剪彩首发仪式现场 东南网记者 张梦媛 摄
东南网2月13日讯（本网记者 张梦媛）2月12日上午，全国首列“朱子号”朱子文化沉浸式主题有轨电车在南平武夷新区举行剪彩首发仪式，这趟由武夷新区管委会与中车集团武夷有轨电车公司联合打造的特色专列，将于2026年春节期间正式上线运营，以“移动书院”之姿串联起南平高铁至武夷山景区的“黄金文旅”走廊，为海内外游客解锁朱子文化体验新方式。
“朱子号”列车 东南网记者 张梦媛 摄
“朱子号”列车以“道南理窟，移动书院”为设计理念，外观以青黛蓝为主色调，搭配朱砂红与流金线条，印有朱熹画像、四大书院标识及朱子核心名言，视觉上尽显山水人文共生之韵。记者步入车厢，宛若走进一座可移动、可体验、可传播的朱子文化书院。“大儒朱熹”“遍注群经”“考亭留芳”“格物穷理”四大主题车厢内有大量的图、文、声、像等多维形式内容，如朱子文化相关书籍、4K数字车窗、线上AR互动平台等，便于游客和市民由浅入深地“阅读”朱子生平、思想以及与武夷山的故事。据相关负责人介绍，车厢内还搭配了无人购物区、文创展示区，真正实现“可闻、可品、可听、可玩、可购”的多维体验。
“朱子号”列车内部 东南网记者 张梦媛 摄
据了解，“朱子号”运行于南平市有轨电车1号线，线路全长约26公里，全程运行38分钟，打破传统文化传播与交通出行的边界，将交通载体升级为集文化体验、研学观光、互动消费于一体的移动文化空间。武夷新区党工委委员、管委会副主任杨正委表示，南平是朱子理学发源地，朱熹在此生活讲学四十余载，“朱子号”让乘客“望得见山水、读得懂朱子、闻得到茶香、记得住武夷”，是文脉传承与文旅创新的深度融合，也是武夷新区立足“两个转向”重大判断，推动建设现代化南平新城的生动实践。“我们将以轨道串联文旅资源，把交通线转化为聚人气的风景线，以高品质人文空间增添新区烟火气、人气与商气，真正实现以城聚人、以人兴城。”
乘客展示“朱子号”沉浸式有轨电车乘坐证书 东南网记者 张梦媛 摄
为提升文旅服务效能，“朱子号”后续将陆续推出“车票+文创”“车票+茶叶”“车票+景区”等组合套票，提供一站式文旅解决方案。福建南平武夷有轨电车有限公司副总经理宋涛说道：“下一步，我们将持续优化完善体验内容，不断丰富主题活动、文创产品与互动形式，进一步深化‘交通+文化+旅游’融合模式，力争将‘朱子号’打造为武夷山必打卡的文旅新地标，让千年理学文脉在轨道间持续流淌、焕发新生。”
" alt="春节开跑！全国首列“朱子号”沉浸式主题列车亮相武夷山" class="front-end-item-img hover-scale">春节开跑！全国首列“朱子号”沉浸式主题列车亮相武夷山近日，TCL空调走进新疆赛里木湖，在低至-25℃的极寒自然环境中，完成了一场冬季极限挑战。赛里木湖位于天山山脉，冬季常年伴随极低温、强风及剧烈的大温差。这不仅是TCL小蓝翼空调硬核实力的“试金石”，更是对其产品技术、长期运行的稳定性和可靠性的严苛考验。
其中，TCL空调邀请千万级文旅博主、速度滑冰青年冠军、中国家电网专业评测代表等多方参与，对TCL小蓝翼P7 Ultra AI健康睡眠空调、TCL小蓝翼M7新风空调、小蓝翼P7新风风管机，展开多维度的真实性能验证。
极限挑战围绕产品超低温制热、AI睡眠、AI舒适、 AI净化及 AI语音等维度的全场景验证，以极端环境定义产品的“性能巅峰”。
TCL小蓝翼P7 Ultra：AI安寝之眼，守护极寒下的深度睡眠
TCL小蓝翼P7 Ultra AI健康睡眠空调，作为新一代AI健康睡眠空调，测试聚焦安寝之眼睡眠科技、极寒制热、双循环新风、AI语音核心功能，深度验证其在极寒环境中的实际效果。
现场，TCL空调全球产品经营中心副总经理曹姚松，联合千万级文旅博主超甜女友九九与速度滑冰青年冠军马艳共同展开实测。测试开始前，九九与马艳在零下25℃的室外环境中，直接在空调外机上完成了“炒酸奶大作战”：液态酸奶在低温条件下迅速凝结成型，极具画面感的测试方式直观呈现赛里木湖的严寒环境。
面对-25℃的低温条件，TCL小蓝翼P7 Ultra AI健康睡眠空调外机实现稳定启动并持续运行，制热性能迅速释放。进入室内后，马艳通过语音互动发出指令：“小T小T，打开制热。”空调即刻响应，通过60秒快速制热，室内温度迅速回升，体感从室外极寒切换至温暖如春，顺利完成“一秒入夏”大作战。测试数据显示，风口温度升至 38℃，制热响应速度与稳定性表现突出。在温度快速回升后，随即进入“空气焕新大作战”环节。
测试中，现场模拟密闭环境，室内二氧化碳浓度一度升至4057PPM；马艳语音互动开启新风模式后，双循环新风系统在低温环境中开始运行。60m3/h澎湃新风量与全效内循环净化协同运作，二氧化碳浓度快速下降至1000PPM以下，室内空气迅速恢复适宜人体呼吸的清新状态，展现出强劲而高效的空气焕新速度。
同时，空气质量变化也通过TVOC气体传感器实时显示，当空气指标发生变化时，系统可智能开启新风，让用户在室内也能沉浸式感受到“森林鲜氧”般的清新体验，让室内环境从单纯的“体感好”进化为“数据可感知、环境可管理”。
在空气指标恢复至舒适区间后，进入终极考验——深睡大作战。“小T小T，我要睡觉了。”随着马艳的一声语音指令，空调随即进入AI睡眠模式。依托安寝之眼睡眠科技，TCL小蓝翼P7 Ultra AI健康睡眠空调通过毫米波雷达感知技术，感知用户的睡眠状态，智能调节睡眠温度和风速。在无需人为频繁干预的情况下，空调能够根据人体睡眠不同阶段体温变化规律，智能检测用户睡眠体动情况，通过AI遗传算法，学习用户睡眠习惯，定制专属睡眠温度曲线，减少夜间温差与风感干扰。同时，还能联动静音、新风、柔风和灯光调节，打造“零存在感”睡眠环境，保障每一位用户的好睡眠。
深刻体验安寝之眼睡眠科技后，马艳点赞道：“AI安寝之眼就像个‘隐形教练’，能精准捕捉我的深睡或浅眠并自动调节温度，这个‘AI睡眠教练’帮我抠恢复细节。”
通过一系列的挑战，TCL小蓝翼P7 Ultra AI健康睡眠空调成功在-25℃的赛里木湖造了一个“三亚”。中国睡眠研究会副秘书长皮巍巍现场对测试成果给予专业评价，并向TCL空调颁发“中国睡眠研究会理事单位会员”。中国睡眠研究会将与TCL空调在健康睡眠领域一起深度合作，为消费者带来更智慧健康的呼吸体验。
TCL小蓝翼M7：在纯净新风下，呼吸“春天的味道”
TCL小蓝翼M7新风空调将测试侧重点聚焦于居住环境中“空气是否真正被焕新”这一核心问题。测试中，曹姚松与马艳共同现场体验，重点验证了空调在极寒环境下的制热启动与稳定运行表现。步入温暖的室内，对比窗外赛里木湖的漫天风雪，马艳不禁感叹：“这感觉就像从冰湖一步跨进了云南的花海！”
进入室内后，测试重点转向新风与体感体验。60m3/h大风量新风系统持续引入新鲜空气，配合四重HEPA滤芯过滤与TVOC气体传感器的实时监测，让室内空气状态始终处于可感知、可调节的健康区间。
在送风体验层面，柔风3.0双层低阻柔风技术在保证风量的同时显著降低直吹感，提升长时间使用的舒适度，解决了传统空调风感偏硬、易干燥的问题。羽毛测试中，即使在大新风量下，羽毛也只是被暖流轻轻托起而非吹乱。马艳惊叹道：“几乎感觉不到风的存在，像晒冬天的太阳一样，每一个毛孔都舒展开了。”
此外，超省电AI大数据模型算法2.0在实测中展现出稳定的节能表现，通过智能调控有效降低冬季高频使用的能耗成本。焕然一新的空气体验，在严寒的赛里木湖打造出一个温暖、清新的春天。
小蓝翼P7新风风管机：从单品卓越到“小蓝翼空气生活家”的系统进化
小蓝翼P7新风风管机的测试，重点强调全屋新风系统的综合能力与长期稳定性。中国家电网产品品鉴师赵辰与曹姚松，围绕其在极寒环境下的运行状态、新风净化能力、智能交互及能效表现展开多维验证。
在低温条件下，小蓝翼P7新风风管机顺利完成稳定启动与持续运行测试。其搭载的小蓝翼高端外机具备95℃宽温域运行能力，在复杂环境中依然保持稳定输出，可实现-35℃低温环境强劲制热、60℃高温环境稳定制冷，充分体现了产品在极端工况下的运行韧性与可靠性。
在空气管理方面，通过三重全域净化体系，为用户持续输送森林级健康新风：外循环新风以120m3/h新风量运行，室内二氧化碳等指标逐步回落，15分钟就能让全屋空气焕然一新；四层滤网实现对细菌、病毒等污染物的层层过滤；正负离子高能除菌功能，搭载正负离子发生器，瞬间释放干万级别的离子团，快速杀灭病菌，为家庭空间提供更高等级的健康防护。
作为TCL家庭中央空调高端子品牌“小蓝翼空气生活家”的关键组成，小蓝翼P7新风风管机并非一台仅着重于家庭中央空调的单一设备，而是围绕“AI健康、主动感知、小蓝翼专属IP与专属服务”四大核心理念，协同小多联、环形薄嵌天花机及智慧中控系统，构建覆盖多空间、多场景的全屋空气解决方案，配合小蓝翼专属VIP服务10年包修承诺，进一步夯实高端用户对稳定、可靠好空气的信任基础。
以AI技术定义新一代，铸就TCL小蓝翼空调的高端之路
赛里木湖畔的这场极寒实测，不仅是TCL空调产品力的硬核展示，更是品牌战略在极端环境下的深度回响。
近期，空调行业内关于“铝代铜”的话题依然热度不减，而TCL小蓝翼空调核心部件依然100%使用高品质铜管，能够实现超低温强劲制热，实现先进硬实力与软实力强强结合。在-25℃的冰原腹地，TCL小蓝翼空调用稳健的表现证明：真正的“好空气”绝非简单的参数堆砌，而是源于对用户需求的深刻洞察与技术基石的系统性重构。
从2021年，TCL空调升级品牌价值主张定位为“智慧健康”，致力于用AI科技的力量为用户提供健康绿色的空气解决方案。在此引领下，TCL空调过去五年销量从1000万套到突破2000万套。全球销量突破前三！当前，TCL空调不断进化“智慧健康”的核心价值主张，通过构建“感知-认知-决策-服务”的全链路AI能力，实现空调从感知到认知，从“被动响应”到“主动服务”的价值，从“单一产品”到“空调生态”，并以此品牌战略引领未来五年再造一个新TCL空调。
未来，TCL空调将持续以用户为中心，以“小蓝翼智慧健康科技引擎”为核心，以AI技术定义新一代，铸就TCL小蓝翼空调的高端之路。同时不断进行技术创新，让更多人轻松享受空气带来的绿色生活，让每个家庭都能享受“主动服务”的健康空气！
" alt="直面赛里木湖“极寒之境”：TCL空调小蓝翼系列开启冬季性能巅峰挑战—万维家电网" class="front-end-item-img hover-scale">直面赛里木湖“极寒之境”：TCL空调小蓝翼系列开启冬季性能巅峰挑战—万维家电网"十五五"开局之际，供水行业步入高质量发展新阶段，树立标杆、提炼可复制的实践经验是引领行业长期稳健发展的重要抓手。近日，城镇供水厂系列团体标准成功立项，围绕"韧性化、精细化、绿色化、智慧化"四大维度的"1+4"标杆供水厂评价体系进入实质性编制阶段。01 背景与目的
面向"十五五"，我国供水行业正面临多维度挑战与升级需求。政策层面，《供水条例》的出台标志着供水行业迈向迈入"城乡统筹、安全韧性、高质量发展"的价值重塑时代。民生层面，公众对水质安全、服务响应效率及运营透明度的需求持续提升，进一步倒逼行业升级。供水厂作为供水系统的核心生产单元，其能力建设关乎全链条服务质效。
而在当下供水厂建设运营过程中，一方面面临着水质标准持续提升、安全韧性要求提高、基础设施老龄化等问题，另一方面还需要推进智慧化转型、精细化管理及绿色化发展。目前，尽管部分供水厂已建立内部的标准化评价系统，但由于缺乏行业内广泛认可的标杆评价方法，因此仍然存在优秀的实践经验难以被识别、提炼、对标和复制的问题，制约了行业整体发展水平的提升。
在此背景下，E20环境平台携手十余家国内优秀供水企业，参考《关于实施企业标准"领跑者"制度的意见》中关于先进性引领和质量分级评价的理念，围绕城镇供水厂核心运行管理能力，正在共同建立基于"韧性化、精细化、绿色化、智慧化"四大维度的"领跑者"标准，旨在为开展城镇供水厂运营管理水平评价、形成分级评价结果及行业示范提供依据，为供水领域国家标准的制定和国际标准的提出奠定基础，为高标准引领高质量发展和质量强国战略提供支撑。
02 前期基础扎实，"1+4"标准正式立项
此前，"1+4"标杆供水厂评价标准体系已奠定坚实基础。通过E20环境平台发起"标杆供水厂"评价体系研究课题，来自全国多家水务企业的专家深度参与多轮研讨（相关阅读：打造标杆供水厂，共筑行业高质量发展未来）。并已于上海杨树浦水厂顺利召开供水厂前瞻管理与发展交流会（暨"标杆供水厂"评价体系课题深化研讨会），二十余家供水企业代表出席，共商高质量发展蓝图。（相关阅读：标杆引领！四大维度解码"标杆供水厂"建设路径）。
图1 供水厂前瞻管理与发展交流会
（暨"标杆供水厂"评价体系课题深化研讨会）
经过课题阶段的研讨，标准构建意义、指标范围与定义等方面已在行业内形成广泛共识。日前，5项团体标准已通过中国技术经济学会立项审核，标准编制工作全面启动。
图2 团体标准立项通知
"1+4"标杆供水厂评标准体系，具体来说，即是以《质量分级及"领跑者"评价要求 城镇供水厂》为总体标准（"1"），配套"韧性化""精细化""绿色化""智慧化"四项专项运营管理评价标准（"4"），共同构成的城镇供水厂质量分级及先进性评价的标准体系。
图3 "1+4"标杆供水厂评价标准体系组成结构
韧性化：评价城镇供水厂在水质监测、风险管理、应急协同等方面的运营管理过程，保障不同场景下的预防、应对和恢复能力。
精细化：评价城镇供水厂在水质稳定、工艺控制、生产可靠性、运营效率与综合管理方面实现规范、稳定、细致、高效管理目标的能力。
绿色化：评价城镇供水厂对能耗药耗、资源利用、低碳建设、厂区环境和废物处置等方面的运营管理能力。
智慧化：评价城镇供水厂以物联网、大数据和AI为核心，建立实时感知、动态建模、闭环调控的水厂全流程运营管理系统，实现水质、能耗、设备、服务的自优化与精准决策的能力。
而《质量分级及"领跑者"评价要求 城镇供水厂》作为总体标准，将"韧性化、精细化、绿色化、智慧化"四个专项评价维度有机整合，形成从局部到系统的完整分级逻辑。
通过构建"1+4"评价体系，标准覆盖了供水厂核心运营能力，从安全保障到生产效能，从绿色发展到智慧转型。这一全要素框架不仅是现代水厂系统化运营的基石，更是前瞻行业趋势、赋能可量化评估的有力工具。
03 同建标准，共树标杆
截至目前，已有十余家行业领军企业作为"1+4"标杆供水厂的首批编制单位，名单如下：
图4 首批参编单位名单
下一步，将正式启动标准编制工作，预计今年完成五项团体标准的发布，随后开展"标杆供水厂"分级评价工作，提炼可复制、可推广的优秀实践，打造行业领先的建设与运营样板。最终建立以评促改机制，形成"评价—改进—提升"的持续优化闭环，助力供水厂持续向卓越运营迈进。
图5 "标杆供水厂"评价体系整体构想
为进一步提升标准的科学性、代表性和可操作性，现面向行业诚挚邀请具有相关实践经验的供水企业参与交流与共建，共同推动城镇供水厂评价体系的完善与发展。
参编要求
1.参编单位应重视标准工作，从事与城镇供水厂相关的业务领域或相关研究工作，在四大维度或其中某些层面具备专业的见解与丰富的实践经验；
2.申报单位需报送1~3位参编人员。参编人员应具备相应的专业知识、经验和能力，熟悉行业相关工作，有标准编写经验为佳；
3.参编单位和人员应在标准研制过程中调研、起草、研讨、审定、宣贯等阶段给予支持，并积极参与标准发布后续的评估与推广工作。
如有相关参与意向，请与标准工作组联系，期待您的加入！
联系方式：张女士，15850619817（微信同号，添加微信请备注"标杆+单位名称"）
" alt="正式立项！“1+4”标杆供水厂评价标准工作持续推进中！" class="front-end-item-img hover-scale">正式立项！“1+4”标杆供水厂评价标准工作持续推进中！
3月11日，华为举办鸿蒙智家技术沟通会。表面上看，这是一场AWE 2026前的预热沟通会，带来了智慧屏、智能门锁、随行WiFi等多款新品；但如果把整场会的内容放在一起看，你会发现华为真正想讲的，并不是仅仅是新品上新，而是一个更大的命题，智能家居的下一阶段，不是互联，而是长出大脑。
沟通会上，华为把鸿蒙智家升级为“1+3+N”解决方案。 “1”是家庭大脑，“3”是触控、语音、无感三种交互方式，“N”则是照明、安防、影音娱乐等多个子系统。
这套说法听起来像是一次技术升级，但放到行业里看，其实更像是华为在重新定义智能家庭。过去很多全屋智能方案，本质上还是设备联动，灯接入了、门锁接入了、空调接入了、窗帘接入了，设备看起来很多，场景也能跑起来，但问题在于，这些设备往往只是接上了，却不等于真正协同了。用户面对的，很多时候还是一堆功能分散、逻辑分散、交互分散的智能硬件。
而华为这次抛出的家庭大脑，说白了，就是想把这些分散的设备能力真正揉成一个整体。换句话说，华为现在已经不满足于让家电听指令了，它更想让这个家开始懂你。
这次升级里，最核心的产品就是智能主机X2 Pro。按照华为的定义，它不只是一个中控设备，而是整个鸿蒙智家的连接中枢、计算中枢和调度中枢。现在，它负责把全屋设备连接起来，未来还会承担更多的家庭AI能力。你可以把它理解成一个真正意义上的家庭主机。
这个变化为什么重要？因为它击中的，其实是智能家居行业这些年的老问题，设备越来越多，但系统一直不够统一。过去不少智能家庭，看起来设备齐全，实际体验却并不总是顺畅。门锁有门锁的逻辑，音箱有音箱的逻辑，空调、灯光、传感器、屏幕又各有各的交互方式。单个产品都不差，但整个家并没有形成一个真正的系统。
华为这次提出家庭大脑，本质上就是在争夺下一阶段智能家的定义权，未来比拼的重点，可能不再是谁家设备多，而是谁家系统更像一个整体。
如果说家庭大脑是底层变化，那么用户最容易感知到的升级，就是小艺管家6.0。过去很多智能家居最让人头疼的地方，不是功能少，而是太像在给机器下命令。你得记住设备名，记住房间名，还得学会系统能听懂的那套说法，稍微自然一点，它就可能反应不过来。
而这次华为想改的，恰恰就是这一点。升级后的小艺管家6.0，不再只是接受简单的语音指令，而是开始理解更自然的空间表达。比如你可以直接说“打开书柜右边的灯”“关掉其他灯，只留桌子上的灯”，系统能结合空间位置来理解你的意思。再加上连续对话、声纹识别、低时延唤醒等能力，整个交互逻辑明显在往“像跟人说话”这个方向走。
这听起来像个小功能，但其实是智能家居最关键的一步。因为只有当设备开始理解人的说话方式，智能家居才算真正迈过了体验门槛。否则再多设备、再多场景，也很容易停留在看起来很智能，用起来很麻烦。
如果说语音交互是在让家听懂你，那无感交互，就是让家开始观察环境、主动服务。这次沟通会上，华为明显把无感交互放到了更重要的位置。包括人来灯亮、人走灯灭、空调风避人吹、睡眠状态感知、跌倒和坠床提醒、空气质量自动优化等，背后都是通过传感器和空间感知能力来完成。
这件事很关键，因为它代表智能家居正在从被动响应走向主动服务。以前的智能，是你说一句，它做一步；未来的智能，是你还没开口，它已经知道这个场景下应该做什么。这才更像大家想象中的未来之家。
当然，华为这次并不只是讲概念，也确实拿出了不少新品。首先是客厅场景的华为Vision智慧屏 6。这款产品主打家庭娱乐中心定位，强调超薄艺术设计、黑晶屏、鸿蒙AI和更自然的大屏交互体验。从定位上看，它已经不只是传统意义上的电视，更像是鸿蒙智家在客厅里的核心入口：既承担影音娱乐功能，也承担全屋操控和交互的角色。
同时亮相的还有华为Vision智慧屏 6SE，进一步丰富了智慧屏产品线。对华为来说，智慧屏的意义从来不只是大屏硬件本身，而是它在客厅这个核心场景中的入口价值。
另一个重要新品，是华为智能门锁家族。这次华为把智能门锁产品线整体亮出来了，覆盖X系列、2系列和全新M系列。
其中，智能门锁2系列更强调安全和识别能力，支持AI 3D人脸识别、AI掌静脉识别等特性，同时还会联动鸿蒙生态设备，强化回家这个场景的智能体验。而高端一些的X系列，则在设计表达和高阶能力上继续往上走。全新M系列的出现，则意味着华为也希望把门锁这件事向更广的用户层覆盖。
除了客厅和入户场景，这次华为还带来了一个比较特别的产品，华为随行WiFi X。这款产品瞄准的是直播、移动办公、户外创作等场景，主打更强上行能力、更稳定连接和更长续航。它看起来不像传统家居产品，但放到这场沟通会里，其实很好理解：华为想讲的，不只是家庭空间里的智能，而是更完整的智慧生活连接能力。
此外，华为这次还提到了Wi-Fi 7+等底层连接能力。相比智慧屏和门锁这种看得见的产品，Wi-Fi 7+可能没那么显眼，但它恰恰对应的是全屋智能最基础、也最容易被忽视的一环，网络稳定性。对于全屋设备越来越多的智能家庭来说，没有稳定连接，再好的交互和场景也很难真正跑起来。
写在最后
把这些信息放在一起看，就会发现华为这次的逻辑已经非常清楚了，智能主机 X2Pro负责“脑”，小艺负责“理解你”，智慧屏负责“客厅入口”，门锁负责“入户入口”，随行WiFi X补“移动连接”，Wi-Fi 7+夯实底层网络。
这不是简单的新品堆叠，而是一整套围绕“家庭大脑”展开的能力拼图。也就是说，华为这次真正想做的，不只是卖几款设备，而是提前卡位未来家庭里的那个总入口。谁能把连接、计算、感知、交互和生态统一起来，谁就更有机会在下一阶段智能家庭竞争里占住核心位置。
当然，这条路并不轻松。跨品牌生态能不能持续稳定，主动服务会不会变成过度打扰，感知与隐私之间如何平衡，这些问题都还需要时间去回答。但至少从这场沟通会来看，华为已经把智能家居的问题，从设备怎么连起来，升级成了家怎么变得真正聪明。
这，才是鸿蒙智家这次最值得写的地方。因为未来真正有竞争力的智能家，可能不只是装了很多智能设备的家，而是一个开始拥有理解力、主动性和系统思维的家。而华为这次，显然想先一步把这个故事讲出来。
" alt="华为把智能家居重新讲了一遍，这次关键词是“会思考的家”" class="front-end-item-img hover-scale">华为把智能家居重新讲了一遍，这次关键词是“会思考的家”在上期中，我们探讨了一种基于 TAS5431-Q1 的音频放大器RTD 系统设计方案。本期，为大家带来的是《在功能安全应用中使用电压监控器监控电压轨》，介绍了一种基于电压监控器与内置自检机制的汽车摄像头功能安全设计方法，以解决电压轨故障导致的潜在失效、未被及时发现并转化为危险的系统性问题。
引言
“功能安全”概念要求任何与安全相关的系统以可预测的安全方式正确运行或进入失效模式。这是一个宽泛的主题，相关的一些标准主要涉及汽车应用（国际标准化组织 26262）和工业应用（国际电工委员会 61508）中的电子产品。
自动驾驶汽车或协作机器人对先进电子系统的需求不断增长，引发了人们对功能安全的担忧，这促使工程师想要深入了解各种失效模式以及如何设计失效防护系统。
本文重点讨论汽车摄像头系统的电压轨监控。与其他分立式解决方案相比，电压监控器在功率、尺寸和时基故障 (FIT) 率方面具有优势，并且可帮助工程师在设计中达到更高的安全等级。汽车摄像头系统或域控制器通常需要对整个电源架构进行重要的电压轨监控。
电压轨系统故障
电压轨监控功能是每个电子系统的一部分，可确保关键元件在建议的工作电压范围内正常工作。发生电压轨故障的原因有很多，包括电源内部故障导致电压调节不正确、被动失效导致短路或开路故障，甚至是意外的负载电流导致电源轨电压骤降。电压监控器可监控电压轨是否有电压错误，并允许它们提供由安全系统用于诊断用途的响应输出。
负载点故障的一个常见示例是微控制器 (MCU) 的欠压问题。为 MCU 供电的电压轨低于预期电压时便会发生“欠压”，这一问题会导致 MCU 处于不明状态。解决MCU 欠压问题的一种常见方法是监控进入 MCU 的电压轨是否存在欠压情况，并向 MCU 提供复位输出。复位输出会将 MCU 关闭，直到欠压问题得到解决。
图 1 是汽车摄像头系统的基本电源架构示例，其中采用了TPS37043-Q1 电压监控器，这是一款符合功能安全标准的器件，可满足 ISO26262 要求和汽车安全完整性等级。在此电源架构中，监控器的作用是识别系统中的潜在故障，并防止图像传感器或摄像头系统出现任何运行错误。没有任何保障措施的电压轨故障会降低故障指标等级，从而降低整体系统安全性，而电压轨监控功能则有助于提高电源架构的故障指标等级。此功能为系统提供了更多信息，从而支持受控的决策过程，并避免可能导致危险情况的安全违规行为。
图 1 具有监控功能的汽车摄像头电源架构
在图 1 中，安全运行意味着使用中的汽车摄像头始终可靠工作，时刻确保用户不会面临严重受伤的风险。可能发生的故障类型有两种：系统性故障和随机故障。开发用于电源架构的部件时，遵守正确的设计规则有助于消除系统性故障；然而，按照定义，随机故障是随机的。没有人知道它们是否以及何时会发生。
现在来看一个采用了备用摄像头的故障示例。如果电源架构的任何部件发生随机故障并且驾驶员的显示屏出现黑屏，该事件会被认定为可察觉的故障；驾驶员仍可通过后视镜安全倒车。然而，该摄像头用于车道保持辅助功能或障碍物检测系统时，用户不会意识到故障的发生，这种情况会导致危险。触发该故障的因素可能是通向图像传感器的其中一个电压轨低于图像传感器的绝对最大值或最小值，从而导致其进入挂起状态。在这种情况下，电压监控器的任务是在出现挂起状态时使图像传感器复位，以便系统重新启动。
一个明显的问题是，重启所花费的时间本身是否会被视为安全隐患？这种情况下容错时间间隔 (FTTI)将发挥作用。这是指系统必须在不使驾驶员或其他人处于危险之中的情况下进行更正的时间。监控器的复位延时时间将是根据 FTTI 选择的设计参数。在系统复位期间，安全的做法是在故障触发时立即向驾驶员发出视觉和听觉警报。该警报将使驾驶员警觉，并避免出现可能导致危险的不可察觉的故障。
下一个问题是如何保证电压监控器始终可靠工作？这就是可能出现故障的环节。例如，假设会触发直接运行错误的临界电压轨是 1.2V，如果负责监控 1.2V 电压轨的TPS3704 的比较器(SENSE3) 不能正常工作，会发生什么情况呢？故障检测功能失效有四种可能的原因（这称为失效模式分布）：
过压阈值太高。
欠压阈值太低。
比较器完全无法工作。
比较器可以工作，但复位线卡在高电平，因此无法传达故障。
如果比较器进入这些失效模式之一，则系统中不会有任何指示，直到监控器作出反应。这种未被检测到的监控器故障会导致运行错误，如果未在 FTTI 内发现，驾驶员可能会受伤。因此，比较器的故障是潜在的并且处于休眠状态，直到监控器作出反应。
运用一种称为内置自检 (BIST)的机制可防止监控器故障情况。理想情况下，BIST 应该是自动的，并且在每次给监控器供电（点火开关接通）时运行。图 2 所示为欠压故障的手动自检，而图 3 为过压和欠压跳闸点的手动检查。
图 2 针对欠压故障的手动自检
图 3 针对过压和欠压跳闸点的手动检查
在图 2 中，SENSE4 过压 (VIT+) 设置为 5.5V，欠压(VIT–) 设置为 2V。VIT+是设置的过压跳闸点，VIT–是设置的欠压跳闸点。能够设计启动机制，以便每次打开点火开关时，都会触发手动欠压，从而将 SENSE4 拉低至其欠压跳闸点以下，并将 RESET2 置为低电平。此过程将确认欠压比较器和 RESET 逻辑工作正常。这是一种低覆盖率的自检方案，因为它只检查一个 SENSE 通道并作为其他通道的伪表示。
图 3 显示的方案用于检查高于或低于阈值的过压和欠压跳闸点，并在 SENSE 通道上实施检查（此处对于汽车摄像头的运行至关重要）。在该方案中，LM10011 与电压识别 (VID) 接口结合使用。VID 接口的不同逻辑组合在三个值（标称值、过压测试值和欠压测试值）之间改变 LM10011 的内部 DAC输出电流 (IDAC_OUT)。公式 1、2 和 3 说明了如何使用 LM10011 来触发过压和欠压故障。
公式 1.
其中 VSENSEx为感应电压，1.2V 为监控的电压。
根据公式 1，对于要检查的标称输出电压，选择 R1 和 R2 可以在 SENSEx 引脚上获得 0.8V 电压。
应设置公式 2 的值，以便在设置用于过压测试的 IDAC_OUT时越过 1.2V 电压轨的选定过压跳闸点。
公式 2.
应设置公式 3 的值，以便在设置用于欠压测试的 IDAC_OUT时越过 1.2V 电压轨的选定欠压跳闸点：
公式 3.
其中，IDAC(ovtest)>IDAC(nom)>IDAC(uvtest)。
现在考虑图 3 所示实施的 BIST 方案直接影响的功能安全指标。在计算功能安全指标时，有两个关键方面会很重要：单点故障诊断覆盖率和潜在故障诊断覆盖率。使用了窗口监控器来提高单点故障诊断覆盖率的成绩，因此通过实施 BIST 方案，潜在故障诊断覆盖率从 0% 跃升至 60%。这有助于降低潜在时基故障率。
各种自检方法都可提高潜在故障指标，以确保监控器始终有效。为了将自检作为一种安全机制，需要在每次接通点火开关时或在一个行驶周期中或者在激活摄像头系统功能的任何时候进行一次测试。图 4 所示的流程图展示了该方案。目标是在系统进入活动状态或任务工作模式之前执行自检方案。图 4 中的着色区域显示了自检方案的附加模块，这些模块可提高潜在故障指标。
图 4 显示自检方案实施情况的流程图
结论
根据应用选择合适的监控器很重要，一旦选定，就可使用简单的机制来改善潜在故障指标并避免电源轨故障转化成危险。
" alt="一种基于电压监控器与内置自检机制的汽车摄像头功能安全设计方法" class="front-end-item-img hover-scale">一种基于电压监控器与内置自检机制的汽车摄像头功能安全设计方法
