一种电弧检测系统及具有该电弧检测系统的车辆技术方案

本实用新型专利技术提供了一种电弧检测系统及具有该电弧检测系统的车辆，设于一供电系统中，包括：电流检测模块，设于所述供电系统的任意电气连接位置，检测流过所述电气连接位置的电流，形成一检测信号；滤波模块，与所述电流检测模块连接，接收所述检测信号，并对所述检测信号滤波，形成一已滤波信号；模数转换模块，与所述滤波模块连接，将所述已滤波信号转化为数字信号；信号处理模块，接收所述数字信号，并与其内置的信号幅值的阈值比较，当所述数字信号的幅值大于所述阈值时，外发一故障信息。采用上述技术方案后，可自动检测车内电弧产生情况，并针对故障发生后启动安全措施。

【技术实现步骤摘要】
一种电弧检测系统及具有该电弧检测系统的车辆
本技术涉及车辆控制领域，尤其涉及一种电弧检测系统及具有该电弧检测系统的车辆。
技术介绍
电池作为电源在汽车工业已经广泛使用很多年，并且它们在汽车供电系统中发挥着重要的作用。汽车的每个单元比如发动机控制系统，底盘控制系统，空调控制系统，电子助力转向系统以及其它一些部件都通过线缆经连接器与电源相连。若此类部件与电源之间的连接发生一些故障，比如接触故障，将在汽车点火启动时造成非常重大的危害。若出现电源接触故障，在汽车启动运行过程中将会产生电弧，电弧的产生将严重危害汽车部件乃至整车的安全性。因此，需要一种可自动检测车内电弧产生情况的电弧检测系统，以及可针对故障发生后启动安全措施的车辆。
技术实现思路
为了克服上述技术缺陷，本技术的目的在于提供一种电弧检测系统及具有该电弧检测系统的车辆。本技术公开了一种电弧检测系统，设于一供电系统中，包括：电流检测模块，设于所述供电系统的任意电气连接位置，检测流过所述电气连接位置的电流，形成一检测信号；滤波模块，与所述电流检测模块连接，接收所述检测信号，并对所述检测信号滤波，形成一已滤波信号；模数转换模块，与所述滤波模块连接，将所述已滤波信号转化为数字信号；信号处理模块，接收所述数字信号，并与其内置的信号幅值的阈值比较，当所述数字信号的幅值大于所述阈值时，外发一故障信息。优选地，所述电弧检测系统还包括显示界面，与所述信号处理模块连接，接收所述故障信息并显示。优选地，所述电流检测模块包括：shunt电流传感器。优选地，所述滤波模块包括带通滤波器，滤除所述检测信号中低于40kHz和高于100kHz的部分。优选地，所述信号处理模块包括：傅里叶变换单元，对所述数字信号进行傅里叶变换，以形成一频谱图；特征提取单元，提取所述频谱图中表征所述数字信号幅值变化量的值，以形成一比较幅值；判断单元，将所述比较幅值与所述阈值比较。本技术还公开了一种车辆，包括上述电弧检测系统。采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：1.电弧检测系统可检测汽车电源供电系统各连接点的故障；若存在接触故障，电弧检测系统能够检测并且切断供电系统；2.故障发生后，将及时上报故障问题，方便检修。附图说明图1为符合本技术一优选实施例中电弧检测系统的系统结构示意图。具体实施方式以下结合附图与具体实施例进一步阐述本技术的优点。参阅图1，为符合本技术一优选实施例中电弧检测系统的系统结构示意图。在该实施例中，电弧检测系统设置在如车辆或其他装置的供电系统中，当供电系统中的某处发生故障时，电弧检测系统将检测该故障。具体地，电弧检测系统包括：-电流检测模块电流检测模块设置在供电系统的任意一个或多个电气连接位置。由于电气连接位置易发生连接线扰乱，混接等情况，因此，将电流检测模块设置在电气连接位置处，当电流流过时，对电流大小进行检测，并形成一可反映电流大小的检测信号。可知的是，对电流的检测是实时地，当供电系统内出现短路等故障时，检测信号反映的即是出现浪涌状态。对于该电流检测模块的具体配置，可使用电流互感器等，其所形成的电流信号中，交直流信号分明，方便后续分别对电流信号中的交流信号和直流信号作处理。而如霍尔传感器窗将直流和交流混合形成的电流信号，当直流电流较大时，交流信号成分被掩盖，后续难作处理，不适合用于作为电流检测模块。-滤波模块滤波模块与电流检测模块连接，当检测信号形成后，滤波模块将接收该检测信号，并对检测信号进行滤波，以去除信号噪声，形成一已滤波信号。一优选实施例中，滤波模块包括有带通滤波器，并将该带通滤波器配置为，滤除检测信号中低于40kHz和高于100kHz的部分，将过高或过低的非常规情况去除，可方便观察正常情况部分中是否有脉冲型的交流信号出现，脉冲电流显示了接触故障的产生。-模数转换模块模数转换模块与滤波模块连接，接收滤波信号形成的已滤波信号，并对其进行AD转换，形成已滤波的数字信号。若电弧形成，脉冲型的电流信号将转换为具有上下幅值的数字信号。-信号处理模块信号处理模块与模数转换模块连接，接收数字信号，并对数字信号的幅值进行提取。在信号处理模块内，预置有一信号幅值的阈值，该阈值为手动设置，使用者可根据所用器件的额定要求设置该阈值，表示供电系统可承受或应承受的最大电流，当提取的幅值大于阈值时，反映了当前供电系统产生电弧，处于故障状态，则信号处理模块将向外发送一故障信息，以告知使用者故障情况。优选地，为了使得使用者可直观地获知故障情况，电弧检测系统还包括一显示界面，该显示界面与信号处理模块连接，故障信息形成后，将接收该故障信息，并将故障信息在显示界面中直观地显示，例如，在显示单元标注供电系统的所有电气连接位置，当某一电气连接位置出现故障时，将通过闪烁和/或红灯显示的方式，告知使用者。另一优选或可选的实施例中，电流检测模块包括有shunt电流传感器。工作时，通过shunt电流传感器的电流即为流过供电系统的电流，shunt电流传感器对流过采样电阻的电流进行采样检测，以获取当前电路中电流大小。在该实施例中，shunt电流传感器可以是由金属合金制成的电阻元件，从而可承受大电流冲击。信号处理模块为对数字信号进行幅值的提取，须包括：傅里叶变换单元，特征提取单元及判断单元。傅里叶变换单元将对数字信号进行傅里叶变换，形成一频谱图，可利用示波器显示该频谱图的样式，方便使用者以更直观的方式查看数字信号的形式。随后，特征提取单元将对频谱图中表征数字信号幅值变化量的值提取，例如，对频谱图中某段或某处的极值提取而出，并计算形成变化量Δ，该变化量即为后续需要进行比较的比较幅值。判断单元接收比较幅值，并与预设的阈值比较，以判断当前供电系统的电路情况。通过上述配置，对信号可快速、准确地处理，及时地对电路状况作出反馈。上述任一实施例中的电弧检测系统，可运用至车辆中，例如，连接在电源中，或车内电路的某一或多个节点处，对电路中发生的电弧进行检测。应当注意的是，本技术的实施例有较佳的实施性，且并非对本技术作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的
技术实现思路
变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本技术技术方案的内容，依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电弧检测系统，设于一供电系统中，其特征在于，包括：电流检测模块，设于所述供电系统的任意电气连接位置，检测流过所述电气连接位置的电流，形成一检测信号；滤波模块，与所述电流检测模块连接，接收所述检测信号，并对所述检测信号滤波，形成一已滤波信号；模数转换模块，与所述滤波模块连接，将所述已滤波信号转化为数字信号；信号处理模块，接收所述数字信号，并与其内置的信号幅值的阈值比较，当所述数字信号的幅值大于所述阈值时，外发一故障信息。

【技术特征摘要】
1.一种电弧检测系统，设于一供电系统中，其特征在于，包括：电流检测模块，设于所述供电系统的任意电气连接位置，检测流过所述电气连接位置的电流，形成一检测信号；滤波模块，与所述电流检测模块连接，接收所述检测信号，并对所述检测信号滤波，形成一已滤波信号；模数转换模块，与所述滤波模块连接，将所述已滤波信号转化为数字信号；信号处理模块，接收所述数字信号，并与其内置的信号幅值的阈值比较，当所述数字信号的幅值大于所述阈值时，外发一故障信息。2.如权利要求1所述的电弧检测系统，其特征在于，所述电弧检测系统还包括显示界面，与所述信号处理模块连接，接收所述故障信息并显...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈扬飞，吉峰，薛林俊，
申请(专利权)人：上海海拉电子有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31