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专利号: 2014101151066
申请人: 冯相如
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-08-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:包括

电流互感器,一次绕组接在高压直流总线上,用于采集高压直流总线上的电流信号;

信号转换电路,输入端与所述电流互感器的二次绕组相连,将所述采集的电流信号滤除直流分量后转换成模拟电压信号;

放大滤波电路,输入端与所述信号转换电路的输出端连接,对所述模拟电压信号放大和滤波;

模数转换器U306,输出端与所述放大滤波电路的输出端连接,将所述放大和滤波后的模拟电压信号转换成数字信号;

数字信号处理器U307,与所述模数转换器U306的输出端连接,对数字信号进行快速傅里叶变换得到所述高压直流总线上的电流的频谱,包括多个数字滤波器,所述数字滤波器对所述频谱进行分析,检测高压直流总线上的高频噪声的振幅,并将检测结果与内置的故障电弧的阀值进行比对,从而判断故障电弧是否发生;

CAN通讯收发器U308,与所述数字信号处理的CAN通讯接口连接,获取故障电弧的判断结果,并将所述故障电弧的判断结果发送给远程控制器;

串口收发器U309,所述数字信号处理器U307通过所述串口收发器U309与电脑相连,用于设置所述故障电弧的阀值。

2.如权利要求1所述的用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:所述放大滤波电路滤除所述模拟电压信号中频率大于100KHz和小于40KHz部分。

3.如权利要求2所述的用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:所述放大滤波电路包括运算放大器U302A,同相输入端接所述信号转换电路的输出端,用于对所述模拟电压信号进行幅值放大;

巴特沃兹高通滤波器,包括运算放大器U303A和U304A,所述运算放大器U303A的同相输入端接所述运算放大器U302A的输出端,所述运算放大器U303A的输出端与所述运算放大器U304A的同相输入端连接;

低通滤波器,包括运算放大器U302B、U303B和U304B,所述运算放大器U304A的输出端与运算放大器U302B的同相输入端连接,所述运算放大器U304B的输出端与所述模数转换器U306的输入端连接。

4.如权利要求3所述的用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:所述模数转换器U306,型号为ADC161S626,IN+端与所述运算放大器U304B的输出端连接。

5.如权利要求4所述的用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:所述数字信号处理器U307,型号为TMS320F28035RSHS,SPISOMIA端、SPICLKA端和SPISTEA端分别与所述模数转换器U306的DOUT端、SCLK端和CSB端连接。

6.如权利要求5所述的用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:所述数字信号处理器U307还连接有下载接口J303,用以向所述数字信号处理器U307中载入程序。

7.如权利要求5所述的用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:所述CAN通讯收发器U308,型号为PCA82C250,TXD端和RXD端分别与所述数字信号处理器U307的CANTXA端和CANRXA端相连。

8.如权利要求7所述的用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:所述CAN通讯收发器U308的CANH端和CANL端还连接有CAN总线接口J5。

9.如权利要求7所述的用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:所述串口收发器U309,型号为MAX232,T1in端和R1out端分别与所述数字信号处理器U307的SCITXDA端和SCIRXDA端相连接。

10.如权利要求9所述的用于电动汽车的故障电弧检测装置,其特征在于:所述串口收发器U309的T1out端和R1in端还连接有用于与电脑连接的串口接口J4。