CN106199233A - 识别车载电源中的中断的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于识别车载电源中的中断的简单的可靠的装置。该装置包括接收单元，该接收单元接收测量值的第一和第二时间序列，在车载电源的第一测量点处测量第一时间序列的测量值，并且在车载电源的不同于所述第一测量点的第二测量点处测量第二序列的测量值，并且测量值代表电值或电压值；以及评估单元，该评估单元基于所述第一序列的测量值的第一离差与第二序列的测量值的第二离差的比较来识别中断的发生。

Description

识别车载电源中的中断的装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于识别在车载电源中的中断(disruption)特别是电弧的装置，并且涉及相应的方法。
背景技术
在现代车辆中电力消耗体以及其用电量持续增长。这是考虑为车辆配备48V车载电源的原因，该车载电源能够向车辆中的不同消耗体(负载)以平稳的电流强度供应较大量的电力。然而，使用48V导致了如下问题，在被短路损坏的情况下，由于48V高于电弧点火电压而形成稳定的电弧。然而，稳定电弧的形成不仅发生在于机动车辆中的48V车载电源中，而且还在以高于电弧点火电压的电压操作的通常的车载电源供应中，诸如在飞机中、船舶中或铁路车辆中。
传统地，利用安全熔断器保护车载电源中的电线。然而，由于电弧在电线中充当附加阻抗，所以限制了短路电流使得不触发熔断器。
通常，在两种电弧类型之间做出区分，即，串联电弧和并联电弧，下面将详细说明。
图1示出并联电弧以及，特别地，在具有48V电压源的车载电源中的开关布置以及随着时间的电流分布的实例。并联电弧与负载并联。例如，这是由有缺陷的电缆绝缘导致的，使得短路发生于主体或存在的12V车载电源。伴随着并联电弧，电流强度具有一系列几百安培的尖峰。然而，由于尖峰能够是短的，所以平均电流经常不足以触发熔断器。
图2示出串联电弧以及，特别地，在具有48V电压源的车载电源中的开关布置的实例。串联电弧与负载串联。例如，这由电缆断裂或插座接头的损坏导致。串联电弧在电路中充当附加阻抗，使得与电路的未受损伤的状态相比，电流强度下降。结果，串联电弧限制了负载电流使得不触发熔断器。
串联电弧和并联电弧二者都产生非常高的温度，使得稳定的电弧对车辆引起严重的损坏。结果，期望能够提早识别电弧的出现。然而，非常难以从负载处的电流减小的浮动中区分由串联电弧导致的电流限制。特别地，由于通过熔断器的电流通过电弧效应而降低使得不触发熔断器，所以不能够经由熔断器进行48V车载电源中的电线保护。
识别中断(即，高阻抗短路)产生了例如在电线的缓慢磨损和/或电迁移期间发生的特定的问题。此处由于短路电弧电流能够位于负载区域，所以难以识别短路电弧电流。另一方面，电弧功率不是很高，并且因此其识别可能需要更多时间。
下面描述检测并联电弧和串联电弧的已知的可行方式。
在并联电弧的情况下，电流的一部分经由平行于负载的短路大规模地穿过电弧而流通(见图1)。从而馈送到电线的电流Iin为Iload+Iarc。因此能够通过不同的电流测量来识别带有电弧的并联短路。测量了电线中的电流Iin以及流到负载的电流Iload。在没有并联短路的情况下，Iload＝Iin。在有并联短路的情况下，能够计算出Iarc＝Iin-Iload。因此，识别的条件是Iin-Iload>0。
DE 10 2012 023 460 A1公开了这样一种识别机动车辆车载电源中的并联电弧的方法。机动车辆车载电源包括网络区域中的组件路径，该组件路径具有至少一个电子组件。机动车辆车载电源具有组件路径中的第一和第二电流测量单元，以测量各个组件路径中的电流。在组件路径中，第一电流测量单元测量第一测量点处的电流，并且第二电流测量单元测量第二测量点处的电流。为了关于电弧的产生而监测组件路径，机动车辆车载电源包括至少一个电弧监测单元，该电弧监测单元利用在第一电流测量单元测量的电流与在第二电流测量单元中测量的电流之间的电流差来识别电弧。
在串联电弧的情况下，电弧通过电路中的中断(例如，断线故障)而形成为与负载串联。由于电弧两端的电压降，所以应用Uin-Uload＝I×Zwire+Uarc。由于具有通常高于15V的Uarc的电弧电压非常高，所以电线阻抗Zwire的电压降在第一近似中可以忽略，并且使用U_in-Uload>15V作为识别串联电弧的条件。
从而能够利用在电线的开始和末端处的不同电流测量来识别并联电弧，并且能够利用不同的电流测量识别串联电弧。
如果在电流分配器中进行在电线的开始处的电流和电压测量并且在负载中进行在电线的末端处的电流和电压的测量，则必须进行测量信号到评估单元的通信。
然而，这种方法的问题是在负载中和在馈送电流分配器中的测量互相独立地进行，并且测量值必须首先经由总线系统而联通。因此测量值是关于彼此异步的和延迟的。测量的同步并且考虑时间延迟在技术上非常复杂。即使没有电弧，电流分配器也能够在其周期采样期间检测到峰值，然而在负载处，其能够精确地检测稍微延迟的局部最小值。从而简单的差形成产生了伪误差。这特别适用于本应识别具有负载范围内的电流的高阻抗短路时。
图3示出其中测量值是关于彼此异步的和延迟的系统的实例。该实例包括负载，从电池经由供电线向该负载供电。从而来自电流分配器的电流被分配到不同的负载。负载是智能负载，即，负载包括测量负载上的电压和电流强度的电子电路。利用串行接口经由通信信道将测量值发送到电流分配器。
电流分配器包括接收单元，该接收单元接收由负载发送的测量值，并且将测量值转送到评估单元。电流分配器还配置成测量流经电流分配器的电流以及施加到电流分配器的电压。这些测量值也由评估单元检测。基于接收的测量值，评估单元识别电弧的出现。
图4示出在评估单元中经由数据的通信信道的异步和延迟到达的问题。图4的上部部分示出测量量的时间脉冲波形，所述测量量诸如，例如在没有电弧的情况下在电流分配器和负载处的电流强度。
图4的中部部分示出在电流分配器中的时刻(tsv)时的测量点。电流分配器没10ms测量一次。
图4的下部部分示出在负载中在时刻(tL)时的测量点。负载每8ms测量一次，从而电流分配器与负载之间的取样间隔不同。另外，电流分配器和负载不同时地启动测量，而是有2ms的偏差。从而不同步地进行测量。
此外，由于通信信道的时间延迟，使得测量值不同时地存在于在电流分配器中。在图4中假设通信信道导致了20ms的延迟。电流分配器基于存在的测量值的差每5ms执行一次电弧的检测。在电流分配器中，在0-4ms间隔时间中发现测量值tsv0，并且在10-14ms间隔时间中发现测量值tsv10。在20-24ms间隔时间中发现值tsv20和tL2，在30-34ms间隔时间中发现值tsv30和tL10，在35-39ms间隔时间中发现值tL18，在40-44ms间隔时间中发现值tsv40和tL26，并且在50-55ms间隔时间中发现值tsv50和tL34。如果在间隔时间中的测量值具有大于阈值的差，则评估单元判定存在电弧。然而，如果测量的数量大幅地变化，则由于异步性和时间延迟，该判定可能是错误的。
发明内容
本发明是基于提供简单的和可靠的用于识别车载电源中的中断的装置的目的。
该目的通过具有第一方面的特征的装置和具有第十一方面的特征的方法而实现。在从属权利要求中描述优选实施例。
根据实施例，用于识别车载电源中的中断的装置包括：接收单元，该接收单元接收测量值的第一和第二时间序列，其中在车载电源的第一测量点处测量第一时间序列的测量值，并且在车载电源的不同于所述第一测量点的第二测量点处测量第二序列的测量值，并且车辆至电值或电压值；并且包括评估单元，该评估单元基于所述第一序列的测量值的第一离差与第二序列的测量值的第二离差的比较来识别中断的发生。
通过使用测量值的离差，能够利用独立的、异步的并且时间延迟的测量执行中断的识别。特别地，在两个测量点处的测量不需要同步。因此，通过使用测量值的离差，通过关于测量误差(测量中的偏离误差、比例误差)的系统相关不变性而获取了误差宽容度。从而本发明使用随机方法以识别表示中断的电流和电压差。
另外，本发明使用在车载电源的不同点处已经可得(但不同步)的电流和电压测量。这时，能够避免用于同步差动测量的附加的、新的、快的以及昂贵的同步总线系统。此外，对于电流/电压测量的不精确(测量误差)存在宽容度。
根据优选实施例，当第一离差与第二离差相差预定百分数时，评估单元识别中断的发生。
该百分数能够选择为使得中断的识别时间太小以致于在例如由中断消耗了1kJ之前就关闭。
根据另一优选实施例，如果测量值代表电流值则评估单元将并联电弧识别为中断，并且当测量值代表电压值时则评估单元将串联电弧识别中断。
从而，该装置能够既用于差动电流也用于差动电压分析，并且结果能够识别并联电弧和串联电弧。
根据另一优选实施例，接收单元接收第一序列和/或第二序列的新的测量值，并且当接收单元接收新的测量值时，评估单元分别利用指数平滑法计算第一离差和/或第二离差。换言之，评估单元分别在移动时间窗口中利用指数平滑法计算第一离差和/或第二离差。
结果，装置连续地计算离差的新的值。这使得实现了测量值或者误差电流识别/电压降识别的在线估算。
根据另一优选实施例，装置还包括“第一测量单元，该第一测量单元计算所述第一序列的测量值，并且将测量的测量值寄到所述接收单元。
从而装置检测第一序列的测量值并且接收第二序列的测量值。
根据的另一优选实施例，装置还包括：第二测量单元，采用该第二测量单元计算所述第二序列的测量值，并且将测量的测量值寄到所述接收单元。
根据另一优选实施例，在第一测量点处在第一时刻点测量的第一测量值和在第二测量点处的不同于第一时刻点测量的第二测量值被接收单元指定为第一序列和第二序列中的相同的时间点。换言之，这两个测量点的测量值分别同时地用于穿过移动时间串口的离差的预期目的，并且从而在用于第一测量点的时间窗中确定连续的离差，并且在用于第二测量点的时间窗口中确定连续的离差。
因此，能够从异步的并且延迟的测量中识别中断。从而，不需要使两个测量同步。
根据另一优选实施例，如果当测量值代表电流值时，如果在第一或第二序列中的测量值的至少一个超过阈值，则评估单元仍能识别中断的发生。
该附加功能使得能够在电流变得太大以致于损坏车载电源之前快速地识别中断的发生。特别地，能够以该方式可靠地识别并联电弧情况下的电流尖峰(见图1)。
根据另一优选实施例，车载电源包括：电流分配器、负载以及连接电流分配器与负载的电线，并且所述第一测量点位于电流分配器与电线的连接部上，和/或第二测量点位于负载与电线的连接部上。
结果，能够在电流分配器与负载之间的电线中识别中断。
根据另一优选实施例，为了减少装置中的数据传输，设置了测量值的分散式预处理。例如，在将数值经由通信总线传输之前，将测量值处理为代表测量值的离差的数据。这能够用于一个甚至两个测量点。如果通过测量点和评估单元的局部邻接而在评估单元中已经发生了测量点的测量值的预处理，则仅有其它测量点的数据需要分散地预处理并且经由通信总线(例如，图3所示的串行总线接口)传输。
根据一个实施例，一种用于识别车载电源中的中断的方法，步骤包括：接收测量值的第一和第二时间序列，其中在车载电源的第一测量点处测量第一序列的测量值，并且在车载电源的不同于所述第一测量点的第二测量点处测量第二序列的测量值，并且测量值代表电流值或电压值，并且基于所述第一序列的测量值的第一离差与第二序列的测量值的第二离差的比较(识别偏差)来识别中断的发生。
附图说明
下面将在附图的帮助下详细描述本发明。
图1示意性地示出并联电弧和由此产生的电流强度的时间脉冲波形。
图2示意性地示出串联电弧的产生。
图3示出其中测量值是关于彼此异步的和延迟的系统的实例。
图4示出在电流分配器中经由通信信道的数据的异步和延迟到达的问题。
图5示意性地示出根据本发明的实施例的用于识别车载电源中的中断的装置。
图6示出具有48V车载电源的机动车辆中的动力底盘功能的典型负载电流Iload。
图7示出图6的负载电流的频率分布p(I(A))。
图8示意性地示出具有并联电弧的车载电源。
图9示出具有并联电弧的Iarc的电流情况。
图10示出电弧电流Iarc的频率分布。
图11示出总电流Iin＝Iarc+Iload的频率分布。
图12示出在相同范围中的总电流Iin＝Iload+Iarc。
图13示出由于常数测量误差导致的概率分布的移位。
图14示出在不存在并联电弧的情况下的Iin和Iload的离差。
图15示出在不存在并联电流并且Iin的测量误差是5A的情况下的Iin和Iload的离差。
图16示出在存在误差电流(根据图7的并联电弧)的情况下的Iin和Iload的离差。
图17示出当在10s后产生误差电流时的Iin和Ilast的离差。
图18示出图15的时间放大。
图19示出在具有根据图17的情况的电弧中消耗的能量。
图20示出并联电弧的具体测量。
图21示出对于图20中的测量的滤波输出。
图22示出串联电弧的电弧电压Uarc。
图23示出不同的电压测量的滤波输出变量。
图24示出本发明的实施例的操作范围。
具体实施方式
下面参考附图描述本发明的优选实施例。不同附图中的相似或相应的元件设有相同或相似的参考标号。
将参考用于识别车载电源中的中断的装置详细描述下面将详细描述的本发明的优选实施例。然而，注意下面的描述仅包含实例，并且不应被视为限制本发明的描述。
图5示意性地示出包括接收单元11和评估单元12的装置1。尤其，电线使电源2与负载3相连接。此外，电线与负载3大量连接。中断例如是电线上的串联电弧或并联电弧。特别地，中断能够是例如在电线的缓慢磨损和/或电迁移期间产生的高阻抗短路。电线能够是负载3与电源2等之间的车载电源的一部分或者大部分。车载电源能够是机动车辆、飞机、船舶或轨道车辆的一部分。例如，装置1能够布置在分配器中和/或上或者布置在负载中和/或上。
接收单元11适于接收测量值的第一和第二时间序列。第一序列的测量值是在车载电源的第一测量点处测量的。第二序列的测量值是在车载电源上的不同于第一测量点的第二测量点处测量的。测量值能够代表电流值或电压值。如果测量电流值，则能够识别并联电弧作为中断。如果测量电压值，则能够识别串联电弧作为中断。
能够在电线与负载3以及与电源2连接的各个点处进行测量。图5以示例性方式示出在电线与电压源的连接部处以及在电线与负载的连接器部处测量电压。
评估单元12适于基于第一序列的测量值的第一离差(dispersion)和第二序列的测量值的第二离差的比较来识别中断的发生。
特别地，离差能够是从平均值偏差的期望值(标准偏差)。然而，离差不限于此，并且能够是例如变差、扩展(spread)、平均绝对偏差、关于中值的平均绝对偏差、绝对偏差的中值、变差系数或(内)四分位数间距。
例如，评估单元12识别诸如例如电弧这样的中断，即，在两个电极之间排出的自不灭气体，因为这引起了两个离差的显著误差。然而，通常，不仅是电弧，而且导致测量值的离差的严重偏离(例如，多于150％)的任何中断(诸如，例如，高阻抗短路)都能够被识别。
装置1还能够控制开关。当评估单元12识别离差的产生时，装置1断开开关以将电压源2从负载3分离。开关有利地为半导体开关，例如诸如能够以最小延迟控制的功率MOSFET(半导体场效应晶体管)这样的功率半导体开关。装置能够包括开关。
下面将使用并联电弧作为具有48V车载电源的机动车辆中的中断说明本发明的实施例。
在图6中，随着时间示出负载电流Iload。如果不存在并联短路，则在电线的末端处(朝着负载)的电流Iin等于馈送分配器中的电流(Iload-Iin，比较图1)。图6考虑了(在48V中使用的)动态底盘动能的典型负载电流。
图7示出在以起始值0s在每10ms的采样的情况下在10ms采样期间内的图6中的负载电流Iload的概率分布/频率分布P(I(A))。在10ms采样期间且在以起始值5ms(异步，相移180°)的情况下，实质上产生相同的图像。独立的测量值自始至终确实显示了不同，然而，只要观测周期大致大于两个采样值(采样率)之间的时间并且大于测量之间的时间延迟(此处：1s>>10ms)，则概率分布保持为相同的。只要不存在并联电弧，则在分配器和负载中的概率分布就非常相似(几乎相同)。
图8示意性地示出具有并联电弧的车载电源。输入电流现等于Iin＝Iarc+Iload。
图9示出具有较高的阻抗连接(在3Ohm范围内的RKS)的并联电弧的Iarc的电流分布。产生的电弧电流清晰地在负载的标准负载范围内(比较图6)，并且从而不能够被简单的阈值构造来识别。该电弧电流加到图6的负载电流。电弧测量已经显示了电弧电流代表间歇的、随机的变量。
图10示出电弧电流p(Iarc)的频率分布。由于电弧电流加到负载电流上，所以以下适用于来自分配器的电流：
Iin＝Iload+Iarc。
对于Iin的概率分布p，适用于以下(由于存在两个独立的随机变量)：
pin(Iin)＝Σpload(I)×parc(Iin-I)
这是卷积积分的离散变化，并且揭露了电弧电流的概率分布是关于y轴反射的，从负载电流的概率分布移位并且相乘(卷积)。
卷积和的结果是来自电流分配器的输入电流的概率分布pin(I)，如图11所示。
例如，在电线的开始处的电流和/或电压的测量发生在电流分配器中，并且在电线的末端处的电流和/或电压的测量发生在智能负载中。智能负载具有例如其自己的μC和传感器资源，其能够有利地用于测量电流和电压。能够经由现存的诸如Lin或CAN这样的总线系统进行到馈送电流分配器的通信，或者两者都经由网关。
图12示出在时间范围中的总电流Iin＝Iload+Iarc。虽然在时间范围内与图(图6)的负载电流相比，看起来并没有非常不同，但是对于概率分布确实产生了很大的差异(对比图10与图11)。
通过两个随机变量的相加，产生了新的概率分布，其宽度对应于各个概率分布的宽度的总和。概率分布的宽度设计为随机变量(此处，负载电流和电弧电流)的离差。该离差是平均值的偏差的期望值。根据随机规律，效果是导致了电弧电流的(大的)离差加到负载电流的离差。
从而，与负载电流Ilast的离差相比的输入电流Iin的离差的增加是电弧存在的好的判断标准。由于恒定中断变量或仅比较缓慢地改变的诸如测量中的偏移误差的中断变量不具有任何离差或仅具有非常低离差，所以这特别适用。从而随机信号评估关于准恒定的测量误差几乎是不变的。
图13示出由于10A的恒定测量误差导致的概率分布的偏移。作为平均值的偏差的期望值的离差保持相同。
下面将描述用于离差的流动的“在线”确定算法。
通过指数滤波(指数调平)确定连续的平均值：
MWIin(n)＝MWIin(n-1)-MWIin(n-1)/Z+Iin(n)/Z…(1)
MWIload(n)＝MWIload(n-1)-MWIload(n-1)/Z+Iload(n)/Z…(2)
计算式(1)和(2)示出了对于电线的电流(Iin)和流到负载的电流(Iload)二者的流动的指数平均值MWI的数值计算。Z指定滤波器的长度。如果Z＝128，并且电流值在由n表示的时间线(离散时间)上每10ms采样，则滤波器长度是1.28s。
下面将计算平均值的电流偏差。
ΔIMWIin(n)＝ABS[MWIin(n)-Iin(n)]…(3)
ΔIMWIload(n)＝ABS[MWIload(n)-Iload(n)]…(4)
ABS指定绝对值。离差SA是平均值偏差的期望值。因此，需要在时间窗内再执行求平均值以获得离差的值：
SAIin(n)＝SAIin(n-1)-SAIin(n-1)/Z+ΔIMWIin(n)/Z…(5)
SAIload(n)＝SAIload(n-1)-SAIload(n-1)/Z+ΔIMWIload(n)/Z…(6)
计算式(5)和(6)从而指定了在宽度Z的采样的流通滤波窗口中作为平均值的偏差的期望值的离差，即
tf＝Z×tsample(例如tf-128×10ms＝1.28s)。
能够引入下面的条件作为存在误差电流(或误差电压差的)的判定标准：
SAIin(n)>x(％)×SAIload(n)，
当SAIin(n)>Y(A)时…(7)
例如，如果x％设定为150％，则如果输入到电线的电流Iin的离差在tf秒的移动窗中高于负载电流Iload的离差的1.5倍，则识别存在电弧。例如，Y(A)能够是2A，使得小的噪音量不妨碍比例标准。
计算式(1)至(7)还应用于不同的电压测量，如果用Uload代替Iload并且用Uin代替Iin(比较图2)。
下面将描述本发明的实施例，其中利用指数滤波器来实施离差的计算。
设定下列参数：
·既在馈送到电线的期间的电流分配器2中又在负载3中，每10ms采样负载电流Iload。
·异步地进行测量，并且测量关于彼此以5ms(180°)移位。
·信号之间的延迟为100ms。
·滤波器的窗口宽度为1.28s。
·由于偏移的测量误差：5A(在图15中)。
图14示出当不存在误差电流(不存在并联电弧)时Iin和Iload的离差。跨越移动的1.28s窗口的馈送分配器(Iin)中和负载(Iload)中的离差的判定基本显示了相同的值。图12示出用于离差的两个图叠加有小的偏差，虽然以tsample/2且50ms的时间延迟的偏差采样。
图15示出当对于Iin存在5A的测量误差(但是没有电弧)时的Iin和Iload的离差。图14中的初始偏差来自“边界值问题”，并且仅在测量开始时由于滤波器的不同初始条件而产生。如果给予滤波器充分的时间以“定相”，则不再产生误差。
图16示出当在0s处已经存在误差电流(根据图7的并联电弧)时Iin和Iload的离差。图14示出误差电流的增加，使得其导致离差的大量的偏差，导致了对于误差电流的存在的充分的判断标准。在图16中，上部的曲线是Iin的离差，并且下部的曲线是Iload的离差。
图17示出当在10s后产生误差电流使得离差强烈地偏离时Iin和Iload的离差。在图17中，上部的曲线是Iin的离差，并且下部的曲线是Iload的离差。
图18示出图17的时间放大。在0.5s后获取电弧识别的标准。在图18中，上部的曲线是Iin的离差，并且下部的曲线是Iload的离差。
图19示出在具有根据图17的情况的电弧中消耗的能量。图19示出当在10s后使用误差电流并且在10.5s至11s内识别误差电流并且切断时，电弧能量WLB保持在400Ws以下。从而足够快地进行了切断。
图20和图21示出基于特定的误差电流测量的仿真。图20示出串联电弧的具体测量。图21示出用于在100ms延迟以及180°相移的情况下的异步测量的滤波器输出。离差的效果非常显著。在图21中，上部的曲线是Iin的离差，并且下部的曲线是Iload的离差。
图22和图23示出本发明的另一实施例，其中测量电压值，使得能够识别串联电弧。图22示出串联短路的电压Uwac。因此，在负载处测量了48V减去该电弧电压。图23示出不同的电压测量的滤波输出变量。在图23中，上部的曲线是Uload的离差，并且下部的曲线是Uin的离差。虽然输入电压已经几乎没有离差(分配器的电压尽可能恒定)，但是在负载处的电压由于电弧电压而具有大的离差。
图24示出本发明的实施例的操作范围。图24示出电路的特性I(t)的双对数表达。当电流强度超过180A时执行电路的阈值切断。这特别地保护了使用的半导体，因为这在任何大小的电流之间都是不允许的和不能切换的。对于在电弧中消耗的能量描绘了1kJ线，在操作期间将不超过该线。这通过计算t＝1000J/(48V x I+Ri x I2)而得到，其中Ri＝40mOhm。在短的时间和小的电流的情况下，由于所需的电弧电压(46V)太高而不形成电弧。
然而，产生了“临界范围”，其中还未发生阈值的切断，但是在电弧中的消耗多于1kJ。然而，由于该“临界范围”在根据前述算法的识别时间内，所以本发明包括了该“临界范围”。
根据前述实施例，能够实现以下效果：
·利用在电线的开始和末端的独立的、异步的和时间延迟的测量的电弧识别误差电流。
在仿真中
о以180°相移每10ms进行采样
о时间延迟100ms
·通过关于测量误差的系统不变性的误差宽容度：在测量中的偏移误差，比例误差。
·误差电流识别/电压降识别的在线评估：1.24s移动时间窗口。
·识别时间短以致于在电弧中消耗1kJ之前就关断。
·识别了负载范围中的短路(弱短路)。
·该方法对于差动电流分析和差动电压分析均有效。
本领域技术人员应了解，接收单元、评估单元和测量单元可以包括总线、处理单元、主存储器、ROM、储存装置、由输入装置和输出装置构成的I/O接口、通信接口，诸如收发器。总线可以包括允许组件之间联通的路径。处理单元可以包括处理器、微处理器或可以解释和执行指令的处理逻辑。主存储器可以包括RAM，或者可以存储信息和用于通过处理单元执行的软件指令的其他类型的动态存储装置。
接收单元、评估单元和测量单元可以执行此处描述的特定的操作或处理。接收单元、评估单元和测量单元可以响应处理单元执行这些操作，该处理单元执行包含在计算机可读媒体中的软件指令。计算机可读媒体可以解释为物理内存装置或逻辑内存装置。例如，逻辑内存装置可以包括在单物理内存装置内的或分布在多个物理内存装置中的内存空间。
当在处理器上执行时，包含在主存储器中的软件指令可以使得包括处理器的处理单元使得处理器执行此处描述的操作或处理。或者，可以代替软件指令或者与软件指令结合地使用固线电路，以实现此处描述的处理和/或操作。从而，此处描述的实现方式不限于硬件和软件的任何具体结合。
根据本发明的不同实施例的包括元件、单元和系统的物理实体可以包括或存储包括软件指令在内的计算机程序，使得当在物理实体上执行计算机程序时，进行根据本发明的实施例的步骤和操作，即，使得处理工具进行操作。特别地，本发明的实施例还涉及用于进行根据本发明的实施例的操作/步骤的计算机程序，并且涉及存储用于实现上述方法的计算机程序的任何计算机可读媒体。
在使用术语接收单元、评估单元和测量单元的位置不限定这些元件如何布置以及这些元件如何集中。即，构成元件可以分布在不同的软件和硬件组件中或其它用于实现预期功能的元件中。还可以集中多个离散元件以提供预期的功能。
此外，接收单元。评估单元和测量单元的元件可以实施为硬件、软件、现场可编程门阵列(FPGAs)、专用集成电路(ASICs)、固件等。
对于本领域技术人员明显的是，在不脱离本发明的范围或精神的情况下能够在本发明的实体和方法以及本发明的结构中作出各种修改和变化。
已经联系特定实施例和实例描述了本发明，该特定实施例和实例意在全方面解释本发明而不是限制本发明。本领域技术人员将领会适用于实现本发明的硬件、软件和/或固件的多种不同组合。

Claims (12)

1.一种用于识别车载电源中的中断的装置(1)，包括：
接收单元(11)，该接收单元适用于接收测量值的第一和第二时间序列，其中在所述车载电源的第一测量点处测量第一序列的测量值，并且在所述车载电源的不同于所述第一测量点的第二测量点处测量第二序列的测量值，并且所述测量值代表电流值或电压值；以及
评估单元(12)，该评估单元适用于基于所述第一序列的测量值的第一离差与所述第二序列的测量值的第二离差的比较来识别中断的发生。
2.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，当所述第一离差与所述第二离差相差预定的百分数时，所述评估单元(12)适于识别中断的发生。
3.根据前述权利要求之一所述的装置(1)，其中，当所述测量值代表电流值时，所述评估单元(12)适于将并联电弧的发生识别为中断，并且当所述测量值代表电压值时，所述评估单元(12)适于将串联电弧的发生识别为中断。
4.根据前述权利要求之一所述的装置(1)，其中，所述接收单元(11)适于接收用于所述第一序列和/或所述第二序列的新的测量值，并且
所述评估单元(12)适于分别在移动时间窗口中计算所述第一离差和/或所述第二离差。
5.根据前述权利要求之一所述的装置(1)，还包括：第一测量单元，该第一测量单元适于测量所述第一序列的测量值，并且将测量的所述测量值传输到所述接收单元。
6.根据权利要求5所述的装置(1)，还包括：第二测量单元，该第二测量单元适于测量所述第二序列的测量值，并且将测量的所述测量值传输到所述接收单元。
7.根据前述权利要求之一所述的装置(1)，其中，第一测量值在所述第一测量点处的第一时刻点测量，并且第二测量值在所述第二测量点处的与所述第一时刻点异步的第二时刻点测量，以及两个测量点的所述测量值均同时地用于穿过移动时间窗口的所述离差的预期目的，并且从而在用于所述第一测量点的时间窗口内确定连续的所述离差，并且在用于第二测量点的时间窗口内确定连续的所述离差。
8.根据前述权利要求之一所述的装置(1)，其中，当所述测量值代表电流值时，如果在所述第一序列或所述第二序列中的测量值的至少一个超过预定阈值，则评估单元还适于识别中断的发生。
9.根据前述权利要求之一所述的装置(1)，其中
所述车载电源包括电流分配器(2)、负载(3)和连接所述电流分配器与所述负载的电线，并且
所述第一测量点位于所述电流分配器与所述电线的连接部上，和/或所述第二测量点位于所述负载与所述电线的连接部上。
10.根据前述权利要求之一所述的装置(1)，其中，将所述测量值处理为代表所述测量值的所述离差的数据，在将所述数据经由通信总线传输之前进行上述处理。
11.一种用于识别车载电源中的中断的方法，包括下述步骤：
接收测量值的第一时间和第二时间序列，其中，在所述车载电源的第一测量点处测量第一序列的测量值，并且在所述车载电源的不同于所述第一测量点的第二测量点处测量第二序列的测量值，并且所述测量值代表电流值或电压值；以及
基于所述第一序列的测量值的第一离差与所述第二序列的测量值的第二离差的偏差的识别，来识别中断的发生。
12.一种计算机程序，包括计算机可读指令，该计算机可读指令构造成当在计算机上执行使，使得计算机执行根据权利要求11所述的方法。
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