CN102004188A - 模拟绝缘电阻的装置、监测装置精确度校准的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了模拟绝缘电阻的装置，监测装置精确度校准的方法和设备，属于电动汽车领域。所述装置包括：模拟单元、单片机单元和驱动单元。所述方法包括：通过所述模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对所述模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取所述监测装置的监测电阻值；根据所述模拟绝缘电阻值和监测电阻值，获取所述监测电阻值和模拟绝缘电阻值的偏差电阻值。本发明通过模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对该模拟绝缘电阻的装置进行测量，获取该监测装置的监测电阻值，实现监测装置的精确度校准，从而避免了监测装置直接监测电池组与车身之间的绝缘电阻的电阻值，消除了安全隐患，且节省资源。
Description
技术领域
本发明属于电动汽车领域，特别涉及模拟绝缘电阻的装置、监测装置精确度校准的方法。
背景技术
目前，电动汽车采用的电池组和车身之间会形成绝缘电阻，电池组的电压级别一般都超过了人体的安全电压界限，为了高压安全，电动汽车设置了用于监测绝缘电阻的电阻值的监测装置，并根据监测电阻值确定是否通知电动汽车报警。为了保证监测装置监测的准确性，监测装置出厂前，需要对不同的绝缘电阻进行监测。
现有对绝缘电阻进行监测的技术，是通过直接监测电动汽车的电池组与车身之间的绝缘电阻，获取绝缘电阻的电阻值。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
由于电池组的电压级别一般会超过人体的安全电压界限，而在测试过程中如果直接对电池组和车身之间的绝缘电阻进行监测，会造成监测人员存在很大的安全隐患。
发明内容
为了提高监测绝缘电阻的过程的安全性，本发明实施例提出了模拟绝缘电阻的装置、监测装置精确度校准的方法和设备。所述技术方案如下：
本发明实施例提出了一种模拟绝缘电阻的装置，所述装置包括：
相互并联的两个或两个以上模拟单元，所述每一模拟单元包括电阻及与所述电阻串联的光电耦合器；
单片机单元，用于发送信号，所述信号中至少包括所要求模拟的电阻值；
驱动单元，用于根据所述信号中所要求模拟的电阻值生成控制指令，以控制所述每一模拟单元中的光电耦合器导通/断开。
其中，所述每一模拟单元中的电阻具有不同的电阻值。
具体地，所述驱动单元具体包括缓冲器和总线驱动器。
进一步地，所述装置还包括一电源单元，所述电源单元分别与所述模拟单元、单片机单元和驱动单元电连接，用于为监测绝缘电阻值的装置供电。
本发明实施例同时提供了一种应用如任一上述装置进行监测装置精确度校准的方法，所述方法包括：
通过所述模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对所述模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取所述监测装置的监测电阻值；
根据所述模拟绝缘电阻值和监测电阻值，获取所述监测电阻值和模拟绝缘电阻值的偏差电阻值。
进一步地，所述方法还包括：根据所述偏差电阻值对所述监测装置进行精确度校准。
具体地，所述通过所述模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对所述模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取所述监测装置的监测电阻值还包括：对同一模拟绝缘电阻值进行两次或两次以上的测量，并计算出平均监测电阻值作为监测电阻值。
本发明实施例还提供了一种应用如任一上述装置进行监测装置精确度校准的设备，其特征在于，所述设备包括：
第一获取模块，用于通过所述模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对所述模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取所述监测装置的监测电阻值；
第二获取模块，用于根据所述模拟绝缘电阻值和监测电阻值，获取所述监测电阻值和模拟绝缘电阻值的偏差电阻值。
进一步地，所述设备还包括：校准模块，用于根据所述偏差电阻值对所述监测装置进行精确度校准。
具体地，所述第一获取模块还用于对同一模拟绝缘电阻值进行两次或两次以上的测量，并计算出平均监测电阻值作为监测电阻值。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：通过设置模拟单元、单片机单元和驱动单元，模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对模拟绝缘电阻的装置进行测量，获取该监测装置的监测电阻值，实现监测装置的精确度校准，从而避免了监测装置直接监测电池组与车身之间的绝缘电阻的电阻值，消除了安全隐患，且节省资源；另外，通过获取监测电阻值和绝缘电阻值的偏差电阻值，获取该监测装置的精确度，从而实时准确掌握绝缘电阻的电阻值，对于电动汽车的正常运作具有十分重要的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1中提供的模拟绝缘电阻的装置的结构图；
图2是本发明实施例2中提供的模拟绝缘电阻的装置的电路图；
图3是本发明实施例3中提供的监测装置精确度校准的方法流程图；
图4是本发明实施例4中提供的监测装置精确度校准的方法流程图；
图5是本发明实施例5中提供的监测装置精确度校准的装置结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1
参见图1，本发明实施例提供了一种模拟绝缘电阻的装置，该装置包括：
相互并联的两个或两个以上模拟单元101，所述每一模拟单元包括电阻及与所述电阻串联的光电耦合器；
单片机单元102，用于发送信号，所述信号中至少包括所要求模拟的电阻值；
驱动单元103，用于根据所述信号中所要求模拟的电阻值生成控制指令，以控制所述每一模拟单元101中的光电耦合器导通/断开。
本发明实施例提供的装置，通过驱动单元接收单片机单元发送的至少包括所要求模拟的电阻值，并控制每一模拟单元中的光电耦合器导通或断开，模拟出模拟绝缘电阻值，从而在实际应用中，通过监测该模拟绝缘电阻值进行精确度校准，避免了监测装置直接监测电池组与车身之间的绝缘电阻的电阻值，消除了安全隐患，且节省资源。
实施例2
参见图2，本发明实施例提供了一种模拟绝缘电阻的装置，该装置包括：
相互并联的两个或两个以上模拟单元101，该每一模拟单元101包括电阻及与电阻串联的光电耦合器；
其中，每一模拟单元101具体包括一个或一个以上电阻，及与电阻串联的、对应数量的光电耦合器，光电耦合器用于根据驱动单元103发送的控制命令控制电路的导通或断开，实现电信号-光-光电流的转换。优选地，每一模拟单元101中的电阻可以具有相同的电阻值，也可以具有不同的电阻值。
如图2所示，模拟单元101包含了7个相互并联的具有相同电阻值的电阻，及与分别该7个电阻串联的光电耦合器。
单片机单元，用于发送信号，该信号中至少包括所要求模拟的电阻值；
具体地，单片机单元连接驱动单元103，用于向驱动单元103发送信号，信号中至少包括所要求模拟的电阻值，本领域技术人员可以理解该单片机单元为较成熟的技术，本发明实施例不对此加以详细说明。
驱动单元103，用于根据接收的信号中所要求模拟的电阻值生成控制指令，并根据控制指令控制每一模拟单元101中的光电耦合器导通/断开；
具体地，驱动单元103具体包括一个或一个以上通道子单元，驱动单元102接收到单片机单元101发送的信号后，根据信号生成控制指令。
本发明不对驱动单元103的具体电路进行限定，仅以驱动单元103为三态输出的八组缓冲器和总线驱动器进行说明。仍以上述图2为例进行说明，驱动单元103为两个四位三态缓冲器和总线驱动器，即OE1和OE2，四位指OE1控制A1-Y1、A2-Y2、A3-Y3和A4-Y4共4个通道子单元，OE2控制A5-Y5、A6-Y6、A7-Y7和A8-Y8共4个通道子单元，三态即指高电平、低电平和高阻。当OE1和OE2都为低电平时，输出端Y与输入端A的状态相同，即A为高电平时，Y为高电平，A为低电平时，Y为低电平；当OE1或OE2是高电平时，其控制的4个通道子单元呈高阻状态，即驱动单元103发送的信号对模拟单元101不起作用；当OE1和OE2都是高电平时，驱动单元103呈高阻状态，即驱动单元103发送的信号对模拟单元101不起作用。
具体地，本发明实施例中，驱动单元的工作电压范围为2V-12V，输出电流大于10mA，模拟单元的隔离电压大于50V，隔离单元的负载端漏电流小于10uA。
进一步地，该模拟绝缘电阻的装置还包括一电源单元(图未示)，该电源单元分别与模拟单元、单片机单元和驱动单元电连接，用于对模拟绝缘电阻的装置进行供电，并对用电进行分配。该电源单元的输入范围为5V-15V，输出总功率大于10W，输出电压级别可以根据模拟绝缘电阻的装置的各单元供电需要进行调整。
本发明实施例提供的装置，通过驱动单元接收单片机单元发送的至少包括所要求模拟的电阻值，并控制每一模拟单元中的光电耦合器导通或断开，模拟出模拟绝缘电阻值，从而在实际应用中，通过监测该模拟绝缘电阻值进行精确度校准，避免了监测装置直接监测电池组与车身之间的绝缘电阻的电阻值，消除了安全隐患，且节省资源。
实施例3
参见图3，本发明实施例提供了一种应用如上述任一实施例所述的模拟绝缘电阻的装置，进行监测装置精确度校准的方法，该方法流程具体如下：
301：通过模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取监测装置的监测电阻值；
302：根据模拟绝缘电阻值和监测电阻值，获取监测电阻值和模拟绝缘电阻值的偏差电阻值。
本发明实施例提供的方法，通过模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并获取监测装置对该模拟绝缘电阻的装置进行测量，得到监测电阻值，从而进行监测装置精确度校准。在实际应用中，监测装置安装到电动汽车上检测电池组与车身之间的绝缘电阻的电阻值时，能够根据该监测装置精确度校准实时准确掌握绝缘电阻的电阻值，对于电动汽车的正常运作具有十分重要的作用。
实施例4
参见图4，本发明实施例提供了一种应用如上述任一实施例所述的模拟绝缘电阻的装置，进行监测装置精确度校准的方法，该方法流程具体如下：
401：通过模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值；
其中，该模拟绝缘电阻值R可以通过预先设定模拟绝缘电阻的装置中的电阻的电阻值获得，本发明实施例不对模拟出的模拟绝缘电阻值的具体数值进行限定，本发明实施例以模拟绝缘电阻的装置模拟出的模拟绝缘电阻值为500Ω进行说明。
402：通过监测装置对模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取监测装置的监测电阻值；
具体地，监测装置两端分别设有一接口，通过该接口分别连接模拟绝缘电阻的装置两端形成一个回路，对模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取监测装置的监测电阻值R’，本发明实施例以监测装置对模拟绝缘电阻的装置进行测量，获取到的监测电阻值为505Ω进行说明。
403：根据模拟绝缘电阻值和监测电阻值，获取监测电阻值和模拟绝缘电阻值的偏差电阻值；
针对该步骤，通过监测电阻值R’和模拟绝缘电阻值R之间的差值进行获取偏差电阻值，从而根据该偏差电阻值进行监测装置精确度校准。
404：根据偏差电阻值对监测装置进行精确度校准。
其中，根据获取到的偏差电阻值对监测装置进行精确度校准的方式是现有较成熟的技术，在本发明实施例不再对此技术加以详细说明。
仍以监测电阻值为505Ω，模拟绝缘电阻值为500Ω为例，根据获取的偏差电阻值505Ω-500Ω＝5Ω对监测装置进行精确度校准。
进一步地，本发明实施例可以对同一模拟绝缘电阻值进行两次或两次以上的测量，并计算出平均监测电阻值作为监测电阻值。具体地，通过监测装置对同一模拟绝缘电阻值进行两次或两次以上的测量，获取监测装置测量的两个或两个以上个监测电阻值，并根据该两个或两个以上个监测电阻值，计算出平均监测电阻值，从而将该平均监测电阻值作为监测电阻值，实现监测装置精确度校准。
本发明实施例提供的方法，通过模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并获取监测装置对该模拟绝缘电阻的装置进行测量，得到监测电阻值，从而进行监测装置精确度校准。在实际应用中，监测装置安装到电动汽车上检测电池组与车身之间的绝缘电阻的电阻值时，能够根据该监测装置精确度校准实时准确掌握绝缘电阻的电阻值，对于电动汽车的正常运作具有十分重要的作用。
实施例5
参见图5，本发明实施例提供了一种应用如上述任一实施例所述的模拟绝缘电阻的装置，进行监测装置精确度校准的设备，设备包括：
第一获取模块501，用于通过模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取监测装置的监测电阻值；
第二获取模块502，用于根据第一获取模块501获取的模拟绝缘电阻值和监测电阻值，获取监测电阻值和模拟绝缘电阻值的偏差电阻值。
进一步地，该设备还包括校准模块，用于根据偏差电阻值对监测装置进行精确度校准。
进一步地，第一获取模块501还用于对同一模拟绝缘电阻值进行两次或两次以上的测量，并计算出平均监测电阻值作为监测电阻值。
本发明实施例提供的设备，通过第一获取模块获取模拟绝缘电阻的装置模拟出的模拟绝缘电阻值，和监测装置对该模拟绝缘电阻的装置进行测量得到的监测电阻值，并通过第二获取模块获取到偏差电阻值，从而根据偏差电阻值进行监测装置精确度校准。在实际应用中，监测装置安装到电动汽车上检测电池组与车身之间的绝缘电阻的电阻值时，能够根据该监测装置精确度校准实时准确掌握绝缘电阻的电阻值，对于电动汽车的正常运作具有十分重要的作用。
需要说明的是：上述实施例提供的获取监测装置精确度校准的设备仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的获取监测装置精确度校准的设备与获取监测装置精确度校准的方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种模拟绝缘电阻的装置，其特征在于，所述装置包括：
相互并联的两个或两个以上模拟单元，所述每一模拟单元包括电阻及与所述电阻串联的光电耦合器；
单片机单元，用于发送信号，所述信号中至少包括所要求模拟的电阻值；
驱动单元，用于根据所述信号中所要求模拟的电阻值生成控制指令，以控制所述每一模拟单元中的光电耦合器导通/断开。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述每一模拟单元中的电阻具有不同的电阻值。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动单元具体包括缓冲器和总线驱动器。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括一电源单元，所述电源单元分别与所述模拟单元、单片机单元和驱动单元电连接，用于为监测绝缘电阻值的装置供电。
5.一种应用如权利要求1-4任一项所述的装置进行监测装置精确度校准的方法，其特征在于，所述方法包括：
通过所述模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对所述模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取所述监测装置的监测电阻值；
根据所述模拟绝缘电阻值和监测电阻值，获取所述监测电阻值和模拟绝缘电阻值的偏差电阻值。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述偏差电阻值对所述监测装置进行精确度校准。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述通过所述模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对所述模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取所述监测装置的监测电阻值还包括：
对同一模拟绝缘电阻值进行两次或两次以上的测量，并计算出平均监测电阻值作为监测电阻值。
8.一种应用如权利要求1-4任一项所述的装置进行监测装置精确度校准的设备，其特征在于，所述设备包括：
第一获取模块，用于通过所述模拟绝缘电阻的装置模拟出模拟绝缘电阻值，并通过监测装置对所述模拟绝缘电阻的装置进行测量，以获取所述监测装置的监测电阻值；
第二获取模块，用于根据所述模拟绝缘电阻值和监测电阻值，获取所述监测电阻值和模拟绝缘电阻值的偏差电阻值。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：
校准模块，用于根据所述偏差电阻值对所述监测装置进行精确度校准。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述第一获取模块还用于对同一模拟绝缘电阻值进行两次或两次以上的测量，并计算出平均监测电阻值作为监测电阻值。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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Application publication date: 20110406 |