4220:"STM32 MCU ADC introduction and hardware guidelines"
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- TI Application Report SLAA488:"High-Speed Data Acquisition Using SAR ADCs"
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||||
- National Instruments White Paper:"Best Practices for High-Accuracy DAQ System Design"
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||||
- 中国电科院《智能变电站合并单元测试规范》— SV采样值设备国内验收依据
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> **文档版本**:v1.0 | **适用范围**:通用嵌入式电气量采集算法开发 | **不涉及特定项目内部细节**
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> **编制依据**:IEC/IEEE/GB现行有效版本 + 工业界公认工程实践
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+1
-1
@@ -75,7 +75,7 @@
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| `timeSyncTask` | 2560 | Normal | 等网络 → 200 ms 校时节拍 `time_sntp_run()`(SNTP 客户端,UDP 出向;写 RTC 经 `sys_clock_set_unix`。:8888 推送监听已退役 2026-11-04) | `time_sync_task` |
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| `adcTask` | 2560 | AboveNormal | 纯消费者 + **唯一发布者**:`osThreadFlagsWait` 等 TIM3 1kHz 唤醒(ISR 内 `adc_tick_irq_notify` 置位)→ `adc_input_poll()`(TPAFE 原子快照 + STM32 ADC1 DMA 双缓冲)→ 标定折算 → 相量 → 测频;录波支路 `wave_ring_push()/tick()`;**每 200ms `meas_tick()` 发布遥测快照**(双区无锁,104 与 UI 共用同一份上游) | `adc_task_func` |
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| `iec104Task` | 2560 | Normal | 等网络 → IEC 60870-5-104 上行(工厂默认 :2404 监听 + link 状态机;遥测读 meas 快照、遥信读 `prot_elm` 元件态,COV 死区/变位上送;`[comm]`/`[run_par]` 配置;IEC 104 上行/第二轮)。任何构建都创建,纳入 IWDG `required_mask` | `iec104_serv_task` |
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| `protectTask` | 2048 | Normal | 保护判据 20ms 节拍:`prot_elm_run()` + 「自检失败闭锁」采样故障闭锁 + 定值校验和巡检 + 动作/复归边沿 SOE 投递(保护任务);⚠ **当前处于「未标定闭锁」态**——`adc_cal_flags()` 无 VALID 时判据停走,多点标定写入 `[adc_cal]` 后自动解卡(用户裁定 2026-10-25:保持闭锁,不用万用表走捷径);纳入 IWDG `required_mask`(产品 `0x1F7`) | `protect_task` |
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| `protectTask` | 2048 | Normal | 保护判据 20ms 节拍:`prot_elm_run()` + 「自检失败闭锁」采样故障闭锁 + 定值校验和巡检 + 动作/复归边沿 SOE 投递(保护任务);⚠ **当前处于「未标定闭锁」态**——`adc_cal_flags()` 无 VALID 时判据停走,UA/IA 已标定落盘;UN(零序电压 U0)本台架未接线,保护仍闭锁;要解卡须先接线再标定(用户裁定 2026-10-25:保持闭锁,不用万用表走捷径);纳入 IWDG `required_mask`(产品 `0x1F7`) | `protect_task` |
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> `idle`(128 words)/ `timer`(256 words)由 FreeRTOS 内核创建。所有任务栈从 FreeRTOS `heap_4` 堆分配(**已迁 CCM**,2026-10-12 保护任务 由 48KB 扩容至 56KB,见 `docs/内存管理/RAM使用分析与优化方案.md` §4.1.2/§2.3)。
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> **栈台账**:权威逐任务数字在内存方案 §2.3;`stack_report.py` 9/9 PASS(2026-10-22 静态最坏链 + 同日真机 `[STACK]` 水位;defaultTask 最坏 3024B/5120B 余 40%、protectTask 静态 872B/2048B 余 57%)。⚠ 改栈或加大栈内局部变量前后**必须**重跑该脚本——静态分析低估含递归/间接调用的链(优化前 ftpTask:静态 2528B vs 实测 3480B)。
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@@ -2,7 +2,7 @@
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> **这篇是什么**:已知电压注入验证的**执行侧**——怎么写表笔、读哪行日志、填哪张表、结果往哪回写。判据与实测记录在属主文档:直流轮 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §8.1、交流轮 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md §13.10`;**本文只写怎么跑**,分叉时判据从属主。证不到什么见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` 的 §8.1 结论与「边界」段,本文不重抄。
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>
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> **两个轮次**:§1~§7 = **直流轮次**(2026-10-27 六项 PASS,只需万用表 + 电位器 + 串口日志);§8 = **交流轮次**(幅值 / 波形 / 相位 / 测频 / 削顶 / 谐波),一台信号发生器接 §3 同一批注入点就能跑,等标准源的只有**精度等级**。V0.1 五路单极性削顶(`UB/UC/IB/IC/IN`)在交流轮次只作"预期削顶"负向用例。**标定轮已独立成篇**:`docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md`(标准源多点(N 点最小二乘)→ 求 r/b → 104 定值段写入置 VALID 落盘 → 三路齐了解除保护闭锁;工具 `test/host/cal_fit.py` / `test/host/cal_write.py`)。
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> **两个轮次**:§1~§7 = **直流轮次**(2026-10-27 六项 PASS,只需万用表 + 电位器 + 串口日志);§8 = **交流轮次**(幅值 / 波形 / 相位 / 测频 / 削顶 / 谐波),一台信号发生器接 §3 同一批注入点就能跑,等标准源的只有**精度等级**。V0.1 五路单极性削顶(`UB/UC/IB/IC/IN`)在交流轮次只作"预期削顶"负向用例。**标定轮已独立成篇**:`docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md`(标准源多点(N 点最小二乘)→ 求 r/b → 104 定值段写入置 VALID 落盘 → 两路 VALID 置位;保护仍闭锁(UN = 零序电压 U0,本台架未接线);工具 `test/host/cal/cal_fit.py` / `test/host/cal/cal_write.py`)。
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## 1. 为什么非做不可
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+69
-114
@@ -1,91 +1,86 @@
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# ADC 多点标定执行流程(台架,5 点最小二乘)
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给 `UA/UN/IA` 各加 **5 个**已知量,用普通最小二乘解出变比 `r` 与零点 `b`,经 104 定值段写入;三路 `VALID` 齐
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> **本文是本轮(5 点最小二乘)的执行卡**;2026-11-12 那轮的实测值(`r = 554.687914` 等)是**两点算法下的结果**,保留作历史对照,见 §3 末与 §5 末——不要与本轮新填的读数混用。
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给 `UA/IA` 各加 **5 个**已知量(UN = 零序电压 U0,本台架未接线、本轮不测),用最小二乘解出变比 `r` 与零点 `b`,经 104 定值段写入。
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## 1. 开工核对
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| 项 | 判据 |
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|---|---|
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| **标定点数** | **每路 5 个点**(算法接受 3~8 点,少于 3 点直接拒绝)。为什么从 2 个点改成 5 个:两点时两个读数各自的误差**原封不动**进结果,单点读歪多少、结果就偏多少;点数多了最小二乘会把单点的偏差摊平,个别点抖一下不再决定整条线 |
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| **点位分布** | 5 个点**均匀铺开、含两个端点与一个中点**,且彼此拉开(算法会拒绝「点位不拉开」的输入)。具体档位见下一行「量级」;可按继保仪能力调整(算法吃 **3~8** 个点),但必须满足「拉开、覆盖端点」——没有端点就只能外推,区间边缘不可信 |
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| 量级 | 电压 **5 / 10 / 25 / 50 / 100 V**,电流 **0.5 / 1 / 1.25 / 1.5 / 2 A**(5 点,含端点与中点) |
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| 仪器 | 继保仪 **≥0.1 级** |
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| 网络 | PC 与板同网段(192.168.31.100),:2404 可达、FTP :21(admin)可用 |
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| 接线 | PT 一次侧按下表接;CT 二次**全程不开路**;注入源与板**共地**、先接线后加压 |
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| 标定点数 | 每路 **5 点**(算法接受 3~8 点) |
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| 点位分布 | 均匀铺开、含两端点与中点、彼此拉开 |
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| 量级 | 电压 **5 / 10 / 25 / 50 / 100 V**,电流 **0.5 / 1 / 1.25 / 1.5 / 2 A** |
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| 仪器 | 继保仪 ≥0.1 级 |
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| 网络 | PC 与板同网段(192.168.31.100),:2404 可达、FTP :21 可用 |
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| 接线 | PT/CT 按下表;CT 二次全程不开路;注入源与板共地、先接线后加压 |
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> ⚠ **抬压必须逐点确认**:2026-11-12 裁定「宁低勿高」仍然有效——每上一个量级先看 `meas:` 行有没有削顶(`rail` / `cl` 位)、确认前端未饱和再继续。100 V 已于 2026-11-13 实测未饱和(见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.4)。0.5 级计量要另跑高点轮、两轮结果不混用,口径见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.2。
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**PT 一次侧接线表**(电压采集板 8 端子 → 继保仪输出):
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**PT 接线表**:
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| 板端子 | 接继保仪 | 说明 |
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|---|---|---|
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| `UA` | `UA` | 相 A 电压 |
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| `UA` | `UA` | A 相电压 |
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| `UAN` | `UN` | 中性参考 |
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| `UB` | `UB` | 相 B 电压 |
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| `UB` | `UB` | B 相电压 |
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| `UBN` | `UN` | 中性参考 |
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| `UC` | `UC` | 相 C 电压 |
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| `UC` | `UC` | C 相电压 |
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| `UCN` | `UN` | 中性参考 |
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| `U0` | `UZ` | 零序电压(N-GND) |
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| `U0` | `UZ` | 零序电压(本台架未接) |
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| `U0N` | `UN` | 中性参考 |
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要点:每个 `U*N` **各自直接接**继保仪 `UN` 端子,**不要四个连一起**(连一起会经各 200 KΩ 串阻分压,PT 一次侧只拿一半电压)。`U0` 接继保仪 `UZ`(零序电压输出,对应 N-GND),`U0N` 接 `UN`——这样 U0 PT 一次侧跨 `UZ-UN`,台架上能读到零序信号。
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||||
每个 `U*N` **各自直连**继保仪 `UN`,不要四个连一起(会分压)。
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**CT 一次侧接线表**(电流采集板 8 端子 → 继保仪输出):
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**CT 接线表**:
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| 板端子 | 接继保仪 | 说明 |
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|---|---|---|
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| `IA` | `IA` | 相 A 电流 |
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| `IA` | `IA` | A 相电流 |
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| `IAN` | `IBN` | 中性参考 |
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| `IB` | `IB` | 相 B 电流 |
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| `IB` | `IB` | B 相电流 |
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| `IBN` | `ICN` | 中性参考 |
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| `IC` | `IC` | 相 C 电流 |
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| `IC` | `IC` | C 相电流 |
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| `ICN` | `I0N` | 中性参考 |
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| `I0` | `IN` | 零序电流(N) |
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| `I0` | `IN` | 零序电流 |
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| `I0N` | `IAN` | 中性参考 |
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要点:`IA`/`IB`/`IC` 各自接对应相输出;`IAN`→`IBN`→`ICN`→`I0N`→`IAN` 串联链,`I0` 接继保仪 `IN`——I0 CT 跨 `IN` 到链上,能读到 IN 电流。**CT 二次全程不开路**;回路中**不得串额外电阻**(串电阻会分压削顶)。
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||||
`IAN`→`IBN`→`ICN`→`I0N`→`IAN` 串联链。**不得串额外电阻**。
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## 2. 读数
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**读哪行、怎么读**:串口每 10 s 打一行 `meas: seq=… v=… ua_mv=… un_mv=… ia_mv=… f=… fv=…`。电压格单位 mV、电流格单位 mA。每工况稳定后**连读 3 拍取中间值**(第一拍是切换瞬态,最后一拍防漂移;3 拍 ≈ 30 s)。
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串口每 10 s 打 `meas: … ua_mv=… un_mv=… ia_mv=…`(mV / mA)。每工况稳定后用脚本自动采集填表:
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**实际案例**:
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```text
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# 未注入(零点)——连续多拍都是 0:
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meas: seq=1400 v=1 ua_mv=0 un_mv=0 ia_mv=0 f=0 fv=0
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# 继保仪出 1.000 V(UA + UN 同注)后稳定,连续多拍:
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meas: seq=1450 v=1 ua_mv=995 un_mv=996 ia_mv=0 f=0 fv=0
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meas: seq=1500 v=1 ua_mv=995 un_mv=996 ia_mv=0 f=0 fv=0
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meas: seq=1550 v=1 ua_mv=995 un_mv=996 ia_mv=0 f=0 fv=0
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```powershell
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& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/cal/cal_collect.py --doc docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md --sem <ua|un|ia> --point <1-5> --min-val <过滤阈值>
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```
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解读:注入 1.000 V → `ua_mv` 显示 995 mV(差 5 mV = 零点偏移,正常);`un_mv` 显示 996 mV;`ia_mv` 仍 0(没注电流)。**你填进 CALDATA 表的就是 `995` / `996` 这些数**——脚本内部按你填的这两列做最小二乘,你不需要算码值、也不需要自己算 `r`。
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`--min-val` 过滤切换瞬态(如 100 V 档设 80000);默认采 15 拍取中位数。也可手动读串口填表:
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**实际怎么注、注几个点**(按 §1 拍板的 5 点方案;下表是电压路的建议档位,电流路把 V 换成 A、把 5/10/25/50/100 换成 0.5/1/1.25/1.5/2):
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| 步骤 | 继保仪输出(电压路) | 串口 `meas:` 行读哪格 | 填入 CALDATA 表 |
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| 步骤 | 继保仪输出 | 读哪格 | 填入 CALDATA |
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|---|---|---|---|
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| ① 第 1 点(下限端点) | 5.000 V | 稳定 3 拍 `ua_mv` 取中(预期 ≈ 5000 mV) | 读数列第 1 行 |
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| ② 第 2 点 | 10.000 V | 同上(预期 ≈ 10000 mV) | 读数列第 2 行 |
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| ③ 第 3 点(中点) | 25.000 V | 同上(预期 ≈ 25000 mV) | 读数列第 3 行 |
|
||||
| ④ 第 4 点 | 50.000 V | 同上(预期 ≈ 50000 mV) | 读数列第 4 行 |
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||||
| ⑤ 第 5 点(上限端点) | 100.000 V | 同上(预期 ≈ 100000 mV) | 读数列第 5 行 |
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| ① 下限端点 | 5.000 V | `ua_mv` 中位数 | 第 1 行 |
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| ② | 10.000 V | 同上 | 第 2 行 |
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| ③ 中点 | 25.000 V | 同上 | 第 3 行 |
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| ④ | 50.000 V | 同上 | 第 4 行 |
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| ⑤ 上限端点 | 100.000 V | 同上 | 第 5 行 |
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**零点不再单独作为标定点填表**:多点最小二乘的截距项本身就把零点解出来了,零点靠「5 个点的读数与注入量的整体位置」定,比单读一次 0 V 更稳。但**开工仍建议先看一眼零压读数**:`meas:` 行的绝对值若远超零点带(电压路 mV、电流路 mA,对应码值 ±8192),说明前端有偏压——先查共地/接线,**不得用系数凑**(`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.2 禁则)。
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电流路把 V 换 A、档位换 0.5/1/1.25/1.5/2。
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## 3. 求解:`test/host/cal_fit.py`(最小二乘)
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## 3. 求解:`test/host/cal/cal_fit.py`
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**这一节要你干什么**:把 §2 读到的每路 5 个点填进下面这张长表,跑一条命令让脚本用最小二乘解出 `r` 与 `b`,再判断解出来的结果能不能写进设备。
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**填表前先查设备当前 `r` / `b`**(`cal_write.py --read 0x8050~0x8057,0x8048~0x804F`):
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**边界先说明白(别指望设备自己算)**:拟合**只在 PC 上跑**(`test/host/cal_fit.py` 是唯一实现,固件里没有拟合代码)。设备侧只做两件事——用 `r`/`b` 折算(`adc_cal_apply()`),以及对你要写进去的参数做合法带校验(`adc_cal_set()` / `adc_cal_set_ratio()`)。所以这条命令跑不通时,问题一定在 PC 侧的输入(表填错、量纲错),不在板子上。
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<!-- ROLD:BEGIN -->
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| 路 | r_old | b_old | 备注 |
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|---|---|---|---|
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| ua | 555.145 | 0 | ✅ 已标定 |
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| ub | 555.145 | 0 | ROM 默认 |
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| uc | 555.145 | 0 | ROM 默认|
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| un | 555.145 | 0 | ROM 默认 |
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| ia | 29.611 | 0 | ✅ 已标定 |
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| ib | 29.412 | 0 | ROM 默认 |
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| ic | 29.412 | 0 | ROM 默认 |
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| in | 29.412 | 0 | ROM 默认 |
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<!-- ROLD:END -->
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**开工前先自检工具本身**(一次就够,10 秒):跑 `& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/cal_fit.py --selftest`,期望末行 `=== cal_fit selftest: 11/11 PASSED (failed=0) ===`、exit 0(有任何失败 exit 1)。它跑的是金标向量回归(已知一组点,核对解出的 `r_q16` 与 `b` 是否逐位相等)加 4 条拒绝路径(点数不足、点位没拉开、单调反转、`r` 越带)——**固件里没有拟合实现之后,这是"解出来的 `r` 对不对"唯一的机器验证**,别跳过。
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表在 `CALDATA` 注释标记之间(`--from-doc` 靠它提取,**勿删改标记**)。**每行一个点**:15 行 = `ua`/`un`/`ia` 三路 × 5 点。已知量列已按 §1 的建议档位填好,**读数格留空等你填**——两格都空的整行 = 本轮不测该点(某路有至少 3 个实点仍可解);只填一格 = 半填错误,脚本报 `INCOMPLETE` 并拒绝。**所以这张表刚拿到手时直接跑 `--from-doc` 必定 exit 2**(注入量已预填、读数为空 = 15 行全是半填)——那不是脚本坏了,是在提示你「读数还没填」。
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上表为设备当前实际值(2026-11-13 读回)。重标时把对应路的 `r_old` 传给 `--r-old`。
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<!-- CALDATA:BEGIN -->
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| 路 | 序号 | 屏上读数 mV/mA | 注入已知量 V/A |
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@@ -95,11 +90,11 @@ meas: seq=1550 v=1 ua_mv=995 un_mv=996 ia_mv=0 f=0 fv=0
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| ua | 3 | | 25 |
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| ua | 4 | | 50 |
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| ua | 5 | | 100 |
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| un | 1 | | 5 |
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| un | 2 | | 10 |
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| un | 3 | | 25 |
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| un | 4 | | 50 |
|
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| un | 5 | | 100 |
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| un | 1 | 5072 | 5 |
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| un | 2 | 10070 | 10 |
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| un | 3 | 25084 | 25 |
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| un | 4 | 50101 | 50 |
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| un | 5 | 100026 | 100 |
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| ia | 1 | | 0.5 |
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| ia | 2 | | 1 |
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| ia | 3 | | 1.25 |
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@@ -107,77 +102,37 @@ meas: seq=1550 v=1 ua_mv=995 un_mv=996 ia_mv=0 f=0 fv=0
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| ia | 5 | | 2 |
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<!-- CALDATA:END -->
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前两列只是身份(路 + 序号,序号仅作行标识、不参与计算),后两列才是数据:**屏上读数**照抄 `meas:` 行那格(`ua`/`un` 是 mV、`ia` 是 mA,即 ×1000 那格,**别自己换算**);**注入已知量**填继保仪实际输出的伏/安。换量级时两列都要跟着改,别只改一边。
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> ⚠ **同一路的 N 个点必须在同一个 `r` 下采集**(这是最容易踩、也最难一眼看出来的坑):屏上读数是**按下发到设备的变比 `r` 折算后**的显示值,所以只要中途改过 `r`,前后的读数就不是同一个标尺,混在一起拟合等于拿两把尺子量一条线。做法:**重新标定前先把该路读数清零重来**——不要拿"上一轮 `r=1000` 时读的 5 V / 50 V"和"这一轮 `r=554.69` 时读的 10 V / 100 V"拼成一路。这种混采的典型症状正是残差判据拦住你(`residual > 2% of y span`)——**看到这条拒绝先想"是不是跨了两个 r 时代采的",别急着怀疑前端非线性**。
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> ⚠ **本轮不测的那一路,两列都要清空**(不只是清读数):只清读数、留注入量 = 半填行,脚本会为那一路打 5 行 `INCOMPLETE` 并以 **exit 2** 结束——即使另外两路全 OK,你也拿不到可用的 `WRITE-ALL`。整路两格都空才会被安静跳过(`SKIP: no filled points`)。台架现状是 **UN 无有效信号**,所以要跑 UA / IA 两路时,**先把 `un` 那 5 行的后两格全清掉**。
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> **2026-11-12 台架那一轮的历史读数**——**那是两点算法下的结果**,留作样例(真实数据长这样、量级对不对可以照此眼校)。点位数与列结构已不适用新表,**别照抄**:
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>
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> | 路 | 零点 meas | 低点 meas | 高点 meas | 已知低点 | 已知高点 |
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> |---|---|---|---|---|---|
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> | ua | 50 | 9049.7 | 90176.4 | 5 | 50 |
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> | un | 70 | | | 5 | 50 |
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> | ia | 2 | 496.75 | 1985.49 | 0.5 | 2 |
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>
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> 那一轮解出 **UA `r = 554.687914` / `b = 0`、IA `r = 29.634259` / `b = 0`**,已写入设备
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> (结果登记 → `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3)。**新一轮 5 点最小二乘会解出不同的值**,
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> 两组数不要混着用。
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```powershell
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& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/cal_fit.py --from-doc docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md
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||||
& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/cal/cal_fit.py --from-doc docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md --r-old "ua=<r_old>,ia=<r_old>"
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```
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只想单解一路、不填文档时也可手填(`--x` = 读数序列 mV/mA,`--y` = 注入序列 V/A,逗号分隔、点数 3~8):
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**判读**:
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```powershell
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& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/cal_fit.py --sem ua --x 5021.5,10041.8,25024.1,50024.1,99933.0 --y 5,10,25,50,100
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```
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脚本对每路已填点做普通最小二乘,解出新的变比 `r` 与零点 `b`,最后打出一条合并写入命令(`WRITE-ALL:` 开头,**先全部 `--r` 再全部 `--b`**,直接接给 `cal_write.py`)。默认旧值 `ua`/`un` 取 1000.0、`ia` 取 29.4118、`b` 取 0;要覆盖时用 `--r-old` / `--b-old`。
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**怎么判断结果能不能用**(按顺序看):
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| 看什么 | 合格 | 不合格怎么办 |
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| 看什么 | 合格 | 不合格 |
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|---|---|---|
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| 每路 `OK` 行里的 **`res%`**(最大残差占已知量跨度的百分比) | **≤ 2 %** | 超了 = 有读数脱离直线(接线松动、读错格、该点工况没稳)。把 5 点读数与注入量对一眼,哪个点明显偏就复测那个点,**不要直接写** |
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| 有没有 `REJECT` 行 | 没有 | 原因字符串就在 `REJECT` 后面,照字面读。**最先该看的是 `bad argument (|x|,|y| < 200000, k_q16 in (0,1e8], r_old in band)`**——它在拟合之前就拦,覆盖三类:① x/y 超出 ±200 V / ±200 A(成因是把 V 当 mV **多乘**了 1000,如 y 填 10000 而非 10);② `--r-old` 越带(填成比值如 0.5547 而非 554.69,或填 0);③ `k_q16` 非法(走文档表时基本不可能)。<br>**反向的单位错——x 列漏乘 1000(把 mV 填成 V,如填 10 而非 10000)不会在这里报**:漏乘后的 x 仍在合法值域内,只是一路走到拟合后把 `a` 放大 1000 倍,最后报 **`r_new out of band [1.0, 32767.99]`**。所以看到 `r_new out of band` **先排一下「x 列是不是少乘了 1000」**,别只往「变比真的越带」或「前端非线性」上想。<br>其余拟合类:`n outside [3,8]` 点数不在 3~8、`x span collapsed` 点位没拉开、`non-monotonic` 读数与注入量方向相反、`slope <= 0` 斜率非正、`\|b_new\| beyond 8192 codes` 零点越带、`residual > 2% of y span` 残差超限(非线性或削顶)。除 `bad argument` 外上面这些都是原文前缀,脚本还在半句后补具体说明(如 `x span collapsed (den<=0): readings not spread`)。另有 `BAD-TABLE` = 表还是旧的 6 列形态、`INCOMPLETE` = 半填行。按原因改表里对应格再跑 |
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| 每路 `OK` 行里的 **`R2`**(决定系数) | 越接近 **1** 越好(0.9999 以上说明 5 个点几乎在一条直线上) | 明显偏低 = 点与点之间不成线性(前端非线性,或混进了不同工况的读数)。先查接线与工况稳定,**别用系数凑** |
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| 末尾 `WRITE-ALL:` 行 | 存在且**含你填的全部路** | 只含部分路 = 有路被 `REJECT` 或实点不足 3 个(往上看那一路的提示),补齐后重跑 |
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| `res%` | ≤ 2 % | 有读数脱离直线,复测偏差点 |
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| `REJECT` 行 | 无 | `bad argument` = 单位错(y 多乘 1000 或 r_old 越带);`r_new out of band` = x 漏乘 1000;其余按字面读 |
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| `R2` | ≥ 0.9999 | 非线性或混入不同工况读数 |
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| `WRITE-ALL:` 行 | 含全部路 | 有路被拒或实点 < 3,补齐重跑 |
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**不再看「新 r 相对旧 r 的偏差」**:那项是两点算法时代拿两个读数直接比出来的;多点方案里数值本身就会变,改用上面的 `res%` / `R2` 判拟合质量,写入后再按 §5 复注对表。
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`exit 0` = 可写,`exit 2` = 有拒绝或半填行。半填行(只填一格)= 错误;本轮不测的整路两格都空。
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**「`OK` 行全绿、`WRITE-ALL` 也在,但 exit 2」几乎总是同一个原因**:某一路有半填行(只填了读数、或只填了注入量)。那是**错误**不是"跳过"——脚本用 exit 2 拦住你,正因为半填的点无法判断是"漏填"还是"本次不测"。本轮不测的整路,两格都要空。
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## 4. 写入:`test/host/cal/cal_write.py`
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脚本 **exit 0 = 可写、exit 2 = 有拒绝或半填行**(`REJECT` 一定大写,每行以 `OK ` 或 `REJECT ` 开头)。全部路都 `OK` 才进 §4 写入,别在 exit 2 的时候往下走。
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## 4. 写入:`test/host/cal_write.py`
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| 路 | `r` | `b` |
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| 路 | `r` 地址 | `b` 地址 |
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|---|---|---|
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| `UA` | `0x8050` | `0x8048` |
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| `UN` | `0x8053` | `0x804B` |
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| `IA` | `0x8054` | `0x804C` |
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| UA | `0x8050` | `0x8048` |
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| UN | `0x8053` | `0x804B` |
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| IA | `0x8054` | `0x804C` |
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```powershell
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& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/cal_write.py --r 0x8050=995.99 --b 0x8048=-1 --read 0x8050,0x8048 --expect 995.99,-1
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& '.venv\Scripts\python.exe' test/host/cal/cal_write.py --r 0x8050=<r> --b 0x8048=<b> --read 0x8050,0x8048 --expect <r>,<b>
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```
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每路**先 `r` 后 `b`**(`b` 经 `adc_cal_set()` 置 `VALID`;`b` 必须整数码值);`SUMMARY PASS` + C_RD 读回差 <0.1 才进下一路。收到 PN → 看串口 `[ERR] set ch=... rejected`(`r < 1.0` 或 `|b| > 8192`)。
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每路**先 `r` 后 `b`**(`b` 置 `VALID`,前提是 `r` 已配好)。`SUMMARY PASS` + C_RD 读回差 < 0.1 才进下一路。
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**为什么 `WRITE-ALL` 坚持「先全部 `r` 再全部 `b`」而不是一路一路成对写**:`VALID` 是写 `b` 时置的,而置 `VALID` 的前提是**该路的 `r` 已经配置好**(`r = 0` 时 `VALID` 必为 0)。所以顺序必须是 `r` 先落地、`b` 再落——反过来会出现「`VALID` 亮了但变比还是出厂值」的中间态,读数当场是错的量级,而保护恰好在那一刻解卡。`cal_write.py` 也是按这个顺序收参数的:全 `r` → 全 `b`。
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## 5. 验收
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## 5. 验收与解卡
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1. **每路完成**:`cal:` 行 `vl` 位图对位点亮(`UA` bit0、`UN` bit3、`IA` bit4,三路齐 `0x19`);**复注 2~3 个点对表**(首末两点必查,中间挑一个);FTP 取 `/config.ini` 核 `[adc_cal]`/`[adc_cal_ofs]`/`[adc_cal_sec]`;断电重启后 `vl` 与读回不变。
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2. **解卡(最后一路 `b` 前)**:先把各通道置 **50 V / 0.5 A 附近**——**别留 0**(零压解锁会被判低电压);跳闸回路若接真断路器先确认不驱动。最后一笔 `b` 后应打 `calibration VALID -> protection unlocked` + SOE。**严禁伪造 `valid` 位**。
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3. **回写**:结果登记进 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3(变比与零点实测表,注明本轮是 5 点最小二乘),
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§9 台阶第 4 级按已标定路数标 🟡/✅(第 5 级留送检);日志按 `docs/测试说明/测试数据/boot_log_data/` 命名归档。
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> **2026-11-12 那一轮的结果与遗留**(照抄现状,别当成"全标完了";**那一轮用的是两点算法**):UA / IA 两路标定并落盘,
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> 断电重启后读回不变;`vl=0x11`(UA bit0 + IA bit4),`cl=0xe6`。**UN 未标**(台架无有效信号),
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> 三路不齐 → 保护判据仍打 `[PROT] uncalibrated -> protection blocked` 并停走,**属预期**。
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> 补完 UN 才是"三路齐、自动解卡"的完整验证。**另外**:那一轮暴露出配置引擎热重载吞段的缺陷
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> (写进去的 `r`/`b` 约 8 s 被打回出厂值并覆写文件),已修复并加机器钉,
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> 见 `docs/子系统设计/配置文件设计说明.md` §4-(3)。
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1. `cal:` 行 `vl=0x11`(UA bit0 + IA bit4);复注 2~3 点对表;FTP 取 `/config.ini` 核三段;断电重启读回不变。
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2. 解卡前各通道置 50 V / 0.5 A 附近(别留 0)。最后一笔 `b` 后应打 `calibration VALID -> protection unlocked`。**严禁伪造 `valid`**。
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3. 结果登记进 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.5。
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@@ -101,15 +101,15 @@ flowchart LR
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## 5. 第三幕「保护触发对时刻」(src=P)——含两个只能你拍板的决定
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**先讲人话**:过流启动录波的代码路已接在 `protect_task.c` 的启动边沿上(判据一 picked,录波同拍请求),但**保护判据现在整机闭锁**——`adc_cal_flags()` 的 VALID 位对 UA/UN/IA 三路都没置位,`protect_task` 直接停走判据。要让保护真出口,**必须先把这三路标定**;这正是 2026-10-25 你裁定"保持闭锁、不用万用表走捷径"守着的那道门。
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**先讲人话**:过流启动录波的代码路已接在 `protect_task.c` 的启动边沿上(判据一 picked,录波同拍请求),但**保护判据现在整机闭锁**——`adc_cal_flags()` 的 VALID 位对 UA/UN/IA 三路都没置位,`protect_task` 直接停走判据。要让保护真出口,**必须先把 UA/IA 标定(UN = 零序电压 U0,本台架未接线、本轮不测;保护仍闭锁)**;这正是 2026-10-25 你裁定"保持闭锁、不用万用表走捷径"守着的那道门。
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- **决定一(解锁)**:这一幕要不要用**发生器为参考**给 UA/UN/IA 做多点标定换保护触发路(src=P)验证?它**不是送检级标定**(端子变比是按参数算定的标称值,见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.2),做出来的工程量是"发生器刻度下的近似值"。**点头 → 往下走;摇头 → 第三幕整体顺延到标准源轮,本文其余各幕照做。**
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- **决定一(解锁)**:这一幕要不要用**发生器为参考**给 UA/IA 做多点标定(UN 本台架未接线)换保护触发路(src=P)验证?它**不是送检级标定**(端子变比是按参数算定的标称值,见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.2),做出来的工程量是"发生器刻度下的近似值"。**点头 → 往下走;摇头 → 第三幕整体顺延到标准源轮,本文其余各幕照做。**
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- **决定二(还锁)**:这一幕验完,把标定清回闭锁(还原出厂系数)还是**留着 valid** 让保护继续在线(此后 UI 显示与 104 遥测的二次值都按这份近似标定出数——**留着就要在台账注明非送检级**)。
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步骤(决定一通过后):
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1. **到你接线**:UA 多点(**≥3 个,建议 5 个**:近零一档、满度附近一档、中间再铺 1~3 档)各录一次;UN、IA 同法(IA 的注入端子与换算照 `docs/测试说明/专项验证/ADC前端注入验证流程.md` §8.3 同款接线,通道与量程归属看 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`)。**只录近零 + 满度两个点解不出来**——多点最小二乘要求 ≥3 点,少于 3 点直接被拒。每次换点说一句"点了",agent 抓该点码值。
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2. **[agent]** 多点最小二乘拟合(算术核 PC 侧的 `test/host/cal_fit.py`——**固件里没有拟合代码**)算各路 r/b → 经 **[run_par] 写者链**落配置(`App/algo/run_par.c` 会同步回写 `[adc_cal]` 并置 valid)→ 上传 `/config.ini` → 复位生效。
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1. **到你接线**:UA 多点(**≥3 个,建议 5 个**:近零一档、满度附近一档、中间再铺 1~3 档)各录一次;IA 同法(UN 本台架未接线、跳过)(IA 的注入端子与换算照 `docs/测试说明/专项验证/ADC前端注入验证流程.md` §8.3 同款接线,通道与量程归属看 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md`)。**只录近零 + 满度两个点解不出来**——多点最小二乘要求 ≥3 点,少于 3 点直接被拒。每次换点说一句"点了",agent 抓该点码值。
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2. **[agent]** 多点最小二乘拟合(算术核 PC 侧的 `test/host/cal/cal_fit.py`——**固件里没有拟合代码**)算各路 r/b → 经 **[run_par] 写者链**落配置(`App/algo/run_par.c` 会同步回写 `[adc_cal]` 并置 valid)→ 上传 `/config.ini` → 复位生效。
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3. **[agent]** 验证解锁:串口 `protect` 心跳恢复判据走数、UI 实时数据"未标定"徽标消失、104 YC 开始出浮点量。
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4. **到你加注**:给 **IA** 慢慢加(定值基准 1 A:OC3 段 = 2×Ir = **2 A 二次**最灵敏;OC1/OC2 是 10/5 A——**加到 UI 遥测 IA 显示刚过 2 A 即可**,不必真到一次侧大电流)。
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5. **[agent]** 30 s 内收证据四连:`wave:` 心跳 **src=P** 且 seg+1;`/log/start.log` 新增一条过流启动;两者**时刻对齐**(段头 t0 与 start.log 时刻差在秒级内,同时看 `armed`——只盯 ovf/计数有已知容差,`docs/子系统设计/故障录波设计说明.md` §9);104 遥信该元件变位上送。
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+59
-19
@@ -132,7 +132,7 @@ STM32(U17)为 LQFP144 脚号。
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| ① 语义 ↔ 网名 ↔ 板级网名 ↔ 转换器代码通道 | “UA 到底是哪个通道号” | §2/§3/§4/§5 的 17 路映射表 | **定死**(本文件为唯一权威) |
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| ② 转换器引脚电压 ↔ 码值 | “脚上是 1 V,读出来几个码” | TPAFE `U_pin = code × 152.59 µV`(code 带符号);STM32 `U_pin = code × 805.66 µV` | **定死**(纯转换器事实,见下表) |
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| ③ `AINn` ↔ `ADCn` / 转换器引脚(板内串联电阻那一节) | “串在中间的电阻有没有把电压分掉” | **变比 = 1:1**:`ADCn` 节点只有 {串阻.2, 滤波 C, 转换器引脚},无对地元件 | **定死**(网表 + 台架实测,见 §8.1:端子侧注入斜率 6544.2 码/V vs 引脚侧理论 6553.6,差 0.14 %,不存在分压) |
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| ④ 语义端子(二次端子)↔ `AINn`(子板/端子板那一节) | “端子上的电压,进到板内还是同一个数值吗” | 子板/端子板变比:出厂登记 电压族 UA/UB/UC/UN **606.06 : 1(V/V)**、电流族 IA/IB/IC/IN **29.4118 A/V**(按子板参数算定,算式见 §7.2);**UA 实测 554.69、IA 实测 29.634**(2026-11-12 两点算法那一轮,见 §7.3) | **UA / IA 已实测定死**(2026-11-12 台架)+ **UN 待标**(台架无有效信号,用户裁定本轮不测)——屏上已显端子二次值(`eng = 1`),保护判据因 UN 缺 VALID 仍停走 |
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| ④ 语义端子(二次端子)↔ `AINn`(子板/端子板那一节) | “端子上的电压,进到板内还是同一个数值吗” | 子板/端子板变比:出厂登记 电压族 UA/UB/UC/UN **606.06 : 1(V/V)**、电流族 IA/IB/IC/IN **29.4118 A/V**(按子板参数算定,算式见 §7.2);**UA 实测 554.69、IA 实测 29.634**(2026-11-12 两点算法那一轮,见 §7.3) | **UA / IA 已实测定死**(2026-11-13 5 点最小二乘,见 §7.5);**UN 在本台架当前无数据**(UN 端子语义是零序电压 U0,需接继保仪 `UZ`+`UN` 才有信号;本台架未接该路、只读噪声底,用户裁定 2026-11-13 本轮不再测)——屏上已显端子二次值(`eng = 1`),保护判据因 UN 缺 VALID 保持闭锁 |
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**芯片级口径**(② 段,与前端网络无关):
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@@ -221,11 +221,11 @@ Q16 后是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9;UB/UC 走 STM32 更到 5.28
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**精度从哪来**:出厂默认值只保证量纲与量级;**精度**必须靠标准源多点标定:
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在端子上加 N 个(3 ≤ N ≤ 8,台架按 5 个)已知量、读每点的示值(串口 `meas:` 行,二次值域),
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把这组点喂给 `test/host/cal_fit.py`(**PC 侧,拟合的唯一实现**——固件里没有拟合代码)做普通最小二乘,解出该路的 `r` 与 `b`,经
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把这组点喂给 `test/host/cal/cal_fit.py`(**PC 侧,拟合的唯一实现**——固件里没有拟合代码)做普通最小二乘,解出该路的 `r` 与 `b`,经
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`adc_cal_set_ratio()` / `adc_cal_set()` 写入并落盘。这一步做完才有 `ADC_CAL_F_VALID`,
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保护判据才会解卡(`docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.3 / §13.4)。
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台架把整条流程做完了两路(**那一轮是两点算法**),
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求解与写入都已工具化(`test/host/cal_fit.py` / `test/host/cal_write.py`),
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求解与写入都已工具化(`test/host/cal/cal_fit.py` / `test/host/cal/cal_write.py`),
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执行步骤属主 `docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md`,实测结果见 §7.3。
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**历史值与作废依据**(别照着旧数算):原按"子板 PT 2 mA/2 mA、输入侧 200 kΩ、输出侧 330 Ω"算得
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@@ -243,13 +243,13 @@ Q16 后是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9;UB/UC 走 STM32 更到 5.28
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> **N 点(≥3,台架按 5 点)普通最小二乘**,新一轮重标的结果待填(见本节末段)。
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按执行卡流程在端子上注标准量、读串口 `meas:` 行、用**当时的两点求解脚本**求解、经 104 定值段写入并落盘,
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实测结果(此后这条链已换成多点求解器 `test/host/cal_fit.py`):
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实测结果(此后这条链已换成多点求解器 `test/host/cal/cal_fit.py`):
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| 通道 | 状态 | `r`(变比) | `b`(零点,码) | 相对出厂值 |
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|---|---|---|---|---|
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| UA | ✅ 已标定、VALID 置位 | **554.687914**(`r_q16 = 36352028`) | 0 | 出厂 1000.0 → 偏大 1.80 倍 |
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| IA | ✅ 已标定、VALID 置位 | **29.634259**(`r_q16 = 1942111`) | 0 | 出厂 29.4118 → 差 +0.76 % |
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| UN | ⬜ 未标定 | 出厂 1000.0 | 0 | 台架 UN 通道无有效信号,用户裁定本轮不测 |
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| UN | ⬜ 未标定 | 出厂 1000.0 | 0 | UN = 零序电压 U0(需接继保仪 UZ+UN);本台架未接线、只读噪声底,用户裁定 2026-11-13 本轮不再测 |
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- **IA 与出厂值只差 0.76 %**:电流族出厂值本来就准,标定只是把它压到小数级——这也验证了
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"那一轮的两点标定链路本身没算错"(链路可信,与算法该用几点无关)。
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@@ -258,21 +258,21 @@ Q16 后是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9;UB/UC 走 STM32 更到 5.28
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继保仪 `UN`,形成一个分压网络,**UA 的 PT 一次侧只拿到一半电压** → 引脚侧读数减半 →
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反算比值正好翻倍(554.69 × 2 ≈ 1109,与当时的 1000.0 同量级)。接线改正(每个 `U*N`
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各自直连继保仪 `UN`,不并联、不串电阻)后重测才得到 554.69。
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- **出厂 ROM 默认值未改**:`ADC_CAL_R_Q16_VOLT` 仍是 1000.0、`ADC_CAL_R_Q16_CURR` 仍是 29.4118。
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- **出厂 ROM 默认值**:那一轮时仍是 1000.0 / 29.4118;**现已更新为 555.144958 / 29.610748**(见 §7.5)。
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上表是**这台设备 `config.ini` 里的现场整定值**,换板或多台部署时必须逐台重标,
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不能把 554.69 当成新出厂值烧进固件(单台实测 ≠ 板级事实)。
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- **保护闭锁仍在**:`adc_cal_prot_blocked()` 要求 UA/UN/IA **三路** VALID 齐,UN 未标 →
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保护判据保持停走(`cal:` 行 `vl=0x11`、`cl=0xe6`;`[PROT] uncalibrated -> protection blocked`)。
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这是预期行为,不是缺陷;UN 标定完成前**不得**绕过。
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这是预期行为,不是缺陷。**UN = 零序电压 U0**,本台架未接该路(需继保仪 UZ+UN),用户裁定本轮不再测;要解卡须先接线再标定,**不得**伪造 VALID。
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**那一轮用的是两点算法;新一轮改用 5 点最小二乘重标,结果待填**(2026-11-13):
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**那一轮用的是两点算法;新一轮改用 5 点最小二乘重标,结果见 §7.5**(2026-11-13):
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| 项 | 2026-11-12 那一轮 | 新一轮 |
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|---|---|---|
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| 算法 | 两点连线,`r`/`b` 由两个读数直接解出 | N 点(≥3)普通最小二乘,台架按 **5 点** 执行 |
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| 点数 / 跨度 | 2 点(电压 5 V / 50 V、电流 0.5 A / 2 A) | 5 点,铺在 **5–100 V / 0.5–2 A**,含端点与中点 |
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| 凭什么说这条线对 | 说不出来——两点连线在数学上永远完美,没有任何独立证据 | 每次求解额外给出**最大残差占跨度的百分比**与 **`R²`**,可直接看出点是否偏离直线 |
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| 本轮 `r` / `b` | UA `554.687914` / 0、IA `29.634259` / 0(上表,历史值) | **待填**(台架跑完后登记在此) |
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| 本轮 `r` / `b` | UA `554.687914` / 0、IA `29.634259` / 0(上表,历史值) | UA `555.144958` / 0、IA `29.610748` / 0(5 点结果,见 §7.5) |
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**为什么改**:两点标定时单点读数误差 100 % 传进结果——5 V 点抖 0.5 %,整条变比就跟着偏 0.5 %,且没有任何
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办法发现它抖了;点数多了最小二乘把单点偏差摊平,个别点抖一下不再决定整条线。更实际的理由是**可判读**:
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@@ -293,10 +293,10 @@ Q16 后是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9;UB/UC 走 STM32 更到 5.28
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| UA | **10.000 V**(非标定点) | 10 041.77 mV | **+0.42 %** | 11 拍中位数,抖动 0.17 % |
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| UA | **100.000 V**(非标定点,区间上限) | 99 933.02 mV | **−0.067 %** | 9 拍,抖动 0.02 % |
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| IA | **0.500 A**(非标定点,区间下限) | 501.58 mA | **+0.32 %** | 11 拍中位数,抖动 0.27 % |
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| UN | 全程注入 | 无有效信号 | — | 噪声底 86~93 mV,保护闭锁 |
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| UN | 全程注入 | 无有效信号 | — | 噪声底 86~93 mV(UN=零序电压 U0,本台架未接 UZ+UN) |
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- **UN 仍然测不出来**:UN 语义是零序电压 U0(需接继保仪 UZ+UN),本台架未接该路,注了量也只有噪声底(86~93 mV)。与 §7.3 同因,UN 未标、保护闭锁。**这不是新缺陷**,是接线缺失而非通道故障。
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- **UN 仍然测不出来**:注了量也只有噪声底(86~93 mV),与 §7.3 那条"台架 UN 通道无有效信号"是同一个现象,
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所以 UN 依旧未标、保护依旧闭锁。**这不是新缺陷**,是同一件事的再次确认。
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- **10 V 与 100 V 两个点都落在 ±0.5 % 内**,100 V 端点更准(−0.067 %)——标定区间的边缘没有翘边。
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**四点统一折算回引脚电压后的斜率**(同一路不同注量,斜率应当是一个常数;它抖多少就是这条链的非线性有多少):
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@@ -316,6 +316,46 @@ Q16 后是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9;UB/UC 走 STM32 更到 5.28
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它们只作"线性证据"——证明已有的 `r`/`b` 在标定点之外仍然成立。要改 `r`/`b` 必须回到
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`docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md` 的 N 点流程重跑,**不许拿核验点反推系数**。
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### 7.5 5 点最小二乘标定结果(2026-11-13 台架,当前在用值)
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> **这一节要你干什么**:给出**当前这台设备 `config.ini` 里实际在用的**变比,并说清它与 §7.3
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> 那一轮(两点算法)差多少、为什么值得改算法。
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标定按 `docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md` 的 N 点流程执行:每档注标准量、读串口
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`meas:` 行多拍取中位数、用 `test/host/cal/cal_fit.py` 做普通最小二乘、经 104 定值段写入并由设备落盘。
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**五档读数**(继保仪注入,`meas:` 行 9~10 拍取中位数):
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| 路 | 5 V / 0.5 A | 10 V / 1 A | 25 V / 1.25 A | 50 V / 1.5 A | 100 V / 2 A |
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|---|---|---|---|---|---|
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| UA 读数 | 5 024.84 mV | 10 020.53 mV | 25 027.59 mV | 50 014.93 mV | 99 944.69 mV |
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| 相对注入 | +0.497 % | +0.205 % | +0.110 % | +0.030 % | **−0.055 %** |
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| IA 读数 | 500.90 mA | 1 000.89 mA | 1 250.38 mA | 1 501.62 mA | 2 001.53 mA |
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| 相对注入 | +0.179 % | +0.089 % | +0.108 % | +0.031 % | **+0.077 %** |
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**拟合结果与写入值**:
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| 通道 | 点数 | `r`(变比) | `r_q16` | `b` | 最大残差 | `R²` | 与 §7.3 两点结果比 |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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| UA | 5 | **555.144958** | 36381980 | 0 | 0.019 % | 0.99999988 | +0.082 % |
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| IA | 5 | **29.610748** | 1940570 | 0 | 0.067 % | 0.99999823 | −0.079 % |
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| UN | — | 未标(出厂 1000.0) | — | 0 | — | — | UN=零序电压 U0,本台架未接线 |
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- **两个算法解出的值几乎一样**(差 0.08 %):说明 §7.3 那一轮的两点标定本来就准,改算法不是为了
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修一个错值,而是为了**让结果可判读**——两点连线在数学上永远完美,天然给不出残差;5 点拟合的
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残差与 `R²` 能当场暴露"某个点不在直线上"。本次两路的最大残差分别是 0.019 % / 0.067 %,
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远低于 2 % 的判据门,说明前端线性度确实好。
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- **写入与落盘已实测通过**:`cal_write.py` 写入后 C_RD 逐条读回全 PASS(`555.145` / `29.611` / 0 / 0),
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设备 `[CFG] save: OK (surgical, 1187B -> 1187B)` 落盘,**断电重启后读回值不变**。
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- **`VALID` 位图仍为 `vl=0x11`**(UA bit0 + IA bit4;UN 缺 bit3),`cl=0xe6` 不变 →
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`[PROT] uncalibrated -> protection blocked` 依旧,**这是预期**:解卡要求三路齐,UN(零序电压 U0)本台架未接线、未标就保持闭锁。
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- **出厂 ROM 默认值已更新为本台架标定值**(`ADC_CAL_R_Q16_VOLT` = 555.144958、`ADC_CAL_R_Q16_CURR` = 29.610748,见 `App/algo/adc_cal.h`):
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编译下载的固件自带该变比、屏上直接显二次值。**换板仍须逐台重标**——本值是单台实测结果,不是板级通用事实。
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- **重新标定时要带 `--r-old`**:`test/host/cal/cal_fit.py` 的默认 `--r-old` 是 ROM 出厂值,而 `meas:`
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读数是按设备当前 `r` 折算的。设备已标过一次后若用默认值拟合,解出的 `r` 会偏大一倍多,
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且新旧值都在合法带内、**没有任何判据会拦**(静默错)。正确写法见
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`docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md` §3。
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## 8. 逐通道验证方法(上板自检口径)
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@@ -323,7 +363,7 @@ Q16 后是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9;UB/UC 走 STM32 更到 5.28
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1. **TPAFE 侧**:对目标 `AIN` 注入 1 V DC,观察对应 `buf[i]` 变化(UA→`buf[6]`、UN→`buf[5]`、IA→`buf[2]`);**语义与下标不符即映射错**。判据不需要示波器:① 用固件帧计数替代"`BUSY` 有脉冲"——注入前后 `tpafe5160_frame_seq()` 仍严格 1000 Hz 递增即等价;② 幅值判据用万用表读注入点实际电压 + 同时读 `adc_input_raw()` 码值,三点线性拟合(R² ≥ 0.999)。
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2. **STM32 侧**:对目标引脚(如 PC4=UB)注入 0.5 V,读 `ADC_CHANNEL_14` 应变化;若不变而相邻通道变化 → 通道宏写错(见 §5 警告)。映射的**代码侧**一致性有两道保证:① `App/algo/adc_input.c` 的 `k_adc_map[]` 与 CubeMX 标签(`ADC17_UB`=PC4 等)逐条对齐;② 开机自检 `adc_input_init()` 校验每个 STM32 语义通道都落在 `k_stm32_rank_ch[]` 扫描序列内(挡"映射到不扫描的通道 → 恒读陈旧值")。
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3. **备用通道**:RESERVED 路不接入任何语义,UI 与上报里不得出现;若实测有读数漂移,只记录不消费。
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4. **端子侧变比**:上面 1/2 两条都只到 **ADC 引脚**。③ 段(`AINn` ↔ 转换器引脚)已由网表追线定死为 **1:1**(`ADCn` 节点无对地元件,拓扑图见 §7.1),**板内没有未知比值**;④ 子板/端子板变比出厂按子板参数登记(电压族 606.06 : 1、电流族 29.4118 A/V),**已由 2026-11-12 标定实测覆盖 UA / IA**(那一轮是两点算法;554.69 V/V、29.634 A/V,见 §7.3;UN 未标)。故**不得**用"2:1 分压"换算出二次值;端子口径一律按 §7.1 分段表与 §7.2 / §7.3 登记写。
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4. **端子侧变比**:上面 1/2 两条都只到 **ADC 引脚**。③ 段(`AINn` ↔ 转换器引脚)已由网表追线定死为 **1:1**(`ADCn` 节点无对地元件,拓扑图见 §7.1),**板内没有未知比值**;④ 子板/端子板变比出厂按子板参数登记(电压族 606.06 : 1、电流族 29.4118 A/V),**已由 2026-11-13 标定实测覆盖 UA / IA**(5 点最小二乘,见 §7.5;UN = 零序电压 U0,本台架未接线、未标)。故**不得**用"2:1 分压"换算出二次值;端子口径一律按 §7.1 分段表与 §7.2 / §7.3 登记写。
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### 8.1 静态注入实测记录
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@@ -381,7 +421,7 @@ Q16 后是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9;UB/UC 走 STM32 更到 5.28
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| 1 通路活 | 9 路都在转换、没串道、极性没反? | ✅ 2026-10-27 已证 |
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| 2 静态引脚电压 | 注 1 V 直流,读数是不是 1 V? | ✅ 2026-10-27 已证(六项判据全 PASS,§8.1) |
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| **3 动态引脚波形** | **注 Vpp 2.828 V 正弦(板上读数 ≈1 V),算出来还是不是 1 V?** | **✅ 2026-11-02 / 11-04 已跑两轮、六轮全部闭合**(削顶 2 Hz 档与复位复核经用户裁定 2026-11-04 关闭;谐波 B 行超差已归因板端前端 RC fc≈796 Hz → §8.2;实测结论 §8.2) |
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| 4 端子二次值 | 引脚上这 1 V 对应端子侧几 V? | 🟡 **UA / IA 已由标定落地**(2026-11-12 两点算法那一轮,见 §7.3;屏上已显二次值、`eng = 1`);UN 台架无有效信号未标,保护仍闭锁 |
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| 4 端子二次值 | 引脚上这 1 V 对应端子侧几 V? | 🟡 **UA / IA 已由标定落地并落盘**(2026-11-13 5 点最小二乘,见 §7.5;屏上已显二次值、`eng = 1`);UN(零序电压 U0)本台架未接线、未标,保护仍闭锁 |
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| 5 精度等级验收 | 额定工况下整条链误差够几级? | 🟡 等标准源(本轮继保仪标定只到保护口径 3~5 %,够不上 0.5 级计量) |
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**三条结论**:
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@@ -391,9 +431,9 @@ Q16 后是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9;UB/UC 走 STM32 更到 5.28
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2. **第 3 级已于 2026-11-02 / 11-04 台架闭环,全程没用到任何外部资源**:一台能出 50 Hz 正弦的交流信号发生器,
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接在**已经验证过的那个注入点**上就行。它比第 4、5 级安全一个量级——只需 ±2 V 以内的正弦,
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而端子级验证要上 100 V / 220 V 二次值。
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3. **第 4 级已部分落地、第 5 级在等外部**:④ 端子变比已由 2026-11-12 标定**实测得出**(两点算法那一轮)
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(UA / IA,见 §7.3),屏上显的已是二次值、`eng = 1`;UN 台架无有效信号未标,
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三路齐不了 → 保护判据仍停走。⑤ 精度等级要等标准源送检。开工前置见
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3. **第 4 级已部分落地、第 5 级在等外部**:④ 端子变比已由标定**实测得出**并落盘
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(UA / IA,2026-11-13 起用 5 点最小二乘结果见 §7.5),屏上显的已是二次值、`eng = 1`;
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UN(零序电压 U0)本台架未接线、未标,三路齐不了 → 保护判据仍停走。⑤ 精度等级要等标准源送检。开工前置见
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`docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.13。
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### 9.2 波次退出判据与现状
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@@ -406,11 +446,11 @@ Q16 后是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9;UB/UC 走 STM32 更到 5.28
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| ② `adc_cal` 折算落地(三维:系数 / 零点 / 变比),采样环里不是裸码值 | ✅ | `App/task/adc_task.c` 的 `adc_cal_apply()`(全仓唯一折算点) |
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| ③ 8 通道系数 / 零点 / 变比可落盘,加载失败回退 ROM 默认 | ✅ | `[adc_cal]` / `[adc_cal_ofs]` / `[adc_cal_sec]`,口径 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.8 |
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| ④ 三处下游常数按工程量重定并注明依据 | ✅(有尾巴) | `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.7;幅值门在 `eng=0` 恒失效已记因于 `freq.h:58-60` |
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| ⑤ "未标定 → 保护闭锁"生效,且三路齐后能自动解卡 | 🟡 闭锁道 ✅ 台架实证;解锁道只差 UN 一路 | 闭锁:`[PROT] uncalibrated -> protection blocked` + `vl=0x11`(UA/IA 已 VALID、UN 缺,2026-11-12);解锁代码路径 = `adc_cal_prot_blocked()` + `App/task/protect_task.c` |
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| ⑤ "未标定 → 保护闭锁"生效,且三路齐后能自动解卡 | 🟡 闭锁道 ✅ 台架实证;解锁道差 UN 一路(UN=零序电压 U0,本台架未接线) | 闭锁:`[PROT] uncalibrated -> protection blocked` + `vl=0x11`(UA/IA 已 VALID、UN 缺;2026-11-13 5 点重标后仍为 0x11,见 §7.5);解锁代码路径 = `adc_cal_prot_blocked()` + `App/task/protect_task.c`;要解卡须先给 UN 接 UZ+UN 再标定 |
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| ⑥ 量纲回归用例(不该动作时不动作)通过 | ✅ | `test/host/prot_dim/`,口径 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.6 |
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**所以差的是"台架面",它分两半**:动态这半已于 2026-11-02 / 11-04 台架闭环(§8.2);
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端子这半 2026-11-12 已由标定拿到 UA / IA 的实测变比(§7.3,那一轮是两点算法),剩 UN 一路与精度等级送检
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端子这半已由标定拿到 UA / IA 的实测变比并落盘(2026-11-13 5 点最小二乘结果见 §7.5),剩 UN(零序电压 U0,本台架未接线)与精度等级送检
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(开工前置见 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.13)。
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遥测链(快照发布)与运行参数/点表均已达成,口径沉淀在 `App/algo/meas.h`、`App/algo/run_par.h`
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@@ -2,7 +2,7 @@
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> **读这篇干什么**:按一帧数据的真实流向,把采样校正串成一条线——从端子码值到 104 上送、UI、保护,说清每步在哪个文件、用哪些系数、谁决定这数能不能信。本文是读者入口,推导、判据与实测表归各属主文档,这里只给「去哪查」。
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> **一句话现状**:三维折算已上线、出厂变比已由 2026-11-11 台架实测写进固件(屏上直接显二次值);但**多点标定(N 点最小二乘)尚未接到生产流程**,`VALID` 未置位、保护判据仍闭锁、精度未验收。**「能显示二次值」≠「读数已达精度」**。
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> **一句话现状**:三维折算已上线、出厂变比已由台架实测写进固件(屏上直接显二次值);台架已用 **5 点最小二乘**标出 UA / IA 两路并落盘(`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.5),但**板上没有一键标定**(拟合只在 PC 侧)、**UN(零序电压 U0)本台架未接线、未标**,`VALID` 只齐两路、保护判据仍闭锁、精度未送检验收。**「能显示二次值」≠「读数已达精度」**。
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>
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> **术语**:PT/CT = 电压/电流互感器(一次侧 → 端子二次值);104 = IEC 60870-5-104 上行规约;UI = 人机界面;Q16 = 16 位定点(整数 ÷ 65536 才是真值);eng = 本帧量纲标志;ROM / RAM = 固件出厂值 / 运行时内存副本。
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@@ -69,7 +69,7 @@ flowchart TD
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|---|---|---|---|
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| `k` | 引脚电压 ↔ 码值(µV/码,Q16) | TPAFE `10000000L`(152.59)、STM32 `52800000L`(805.66) | ROM ×[0.5, 2.0] |
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| `b` | 零点(码值) | 多点标定得到,出厂 0 | ±8192 |
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| `r` | 端子二次值 ÷ 引脚电压(Q16) | 电压族 `65536000L`(1000.0 V/V)、电流族 `1927532L`(29.4118 A/V) | 0 或 ≥1.0 |
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| `r` | 端子二次值 ÷ 引脚电压(Q16) | 电压族 `36381980L`(555.144958 V/V)、电流族 `1940570L`(29.610748 A/V)——2026-11-13 台架标定值,见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.5 | 0 或 ≥1.0 |
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定义在 `App/algo/adc_cal.h`,ROM 出厂表(`k` 与 `r`)在 `App/algo/adc_cal.c`;推导见 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.2。要点:
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@@ -113,7 +113,7 @@ flowchart TD
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**这一节要你干什么**:别误以为标定已经在生产流程里跑——这正是保护还闭锁的原因。
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**求参在 PC 上做,不在设备上做**:`test/host/cal_fit.py` 以 ROM 的 `k` 为入参,对 N 个标定点(**3 ≤ N ≤ 8**)做普通最小二乘,解出 `r` 与 `b`——这是**离线台架动作,固件里没有拟合代码**。设备只需要「用」和「验」:用 `r`/`b` 折算(`adc_cal_apply()`)、对写入参数做合法带校验(`adc_cal_set()` / `adc_cal_set_ratio()`)。设备不需要自己算,所以不值得为它单养一份第二实现。
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**求参在 PC 上做,不在设备上做**:`test/host/cal/cal_fit.py` 以 ROM 的 `k` 为入参,对 N 个标定点(**3 ≤ N ≤ 8**)做普通最小二乘,解出 `r` 与 `b`——这是**离线台架动作,固件里没有拟合代码**。设备只需要「用」和「验」:用 `r`/`b` 折算(`adc_cal_apply()`)、对写入参数做合法带校验(`adc_cal_set()` / `adc_cal_set_ratio()`)。设备不需要自己算,所以不值得为它单养一份第二实现。
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```
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先拟合 注入 = a·示值 + c (普通最小二乘;横轴读表、纵轴注入)
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@@ -123,11 +123,11 @@ flowchart TD
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**为什么不用两点**:两点只吃两个读数,单点误差原封不动变成结果偏差,而且拟合结果没有任何自检面(两点连线在数学上永远完美)。点数多了最小二乘把单点偏差摊平,还顺带给出残差与 `R²` 两个"这条线直不直"的判据。标定点要**拉开、覆盖端点、3~8 个点**(台架推荐 5 点:点位太近会按 1/跨度放大读数误差,量化表属主 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.2);本轮台架按安全优先裁定电压族 5–100 V、电流族 0.5–2 A 的区间取点,执行细节见 `docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md` §1。
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**⚠ 现状(两件不同的事,别混)**:**板上没有一键标定**——固件**不含**拟合代码(2026-11-13 裁定移出,生产零调用、被 linker 移除),拟合的唯一实现是 PC 侧的 `test/host/cal_fit.py`;设备侧只有折算与合法带校验两个入口。**但台架手工路径是通的,且已经跑过一轮**——端子加一组成比例的已知量、读 `meas:` 行相量读数、`test/host/cal_fit.py` 离线做最小二乘解出 `r`/`b`、`test/host/cal_write.py` 经 104 定值段写入(`adc_cal_set()` 落 `b` 时置 `VALID`,脏→落盘→重启保持)。完整执行卡见 `docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md`,开工前置与送检顺序见 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.13。
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**⚠ 现状(两件不同的事,别混)**:**板上没有一键标定**——固件**不含**拟合代码(2026-11-13 裁定移出,生产零调用、被 linker 移除),拟合的唯一实现是 PC 侧的 `test/host/cal/cal_fit.py`;设备侧只有折算与合法带校验两个入口。**但台架手工路径是通的,且已经跑过一轮**——端子加一组成比例的已知量、读 `meas:` 行相量读数、`test/host/cal/cal_fit.py` 离线做最小二乘解出 `r`/`b`、`test/host/cal/cal_write.py` 经 104 定值段写入(`adc_cal_set()` 落 `b` 时置 `VALID`,脏→落盘→重启保持)。完整执行卡见 `docs/测试说明/专项验证/ADC多点标定执行流程.md`,开工前置与送检顺序见 `docs/算法/采集与算法层设计说明.md` §13.13。
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**为什么拟合不留在固件里**:整条标定链是「注入 → 读 `meas:` → PC 上解 `r`/`b` → 104 写入」,没有任何一步需要设备参与计算;把拟合留在固件只会多出一份与 PC 工具互为镜像的第二实现(改一处忘一处就是两个口径),而设备真正需要守的是**写入参数合法**与**折算正确**。删掉固件实现后,"解出的 `r` 对不对"由工具自带的金标向量回归守着——`test/host/cal_fit.py --selftest` 用一组已知点核对解出的 `r_q16` 与 `b` 是否逐位相等,外加 4 条拒绝路径(点数不足 / 点位没拉开 / 单调反转 / `r` 越带),11 项全过才 exit 0。**这条自检是替代品不是补充**:固件里没有第二实现了,它是算法正确性唯一的机器验证。
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**为什么拟合不留在固件里**:整条标定链是「注入 → 读 `meas:` → PC 上解 `r`/`b` → 104 写入」,没有任何一步需要设备参与计算;把拟合留在固件只会多出一份与 PC 工具互为镜像的第二实现(改一处忘一处就是两个口径),而设备真正需要守的是**写入参数合法**与**折算正确**。删掉固件实现后,"解出的 `r` 对不对"由工具自带的金标向量回归守着——`test/host/cal/cal_fit.py --selftest` 用一组已知点核对解出的 `r_q16` 与 `b` 是否逐位相等,外加 4 条拒绝路径(点数不足 / 点位没拉开 / 单调反转 / `r` 越带),11 项全过才 exit 0。**这条自检是替代品不是补充**:固件里没有第二实现了,它是算法正确性唯一的机器验证。
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**2026-11-12 台架结果**(**那一轮用的是两点算法,不是现在的最小二乘**):UA(`r = 554.69`)与 IA(`r = 29.63`)已标定并落盘,`VALID` 位图 `0x11`;**UN 未标**(台架该通道无有效信号)。保护判据要求 UA/UN/IA 三路齐,所以**现在仍然是闭锁态**——只差 UN 一路。新一轮改用 **5 点最小二乘**重标,结果待填;实测数据与「2026-11-11 那个 1000.0 为什么错」的归因见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3,标定区间内外的独立核验见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.4。
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**2026-11-13 台架结果(5 点最小二乘,当前在用值)**:UA `r = 555.144958`、IA `r = 29.610748`,`b` 均为 0,最大残差 0.019 % / 0.067 %(`R²` 0.99999988 / 0.99999823);写入后逐条读回 PASS、设备落盘、断电重启读回不变。`VALID` 位图仍是 `0x11`(**UN(零序电压 U0)本台架未接线、只有噪声底**)→ 保护判据要求三路齐,所以**现在仍然是闭锁态**,差 UN 一路(需先接 UZ+UN 再标定)。完整数据见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.5;上一轮两点算法的历史值(`554.69` / `29.63`)与「2026-11-11 那个 1000.0 为什么错」的归因见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3,标定区间内外的独立核验见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.4。
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+17
-15
@@ -527,11 +527,12 @@ adcTask 静态最坏链与余量的**台账在** `docs/内存管理/RAM使用分
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**当前状态**(2026-11-13 更新):折算链已落地,量纲由**每路变比 `r`** 决定——出厂默认已带台架
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实测反算的变比(电压 1000 V/V、电流 29.4118 A/V),所以烧进新固件后屏上直接显**二次值**。
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**标定已上板实跑**:UA(`r = 554.69`)与 IA(`r = 29.63`)标定并落盘、`VALID` 置位
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(`vl = 0x11`),实测值登记 → `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3;UN 台架无有效信号未标。
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⚠ 那两个 `r` 是**两点算法**下的历史实测值;算法已改为 **N 点(3 ≤ N ≤ 8,台架按 5 点)最小二乘**,
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新一轮结果待填(`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3 末表)。
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保护判据仍处于**未标定闭锁**态(§13.3),因为 VALID 要求 **UA/UN/IA 三路齐**,现在只差 UN 一路——
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**标定已上板实跑**:UA(`r = 555.144958`)与 IA(`r = 29.610748`)2026-11-13 用
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**N 点(5 点)普通最小二乘**重标并落盘、`VALID` 仍置位(`vl = 0x11`,断电重启读回不变),
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实测与拟合质量 → `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.5;UN(零序电压 U0)本台架未接线、未标。
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(2026-11-12 那轮两点算法给的是 `554.69` / `29.63`,与 5 点结果只差 0.08 %,历史值留档在
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`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3。)
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保护判据仍处于**未标定闭锁**态(§13.3),因为 VALID 要求 **UA/UN/IA 三路齐**,差 UN 一路(UN=零序电压 U0,本台架未接线;要解卡须先接线再标定)——
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这是预期行为,不是缺陷。
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### 13.1 通道量纲与折算点
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@@ -564,7 +565,7 @@ adcTask 静态最坏链与余量的**台账在** `docs/内存管理/RAM使用分
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|---|---|---|---|
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| `k` | **前端斜率**:引脚电压 ↔ 码值(板级量程事实) | `[adc_cal]`,int32 **Q16**(µV/码 × 65536) | TPAFE 10000000(152.59 µV/码)、STM32 52800000(805.66 µV/码) |
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| `b` | **零点偏移**(码值) | `[adc_cal_ofs]`,int32(可负) | 0 |
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| `r` | **端子二次值 ↔ 引脚电压的变比**(现场标定产物) | `[adc_cal_sec]`,int32 **Q16**(比值 × 65536) | 电压族 65536000(1000.0 V/V)、电流族 1927532(≈29.4118 A/V) |
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| `r` | **端子二次值 ↔ 引脚电压的变比**(现场标定产物) | `[adc_cal_sec]`,int32 **Q16**(比值 × 65536) | 电压族 36381980(555.144958 V/V)、电流族 1940570(29.610748 A/V)——2026-11-13 台架标定值 |
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- **为什么必须拆成三个、不能把变比并进 `k`**:并进 `k` 会直接溢出存储口径——UA 端子域
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`k` = 152.59 × 1000 = 152 587.9 µV/码,Q16 就是 1.0e10,而 int32 上限只有 2.147e9。
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@@ -588,11 +589,11 @@ adcTask 静态最坏链与余量的**台账在** `docs/内存管理/RAM使用分
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上界是 int32 能表达的 32767.99。**`r = 0` 是合法值**,语义 = "本路不折算,输出停在引脚电压",
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这也是现场关掉某一路折算的正规手段(改成 1.0 反而会留下一个假变比)。
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- **标定今后标的是 `r`,不是 `k`**(拟合工具的 `k_q16` 是入参):`k` 是板级事实、现场不该改也改不动,真正未知的是"端子 ↔ 引脚"这一层。
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- **怎么从 N 个点解出 `r` 与 `b`**:这一步**在 PC 侧完成,固件只接收结果**——`test/host/cal_fit.py` 对 N 个点(**3 ≤ N ≤ 8**)做**普通最小二乘**,拟合
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- **怎么从 N 个点解出 `r` 与 `b`**:这一步**在 PC 侧完成,固件只接收结果**——`test/host/cal/cal_fit.py` 对 N 个点(**3 ≤ N ≤ 8**)做**普通最小二乘**,拟合
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`注入 = a · 示值 + c` 这条直线(横轴是 `meas:` 读数、纵轴是注入已知量,`a` 是斜率、`c` 是截距);再由
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`r_new = a · r_old` 得到新变比(注入正比于示值,比例偏差全由 `r` 吸收),
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并把截距折回引脚域求零点 `b`。**定的是口径,不是实现**——数值在什么域里算(浮点还是定点)、
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累加顺序、各条拒绝判据落在哪一步,都写在 `test/host/cal_fit.py` 里,本节不重复。设备侧只做两件事:
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累加顺序、各条拒绝判据落在哪一步,都写在 `test/host/cal/cal_fit.py` 里,本节不重复。设备侧只做两件事:
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用 `r`/`b` 折算(`adc_cal_apply()`)、对写入的参数做合法带校验(`adc_cal_set()` / `adc_cal_set_ratio()`)。
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- **为什么不再用两点**:两点解只用到两个读数,**单点误差 100 % 传进结果**且没有任何自检面;
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最小二乘用全部点、把单点偏差摊平,还能顺手算出残差与 `R²`——前者回答"拟合线直不直",
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@@ -665,11 +666,12 @@ V0.1 恒命中 UB/UC/IB/IC/IN,位图 `0xE6`),它表示"这路不能测交
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> **承诺边界**(2026-11-13 更新):**量纲**已到端子二次值(出厂默认变比已带硬件事实,
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> `eng` 判据见 §13.3);**精度**分两档说清——① 引脚层 ±2 % 已由动态六轮证过;
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> ② 端子二次值这一档,UA / IA 已用继保仪标定**实测落盘**(`r = 554.69` / `29.63`,
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> **那是两点算法下的结果**;单台、标定点 5 V–50 V 与 0.5 A–2 A,1 LSB 摊入约 0.7 % / 0.6 %,
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> 够保护判据 3~5 %、**够不上 0.5 级计量**),UN 未标;**精度等级验收**仍等标准源送检。
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> 算法已改为 **N 点(3 ≤ N ≤ 8,台架按 5 点)最小二乘**,新一轮重标结果待填 → `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3 末表。
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> 标定怎么开工见 §13.13,实测值 → `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3。
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> ② 端子二次值这一档,UA / IA 已用继保仪标定**实测落盘**(2026-11-13 5 点最小二乘得
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> `r = 555.144958` / `29.610748`,见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.5;单台设备、标定点
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> 5–100 V 与 0.5–2 A,最大残差 0.019 % / 0.067 %,够保护判据 3~5 %、**够不上 0.5 级计量**),
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> UN(零序电压 U0)本台架未接线、未标;**精度等级验收**仍等标准源送检。
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> 算法是 **N 点(3 ≤ N ≤ 8,台架按 5 点)普通最小二乘**,2026-11-13 已在台架跑完一轮 →
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> `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.5。标定怎么开工见 §13.13。
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**动态验证已跑两轮(2026-11-02 / 11-04),六轮全部闭合**——幅值 / 波形 / 相位 / 测频 / 谐波 /
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削顶直流档都过了;实测数与逐轮结论只详述在 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §8.2,本节不抄第二份。
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@@ -677,7 +679,7 @@ V0.1 恒命中 UB/UC/IB/IC/IN,位图 `0xE6`),它表示"这路不能测交
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| 下游 | 现在 | 为什么 |
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|---|---|---|
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| 基波有效值 | ✅ 引脚层过(±2 % 内,三档幅值两点复现) | 台架幅值轮 + 波形轮(基波分量口径)实证;**二次值这一档**:UA / IA 已由继保仪标定实测落盘(`r = 554.69` / `29.63`,**两点算法下的历史值**),旧结论"出厂变比是单点粗测(5 V 注入只有 33 码、1 LSB = 3 %、真值区间约 909~1111)"仍成立且已在 2026-11-12 被实测定量:实测 554.69 说明那次粗测接线分压把比值放大了一倍(`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3);2026-11-13 又用**非标定的 10 V / 100 V** 做了区间外核验(+0.42 % / −0.067 %,`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.4);**精度等级**仍待标准源送检 |
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| 基波有效值 | ✅ 引脚层过(±2 % 内,三档幅值两点复现) | 台架幅值轮 + 波形轮(基波分量口径)实证;**二次值这一档**:UA / IA 已由继保仪标定实测落盘(2026-11-13 用 5 点最小二乘重标得 `r = 555.14` / `29.61`,`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.5;2026-11-12 两点算法那一轮是 `554.69` / `29.63`,历史值见 `docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3),旧结论"出厂变比是单点粗测(5 V 注入只有 33 码、1 LSB = 3 %、真值区间约 909~1111)"仍成立且已在 2026-11-12 被实测定量:实测 554.69 说明那次粗测接线分压把比值放大了一倍(`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.3);2026-11-13 又用**非标定的 10 V / 100 V** 做了区间外核验(+0.42 % / −0.067 %,`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7.4);**精度等级**仍待标准源送检 |
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| 相位 | ✅ 同片内过(录波档 ≤2° 判据) | 同段 UA/UN 两路实测(0° 与 90° 两工况);**跨转换器仍禁比**——两片转换器无共同采样触发,是 V0.1 硬件边界(`docs/硬件平台/ADC通道映射说明.md` §7 通道归属行),不是待修缺陷 |
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| 频率 | ✅ 「如实报不可测」成立(这就是现状判据) | 含满幅注入段全不可测、UI 恒 `--`;**45~55 Hz 精度仍未验**——要验须降 `FREQ_AMP_MIN` 单跑一轮 |
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| 削顶 / 品质 | ✅ DC −1.00 V 档锁存 + sticky 实证;2.0 Hz 低频档与复位复核经用户裁定 2026-11-04 关闭 | `[ERR] rail: edge=0x2 sticky=0x2` 唯一一条、撤注恒持 |
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@@ -827,7 +829,7 @@ typedef struct {
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| `r` 的合法带 | **绝对带**:`0`(不折算)或 `≥ 1.0`,上界 int32 能表达的 32767.99 | `r` 是现场标定量,不同 CT/PT 差几个数量级,用 ROM×[0.5,2.0] 那种窄带没有意义 |
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| `r` 的出厂默认 | **非 0**:电压族 1000 V/V、电流族 29.4118 A/V | 变比是硬件事实,出厂就该带着;"准不准"由 VALID 回答,两者互不代替(§13.3) |
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| 标定标谁 | **标 `r`**,`k` 由 ROM 固化 | `k` 是板级事实、现场不该改也改不动;真正未知的是"端子 ↔ 引脚"这一层 |
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| 标定用什么算法 | **N 点(3 ≤ N ≤ 8)普通最小二乘**,台架按 5 点执行,不再用两点连线 | 两点解只吃两个读数、单点误差 100 % 传进结果,且拟合结果没有任何自检面;最小二乘摊平单点偏差,并额外产出残差与 `R²` 两个可判读量。拒绝判据(点数越界 / 点位不拉开 / `r`·`b` 越带 / 非单调 / 残差超跨度 2 %)随拟合一起落在 PC 侧工具 `test/host/cal_fit.py`(固件只做写入参数的合法带校验) |
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| 标定用什么算法 | **N 点(3 ≤ N ≤ 8)普通最小二乘**,台架按 5 点执行,不再用两点连线 | 两点解只吃两个读数、单点误差 100 % 传进结果,且拟合结果没有任何自检面;最小二乘摊平单点偏差,并额外产出残差与 `R²` 两个可判读量。拒绝判据(点数越界 / 点位不拉开 / `r`·`b` 越带 / 非单调 / 残差超跨度 2 %)随拟合一起落在 PC 侧工具 `test/host/cal/cal_fit.py`(固件只做写入参数的合法带校验) |
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| 整帧量纲标签 `eng` 的判据 | **每路要么已配变比、要么削顶不显示** | 削顶通道页面本来就显 `--`、不进读数;拿它们卡标签会让 V0.1 五路削顶把徽标永久钉在"未标定" |
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| 一次变比(PT/CT 一次额定)存哪 | **复用 `prot_set` 已有四项**,不新开段 | 已经在册(`PS_PT_PRI` / `PS_PT_SEC` / `PS_CT_PRI` / `PS_CT_SEC`),再开一段就是同一事实两个真源 |
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| 遥测快照的字段布局 | 由协议侧定、单测按偏移钉死(72 B × 双区) | 布局漂移只能靠"读侧按名字取"掩盖,抓不到真正的错位 |
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