# etw_emul

**Repository Path**: jasydong/etw_emul

## Basic Information

- **Project Name**: etw_emul
- **Description**: 两轮电动车模拟器
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-08-30
- **Last Updated**: 2026-08-31

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# etw_emul — 两轮电动车整车电路模拟器

一个基于**真实电路解算**的两轮电动车（48V 电动踏板车）整车电路模拟与排故实训系统。纯前端实现，零依赖，离线可用。

![界面](docs/screenshot.png)

## 功能特性

### 真实电路解算（不是预设动画）
- 内置**改进节点法（MNA）直流求解器**，每帧对整车 45 节点 / 60+ 元件网络求解真实工作点
- 导线颜色代表真实电位：红 ≈ 48V、橙 ≈ 12V、蓝灰 ≈ 0V；白色流动虚线表示电流方向与大小
- 所有电压/电流/功率均由解算涌现，例如：
  - 主线路对地短路 → 按 I²t 热特性**熔断器真实熔断**
  - 12V 短路 → 转换器限流 → 3 秒后**过流保护关断**
  - 电压低于 41.5V → 控制器**欠压保护打嗝**（带滞环恢复）
  - 转向灯烧坏一只 → 该侧负载电流减小 → **闪光器频率变快**（真实闪光器特性）
  - 负极搭铁不良 → 大电流时地电位抬升，全车异常

### 整车电路（典型 48V 踏板车架构）
- **48V 回路**：锂电池组(13串 20Ah, 带内阻与SOC模型) → 主熔断器 F1(30A) → 断路器 QF(40A) → 电门锁 → 控制器 / DC-DC 转换器
- **12V 回路**：大灯(近/远光双丝)、尾灯(位置丝+刹车丝)、四只转向灯(经闪光器)、喇叭、仪表
- **控制回路**：转把霍尔信号 0.8~4.2V、刹把高电平刹车信号、电机三相与霍尔（示意）
- **电机模型**：限流 24A / 功率 800W 双重限制，整车质量、风阻、滚阻、刹车减速，车速-加速度真实积分

### 排故实训
- **24 种故障**注入：电源系统 / 灯光信号 / 控制与电机 / 综合挑战，每条附现象、排查提示、答案
- **数字万用表**：
  - V 档：点击原理图节点放置红/黑表笔，实时测量任意两点电压
  - Ω 档：断电状态下测电阻/通断（带电测量会被拒绝——教学要点）
  - A 档：钳流表，点击任意导线读取电流
- **随机排故挑战**：系统随机隐藏一个故障，观察现象 → 测量定位 → 修复
- 元件点击查看实时参数，熔断器可更换、断路器可合闸、转换器可复位
- 事件日志记录熔断、保护动作等关键事件

### 操作方式
钥匙上电 → 转把滑条/按住 W 骑行 → 空格捏刹车 → L 切换灯光 → T 切换转向 → H 喇叭 → 充电器接入充电（带 SOC 回充）

## 运行

无任何构建与依赖，二选一：

```bash
# 方式一：直接双击打开 index.html（file:// 协议即可运行）

# 方式二：本地服务
python3 -m http.server 8080
# 浏览器打开 http://localhost:8080
```

## 软件架构

```
index.html          页面骨架
css/style.css       暗色工控风格
js/solver.js        MNA 改进节点法直流求解器（电压源/电流源/电阻，Ω档测量模式）
js/netlist.js       整车网表 + 原理图几何数据（节点/元件/符号/布局）
js/sim.js           整车仿真引擎（电池SOC、电机动力学、熔断器热模型、
                    转换器状态机、闪光器、欠压保护、万用表、故障注入）
js/faults.js        故障目录（24 种，含现象/提示/答案）
js/ui.js            SVG 原理图渲染、电流动画、万用表、故障面板、控制台
js/audio.js         Web Audio 音效（喇叭双音、转向继电器、熔断爆响、电机电流声）
js/main.js          固定步长主循环（120Hz 仿真 + 60Hz 渲染）
tests/run.js        无头测试（求解器单元测试 + 整车联动场景，52 项断言）
```

仿真帧流程：开关状态 → 保护与受控源（基于上帧工作点）→ 电机/车辆动力学 → MNA 解算 → 电池 SOC / 熔断器热模型 → 事件与故障码。

## 测试

```bash
node tests/run.js
# 结果: 52 通过, 0 失败
```

覆盖：求解器（分压/电流源/Ω模式）、上电时序、灯光、转向闪光、刹车断电、骑行加速、
短路熔断（涌现）、接触不良欠压、12V 短路保护、充电、万用表三档、全部故障注入回归。

## 教学场景示例

| 场景 | 现象 | 排查思路 |
|------|------|----------|
| 熔断器熔断 | 全车无电 | 电压档从电池正极逐点向后测量 |
| 电门锁烧蚀 | 能开但一加速就欠压 | 测锁进出线压差（正常≈0V） |
| 负极搭铁不良 | 空载正常带载异常 | 测负载时电池负极与地母线压差 |
| 转换器损坏 | 电机正常但灯光全灭 | 测转换器输入 48V / 输出 12V |
| 刹车开关常通 | 刹车灯常亮且电机不转 | 测刹车信号线电压 |
| 转把卡滞 | 上电即飞车（危险！） | 测转把信号电压是否回位 |

## 参与贡献

欢迎提交 Issue / PR：新增车型拓扑（60V/72V、铅酸）、更多故障、示波器功能等。