CN110261712B - 高压互锁系统及其检测方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种高压互锁系统及其检测方法，涉及电力技术领域。高压互锁系统，包括依次连接的一个目标控制设备和至少一个非目标控制设备；目标控制设备包括检测单元、电流发生控制器、电流发生器和第二高压部件；目标控制设备中的控制器产生驱动电流发生控制器的脉冲驱动信号，接收电流检测器输出的检测结果信号，根据检测结果信号确定高压互锁回路的故障；电流发生控制器根据脉冲驱动信号，产生交流电压信号；电流发生器根据交流电压信号，输出交流电流信号；电流检测器采集检测电阻集合两端的电压信号，输出检测结果信号。非目标控制设备包括检测单元和第一高压部件。利用本申请的技术方案能够提高提高判定故障的准确性。

Description

高压互锁系统及其检测方法
技术领域
本发明涉及电力技术领域，尤其涉及一种高压互锁系统及其检测方法。
背景技术
随着新能源汽车的快速发展，新能源汽车的安全问题成为了人们关注的重点问题。新能源汽车靠高电压和大电流为汽车提供动力，因此，高压安全中的高压互锁系统在高压回路监控系统中至关重要。
高压互锁系统用于实时监控新能源汽车内各个高压部件间的连接完好性，保证新能源汽车能够运行在安全状态。现阶段的高压互锁系统在受到外部干扰，如静电干扰等时，检测信号可能会发生波动，从而出现高压互锁系统误报故障的情况，降低了高压互锁系统判定故障的准确性。
发明内容
本发明实施例提供了一种高压互锁系统及其检测方法，能够提高高压互锁系统的抗干扰性，从而提高判定故障的准确性。
第一方面，本发明实施例提供了一种高压互锁系统，包括依次连接的一个目标控制设备和至少一个非目标控制设备；非目标控制设备包括检测单元和第一高压部件；检测单元包括控制器、电流检测器和检测电阻集合；控制器与电流检测器连接，控制器用于接收电流检测器输出的检测结果信号，并根据检测结果信号确定高压互锁回路的故障；电流检测器与检测电阻集合连接，电流检测器用于采集检测电阻集合两端的电压信号，并根据电压信号，输出检测结果信号；第一高压部件与检测单元连接；目标控制设备包括检测单元、电流发生控制器、电流发生器和第二高压部件；其中，目标控制设备中的控制器与电流发生控制器连接，目标控制设备中的控制器还用于产生驱动电流发生控制器的脉冲驱动信号；电流发生控制器与电流发生器连接，电流发生控制器用于根据脉冲驱动信号，产生交流电压信号；电流发生器与目标控制设备中的检测电阻集合连接，电流发生器用于根据交流电压信号，输出交流电流信号；第二高压部件与电流发生器、目标控制设备中的检测电阻集合连接；目标控制设备中的电流发生器、第二高压部件、检测电阻集合与至少一个非目标控制设备中的检测电阻集合、第一高压部件形成高压互锁回路，交流电流信号在高压互锁回路中传输。
第二方面，本发明实施例提供了一种高压互锁系统的检测方法，应用于上述技术方案中的高压互锁系统，高压互锁系统的检测方法包括：目标控制设备中的控制器产生脉冲驱动信号；目标控制设备中的电流发生控制器根据脉冲驱动信号，产生交流电压信号；目标控制设备中的电流发生器根据交流电压信号，向高压互锁回路输出交流电流信号；目标控制设备中的电流检测器采集检测电阻集合两端的电压信号，并根据电压信号，输出检测结果信号；目标控制设备中的控制器接收电流检测器输出的检测结果信号，并根据检测结果信号确定高压互锁回路的故障。
在本发明实施例中，目标控制设备可产生交流电流信号，使得交流电流信号在高压互锁回路中传输。目标控制设备中的电流检测器以及非目标控制设备中的电流检测器可检测交流电流信号流过的检测电阻集合两端的电压信号，根据电压信号输出检测结果信号。目标控制设备中的控制器及非目标控制设备中的控制器可根据检测结果信号，确定高压互锁回路的故障。由于检测结果信号是根据电压信号得到的，而电压信号是根据交流电流信号得到的。交流电流信号是方向随时间周期性变化的电流信号，因此，偶然发生的外部干扰，并不会影响交流电流信号的变化趋势，从而也不会影响检测结果信号的变化趋势。也就是说，本发明实施例中的高压互锁系统可减轻或避免外部干扰对检测结果信号的干扰，提高高压互锁系统判定故障的准确性。
附图说明
从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。
图1为本发明一实施例中一种高压互锁系统的结构示意图；
图2为本发明一实施例中一种高压互锁系统中电流发生控制器的结构示意图；
图3为本发明一实施例中一种高压互锁系统中电流发生器的结构示意图；
图4为本发明一实施例中一种高压互锁系统中电流检测器的结构示意图；
图5为本发明实施例中一种高压互锁回路正常工作的第一检测结果信号与第二检测结果信号的波形图；
图6为本发明实施例中一种高压互锁回路对电源短路的第一检测结果信号与第二检测结果信号的波形图；
图7为本发明实施例中一种高压互锁回路对地短路的第一检测结果信号与第二检测结果信号的波形图；
图8为本发明实施例中一种高压互锁回路开路的第一检测结果信号与第二检测结果信号的波形图；
图9为本发明实施中一种在高压互锁系统正常工作的情况下电流发生器产生的交流电流信号的波形图；
图10为本发明一实施例中一种高压互锁系统的检测方法的流程图；
图11为本发明另一实施例中一种高压互锁系统的检测方法的流程图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本发明造成不必要的模糊。
本发明实施例提供了一种高压互锁系统及其检测方法，可应用于新能源汽车中高压互锁安全保护的场景中。本发明实施例中的高压互锁系统为交流电流型的高压互锁系统，在高压互锁系统中的高压互锁回路中传输的是交流电流信号。采用本发明实施例中的高压互锁系统及其检测方法，可减轻甚至避免高压互锁系统受到外部干扰导致的故障误判，从而提高高压互锁系统判定故障的准确性。
图1为本发明一实施例中一种高压互锁系统的结构示意图。如图1所示，该高压互锁系统包括依次连接的一个目标控制设备10和至少一个非目标控制设备11。在一些示例中，目标控制设备10和非目标控制设备11可为任意一种整车控制系统。整车控制系统可包括电池管理系统(Battery Management System，BMS)、整车控制器、电机控制器等。
非目标控制设备11包括检测单元和第一高压部件111。
其中，检测单元包括控制器131、电流检测器132和检测电阻集合R11。控制器131与电流检测器132连接。电流检测器132与检测电阻集合R11连接。第一高压部件111与检测单元连接。
非目标控制设备11的检测单元中的电流检测器132用于采集检测电阻集合R11两端的电压信号，并根据电压信号，输出检测结果信号。流经检测电阻集合R11的是交流电流信号，因此采集得到的检测电阻集合R11两端的电压信号也会随时间作周期性变化。检测结果信号依据电压信号生成，若高压互锁回路发生故障，发生故障的高压互锁回路的电压信号与正常的高压互锁回路的电压信号有所不同，从而使得高压互锁回路发生故障时电流检测器132输出的检测结果信号，与高压互锁回路正常时电流检测器132输出的检测结果信号不同。检测结果信号可指示高压互锁回路是否发生故障，以及指示故障的种类。
非目标控制设备11的检测单元中的控制器131可用于接收非目标控制设备11的检测单元中的电流检测器132输出的检测结果信号，并根据检测结果信号确定高压互锁回路的故障。
在一些示例中，高压互锁回路的故障包括高压互锁回路开路、高压互锁回路对地短路或高压互锁回路对电源短路等故障。
目标控制设备10包括检测单元、电流发生控制器14、电流发生器15和第二高压部件101。
其中，目标控制设备10中的检测单元中的各个部件之间的连接关系与非目标控制设备11中的检测单元中的各个部件之间的连接关系相同，且功能基本相同，在此不再赘述。
目标控制设备10的检测单元中的控制器131与电流发生控制器14连接。电流发生控制器14与电流发生器15连接。电流发生器15与检测单元中的检测电阻集合R11连接。第二高压部件101与电流发生器15、检测单元中的检测电阻集合R11连接。
目标控制设备10的检测单元中的控制器131可用于接收目标控制设备10的检测单元中的电流检测器132输出的检测结果信号，并根据检测结果信号确定高压互锁回路的故障。目标控制设备10的检测单元中的控制器131还可用于产生驱动电流发生控制器14的脉冲驱动信号。通过调整脉冲驱动信号的频率、占空比等参数，可控制电流发生控制器14在不同的时间产生不同方向的电压信号，即产生交流电压信号。在高压互锁系统处于正常工作状态时，脉冲驱动信号的占空比大于0且小于100％。在一些示例中，脉冲驱动信号具体可为脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)信号。
电流发生控制器14用于根据脉冲驱动信号，产生交流电压信号。交流电压信号即为大小不变、方向随时间作周期性变化的电压信号。
电流发生器15用于根据交流电压信号，输出交流电流信号。电流发生器15接收施加在电流发生器15上的交流电压信号，从而产生并输出交流电流信号。交流电流信号为方向随时间作周期性变化的电流信号。
通过调整脉冲驱动信号的频率、占空比等参数，可调整交流电压信号、交流电流信号、电压信号和检测结果信号的频率、占空比等参数。因此，也可通过调整脉冲驱动信号的频率、占空比等参数，进一步提高交流电压信号、交流电流信号、电压信号和检测结果信号的抗干扰性。
上述第一高压部件111与第二高压部件101均为高压部件，可以为相同的高压部件，也可以为不同的高压部件。在一些示例中，高压部件可以为连接器、手动维护开关(Manual Service Disconnect，MSD)等部件，在此并不限定。
检测电阻集合R11可包括一个电阻，也可包括多个电阻。在检测电阻集合R11包括多个电阻的情况下，电阻的数量和连接关系并不限定。
在上述实施例中，目标控制设备10中的电流发生器15、第二高压部件101、检测电阻集合R11与至少一个非目标控制设备11中的检测电阻集合R11、第一高压部件111形成高压互锁回路。上述交流电流信号在高压互锁回路中传输。
需要说明的是，以目标控制设备10的检测单元对高压互锁回路的故障的判断为主要判断，判定高压互锁回路是否有故障，以及在发生故障的条件下判定是何种故障。非目标控制设备11的检测单元对高压互锁回路的故障的判断可作为辅助判断或验证判断，进一步保证对高压互锁回路的故障的判定的可靠性。
在本发明实施例中，目标控制设备10可产生交流电流信号，使得交流电流信号在高压互锁回路中传输。目标控制设备10中的电流检测器132以及非目标控制设备11中的电流检测器132可检测交流电流信号流过的检测电阻集合R11两端的电压信号，根据电压信号输出检测结果信号。目标控制设备10中的控制器131及非目标控制设备11中的控制器131可根据检测结果信号，确定高压互锁回路的故障。由于检测结果信号是根据电压信号得到的，而电压信号是根据交流电流信号得到的。交流电流信号是方向随时间周期性变化的电流信号，因此，偶然发生的外部干扰，并不会影响交流电流信号的变化趋势，从而也不会影响检测结果信号的变化趋势。也就是说，本发明实施例中的高压互锁系统可减轻或避免外部干扰对检测结果信号的干扰，提高高压互锁系统判定故障的准确性。
上述实施例中的电流发生控制器14、电流发生器15、电流检测器132可由多个部件组成。下面将以多个实施例详细说明高压互锁系统中电流发生控制器14、电流发生器15、电流检测器132的具体结构。
图2为本发明一实施例中一种高压互锁系统中电流发生控制器14的结构示意图。如图2所示，电流发生控制器14包括逻辑控制电路141、驱动电路142、电流方向控制电路143和第一电源144。
逻辑控制电路141与驱动电路142、目标控制设备10中的控制器131连接，逻辑控制电路141用于根据脉冲驱动信号，产生用于控制驱动电路142的控制信号。
逻辑控制电路141具有控制输入端，控制输入端的数目可以为多个，比如，控制输入端可包括方向控制信号输入端、频率控制信号输入端、使能信号输入端等。逻辑控制电路141的具体结构在此并不限定。逻辑控制电路141的控制输入端的数目和种类在此也并不限定。
在一些示例中，脉冲驱动信号可为一脉冲宽度调制信号，逻辑控制电路141接收脉冲驱动信号，通过逻辑控制电路141的中的各个逻辑元器件的共同作用，生成并输出控制信号。该控制信号用于控制驱动电路142。
驱动电路142与电流方向控制电路143连接，驱动电路142用于根据控制信号，控制电流方向控制电路143控制交流电压信号的方向。驱动电路142的具体结构在此并不限定。
驱动电路142接收控制信号，并根据控制信号，产生并向电流方向控制电路143输出方向控制信号，从而控制电流方向控制电路143控制产生的交流电压信号的方向。
第一电源144的正极与电流方向控制电路143连接，第一电源144用于为电流方向控制电路143供电。第一电源144的参数可根据具体的工作场景和工作需求设定，在此并不限定。
电流方向控制电路143与第一电源的负极连接，电流方向控制电路143用于在驱动电路142的控制下，控制交流电压信号在电流方向控制电路143中周期性改变方向。
在一些示例中，电流方向控制电路143包括第一开关K1、第二开关K2、第三开关K3、第四开关K4、第一外接端和第二外接端。
第一开关K1的一端、第二开关K2的一端均与第一电源144连接。第一开关K1的另一端与第三开关K3的一端连接。第二开关K2的另一端与第四开关K4的一端连接。第三开关K3的另一端、第四开关K4的另一端均与地连接。具体的，第一开关K1的一端、第二开关K2的一端均与第一电源144的正极连接，第三开关K3的另一端、第四开关K4的另一端均与也可与第一电源144的负极连接。在图2中，第一电源144的负极可视为接地。
第一外接端与第一开关K1的另一端、第三开关K3的一端连接。第二外接端与第二开关K2的另一端、第四开关K4的一端连接。
若第一开关K1与第二开关K2为N型金属-氧化物-半导体管(N-Metal-Oxide-Semiconductor，NMOS)，则电流发生控制器14还可包括充电泵149，充电泵149与驱动电路142连接。充电泵149用于为驱动电路142提供补充电压信号，以使驱动电路142可持续导通第一开关K1和第二开关K2。即在需要第一开关K1、第二开关K2保持导通一段时间的场景中，充电泵149可提供补充电压信号，以提升驱动第一开关K1和第二开关K2的电压，使得第一开关K1和第二开关K2能够保持导通一段时间。
比如，如图2所示，在驱动电路142的控制下，导通第一开关K1和第四开关K4，断开第二开关K2和第三开关K3，则第一外接端与第一电源144连接，第二外接端与地连接。交流电压信号的方向为由第一外接端到第二外接端。
在驱动电路142的控制下，导通第二开关K2和第三开关K3，断开第一开关K1和第四开关K4，则第一外接端与地连接，第二外接端与第一电源144连接。交流电压信号的方向为由第二外接端到第一外接端。
设第一开关组合包括第一开关K1和第四开关K4，第二开关组合包括第二开关K2和第三开关K3。因此，在驱动电路142的控制下，可交替导通第一开关组合和第二开关组合，从而使得交流电压信号周期性改变方向。
在一些实施例中，如图2所示，电流发生控制器14还可包括第二电源145、欠压检测电路146、过温检测电路147和限流检测电路148。
其中，第二电源145与驱动电路142连接。第二电源145用于为驱动电路142供电。需要说明的是，第一电源144的负极和第二电源145的负极可设置为接地。
欠压检测电路146与第一电源144、第二电源145连接。欠压检测电路146用于检测第一电源144和第二电源145的电压。若第一电源144的电压低于欠压电压阈值，或第二电源145的电压低于欠压电压阈值，则停止对驱动电路142的供电，以停止对电流方向控制电路143的驱动和控制。
过温检测电路147与电流方向控制电路143连接。过温检测电路147检测电流方向控制电路143的温度是否超出过温温度阈值。若检测得到电流方向控制电路143的温度超出过温温度阈值，确定电流方向控制电路143的温度过高。可反馈过温反馈信号，过温反馈信号指示停止对电流方向控制电路143的驱动和控制。
限流检测电路148与电流方向控制电路143连接。限流检测电路148检测电流方向控制电路143中的电流是否超出限流电流阈值。若检测得到电流方向控制电路143中的电流超出限流电流阈值，确定电流方向控制电路143中的电流过大。可反馈过流反馈信号，过流反馈信号指示停止对电流方向控制电路143的驱动。
图3为本发明一实施例中一种高压互锁系统中电流发生器15的结构示意图。图3中并未示出第一高压部件111和第二高压部件101。如图3所示，电流发生器15包括第一恒流源151、第二恒流源152、第三恒流源153、第四恒流源154、第一调流电阻集合R21、第二调流电阻集合R22、第三调流电阻集合R23、第四调流电阻集合R24、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第八二极管D8、第一分压电阻集合R31和第二分压电阻集合R32。
可通过预先对第一调流电阻集合R21、第二调流电阻集合R22、第三调流电阻集合R23、第四调流电阻集合R24中的电阻阻值的设计，分别设置第一恒流源151、第二恒流源152、第三恒流源153和第四恒流源154各自的输出电流。
可在第一分压电阻集合R31处设置第一源检测模块对第一恒流源151和整个电流发生器15进行检测，比如，第一源检测模块与第一分压电阻集合R31的检测端连接。在第二分压电阻集合R32出设置第二源检测模块对第三恒流源153和整个电流发生器15进行检测，比如，第二源检测模块与第二分压电阻集合R32的检测端连接。如图3所示，与第一分压电阻集合R31连接的第一源检测模块可对第一恒流源151进行检测，检测第一恒流源151是否发生故障，还可检测整个电流发生器15是否发生故障。与第二分压电阻集合R32连接的第二源检测模块可对第三恒流源153进行检测，检测第三恒流源153是否发生故障，还可检测整个电流发生器15是否发生故障。
第一调流电阻集合R21、第二调流电阻集合R22、第三调流电阻集合R23、第四调流电阻集合R24、第一分压电阻集合R31和第二分压电阻集合R32均可包括一个电阻，也可包括多个电阻。在包括多个电阻的情况下，电阻的数量和连接关系并不限定。
第一恒流源151、第二恒流源152、第三恒流源153、第四恒流源154均为恒流源。恒流源可对电流进行反馈调节，从而使得恒流源的输出电流为趋于恒定的电流。
第一恒流源151的第一输入端与电流发生控制器14、第一二极管D1的阴极、第二二极管D2的阴极连接。与图2对应，第一恒流源151的第一输入端具体可与电流发生控制器14中的第一外接端连接。第一恒流源151的第二输入端与第一调流电阻集合R21的一端、第三二极管D3的阳极连接。第一恒流源151的输出端与第一二极管D1的阳极、第一调流电阻集合R21的另一端、第一分压电阻集合R31的一端连接。第一分压电阻集合R31的另一端与地连接。
第二恒流源152的第一输入端与第三二极管D3的阴极、第四二极管D4的阴极、与目标控制设备10中的检测电阻集合R11的一端连接。第二恒流源152的第二输入端与第二二极管D2的阳极、第二调流电阻集合R22的一端连接。第二恒流源152的输出端与第四二极管D4的阳极、第二调流电阻集合R22的另一端连接。
第三恒流源153的第一输入端与电流发生控制器14、第五二极管D5的阴极、第六二极管D6的阴极连接。与图2对应，第三恒流源153的第一输入端具体可与电流发生控制器14中的第二外接端连接。第三恒流源153的第二输入端与第三调流电阻集合R23的一端、第七二极管D7的阳极连接。第三恒流源153的输出端与第五二极管D5的阳极、第三调流电阻集合R23的另一端、第二分压电阻集合R32的一端连接。第二分压电阻集合R32的另一端与地连接。
第四恒流源154的第一输入端与第七二极管D7的阴极、第八二极管D8的阴极、非目标控制设备中的检测电阻集合R11的一端连接。第四恒流源154的第二输入端与第六二极管D6的阳极、第四调流电阻集合R24的一端连接。第四恒流源154的输出端与第八二极管D8的阳极、第四调流电阻集合R24的另一端连接。
结合图2和图3，在交流电压信号的方向为由第一外接端到第二外接端的情况下，第一外接端流出的电流依次通过第一恒流源151、第一调流电阻集合R21、第三二极管D3、高压互锁回路中的多个检测电阻集合R11、第四恒流源154、第四调流电阻集合R24和第六二极管D6，流入第二外接端。
在交流电压信号的方向为由第二外接端到第一外接端的情况下，第一二外接端流出的电流依次通过第三恒流源153、第三调流电阻集合R23、第七二极管D7、高压互锁回路中的多个检测电阻集合R11、第二恒流源152、第二调流电阻集合R22和第二二极管D2，流入第一外接端。
重复执行交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端，和交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端，从而实现在高压互锁回路中传输交流电流信号。
需要说明的是，由于第一恒流源151、第二恒流源152、第三恒流源153和第四恒流源154能够输出趋于恒定的电流，使得在高压互锁回路中传输的交流电流信号的大小趋于恒定。当电源电压和检测电阻集合R11的个数发生变化时，在高压互锁电路中传输的交流电流信号的大小依然能够维持相对恒定，从而增强了高压互锁系统的可扩展性。比如，在新能源汽车中的高压部件越来越多的情况下，需要设置的整车控制器等非目标控制设备11的数据也越来越大。而本发明实施例中的高压互锁系统也适用于高压部件数量较多的场景中。而且，在高压互锁回路发生电源短路或对地短路的情况下，由于第一恒流源151、第二恒流源152、第三恒流源153和第四恒流源154能够输出趋于恒定的电流，不会产生过大的电流。因此，可保证高压互锁系统中的各个部件不会被烧毁，高压互锁系统仍然能够工作。延长了高压互锁系统中的各个部件的寿命。
在一些示例中，如图3所示，高压互锁系统还包括第一电容集合C11和第二电容集合C12。
第一电容集合C11的一端与第二恒流源152的第一输入端连接。第一电容集合C11的另一端接地。第二电容集合C12的一端与第四恒流源154的第一输入端、第二高压部件101连接。第二电容集合C12的另一端接地。
第一电容集合C11和第二电容集合C12均可包括一个电容或多个电容。在包括多个电容的情况下，电容的数量以及电容之间的连接方式并不限定。可通过预先对第一电容集合C11、第二电容集合C12的电容的数量和连接关系的设计，调节高压互锁回路中交流电流信号在上升阶段以及下降阶段的斜率，也可在一定程度上调节高压互锁系统的电磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility，EMC)的性能。
图4为本发明一实施例中一种高压互锁系统中电流检测器132的结构示意图。如图4所示，电流检测器132包括差分运算放大单元1321和限值比较单元1322。其中，图4并未示出第一高压部件111和第二高压部件101。
差分运算放大单元1321的输入端连接检测电阻集合R11的两端，差分运算放大单元1321的输出端连接限值比较单元1322，差分运算放大单元1321用于将电压信号放大为待检测电压信号，并将待检测电压信号输入限值比较单元1322；
限值比较单元1322连接控制器131，限值比较单元1322用于产生上限信号阈值和下限信号阈值，以及用于将待检测电压信号与上限信号阈值、下限信号阈值进行对比，输出检测结果信号。在一些示例中，检测结果信号可包括多个信号。比如，检测结果信号可包括第一检测结果信号和第二检测结果信号。
图4还示出了本发明实施例中电流检测器132的一种差分运算放大单元1321和一种限值比较单元1322的具体结构，但并不限于图4所示的差分运算放大单元1321和限值比较单元1322的具体结构。
如图4所示，差分运算放大单元1321可包括直流偏置子单元和放大子单元。直流偏置子单元为放大子单元提供偏置电压，使得放大子单元工作在放大状态。放大子单元用于将检测电阻集合R11两端的电压信号进行放大。在一些示例中，直流偏置子单元可由电阻和提供的适宜的电压实现。放大子单元可由放大器、电阻、电容、提供的适宜的电压实现。需要说明的是，直流偏置子单元和放大子单元也可由其他的器件实现，在此并不限定。
限值比较单元1322可包括上限阈值生成子单元、上限阈值比较子单元、下限阈值生成子单元和下限阈值比较子单元。其中，上限阈值生成子单元用于提供上限信号阈值。下限阈值生成子单元用于提供下限信号阈值。上限阈值比较子单元用于比较放大子单元输出的待检测电压信号与上限信号阈值，并输出第一检测结果信号。下限阈值比较子单元用于比较放大子单元输出的待检测电压信号与下限信号阈值，并输出第二检测结果信号。
在一些示例中，上限阈值生成子单元和下限阈值生成子单元可由电阻和提供的适宜的电压实现。上限阈值比较子单元和下限阈值比较子单元可由比较器实现。需要说明的是，上限阈值生成子单元、下限阈值生成子单元、上限阈值比较子单元和下限阈值比较子单元也可由其他器件实现，在此并不限定。
在交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端的情况下的待检测电压信号Vout1，大于交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端的情况下的待检测电压信号Vout2。为了能够利用上限信号阈值和下限信号阈值区分交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端时的待检测电压信号和交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端时的待检测电压信号，可在设计高压互锁系统的过程中，将高压互锁系统正常工作下的交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端时的待检测电压信号，和高压互锁系统正常工作下的交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端时的待检测电压信号设置于不同的数值区间。比如，设定高压互锁系统正常工作下的交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端时的待检测电压信号高于上限信号阈值；设定高压互锁系统正常工作下的交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端时的待检测电压信号低于下限信号阈值。又比如，设定高压互锁系统正常工作下的交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端时的待检测电压信号高于上限信号阈值；设定高压互锁系统正常工作下的交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端时的待检测电压信号高于下限信号阈值且低于上限信号阈值。在此并不限定。
下面以一具体示例进行说明。比如，设定高压互锁系统正常工作下的交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端时的待检测电压信号高于上限信号阈值Vlim_H，即Vout1＞Vlim_H，高压互锁系统正常工作下的交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端时的待检测电压信号低于下限信号阈值Vlim_L，即Vout2＜Vlim_L。交流电压信号为0时的待检测电压信号高于高压互锁系统正常工作下的交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端时的待检测电压信号。若交流电压信号为0时的待检测电压信号为Vout3，且Vlim_H＜Vout3＜Vlim_L。那么在高压互锁系统中，存在高压互锁回路正常工作、高压互锁回路开路、高压互锁回路对地短路和高压互锁回路对电源短路四种情况。在四种情况下的第一输出端输出的第一检测结果信号和第二输出端输出的第二检测结果信号不同。
在图4所示的电流检测器132中，若待检测电压信号高于或等于上限信号阈值，上限阈值比较子单元输出的第一检测结果信号为高电平信号。若待检测电压信号低于上限信号阈值，上限阈值比较子单元输出的第一检测结果信号为低电平信号。若待检测电压信号高于或等于下限信号阈值，下限阈值比较子单元输出的第二检测结果信号为低电平信号。若待检测电压信号低于下限信号阈值，下限阈值比较子单元输出的第二检测结果信号为高电平信号。
图5为本发明实施例中一种高压互锁回路正常工作的第一检测结果信号与第二检测结果信号的波形图。如图5所示，由于交流电流信号流过检测电阻集合R11，因此放大子单元输出的待检测电压信号也为周期性变化的信号。交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端的情况下，流过检测电阻集合R11的电流为n毫安。交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端的情况下，流过检测电阻集合R11的电流为-n毫安。待检测电压信号高于上限信号阈值的状态和待检测电压信号低于下限信号阈值的状态交替出现，从而得到如图5所示的第一检测结果信号与第二检测结果信号的波形。
图6为本发明实施例中一种高压互锁回路对电源短路的第一检测结果信号与第二检测结果信号的波形图。如图6所示，由于第二高压部件对电源短路，交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端的情况下，流过检测电阻集合R11的电流为0。交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端的情况下，流过检测电阻集合R11的电流仍然为正常状态下的-n毫安。从而得到如图6所示的第一检测结果信号和第二检测结果信号的波形。
图7为本发明实施例中一种高压互锁回路对地短路的第一检测结果信号与第二检测结果信号的波形图。如图7所示，由于第二高压部件对地短路，交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端的情况下，流过检测电阻集合R11的电流为0。交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端的情况下，流过检测电阻集合R11的电流仍然为正常状态下的n毫安。从而得到如图7所示的第一检测结果信号和第二检测结果信号的波形。
图8为本发明实施例中一种高压互锁回路开路的第一检测结果信号与第二检测结果信号的波形图。如图8所示，由于高压互锁回路开路，在交流电压信号的方向由第一外接端到第二外接端的情况下，流过检测电阻集合R11的电流为0。交流电压信号的方向由第二外接端到第一外接端的情况下，流过检测电阻集合R11的电流也为0。从而得到如图8所示的第一检测结果信号和第二检测结果信号的波形。
需要说明的是，图5至图8中的虚线为低电平信号的基准线，与虚线重合的为低电平信号，高于虚线的为高电平信号。
图9为本发明实施中一种在高压互锁系统正常工作的情况下电流发生器产生的交流电流信号的波形图。交流电流信号在交流电压信号方向发生改变时，会对应存在交流电流信号上升和下降的情况。如图9所示，波形图的横坐标为时间，纵坐标为电流。其中，T1为交流电流信号的上升时间。T2为交流电流信号的下降时间。T3为交流电流信号的一个周期。I_nhigh为在高压互锁系统正常工作的状态下交流电流信号的最高限值。I_nlow为在高压互锁系统正常工作的状态下交流电流信号的最低限值。I_dhigh为在高压互锁回路正常工作进行诊断的交流电流信号的最高限值。I_dhigh为在高压互锁回路断开进行诊断的交流电流信号的最高限值。
需要说明的是，在本发明实施例中，利用待测试电压信号、上限信号阈值和下限信号阈值进行故障判定的过程中，采用的待测试电压信号是根据交流电流信号中的稳定部分得到的(如图9中电流与横轴平行的部分)。
值得一提的是，在非目标控制设备11中也可如目标控制设备10一般，实现对电源短路、对地短路、开路以及正常工作的判定。非目标控制设备11对电源短路、对地短路、开路以及正常工作的判定及波形图可参照目标控制设备10对电源短路、对地短路、开路以及正常工作的判定及波形图推导得到，在此不再赘述。
本发明实施例还提供了一种高压互锁系统的检测方法，可应用于上述实施例中的高压互锁系统。图10为本发明一实施例中一种高压互锁系统的检测方法的流程图。如图10所示，高压互锁系统的检测方法可包括步骤S501至步骤S505。
在步骤S501中，目标控制设备中的控制器产生脉冲驱动信号。
在步骤S502中，目标控制设备中的电流发生控制器根据脉冲驱动信号，产生交流电压信号。
在步骤S503中，目标控制设备中的电流发生器根据交流电压信号，向高压互锁回路输出交流电流信号。
在步骤S504中，目标控制设备中的电流检测器采集检测电阻集合两端的电压信号，并根据电压信号，输出检测结果信号。
在步骤S505中，目标控制设备中的控制器接收电流检测器输出的检测结果信号，并根据检测结果信号确定高压互锁回路的故障。
上述步骤S501至步骤S505的具体说明请参见上述实施例中的高压互锁系统的相关说明内容，在此不再赘述。
在本发明实施例中，目标控制设备可产生交流电流信号，使得交流电流信号在高压互锁回路中传输。目标控制设备中的电流检测器以及非目标控制设备中的电流检测器可检测交流电流信号流过的检测电阻集合两端的电压信号，根据电压信号输出检测结果信号。目标控制设备中的控制器及非目标控制设备中的控制器可根据检测结果信号，确定高压互锁回路的故障。由于检测结果信号是根据电压信号得到的，而电压信号是根据交流电流信号得到的。交流电流信号是方向随时间周期性变化的电流信号，因此，偶然发生的外部干扰，并不会影响交流电流信号的变化趋势，从而也不会影响检测结果信号的变化趋势。也就是说，本发明实施例中的高压互锁系统可减轻或避免外部干扰对检测结果信号的干扰，提高高压互锁系统判定故障的准确性。
在一些示例中，高压互锁系统的检测方法还可包括非目标控制设备进行的辅助检测步骤。比如，所述非目标控制设备中的电流检测器采集所述检测电阻集合两端的电压信号，并根据所述电压信号，输出所述检测结果信号。所述非目标控制设备中的控制器用于接收所述电流检测器输出的检测结果信号，并根据所述检测结果信号确定高压互锁回路的故障。
其中，非目标控制设备进行的辅助检测的具体说明和效果请参见上述实施例中的高压互锁系统的相关说明内容，在此不再赘述。
与图2所示的电流发生控制器的结构对应，上述步骤S502可细化为：目标控制设备中的逻辑控制电路根据脉冲驱动信号，产生用于控制驱动电路的控制信号；目标控制设备中的驱动电路根据控制信号，控制电流方向控制电路控制交流电压信号的方向；目标控制设备中的电流方向控制电路在驱动电路的控制下，控制交流电压信号在电流方向控制电路中周期性改变方向。
具体的，目标控制设备中的电流方向控制电路周期性交替接收驱动电路的第一方向控制信号和第二方向控制信号。其中，第一方向控制信号指示导通第一开关和第四开关，断开第二开关和第三开关，第二方向控制信号指示导通第二开关和第三开关，断开第一开关和第四开关。
与图4所示的电流发生控制器的结构对应，上述步骤S504可具体细化为差分运算放大单元将电压信号放大为待检测电压信号，并将待检测电压信号输入限值比较单元；限值比较单元产生上限信号阈值和下限信号阈值，并将待检测电压信号与上限信号阈值、下限信号阈值进行对比，输出检测结果信号。
上述步骤S502和步骤S504细化的具体说明和效果请参见上述实施例中的高压互锁系统的相关说明内容，在此不再赘述。
图11为本发明另一实施例中一种高压互锁系统的检测方法的流程图。在目标控制设备中的控制器产生驱动电流发生控制器的脉冲驱动信号之前，可先对高压互锁系统中的一些部件进行检测，预先发现个别器件的故障。图11所示的高压互锁系统的检测方法可包括步骤S601至步骤S617。
在步骤S601中，第一源检测模块和第二源检测模块分别检测第一恒流源的输出电压和第三恒流源的输出电压是否大于第一电压阈值。
需要注意的是步骤S601至步骤S603在高压互锁系统还未使能的状态下执行。
其中，由于高压互锁系统还未使能，第一恒流源和第三恒流源还未被供电。若第一恒流源正常，则第一恒流源的输出电压应接近或等于0。同理，若第三恒流源正常，则第三恒流源的输出电压应接近或等于0。
第一电压阈值可根据第一恒流源、第三恒流源的供电电压以及采样误差设定，在此并不限定。比如，第一电压阈值为1伏特。
在步骤S602中，若第一恒流源的输出电压大于第一电压阈值，第一源检测模块确定第一恒流源短路。若第三恒流源的输出电压大于第一电压阈值，第二源检测模块确定第三恒流源短路。
若第一恒流源的输出电压小于或等于第一电压阈值，第一源检测模块确定第一恒流源正常。
若第三恒流源的输出电压小于或等于第一电压阈值，第二源检测模块确定第三恒流源正常。
在步骤S603中，目标控制设备中的控制器产生占空比为0的用于驱动电流发生控制器的驱动信号。
在步骤S604中，第一源检测模块检测第一恒流源的输出电压是否小于第二电压阈值。
需要说明的是，占空比为0的驱动信号，使得电流发生控制器产生并输出直流电压信号。该直流电压信号的方向为从第一外接端到第二外接端，即电流发生器中的电流方向也为从第一外接端到第二外接端，经过第一恒流源。若第一恒流源开路，则第一恒流源的输出电压会很小。因此可通过对比第一恒流源的输出电压与第二电压阈值，来判定第一恒流源是否开路。
第二电压阈值可根据第一恒流源的供电电压以及采样误差设定，在此并不限定。比如，第二电压阈值为0.5伏特。
在步骤S605中，若第一恒流源的输出电压小于第二电压阈值，第一源检测模块确定第一恒流源开路。
若第一恒流源的输出电压大于或等于第二电压阈值，第一源检测模块确定第一恒流源正常。
在步骤S606中，第一源检测模块检测第一电源的电压与第一恒流源的输出电压的差是否小于第三电压阈值。
需要说明的是，占空比为0的驱动信号，使得电流发生控制器产生并输出直流电压信号。该直流电压信号的方向为从第一外接端到第二外接端，即电流发生器中的电流方向也为从第一外接端到第二外接端，经过第一恒流源。若电流发生器短路，则第一恒流源的输出电压会较大，与第一电源的电压基本相等。因此可通过对比第一电源的电压与第一恒流源的输出电压的差与第三电压阈值，来判定电流发生器是否短路。
第三电压阈值可根据第一恒流源的供电电压、第一电源的电压以及采样误差设定，在此并不限定。比如，第三电压阈值为0.5伏特。
在步骤S607中，若第一电源的电压与第一恒流源的输出电压的差小于第三电压阈值，第一源检测模块确定电流发生器短路。
若第一电源的电压与第一恒流源的输出电压的差大于或等于第三电压阈值，第一源检测模块确定电流发生器正常。
在步骤S608中，目标控制设备中的控制器产生占空比为100％的用于驱动电流发生控制器的驱动信号。
在步骤S609中，第二源检测模块检测第三恒流源的输出电压是否小于第四电压阈值。
需要说明的是，占空比为100％的驱动信号，使得电流发生控制器产生并输出直流电压信号。该直流电压信号的方向为从第二外接端到第一外接端，即电流发生器中的电流方向也为从第二外接端到第一外接端，经过第三恒流源。若第三恒流源开路，则第三恒流源的输出电压会很小。因此可通过对比第三恒流源的输出电压与第四电压阈值，来判定第三恒流源是否开路。
第四电压阈值可根据第三恒流源的供电电压以及采样误差设定，在此并不限定。比如，第四电压阈值为0.5伏特。
在步骤S610中，若第三恒流源的输出电压小于第四电压阈值，第二源检测模块确定第三恒流源开路。
若第三恒流源的输出电压大于或等于第四电压阈值，第二源检测模块确定第三恒流源正常。
在步骤S611中，第二源检测模块检测第一电源的电压与第三恒流源的输出电压的差是否小于第五电压阈值。
需要说明的是，占空比为100％的驱动信号，使得电流发生控制器产生并输出直流电压信号。该直流电压信号的方向为从第二外接端到第一外接端，即电流发生器中的电流方向也为从第二外接端到第一外接端，经过第三恒流源。若电流发生器短路，则第三恒流源的输出电压会较大，与第一电源的电压基本相等。因此可通过对比第一电源的电压与第三恒流源的输出电压的差与第五电压阈值，来判定电流发生器是否短路。
第五电压阈值可根据可根据第三恒流源的供电电压、第一电源的电压以及采样误差设定，在此并不限定。比如，第五电压阈值为0.5伏特。
在步骤S612中，若第一电源的电压与第三恒流源的输出电压的差小于第五电压阈值，第二源检测模块确定电流发生器短路。
若第一电源的电压与第三恒流源的输出电压的差大于或等于第五电压阈值，第二源检测模块确定电流发生器正常。
在步骤S613中，目标控制设备中的控制器产生脉冲驱动信号。
需要说明的是，这里的脉冲驱动信号为占空比大于0且小于100％的脉冲信号。
在步骤S614中，目标控制设备中的电流发生控制器根据脉冲驱动信号，产生交流电压信号。
在步骤S615中，目标控制设备中的电流发生器根据交流电压信号，向高压互锁回路输出交流电流信号。
在步骤S616中，目标控制设备中的电流检测器采集检测电阻集合两端的电压信号，并根据电压信号，输出检测结果信号。
在步骤S617中，目标控制设备中的控制器接收电流检测器输出的检测结果信号，并根据检测结果信号确定高压互锁回路的故障。
步骤S613至步骤S617与上述实施例中的步骤S501至步骤S505基本相同，在此不再赘述。
需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。对于方法实施例而言，相关之处可以参见系统实施例的说明部分。本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。本领域的技术人员可以在领会本发明的精神之后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。

Claims (15)

1.一种高压互锁系统，其特征在于，包括依次连接的一个目标控制设备和至少一个非目标控制设备；
所述非目标控制设备包括检测单元和第一高压部件；所述检测单元包括控制器、电流检测器和检测电阻集合；所述控制器与所述电流检测器连接，所述控制器用于接收所述电流检测器输出的检测结果信号，并根据所述检测结果信号确定高压互锁回路的故障；所述电流检测器与所述检测电阻集合连接，所述电流检测器用于采集所述检测电阻集合两端的电压信号，并根据所述电压信号，输出所述检测结果信号；所述第一高压部件与所述检测单元连接；
所述目标控制设备包括所述检测单元、电流发生控制器、电流发生器和第二高压部件；其中，所述目标控制设备中的控制器与所述电流发生控制器连接，所述目标控制设备中的控制器还用于产生驱动所述电流发生控制器的脉冲驱动信号；所述电流发生控制器与所述电流发生器连接，所述电流发生控制器用于根据所述脉冲驱动信号，产生交流电压信号；所述电流发生器与所述目标控制设备中的检测电阻集合连接，所述电流发生器用于根据所述交流电压信号，输出交流电流信号；所述第二高压部件与所述电流发生器、所述目标控制设备中的检测电阻集合连接；
所述目标控制设备中的所述电流发生器、所述第二高压部件、检测电阻集合与所述至少一个所述非目标控制设备中的所述检测电阻集合、所述第一高压部件形成所述高压互锁回路，所述交流电流信号在所述高压互锁回路中传输；
其中，所述电流发生控制器包括逻辑控制电路、驱动电路、电流方向控制电路和第一电源；
所述逻辑控制电路与所述驱动电路、所述目标控制设备中的控制器连接，所述逻辑控制电路用于根据所述脉冲驱动信号，产生用于控制所述驱动电路的控制信号；
所述驱动电路与所述电流方向控制电路连接，所述驱动电路用于根据所述控制信号，控制所述电流方向控制电路控制所述交流电压信号的方向；
所述第一电源的正极与所述电流方向控制电路连接，所述第一电源用于为所述电流方向控制电路供电；
所述电流方向控制电路与第一电源的负极连接，所述电流方向控制电路用于在驱动电路的控制下，控制所述交流电压信号在所述电流方向控制电路中周期性改变方向。
2.根据权利要求1所述的高压互锁系统，其特征在于，
所述电流方向控制电路包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第一外接端和第二外接端；
所述第一开关的一端、所述第二开关的一端均与所述第一电源连接，所述第一开关的另一端与所述第三开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述第四开关的一端连接，所述第三开关的另一端、所述第四开关的另一端均与地连接；
所述第一外接端与所述第一开关的另一端、所述第三开关的一端连接，所述第二外接端与所述第二开关的另一端、所述第四开关的一端连接。
3.根据权利要求1所述的高压互锁系统，其特征在于，所述电流发生器包括第一恒流源、第二恒流源、第三恒流源、第四恒流源、第一调流电阻集合、第二调流电阻集合、第三调流电阻集合、第四调流电阻集合、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管、第六二极管、第七二极管、第八二极管、第一分压电阻集合和第二分压电阻集合；
所述第一恒流源的第一输入端与所述电流发生控制器、所述第一二极管的阴极、所述第二二极管的阴极连接，所述第一恒流源的第二输入端与第一调流电阻集合的一端、所述第三二极管的阳极连接，所述第一恒流源的输出端与所述第一二极管的阳极、所述第一调流电阻集合的另一端、所述第一分压电阻集合的一端连接；所述第一分压电阻集合的另一端与地连接；
所述第二恒流源的第一输入端与所述第三二极管的阴极、所述第四二极管的阴极、所述目标控制设备中的所述检测电阻集合的一端连接，所述第二恒流源的第二输入端与所述第二二极管的阳极、所述第二调流电阻集合的一端连接，所述第二恒流源的输出端与所述第四二极管的阳极、所述第二调流电阻集合的另一端连接；
所述第三恒流源的第一输入端与所述电流发生控制器、所述第五二极管的阴极、所述第六二极管的阴极连接，所述第三恒流源的第二输入端与第三调流电阻集合的一端、所述第七二极管的阳极连接，所述第三恒流源的输出端与所述第五二极管的阳极、所述第三调流电阻集合的另一端、所述第二分压电阻集合的一端连接；所述第二分压电阻集合的另一端与地连接；
所述第四恒流源的第一输入端与所述第七二极管的阴极、所述第八二极管的阴极、所述非目标控制设备中的所述检测电阻集合的一端连接，所述第四恒流源的第二输入端与所述第六二极管的阳极、所述第四调流电阻集合的一端连接，所述第四恒流源的输出端与所述第八二极管的阳极、所述第四调流电阻集合的另一端连接。
4.根据权利要求3所述的高压互锁系统，其特征在于，所述高压互锁系统还包括第一源检测模块和第二源检测模块；
所述第一源检测模块与所述第一分压电阻集合的检测端连接，所述第一源检测模块用于对所述第一恒流源以及所述电流发生器进行检测；
所述第二源检测模块与所述第二分压电阻集合的检测端连接，所述第二源检测模块用于对所述第三恒流源以及所述电流发生器进行检测。
5.根据权利要求3所述的高压互锁系统，其特征在于，所述高压互锁系统还包括第一电容集合和第二电容集合；
所述第一电容集合的一端与所述第二恒流源的第一输入端连接，所述第一电容集合的另一端接地；
所述第二电容集合的一端与所述第四恒流源的第一输入端、所述第二高压部件连接，所述第二电容集合的另一端接地。
6.根据权利要求1所述的高压互锁系统，其特征在于，所述电流检测器包括差分运算放大单元和限值比较单元；
所述差分运算放大单元的输入端连接所述检测电阻集合的两端，所述差分运算放大单元的输出端连接所述限值比较单元，所述差分运算放大单元用于将电压信号放大为待检测电压信号，并将所述待检测电压信号输入所述限值比较单元；
所述限值比较单元连接控制器，所述限值比较单元用于产生上限信号阈值和下限信号阈值，以及用于将所述待检测电压信号与所述上限信号阈值、下限信号阈值进行对比，输出检测结果信号。
7.根据权利要求1所述的高压互锁系统，其特征在于，
所述目标控制设备和所述非目标控制设备为任意一种整车控制系统。
8.一种高压互锁系统的检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1至7中任意一项所述的高压互锁系统，所述高压互锁系统的检测方法包括：
所述目标控制设备中的控制器产生所述脉冲驱动信号；
所述目标控制设备中的电流发生控制器根据所述脉冲驱动信号，产生交流电压信号；
所述目标控制设备中的电流发生器根据所述交流电压信号，向所述高压互锁回路输出交流电流信号；
所述目标控制设备中的电流检测器采集所述检测电阻集合两端的电压信号，并根据所述电压信号，输出所述检测结果信号；
所述目标控制设备中的控制器接收所述电流检测器输出的检测结果信号，并根据所述检测结果信号确定高压互锁回路的故障。
9.根据权利要求8所述的高压互锁系统的检测方法，其特征在于，还包括：
所述非目标控制设备中的电流检测器采集所述检测电阻集合两端的电压信号，并根据所述电压信号，输出所述检测结果信号；
所述非目标控制设备中的控制器用于接收所述电流检测器输出的检测结果信号，并根据所述检测结果信号确定高压互锁回路的故障。
10.根据权利要求8所述的高压互锁系统的检测方法，其特征在于，所述电流发生控制器包括逻辑控制电路、驱动电路和电流方向控制电路，所述逻辑控制电路与所述驱动电路、所述目标控制设备中的控制器连接，所述驱动电路与所述电流方向控制电路连接，所述电流方向控制电路与地连接；
所述目标控制设备中的电流发生控制器根据所述脉冲驱动信号，产生交流电压信号，包括：
所述目标控制设备中的逻辑控制电路根据所述脉冲驱动信号，产生用于控制所述驱动电路的控制信号；
所述目标控制设备中的驱动电路根据所述控制信号，控制所述电流方向控制电路控制所述交流电压信号的方向；
所述目标控制设备中的电流方向控制电路在驱动电路的控制下，控制所述交流电压信号在所述电流方向控制电路中周期性改变方向。
11.根据权利要求10所述的高压互锁系统的检测方法，其特征在于，所述电流方向控制电路包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第一外接端和第二外接端，所述第一开关的一端、所述第二开关的一端均与所述第一电源连接，所述第一开关的另一端与所述第三开关的一端连接，所述第二开关的另一端与所述第四开关的一端连接，所述第三开关的另一端、所述第四开关的另一端均与地连接，所述第一外接端与所述第一开关的另一端、所述第三开关的一端连接，所述第二外接端与所述第二开关的另一端、所述第四开关的一端连接；
所述目标控制设备中的电流方向控制电路在驱动电路的控制下，控制所述交流电压信号在所述电流方向控制电路中周期性改变流向，包括：
所述目标控制设备中的电流方向控制电路周期性交替接收所述驱动电路的第一方向控制信号和第二方向控制信号，
其中，所述第一方向控制信号指示导通所述第一开关和所述第四开关，断开所述第二开关和所述第三开关，所述第二方向控制信号指示导通所述第二开关和所述第三开关，断开所述第一开关和所述第四开关。
12.根据权利要求8或9所述的高压互锁系统的检测方法，其特征在于，所述电流检测器包括差分运算放大单元和限值比较单元，所述差分运算放大单元的输入端连接所述检测电阻集合的两端，所述差分运算放大单元的输出端连接所述限值比较单元，所述限值比较单元连接所述目标控制设备中的控制器；
所述电流检测器采集所述检测电阻集合两端的电压信号，并根据所述电压信号，输出所述检测结果信号，包括：
所述差分运算放大单元将电压信号放大为待检测电压信号，并将所述待检测电压信号输入所述限值比较单元；
所述限值比较单元产生上限信号阈值和下限信号阈值，并将所述待检测电压信号与所述上限信号阈值、下限信号阈值进行对比，输出检测结果信号。
13.根据权利要求8所述的高压互锁系统的检测方法，其特征在于，所述高压互锁系统还包括第一源检测模块和第二源检测模块，所述电流发生器包括第一恒流源和第三恒流源；
在所述目标控制设备中的电流发生控制器根据所述脉冲驱动信号，产生交流电压信号之前，所示高压互锁系统的检测方法还包括：
所述第一源检测模块和所述第二源检测模块分别检测所述第一恒流源的输出电压和所述第三恒流源的输出电压是否大于第一电压阈值；
若所述第一恒流源的输出电压大于所述第一电压阈值，所述第一源检测模块确定所述第一恒流源短路；
若所述第三恒流源的输出电压大于所述第一电压阈值，所述第二源检测模块确定所述第三恒流源短路。
14.根据权利要求8所述的高压互锁系统的检测方法，其特征在于，所述高压互锁系统还包括第一源检测模块，所述电流发生控制器包括第一电源，所述电流发生器包括第一恒流源，所述第一恒流源的第一输入端与所述电流发生控制器连接；
所述高压互锁系统的检测方法还包括：
所述目标控制设备中的控制器产生占空比为0的用于驱动所述电流发生控制器的驱动信号；
所述第一源检测模块检测所述第一恒流源的输出电压是否小于第二电压阈值；
若所述第一恒流源的输出电压小于第二电压阈值，所述第一源检测模块确定所述第一恒流源开路；
所述第一源检测模块检测所述第一电源的电压与所述第一恒流源的输出电压的差是否小于第三电压阈值；
若所述第一电源的电压与所述第一恒流源的输出电压的差小于第三电压阈值，所述第一源检测模块确定所述电流发生器短路。
15.根据权利要求9所述的高压互锁系统的检测方法，其特征在于，所述高压互锁系统还包括第二源检测模块，所述电流发生控制器包括第一电源，所述电流发生器包括第三恒流源，所述第三恒流源的输出端与所述电流发生控制器连接；
所述高压互锁系统的检测方法还包括：
所述目标控制设备中的控制器产生占空比为100％的用于驱动所述电流发生控制器的驱动信号；
所述第二源检测模块检测所述第三恒流源的输出电压是否小于第四电压阈值；
若所述第三恒流源的输出电压小于第四电压阈值，所述第二源检测模块确定所述第三恒流源开路；
所述第二源检测模块检测所述第一电源的电压与所述第三恒流源的输出电压的差是否小于第五电压阈值；
若所述第一电源的电压与所述第三恒流源的输出电压的差小于第五电压阈值，所述第二源检测模块确定所述电流发生器短路。
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