CN111983391B - 一种故障的定位方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种故障的定位方法，包括：将预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；在所述各个并联回路中选取预设输出点；获取各个预设输出点的输出电压；依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路。上述的定位方法中，每一个并联回路中只包含一个高压部件，依据各个并联回路之间的输出电压，就可以确定故障并联回路，进而确定发生故障的高压部件，不需要进行逐段的排查故障点，提高了故障定位的效率。

Description

一种故障的定位方法及系统

技术领域

本发明涉及高压互锁技术领域，尤其涉及一种故障的定位方法及系统。

背景技术

当前各原始设备制造商OEM(Original Equipment Manufacture)对高压系统中高压部件的连接检测大多是利用高压互锁HVIL(High Voltage Interlock Loop)实现的，以高压部件的高压接插件及高压部件维修端盖为例，通过串联的形式在各个高压接插件及高压部件维修端盖中加入HVIL低压线，当接插件及端盖均有效连接时，HVIL线导通。通过回采低压信号来判断HVIL线是否导通，从而实现整个HVIL串联回路的状态检测。任一高压接插件或高压维修端盖断开或回路中任意一点发生对车身地短路故障，微控制单元MCU(Microcontroller Unit)接收到的预设输出点电压信号无法对故障位置进行判断，需要人工逐段排查以找到故障点。

发明人对现有的人工故障定位方法进行研究发现，通过逐段排查以找到故障点，耗费大量的人力物力和时间，故障定位效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种故障的定位方法及系统，用以解决现有技术中故障定位中需要通过逐段排查以找到故障点，耗费大量的人力物力和时间，故障定位效率低的问题。具体方案如下：

一种故障的定位方法，包括：

将预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；

在所述各个并联回路中选取预设输出点；

获取各个预设输出点的输出电压；

依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路。

上述的方法，可选的，还包括：

将所述故障并联回路与其余并联回路的输出电压进行比较；

依据比较结果，确定所述故障并联回路中包含的高压部件的故障类型。

上述的方法，可选的，获取各个预设输出点的输出电压，包括：

确定当前包含的各个并联回路；

查找与每一个并联回路中预设输出点所在的目标位置；

获取所述目标位置的输出电压。

上述的方法，可选的，依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路，包括；

判断所述预设输出点的各个输出电压是否至少存在一个输出电压与所述预设的脉宽调制信号变化同步；

若是，获取所述各个输出电压的占空比；

将各个占空比与所述预设的脉宽调制信号的占空比进行比较；

将与所述预设的脉宽调制信号的占空比不同的输出电压对应的并联回路作为故障并联回路。

上述的方法，可选的，还包括；

若否，将所述各个输出电压进行比较；

将所述各个输出电压中的最小输出电压对应的并联回路作为故障并联回路。

一种故障的定位系统，包括：

传递模块，用于将预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；

选取模块，用于在所述各个并联回路中选取预设输出点；

获取模块，用于获取各个预设输出点的输出电压；

故障确定模块，用于依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路。

上述的系统，可选的，还包括：

比较模块，用于将所述故障并联回路与其余并联回路的输出电压进行比较；

确定模块，用于依据比较结果，确定所述故障并联回路中包含的高压部件的故障类型。

上述的系统，可选的，所述获取模块包括：

第一确定单元，用于确定当前包含的各个并联回路；

查找单元，用于查找与每一个并联回路中预设输出点所在的目标位置；

第一获取单元，用于获取所述目标位置的输出电压。

上述的系统，可选的，所述故障确定模块包括:

检测单元，用于判断所述预设输出点的各个输出电压是否至少存在一个输出电压与所述预设的脉宽调制信号变化同步；

第二获取单元，用于若是，获取所述各个输出电压的占空比；

第一比较单元，用于将各个占空比与所述预设的脉宽调制信号的占空比进行比较；

第二确定单元，用于将与所述预设的脉宽调制信号的占空比不同的输出电压对应的并联回路作为故障并联回路。

上述的系统，可选的，还包括:

第二比较单元，用于若否，将所述各个输出电压进行比较；

第三确定单元，用于将所述各个输出电压中的最小输出电压对应的并联回路作为故障并联回路。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明公开了一种故障的定位方法，包括：将预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；在所述各个并联回路中选取预设输出点；获取各个预设输出点的输出电压；依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路。上述的定位方法中，每一个并联回路中只包含一个高压部件，依据各个并联回路之间的输出电压，就可以确定故障并联回路，进而确定发生故障的高压部件，不需要进行逐段的排查故障点，提高了故障定位的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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为本申请实施例公开的一种故障的定位方法流程图；

图2为本申请实施例公开的一种故障的定位平台示意图；

图3为本申请实施例公开的一种故障的定位平台又一示意图；

图4为本申请实施例公开的一种故障的定位方法又一流程图；

图5为本申请实施例公开的一种故障的定位系统结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

本发明公开了一种故障的定位方法，所述定位方法应用在采用高压互锁方法对新能源汽车中高压部件故障的定位过程中，所述故障定位方法可以应该在故障定位平台或者故障定位系统中，本发明实施例中，以所述故障定位方法应用在所述故障定位平台为例进行说明，所述定位方法的执行流程如图1所示，包括步骤：

S101、预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；

本发明实施例中，所述预设的脉宽调制信号是由所述故障定位平台中的ECU单元经过SRC(source)源电路输出的，所述预设的脉宽调制信号可以依据经验值或者实际情况进行设定，将所述预设的脉宽调制信号传递给所述故障定位平台中的各个并联回路，其中，优选的，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻，其中，所述高压部件可以为高压接插件、维修盖板或者其它在遮拦或者外壳在移开的情况下会出现高压裸露的部件。

S102、在所述各个并联回路中选取预设输出点；

本发明实施例中，为了保证输出电压的可比较，在所述各个并联回路中选取预设输出点，其中，所述预设的输出点为各个并联回路中相同的点。

S103、获取各个预设输出点的输出电压；

本发明实施例中，所述预设的脉宽调制信号经过所述各个并联回路后输出得到所述输出电压，确定当前包含的各个并联回路，查找与每一个并联回路中预设输出点所在的目标位置，获取所述目标位置的输出电压。

S104、依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路。

本发明实施例中，依据所述各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路，由于每一个并联回路中只包含一个高压部件，实现了对故障的定位。

本发明公开了一种故障的定位方法，包括：将预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；在所述各个并联回路中选取预设输出点；获取各个预设输出点的输出电压；依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路。上述的定位方法中，每一个并联回路中只包含一个高压部件，依据各个并联回路之间的输出电压，就可以确定故障并联回路，进而确定发生故障的高压部件，不需要进行逐段的排查故障点，提高了故障定位的效率。

本发明实施例中，所述故障定位平台的示意图如图2所示，包括：微控制模块，电阻，高压互锁低压线，低压接插件和高压部件，其中：

所述微控制模块，一端通过源电路分别与各个并联回路相连接，另一端与所述并联回路的输出电压相连接，用于输出所述预设的脉宽调制信号并接收所述各个并联回路的输出电压；

所述高压互锁低压线，用于将所述微控制模块，电阻、低压接插件和高压部件之间进行连接；

所述电阻，用于连接在相邻并联回路的分线点之间。

所述低压接插件，用于引出和引入各个并联回路中对应的高压互锁信号线。

本发明是实例中，单个回路的故障定位平台如图3所示：MCU中有稳定的12V电压输出，通过上拉电阻R2接入到在此回路上部件的所有高压接插件或维修端盖，然后接入NPN型三极管的集电极，三极管M1的基极是由MCU的GPIO口控制，M1的发射极通过下拉电阻R1接到车身地，分压电阻R3和R4串联在R2和车身地之间，MCU对A点的电压进行采样。多回路的故障定位平台如图2所示，在相邻的RTN(RETURN)回路分线点间接入电阻，四个RTN回路需接入R5、R6、R7三个电阻，其中，A1和A4为分别为HVILRTN1和HVIL RTN4的预设的输出点，HVILRTN2和HVIL RTN3中的预设的输出点与A1和A4对应关系相同，图2中未标出。

本发明实施例中，获取所述各个并联回路的输出电压时首先需要确定所述故障定位平台当前包含的各个并联回路，然后查找与每一个并联回路对应的预设输出点所在的目标位置，并将所述目标位置的输出电压作为对应的预设输出点的输出电压。其中，所述预设的输出点为图3所示的A点。

本发明实施例中，依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路的方法流程如图4所示，包括步骤：

S201、判断所述预设输出点的各个输出电压是否至少存在一个输出电压与所述预设的脉宽调制信号变化同步；

本发明实施例中，如图3所示，在进行HVIL故障检测时，MCU会周期输出高、低电平，例如，输出占空比为50％的驱动信号，来周期打开和关闭M1，判断所述微控制模块中所述预设的输出点的各个输出电压是否至少存在一个输出电压与所述预设的脉宽调制信号变化同步。

S202、若是，获取所述各个输出电压的占空比；

本发明实施例中，若存在一个电压与所述预设的脉宽调制信号变化同步，解析所述各个输出电压中的高低电平，依据所述高低电平，确定所述各个输出电压的占空比。

S203、将各个占空比与所述预设的脉宽调制信号的占空比进行比较；

本发明实施例中，优选的，所述预设的脉宽调制信号的占空比50％，将各个占空比与所述预设的脉宽调制信号的占空比进行比较。

S204、将与所述预设的脉宽调制信号的占空比不同的输出电压对应的并联回路作为故障并联回路；

本发明实施例中，在HVIL回路无任何故障的情况下，MCU在所述预设的输出点接收到的每一条RTN并联回路信号一致，均为占空比50％的电平信号。当某一条HVIL回路上的高压接插件断开，MCU能够收到该条RTN并联回路出现持续高电平信号，而其他正常回路仍为50％占空比的电平信号，因此能够判断出故障并联回路。

本发明实施例中，优选的，依据S201-S204所述的方法，不但可以确定故障并联回路，而且还可以确定所述故障并联回路中的高压部件的故障类型为断路故障。

S205、若否，将所述各个输出电压进行比较；

本发明实施例中，若不存在一个电压与所述预设的脉宽调制信号变化同步，则将所述各个输出电压进行比较。

S206、将所述各个输出电压中的最小输出电压对应的并联回路作为故障并联回路。

本发明实施例中，将所述各个输出电压中的最小输出电压对应的并联回路作为故障并联回路。

本发明实施例中，基于S205-S206所述方法，如图3所示，由于SRC源中M1断开已无法拉高预设输出点A的输出电压，则所有RTN回路均无法检测到PWM波，但由于相邻并联回路中分线点间电阻的存在，可对比每条RTN并联回路的输出电压，各个输出电压中最低的为故障回路，并且可以判定上述情况的故障类型为对车身地短路故障。

在实际应用中，断路和对车身地短路为HVIL主要的故障状态，并且随着高压负载数目的增加，在出现HVIL故障时，往往需逐段排查以找到故障点，耗费大量的人力物力和时间。本发明实施例中所述的故障定位方法能够实现故障定位，有效减少维修人员排查HVIL故障的工作量。

基于上述的一种故障的定位方法，本发明实施例中，还提供了一种故障的定位系统，所述定位系统的结构框图如图5所示，包括：

传递模块301、选取模块302、获取模块303和故障确定模块303。

其中，

所述传递模块301，用于将预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；

所述选取模块302，用于在所述各个并联回路中选取预设输出点；

梭胡获取模块303，用于获取各个预设输出点的输出电压；

所述故障确定模块304，用于依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路。

本发明公开了一种故障的定位系统，包括：将预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；在所述各个并联回路中选取预设输出点；获取各个预设输出点的输出电压；依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路。上述的定位系统中，每一个并联回路中只包含一个高压部件，依据各个并联回路之间的输出电压，就可以确定故障并联回路，进而确定发生故障的高压部件，不需要进行逐段的排查故障点，提高了故障定位的效率。

本发明实施例中，所述定位系统还包括：

比较模块305和确定模块306。

其中，

所述比较模块305，用于将所述故障并联回路与其余并联回路的输出电压进行比较；

所述确定模块306，用于依据比较结果，确定所述故障并联回路中包含的高压部件的故障类型。

本发明实施例中，所述获取模块303包括：

第一确定单元307，查找单元308和第一获取单元309。

其中，

所述第一确定单元307，用于确定当前包含的各个并联回路；

所述查找单元308，用于查找与每一个并联回路中预设输出点所在的目标位置；

所述第一获取单元309，用于获取所述目标位置的输出电压。

本发明实施例中，所述故障确定模块304包括：

检测单元310，第二获取单元311，第一比较单元312和第二确定单元313。

其中，

所述检测单元310，用于判断所述预设输出点的各个输出电压是否至少存在一个输出电压与所述预设的脉宽调制信号变化同步；

所述获取单元311，用于若是，获取所述各个输出电压的占空比；

所述第一比较单元312，用于将各个占空比与所述预设的脉宽调制信号的占空比进行比较；

所述第二确定单元313，用于将与所述预设的脉宽调制信号的占空比不同的输出电压对应的并联回路作为故障并联回路。

本发明实施例中，所述故障确定模块304还包括：

第二比较单元314和第三确定单元315。

其中，

所述第二比较单元314，用于若否，将所述各个输出电压进行比较；

所述第三确定单元315，用于将所述各个输出电压中的最小输出电压对应的并联回路作为故障并联回路。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本发明所提供的一种故障的定位方法及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (4)

1.一种故障的定位方法，其特征在于，包括：

将预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；

在所述各个并联回路中选取预设输出点；

获取各个预设输出点的输出电压；

依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路；

所述依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路，包括：

判断所述预设输出点的各个输出电压是否至少存在一个输出电压与所述预设的脉宽调制信号变化同步；

若是，获取所述各个输出电压的占空比；

将各个占空比与所述预设的脉宽调制信号的占空比进行比较；

将与所述预设的脉宽调制信号的占空比不同的输出电压对应的并联回路作为故障并联回路；

若否，将所述各个输出电压进行比较；

将所述各个输出电压中的最小输出电压对应的并联回路作为故障并联回路；

所述方法还包括：

将所述故障并联回路与其余并联回路的输出电压进行比较；

依据比较结果，确定所述故障并联回路中包含的高压部件的故障类型。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取各个预设输出点的输出电压，包括：

确定当前包含的各个并联回路；

查找与每一个并联回路中预设输出点所在的目标位置；

获取所述目标位置的输出电压。

3.一种故障的定位系统，其特征在于，包括：

传递模块，用于将预设的脉宽调制信号传递给各个并联回路，其中，每一个并联回路中包含一个高压部件，相邻并联回路的分线点之间存在电阻；

选取模块，用于在所述各个并联回路中选取预设输出点；

获取模块，用于获取各个预设输出点的输出电压；

故障确定模块，用于依据各个输出电压，确定所述各个并联回路中的故障并联回路；

所述故障确定模块包括:

检测单元，用于判断所述预设输出点的各个输出电压是否至少存在一个输出电压与所述预设的脉宽调制信号变化同步；

第二获取单元，用于若是，获取所述各个输出电压的占空比；

第一比较单元，用于将各个占空比与所述预设的脉宽调制信号的占空比进行比较；

第二确定单元，用于将与所述预设的脉宽调制信号的占空比不同的输出电压对应的并联回路作为故障并联回路；

第二比较单元，用于若否，将所述各个输出电压进行比较；

第三确定单元，用于将所述各个输出电压中的最小输出电压对应的并联回路作为故障并联回路；

所述系统还包括：

比较模块，用于将所述故障并联回路与其余并联回路的输出电压进行比较；

确定模块，用于依据比较结果，确定所述故障并联回路中包含的高压部件的故障类型。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述获取模块包括：

第一确定单元，用于确定当前包含的各个并联回路；

查找单元，用于查找与每一个并联回路中预设输出点所在的目标位置；

第一获取单元，用于获取所述目标位置的输出电压。

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