CN109001524A - 一种整车休眠电流检测装置和检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种整车休眠电流检测装置和检测方法，用于解决现有技术中检测过程繁琐及检测结果无法满足较高的精度要求的问题。所述装置，包括本体，设置于本体内且依次电性连接的高精密电阻、放大器、模数转换器、处理器，以及为模数转换器和处理器供电的电源；高精密电阻，用于连接于整车负极线束和蓄电池负极之间，从而生成第一电压信号；放大器，用于将第一电压信号放大第一预设倍数，并提供至模数转换器；模数转换器，用于将放大第一预设倍数的第一电压信号转换成数字电压信号，并提供至处理器；处理器，用于根据数字电压信号、高精密电阻的电阻值和第一预设倍数确定整车休眠电流。

Description

一种整车休眠电流检测装置和检测方法

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种整车休眠电流检测装置和检测方法。

背景技术

整车休眠电流是指整车下电休眠后整车所有用电器的电流总和。在整车休眠时，发动机已经停止运行，在这种状态下整车所有用电器只能消耗蓄电池的电量。即使各用电器也处于休眠状态，但消耗的电量也会使蓄电池电量不断降低。当休眠电流过大，则蓄电池的电量会很快消耗殆尽，使蓄电池亏电，导致用户解锁或启动车辆失败，严重时可能会造成蓄电池损坏。

现有技术中在检测整车休眠电流时，通常是断开整车线路与蓄电池连接，在线路与蓄电池之间串接欧姆电阻，并使用万用表检测欧姆电阻的端电压，根据测得的端电压和欧姆电阻的阻值计算休眠电流。显然，现有技术的测量方法中，需要单独安装欧姆电阻，然后再用万用表测量，检测过程繁琐，且由于欧姆电阻和万用表本身的精度的影响，检测结果可能无法满足较高的精度要求。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种整车休眠电流检测装置和检测方法，用于解决现有技术中检测过程繁琐及检测结果无法满足较高的精度要求的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种整车休眠电流检测装置，包括本体，设置于所述本体内且依次电性连接的高精密电阻、放大器、模数转换器、处理器，以及为所述模数转换器和所述处理器供电的电源；

所述高精密电阻，用于连接于整车负极线束和蓄电池负极之间，通过自身的阻值使电性连接的所述整车负极线束和所述蓄电池负极之间产生的电压降，从而生成第一电压信号；

所述放大器，用于将所述第一电压信号放大第一预设倍数，并提供至所述模数转换器；

所述模数转换器，用于将放大所述第一预设倍数的所述第一电压信号转换成数字电压信号，并提供至所述处理器；

所述处理器，用于根据所述数字电压信号、所述高精密电阻的电阻值和所述第一预设倍数确定整车休眠电流。

可选的，还包括多路选择器和温度采集器，所述放大器和所述温度采集器通过所述多路选择器与所述模数转换器的输入端电性连接，所述多路选择器与所述处理器电性连接，所述电源为所述温度采集器供电，所述高精密电阻通过所述多路选择器与所述放大器电性连接；

所述温度采集器，用于根据当前环境温度生成第二电压信号，并通过所述多路选择器提供到所述模数转换器；

所述处理器，还用于控制所述多路选择器使所述第一电压信号通过或使所述第二电压信号通过。

可选的，所述装置还包括设置于所述本体外部的第一连接部件和第二连接部件；

所述第一连接部件与所述高精密电阻的第一端电性连接，所述第二连接部件与所述高精密电阻的第二端电性连接；

所述第一连接部件，用于与所述整车负极线束接触并固定；

所述第二连接部件，用于与所述蓄电池负极接触并固定。

可选的，所述装置还包括设置于所述本体外部的显示部件，所述显示部件与所述处理器电性连接，用于显示检测结果。

可选的，所述放大器的输入端与所述高精密电阻的第一端电性连接；

所述装置未包括所述多路选择器时，所述放大器的输出端与所述模数转换器的输入端电性连接；

所述装置包括所述多路选择器时，所述放大器的输出端与所述多路选择器电性连接。

可选的，所述模数转换器的输出端与所述处理器电性连接。

可选的，所述温度采集器包括串联的定值电阻和热敏电阻，所述定值电阻和所述热敏电阻串联的一端与所述多路选择器电性连接。

可选的，所述处理器包括微处理器、中央处理器或数字处理器。

可选的，所述第一连接部件和所述第二连接部件为导电夹或导电勾。

本申请实施例中，整车休眠电流检测装置的本体内设置有所述高精密电阻、所述放大器、所述模数转换器和所述处理器，通过所述高精密电阻采集电压，并通过所述放大器将采集的电压放大第一预设倍数后，由所述模数转换器转换为数字电压信号，从而由所述处理器根据数字电压信号的电压值、该第一预设倍数和所述高精密电阻的阻值确定整车休眠电流，在检测过程中直接连接到所述整车负极线束和所述蓄电池负极之间即可进行检测，不需要复杂的操作；同时由于所述高精密电阻的阻值误差小且热稳定性高，因此基于所述高精密电阻的阻值确定的整车休眠电流精度高。

第二方面，本申请实施例提供一种整车休眠电流检测方法，采用如上所述的整车休眠电流检测装置，所述方法包括：

断开所述整车负极线束与蓄电池负极的连接；

将所述第一连接部件与所述整车负极线束电性连接，将所述第二连接部件与所述蓄电池负极电性连接；

通过所述放大器对所述高精密电阻生成的第一电压信号放大所述第一预设倍数；

通过所述模数转换器将放大所述第一预设倍数的所述第一电压信号转换成数字电压信号；

通过所述处理器根据所述数字电压信号、所述高精密电阻的电阻值和所述第一预设倍数确定整车休眠电流。

本申请实施例中，采用整车休眠电流检测装置对整车休眠电流进行检测，整车休眠电流检测装置的本体内设置有所述高精密电阻、所述放大器、所述模数转换器和所述处理器，通过所述高精密电阻采集电压，并通过所述放大器将采集的电压放大第一预设倍数后，由所述模数转换器转换为数字电压信号，从而由所述处理器根据数字电压信号的电压值、该第一预设倍数和所述高精密电阻的阻值确定整车休眠电流，在检测过程中直接连接到所述整车负极线束和所述蓄电池负极之间即可进行检测，不需要复杂的操作；同时由于所述高精密电阻的阻值误差小且热稳定性高，因此基于所述高精密电阻的阻值确定的整车休眠电流精度高。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的第一种整车休眠电流检测装置的示意图；

图2为本申请实施例提供的第二种整车休眠电流检测装置的示意图；

图3为本申请实施例提供的第三种整车休眠电流检测装置的示意图；

图4为本申请实施例提供的第四种整车休眠电流检测装置的示意图；

图5为本申请实施例提供的第五种整车休眠电流检测装置的示意图；

图6为本申请实施例提供的较具体的整车休眠电流检测装置的电路示意图；

图7为本申请实施例提供的一种整车休眠电流检测方法的流程图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如图1所示，本申请实施例提供第一种整车休眠电流检测装置，包括本体1，设置于本体1内且依次电性连接的高精密电阻2、放大器3、模数转换器4、处理器5，以及为模数转换器4和处理器5供电的电源6；其中：

高精密电阻2，用于连接于整车负极线束和蓄电池负极之间，使电性连接的整车负极线束和蓄电池负极之间产生的电压降，从而生成第一电压信号；

放大器3，用于将第一电压信号放大第一预设倍数，并提供至模数转换器4；

模数转换器5，用于将放大第一预设倍数的第一电压信号转换成数字电压信号，并提供至处理器5；

处理器5，用于根据数字电压信号、高精密电阻2的电阻值和第一预设倍数确定整车休眠电流。

其中，放大器3的输入端与高精密电阻2的第一端电性连接，放大器3的输出端与模数转换器4的输入端电性连接，模数转换器4的输出端与处理器5电性连接。处理器5可以是微处理器、中央处理器和数字处理器中的任意一种，在此不做限制。

本实施例中，整车休眠电流检测装置的本体内设置有高精密电阻2、放大器3、模数转换器4和处理器5，通过高精密电阻2采集电压，并通过放大器3将采集的电压放大第一预设倍数后，由模数转换器4转换为数字电压信号，从而由处理器5根据数字电压信号的电压值、该第一预设倍数和高精密电阻2的阻值确定整车休眠电流，在检测过程中直接连接到整车负极线束和蓄电池负极之间即可进行检测，不需要复杂的操作；同时由于高精密电阻2的阻值误差小且热稳定性高，因此基于高精密电阻2的阻值确定的整车休眠电流精度高。

需要说明的是，检测整车休眠电流时，检测环境的温度有可能会对检测结果造成影响，主要是各个电子器件(如高精密电阻2、放大器3、模数转换器4和处理器5等)可能会由于温度的高低或变化而发生细微的特性曲线的变化，这种变化有影响检测结果的可能性，因此有必要对检测环境的温度进行选择、观测或记录，以便作为后续分析的参数因素。基于此种可能性，在图1的基础上，提供图2所示的第二种整车休眠电流检测装置，包括图1所示的各个部件，还包括多路选择器7和温度采集器8，放大器3和温度采集器8通过多路选择器7与模数转换器4的输入端电性连接，多路选择器7与处理器5电性连接，电源6为温度采集器8供电，高精密电阻2通过多路选择器7与放大器3电性连接；

温度采集器8，用于根据当前环境温度生成第二电压信号，并通过多路选择器7提供到模数转换器4；

处理器5，还用于控制多路选择器7使第一电压信号通过或使第二电压信号通过。

具体的连接如下：放大器3的输入端与高精密电阻2的第一端电性连接，放大器3的输出端与多路选择器7电性连接。

温度采集器8包括串联的定值电阻(未示出)和热敏电阻(未示出)，定值电阻和热敏电阻串联的一端与多路选择器7电性连接。

本实施例中，在处理器5的控制下，可以通过多路选择器7对温度采集器8和放大器3的输出进行选择，多路选择器7的输出信号由模数转换器4进行转换后，由处理器5进行处理，实现对当前检测环境的温度和整车休眠电流的检测，完善整车休眠电流检测时的检测环境的温度数据，为检测过程的判断和后续的数据分析提供依据。

为了使整车休眠电流检测装置在用于检测时更方便与整车负极线束和蓄电池负极的连接，本申请实施例还提供如图3所示的第三种整车休眠电流检测装置，在图1和图2的基础之上，该装置还包括设置于本体1外部的第一连接部件91和第二连接部件92；其中，该装置在本体1内的组成部分和连接可以参考图1和图2所示。在图3所示的整车休眠电流检测装置，第一连接部件91与高精密电阻2的第一端电性连接，第二连接部件92与高精密电阻2的第二端电性连接；第一连接部件91，用于与整车负极线束接触并固定；第二连接部件92，用于与蓄电池负极接触并固定。在实际应用中，第一连接部件91和第二连接部件92可以为导电夹或导电勾，当然也可以为其他方便连接且导电的部件，在此不再赘述。

基于数据实时显示的需要，在图1至图3所示的整车休眠电流检测装置的基础之上，提供如图4所示的第四种整车休眠电流检测装置，还包括设置于本体1外部的显示部件10，显示部件10与处理器5电性连接，用于显示检测结果。例如图表中显示部件10显示如下内容“电流：5mA”和“温度：25℃”，需要说明的是，显示内容可以根据实际需要设定，基于显示部件10的显示面积，可以显示更多内容，或以周期性的刷新不同的显示内容，在此不做限制。同理，本体1设置的组成部分和连接可以参考图1和图2所示，在此不再赘述。

如图5所示，结合图2所示的整车休眠电流检测装置，提供第五种整车休眠电流检测装置，以示出第一连接部件91和第二连接部件92与高精密电阻2的连接，以及显示部件10与处理器5的连接。

为了更清楚的理解本申请提供的整车休眠电流检测装置，如图6所示，提供一种较具体的整车休眠电流检测装置的电路示意图，本实施例中整车休眠电流检测装置包括多路选择器CH、定值电阻R2和热敏电阻NTC，具体说明如下：

高精密电阻R1的第一端与输入端IN电性连，该输入端在检测整车休眠电流时电性连整车负极线束，高精密电阻R1的第一端还电性连接放大器A1的输入端；高精密电阻R1的第二端接地电源GND，该地电源在检测整车休眠电流时接蓄电池负极。

定值电阻R2和热敏电阻NTC串联的一端电性连接多路选择器CH，放大器的输出端也电性连接多路选择器CH，由多路选择器CH对检测温度得到的电压信号和放大器A1的输出的放大第一预设倍数的第一电压信号进行选择，被选择的信号将由模数转换器AD转换成数字电压信号，模数转换器AD输出的数字电压信号将由微处理器MCU进行处理；相应的，定值电阻R2接地电源GND的一端，在检测整车休眠电流时也电性连接蓄电池负极。同时，电源V为微处理器和模数转换器AD供电。

当然，这是基于微处理器MCU对多路选择器CH进行控制的基础上进行的，本领域技术人员能够理解微处理器MCU对多路选择器CH进行控制，并判断模数转换器AD输出的数字电压信号是检测温度产生的结果还是检测整车休眠电流产生的结果，在此不再赘述。

基于图1至图6，具体的整车休眠电流的计算可以有如下方式：以放大器A1的输出电压除以第一预设倍数，再除以精密电阻R2的阻值，即为整车休眠电流。

具体的环境温度的计算可以有如下方式：先确定热敏电阻NTC的当前阻值，根据热敏电阻NTC的当前阻值查表确定当前温度，当然热敏电阻NTC的当前阻值与温度的对应表可以理解为微处理器MCU能够获取到的。

基于同样的发明思想，如图7所示，本申请实施例提供一种整车休眠电流检测方法，采用如上的整车休眠电流检测装置，方法包括：

701，断开整车负极线束与蓄电池负极的连接。

702，将第一连接部件与整车负极线束电性连接，将第二连接部件与蓄电池负极电性连接。

703，通过放大器对高精密电阻生成的第一电压信号放大第一预设倍数。

704，通过模数转换器将放大第一预设倍数的第一电压信号转换成数字电压信号。

705，通过处理器根据数字电压信号、高精密电阻的电阻值和第一预设倍数确定整车休眠电流。

对于包括第一连接部件、第二连接部件、多路选择器、温度采集器和显示部件的组合方案，其实施方法与图7所示具有相似，在此不再赘述。

本申请实施例中，采用整车休眠电流检测装置对整车休眠电流进行检测，整车休眠电流检测装置的本体内设置有高精密电阻、放大器、模数转换器和处理器，通过高精密电阻采集电压，并通过放大器将采集的电压放大第一预设倍数后，由模数转换器转换为数字电压信号，从而由处理器根据数字电压信号的电压值、该第一预设倍数和高精密电阻的阻值确定整车休眠电流，在检测过程中直接连接到整车负极线束和蓄电池负极之间即可进行检测，不需要复杂的操作；同时由于高精密电阻的阻值误差小且热稳定性高，因此基于高精密电阻的阻值确定的整车休眠电流精度高。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本申请的具体实施方式，用以说明本申请的技术方案，而非对其限制，本申请的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种整车休眠电流检测装置，包括本体，其特征在于，还包括设置于所述本体内且依次电性连接的高精密电阻、放大器、模数转换器、处理器，以及为所述模数转换器和所述处理器供电的电源；

所述高精密电阻，用于连接于整车负极线束和蓄电池负极之间，使电性连接的所述整车负极线束和所述蓄电池负极之间产生的电压降，从而生成第一电压信号；

所述放大器，用于将所述第一电压信号放大第一预设倍数，并提供至所述模数转换器；

所述模数转换器，用于将放大所述第一预设倍数的所述第一电压信号转换成数字电压信号，并提供至所述处理器；

所述处理器，用于根据所述数字电压信号、所述高精密电阻的电阻值和所述第一预设倍数确定整车休眠电流。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括多路选择器和温度采集器，所述放大器和所述温度采集器通过所述多路选择器与所述模数转换器的输入端电性连接，所述多路选择器与所述处理器电性连接，所述电源为所述温度采集器供电，所述高精密电阻通过所述多路选择器与所述放大器电性连接；

所述温度采集器，用于根据当前环境温度生成第二电压信号，并通过所述多路选择器提供到所述模数转换器；

所述处理器，还用于控制所述多路选择器使所述第一电压信号通过或使所述第二电压信号通过。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括设置于所述本体外部的第一连接部件和第二连接部件；

所述第一连接部件与所述高精密电阻的第一端电性连接，所述第二连接部件与所述高精密电阻的第二端电性连接；

所述第一连接部件，用于与所述整车负极线束接触并固定；

所述第二连接部件，用于与所述蓄电池负极接触并固定。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括设置于所述本体外部的显示部件，所述显示部件与所述处理器电性连接，用于显示检测结果。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述放大器的输入端与所述高精密电阻的第一端电性连接；

所述装置未包括所述多路选择器时，所述放大器的输出端与所述模数转换器的输入端电性连接；

所述装置包括所述多路选择器时，所述放大器的输出端与所述多路选择器电性连接。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述模数转换器的输出端与所述处理器电性连接。

7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述温度采集器包括串联的定值电阻和热敏电阻，所述定值电阻和所述热敏电阻串联的一端与所述多路选择器电性连接。

8.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述处理器包括微处理器、中央处理器或数字处理器。

9.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一连接部件和所述第二连接部件为导电夹或导电勾。

10.一种整车休眠电流检测方法，采用如权利要求3或4所述的整车休眠电流检测装置，其特征在于，所述方法包括：

断开所述整车负极线束与蓄电池负极的连接；

将所述第一连接部件与所述整车负极线束电性连接，将所述第二连接部件与所述蓄电池负极电性连接；

通过所述放大器对所述高精密电阻生成的第一电压信号放大所述第一预设倍数；

通过所述模数转换器将放大所述第一预设倍数的所述第一电压信号转换成数字电压信号；

通过所述处理器根据所述数字电压信号、所述高精密电阻的电阻值和所述第一预设倍数确定整车休眠电流。