CN216209714U - 一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置 - Google Patents

Abstract

一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：装置包括直流电压检测单元(1)、直流电流检测单元(2)、绝缘电阻检测单元(3)、检测切换单元(4)、采样单元(5)和人机交互单元(6)；其中，直流电压检测单元(1)、直流电流检测单元(2)、绝缘电阻检测单元(3)分别与检测切换单元(4)连接，用于分别通过检测切换单元(4)将其采集的检测信号输入至采样单元(5)中；检测切换单元(4)，用于切换采集单元(5)的采集模式；采集单元(5)，与检测切换单元(4)连接，用于基于检测切换单元(4)的状态实现不同采集模式下的检测而信号采集。本实用新型实现简单、成本低，集成度高、体积小。

Description

一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置

技术领域

本实用新型涉及新能源设备领域，更具体地，涉及一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置。

背景技术

随着资源节约化、环境平衡化等经济发展目标和要求的不断深化，新能源产业的发展在经济社会中凸显出越来越重要的地位。各种纯电动车、混合动力汽车行业大力发展，相应的配套设施也日趋完善，例如非车载充电机、交流充电桩等。

在这样的背景下，非车载充电机、交流充电桩等的检测设备应运而生。各类电动汽车充电设备检验试验规范，如JJG-1149、GBT-18487和NBT-33008等都明确提及对绝缘电阻进行检测的必要性。

现有技术中，对于绝缘电阻进行测试的方法主要是采用独立的绝缘电阻测试仪器。另外，为了便利测试，可以为测试仪器提供专门的测试充电插座，以实现测试仪器与非车载充电机、交流充电桩等设备上的充电枪的有效对接。由于测试仪器相对独立，因此导致了对非车载充电机、交流充电桩等设备的检测过程繁杂、步骤冗余、涉及到的相关设备过多，不仅降低了工作效率，也影响了测试过程中数据收集的准确性。

随着科学技术的进步，轻量化、集成化的能够良好匹配并满足各项实际业务需求的测试仪器成为了设备制造业的普遍发展趋势。然而，针对非车载充电机、交流充电桩等的测试仪器，仍然存在功能集成性不高，测试过程复杂的问题。

因此，亟需一种新的集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，通过设置切换单元，将直流电压检测、直流电流检测、绝缘电阻检测等功能有效集成在一台设备中，并基于设备的不同工作模式而实现不同功能的信号采集。

本实用新型采用如下的技术方案。一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其中，装置包括直流电压检测单元1、直流电流检测单元2、绝缘电阻检测单元3、检测切换单元4、采样单元5和人机交互单元6；直流电压检测单元1、直流电流检测单元2、绝缘电阻检测单元3分别与检测切换单元4连接，用于分别通过检测切换单元4将其采集的检测信号输入至采样单元5中；检测切换单元4，用于切换采集单元5的采集模式；采集单元5，与检测切换单元4连接，用于基于检测切换单元4的状态实现不同采集模式下的检测而信号采集。

优选地，当采集单元5工作在充电工作模式时，与非车载充电机的直流高压端子DC+、DC-和接地端子PE分别连接的继电器K1、K2和K3处于闭合状态，与绝缘电阻检测单元3连接的继电器K4和K5处于断开状态。

优选地，当采集单元5工作在充电工作模式时，采样单元5采集来自直流电压检测单元1、直流电流检测单元2的直流采样电压和直流采样电流。

优选地，直流电压检测单元1包括依次连接的电阻分压电路11、可编程增益放大电路12和模数转换器，以及为可编程增益放大电路12和模数转换器进行供电的基准电压源；其中，电阻分压电路11中的分压电阻采用高精度金属膜电阻，温漂系数小于等于2ppm/℃。

优选地，直流电流检测单元2包括依次连接的电流传感器21、采样电阻22、可编程增益放大电路和模数转换器，以及为直流电流检测单元2供电的基准电压源；其中，所述电流传感器采用零磁通量电流传感器，温漂系数小于等于0.1ppm/k，零点失调小于等于2ppm，线性度小于等于2ppm。

优选地，直流电压检测单元1和直流电流检测单元2中采用同一基准电压源，其中的模数转换器和可编程增益放大电路采用相同元件制成；其中，基准电压源采用ADR421，可编程增益放大电路采用双增益放大模式。

优选地，直流电压检测单元1和直流电流检测单元2均通过信号隔离单元与采集单元5连接；信号隔离单元采用ADUM多通道磁隔离芯片实现信号的干扰消除。

优选地，当采集单元5工作在绝缘测试模式时，与非车载充电机的直流高压端子DC+、DC-和接地端子PE分别连接的继电器K1、K2和K3处于断开状态，与绝缘电阻检测单元3连接的继电器K4和K5处于闭合状态。

优选地，当采集单元5工作在绝缘测试模式时，采样单元5采集来自绝缘电阻检测单元3采集的绝缘电阻阻值。

优选地，绝缘电阻检测单元3中包括高压发生电路31、第一分压电路32、第二分压电路34、第一模数转换电路33和第二模数转换电路35；其中，高压发生电路31分别与第一分压电路32和第二分压电路34连接，用于向第一分压电路32和第二分压电路34提供高压VH；第一分压电路32与第一模数转换电路33连接，用于基于绝缘电阻Rx和分压电阻R3对高压VH进行分压以获得第一分压V1，并将第一分压V1通过第一模数转换电路33输入至采样单元5中；第二分压电路34与第二模数转换电路35连接，用于基于分压电阻R1和R2对高压VH进行分压以获得第二分压V2，并将第二分压V2通过第二模数转换电路35输入至采样单元5中。

优选地，高压发生电路31包括依次连接的直流高压电源、第一线性隔离放大电路、线性光耦、第二线性隔离放大电路和高压模块。

优选地，采集单元5采用STM32F4xx系列处理器。

优选地，人机交互模块6采用WIFI或RS232串行端口实现与采集单元5的连接；并基于连接，显示采集单元5所采集并处理的直流电压、直流电流和绝缘电阻的直接或间接信息。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型中一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，能够通过设置切换单元，将直流电压检测、直流电流检测、绝缘电阻检测等功能有效集成在一台设备中，并基于设备的不同工作模式而实现不同功能的信号采集。本实用新型方法实现简单、成本低，避免了测试过程中的重复接线等复杂操作，集成度高、体积小。

本实用新型的有益效果还包括：

1、本实用新型中的检测装置可以内置于非车载充电机的测试装置中，在充电桩基础检测功能之外，还提供了绝缘电阻检测功能，检测方式多样，检测数据全面，且无需重复接线，方便现场检测人员工作。

2、本实用新型中可以配置WIFI模块，并通过无线网络控制装置的开启和检测，以及检测模式的设置，大大降低了人力成本，优化了检测过程，提升了检测人员的工作舒适度。

3、本实用新型通过内置绝缘电阻检测模块，一机多用，免去了另配绝缘电阻测试仪的麻烦。

附图说明

图1为本实用新型中一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置的模块连接示意图；

图2为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中直流电压检测单元的模块连接示意图；

图3为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置的一实施例中直流电压检测单元的模块连接示意图；

图4为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中直流电流检测单元的模块连接示意图；图5为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置的一实施例中直流电流检测单元的模块连接示意图；

图6为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中绝缘电阻检测单元的模块连接示意图；

图7为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中绝缘电阻检测单元中高压发生电路的示意图；

图8为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中检测切换单元的模块连接示意图；

图9为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中绝缘测试模式下的等效电路示意图。

附图标记：

1-直流电压检测单元，

11-电阻分压电路，

12-第一可编程增益放大电路，

2-直流电流检测单元，

21-电流传感器，

22-采样电阻，

23-第二可编程增益放大电路

3-绝缘电阻检测单元，

31-高压发生电路，

32-第一分压电路，

33-第一模数转换电路，

34-第二分压电路，

35-第二模数转换电路，

4-检测切换单元，

5-采样单元，

6-人机交互单元。

具体实施方式

下面结合附图对本申请作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本申请的保护范围。

为了克服现有技术中，测量设备集成化程度不高，测量实施过程复杂的问题，本实用新型在原始测量设备所具有的电流、电压检定功能的基础上，新增了绝缘电阻检测单元，并且为了配合实现多种不同功能的检测，还增加了检测切换单元。

图1为本实用新型中一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置的模块连接示意图。如图1所示，一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其中，装置包括直流电压检测单元1、直流电流检测单元2、绝缘电阻检测单元3、检测切换单元4、采样单元5和人机交互单元6；其中，直流电压检测单元1、直流电流检测单元2、绝缘电阻检测单元3分别与检测切换单元4连接，用于分别通过检测切换单元4将其采集的检测信号输入至采样单元5中；检测切换单元4，用于切换采集单元5的采集模式；采集单元5，与检测切换单元4连接，用于基于检测切换单元4的状态实现不同采集模式下的检测而信号采集。

可以理解的是，本实用新型中为了实现对于充电桩等一系列非车载的充电设备的功能进行检测，依据多种不同的充电机规范和标准上的规定，选择了分别对充电设备输出端口的直流电压、直流电流和绝缘电阻进行检测。

为了实现多种不同的采集，需要对设备的工作模式进行设定。通常来说，当充电桩等设备处于充电工作模式时，本实用新型中的测试设备应当能够正常的采集充电设备的电流和电压信号，并根据这些信号获取充电量、充电设备是否故障等基本信息。而另一方面，由于集成了绝缘电阻检测单元，因此可以对于充电设备在非工作状态下的绝缘或漏电情况进行采集。

采集充电设备非工作状态下的绝缘或漏电情况，可以采用现有技术中通常采用的方法，即将处于非工作状态下的充电设备接入一个外接的输入电压中，并计算该充电设备的等效电阻的大小。当该充电设备的等效电阻大于绝缘电阻合格阈值时，说明充电设备的绝缘性能良好，反之，则说明充电设备中存在着漏电的情况。以往，对于这种绝缘电阻的测量方法，通常是需要采用额外的设备，不同的接线方式来实现的。然而本实用新型中，则克服了这一问题。

优选地，当采集单元5工作在充电工作模式时，与非车载充电机的直流高压端子DC+、DC-和接地端子PE分别连接的继电器K1、K2和K3处于闭合状态，与绝缘电阻检测单元3连接的继电器K4和K5处于断开状态。

图8为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中检测切换单元的模块连接示意图。如图8所示，该装置中包括的检测切换单元可以将检测装置设置为正常工作状态，即接收来自充电设备的电压和电流，并对其进行检测和记录。

优选地，当采集单元5工作在充电工作模式时，采样单元5采集来自直流电压检测单元1、直流电流检测单元2的直流采样电压和直流采样电流。

可以理解的是，本实用新型中，当采集单元工作在充电工作模式中时，可以基于电阻分压电路来获取直流电压值，也可以通过电流传感器获取直流电流值。

优选地，直流电压检测单元1包括依次连接的电阻分压电路11和可编程增益放大电路12和模数转换器，以及为可编程增益放大电路12和模数转换器进行供电的基准电压源；其中，电阻分压电路11中的分压电阻采用高精度金属膜电阻，温漂系数小于等于2ppm/℃。

图2为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中直流电压检测单元的模块连接示意图。如图2所示，本实用新型中电阻分压电路11、第一可编程增益放大电路12和模数转换器依次串联起来，基准电压源进行供电，电阻分压电路11用于将来自充电设备的电压DC+进行分压，而后经过放大器进行放大，以满足模数转换器的输入量程，从而提高采样的精确度。模数转换器ADC能够将采集到的数据送至采集单元进行处理。

图3为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置的一实施例中直流电压检测单元的模块连接示意图。如图3所示，为了保证检测装置的准确性，在测量装置电路中的元件选择上，都应当选择能够克服其随着温度而发生性能变化的元件。例如，分压电阻，可以选用意杰公司生产的低温度系数高精密的UPR系列金属膜电阻。基准电压源则可以选用超精密、低噪声的ADR421芯片，该芯片能够保持长期的稳定性，其稳定性可达50ppm/1000h。这类器件的选用能够保证模拟输入信号的稳定性，从而提高了装置测量的稳定性和准确性。

另外，分压电阻，可以如图3中所示的内容，依次串行连接，并通过多个电阻和电容组成的阵列后，输入至PGA205AU型号的芯片中。该芯片作为放大器实现可编程增益放大电路12的功能，并通过将分压电阻获取到的直流电压进行放大后生成输出电压Vdc。

优选地，直流电流检测单元2包括依次连接的电流传感器21、采样电阻22、第二可编程增益放大电路23和模数转换器，以及为直流电流检测单元2供电的基准电压源；其中，电流传感器采用零磁通量电流传感器，温漂系数小于等于0.1ppm/k，零点失调小于等于2ppm，线性度小于等于2ppm。

图4为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中直流电流检测单元的模块连接示意图。如图4所示，直流电流检测单元是通过常用的电流传感器21对电流进行检测的，同时为了产生电流信号，需要将传感器21串接在一个采样电阻22上，再通过放大电路匹配模数转换器的输入量程。与电压信号采集方法类似，由于第二可编程增益放大电路23的使用，不仅节省了前级电路的功率消耗，提升了检测精确度，而且能够使得采集的数据直接通过ADC传输至采集单元5中。

为了确保检测装置的稳定性，采样电阻可以与分压电阻类型相同，且电流传感器的性能也应当保持为具有零磁通量的温度不敏感的特性。

优选地，直流电压检测单元1和直流电流检测单元2中采用同一基准电压源，其中的模数转换器和可编程增益放大电路采用相同元件制成；其中，基准电压源采用ADR421，可编程增益放大电路采用双增益放大模式。

可以理解的是，本实用新型中，为了实现电路的正常工作，可以将直流电压检测单元1和直流电流检测单元2采用同一个基准电压源进行驱动。然而，为了同时采集到直流电压和直流电流信息，则需要具备多个模数转换器ADC了。为了确保检测数据的一致性，可以设置多个模数转换器、放大器等元件具有相同或类似的参数或型号。

图5为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置的一实施例中直流电流检测单元的模块连接示意图。如图5所示，电流传感器21通过控制端口4采集到直流正负相电流，采样电阻22中，多个电阻并联，实现对电流传感器获取到的电流的分流，并通过电阻和电容组成的分压阵列，将分流电流输入至放大器PGA205AU中。本实用新型中，为了实现更好的电流放大效果，可以将两个PGA205AU芯片串联起来，实现对检测电流的放大，并最终生成输出电流Idc。

优选地，当采集单元5工作在绝缘测试模式时，与非车载充电机的直流高压端子DC+、DC-和接地端子PE分别连接的继电器K1、K2和K3处于断开状态，与绝缘电阻检测单元3连接的继电器K4和K5处于闭合状态。

可以理解的是，本实用新型中当将检测装置的工作状态设置为绝缘测试状态时，就可以实现绝缘测试的功能了。

优选地，采集单元5工作在绝缘测试模式时，采样单元5采集来自绝缘电阻检测单元3采集的绝缘电阻阻值。

在绝缘测试状态下，绝缘电阻检测单元3可以实现与采样单元的连接，从而进行采样。

图8为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中检测切换单元的模块连接示意图。如图8所示，可以理解的是，对于检测切换单元来说，其中主要包括多个位于不同电路上的开关，或者是继电器。本实用新型一实施例中，开关可以包括K1、K2、K3、K4和K5。当检测装置处于充电工作状态时，其中K1可以与充电设备输出的直流充电电压，也就是非车载充电机的直流高压正端子DC+连接，而K2则与非车载充电机的直流高压负端子DC-连接，K3与其接地端子连接。充电设备的输出信号通过三个开关后连接至本实用新型中的检测装置，被本实用新型中的检测装置检测出相关信息。

然而，当检测装置处于绝缘检测状态时，且此时的充电设备也不再处于充电状态，则此时，K1、K2、K3断开，另外K4和K5接通。由于K4和K5分别可以连接至本实用新型中的绝缘电阻检测单元，因此在这一状态下，检测装置的等效电路如图9所示，这部分内容将在后文中具体说明。

图6为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中绝缘电阻检测单元的模块连接示意图。如图6所示，绝缘电阻检测单元3中包括高压发生电路31、第一分压电路32、第二分压电路34、第一模数转换电路33和第二模数转换电路35；其中，高压发生电路31分别与第一分压电路32和第二分压电路34连接，用于向第一分压电路32和第二分压电路34提供高压VH；第一分压电路32与第一模数转换电路33连接，用于基于绝缘电阻Rx和分压电阻R3对高压VH进行分压以获得第一分压V1，并将所述第一分压V1通过第一模数转换电路33输入至采样单元5中；第二分压电路34与第二模数转换电路35连接，用于基于分压电阻R1和R2对高压VH进行分压以获得第二分压V2，并将所述第二分压V2通过第二模数转换电路35输入至采样单元5中。

图7为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中绝缘电阻检测单元中高压发生电路的示意图。如图7所示，具体来说，本实用新型中的高压发生电路中可以采用CPU作为电源，将CPU中的直流信号通过DAC模块转换为交流信号输出，图7中的第一放大器U101A可以采用LM358制成，作为电压跟随器，能够生成稳定的交流电压信号。而后，U101B也采用同样LM358，以实现对于交流电压信号的放大，并将放大信号输出至CNR201A中。具体来说，CNR201A作为线性光耦能够将放大信号转换为光信号，并通过光信号生成电流信号并输出。电流信号经过电阻R104和放大器U102A后生成电压信号，并在U102B电压跟随的作用下，实现对高压模块的稳定输出。

需要说明的是，本实用新型中的高压模块采用了能够实现1500V输出的东文直流高压模块，其具备体积小，重量轻，控制方便，线性好等优点。线性光耦采用了Avago公司的HCNR201，具有.01％超低非线性度和-65ppm/℃低增益温度系数。采样CPU自带的DAC能够输出0-3.3V模拟量，并由线性隔离放大电路LM358转换成0-24V供给高压模块，产生0-1500V直流电压。图9为本实用新型一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置中绝缘测试模式下的等效电路示意图。

可以理解的是，当装置处于绝缘检测状态下，能够实现如下的等效电路图。也就是充电设备非工作状态下的等效电阻Rx与R3串联，R1与R2串联，随后两个支路接收相同的高压VH，并首尾并联。通过这种方式，分别获得两个支路中的分压V1和V2。因此，通过V1和V2的比较计算，能够得到Rx的等效电阻值。

优选地，采集单元5采用STM32F4xx系列处理器。

本实用新型中，采集单元5主要的作用是对采集得到的数据进行处理和存储。本实用新型一实施例中，可以采用ST公司的32为ARM核心的STM32F4xx系列处理器。这种处理器能够提供工作频率为168MHz的Cortex^TM-M4内核性能，内置32位乘法器和除法器，及单精度浮点运算单元，从而提高离散傅里叶变换运算的效率，保证直流系统的纹波计量。另外，该处理器还具有丰富灵活的外设IO，能够更加简便的实现本实用新型中所需的功能。

优选地，人机交互模块6采用WIFI或RS232串行端口实现与采集单元5的连接；并基于连接，显示采集单元5所采集并处理的直流电压、直流电流和绝缘电阻的直接或间接信息。

本实用新型中，人机交互模块可以采用工业级一体机，从而确保端口配置丰富，体积小，功耗低，稳定性强。在该一体机内可以安装Windows系统，提高软件的适配度高。

本实用新型中，为了实现测试功能，可以采用以下的步骤。

首先，可以将非车载充电机或充电桩上的充电枪接入本实用新型检测装置的输入端插座上，由CC信号，即车载充电中的连接确认信号，确认本实用新型检测装置与充电枪已经实现可靠连接。另外，本实用新型中，还可以使用配套的充电线将可编程直流负载与检测装置的输出端插座相连以对本检测装置提供稳定的输出信号。连接就绪后，启动本实用新型检测装置的软硬件，并且本实用新型装置提供在启动过程中设置绝缘电压、绝缘电阻合格阈值等参数。因此，在提前设置参数后，即可开始绝缘电阻检测。

其次，检测装置可以接收测试报文，并根据需要将装置切换为绝缘检测模式，也就是控制相应开关的闭合或断开操作。随后，可以判断测试环境是否符合要求，例如，判断输入端是否有直流电压，如果检测到直流电压，则说明充电桩或连接线路中存在有直流高压输入，此时为了确保设备安全不可以实现绝缘检测功能。另外，还可以判断继电器的状态是否正确，当检测装置处于绝缘检测时，继电器K1到K5的状态应当为K1至K3处于断开状态，K4和K5处于闭合状态。当测试环境满足要求时，即可控制高压发生电路31产生绝缘电压，也就是上文中所述的高压VH，并实施测量分压值V1和V2，以及求解Rx。

需要说明的是，本实用新型中，采集到的模拟量数据可以经过ADC模数转换器转换位数字量后，采集单元5在对数据进行读取和存放。采集单元5可以将数据存放至相应的寄存器中，并经过DMA(Direct Memory Access，直接存储器访问)方法，将寄存器中的数据搬运至内存中进行长时间存储。各类模拟量，如电压、电流等可以存在各自的数组栈中。同时，采集单元5还可以计算回路的电阻值，并在输出电阻值趋于稳定时，截取计算结果。

再次，还可以切换检测装置的工作状态，并在充电工作状态下，采集直流电压和直流电流数据。

本实用新型中的人机交互模块可以通过WIFI方式实现与检测装置的连接，因此，该测量也可以以远程方式执行。此时，远程控制装置可以开启相应的功能并发送命令，采集单元5接收相应的命令后，采集数据，并将数据报文回传至远程控制装置。

具体来说，远程控制装置与采集单元5之间的连接方式可以采用双线程方式执行，例如主线程负责功能操作过程，副线程负责读取数据。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型中一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，能够通过设置切换单元，将直流电压检测、直流电流检测、绝缘电阻检测等功能有效集成在一台设备中，并基于设备的不同工作模式而实现不同功能的信号采集。本实用新型方法实现简单、成本低，避免了测试过程中的重复接线等复杂操作，集成度高、体积小。

本实用新型申请人结合说明书附图对本实用新型的实施示例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施示例仅为本实用新型的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本实用新型精神，而并非对本实用新型保护范围的限制，相反，任何基于本实用新型的实用新型精神所作的任何改进或修饰都应当落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

所述装置包括直流电压检测单元(1)、直流电流检测单元(2)、绝缘电阻检测单元(3)、检测切换单元(4)、采样单元(5)和人机交互单元(6)；其中，

所述直流电压检测单元(1)、直流电流检测单元(2)、绝缘电阻检测单元(3)分别与检测切换单元(4)连接，用于分别通过检测切换单元(4)将其采集的检测信号输入至采样单元(5)中；

所述检测切换单元(4)，用于切换所述采样单元(5)的采集模式；

所述采样单元(5)，与所述检测切换单元(4)连接，用于基于所述检测切换单元(4)的状态实现不同采集模式下的检测而信号采集。

2.根据权利要求1中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

当所述采样单元(5)工作在充电工作模式时，与所述非车载充电机的直流高压端子DC+、DC-和接地端子PE分别连接的继电器K1、K2和K3处于闭合状态，与绝缘电阻检测单元(3)连接的继电器K4和K5处于断开状态。

3.根据权利要求2中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

当所述采样单元(5)工作在充电工作模式时，所述采样单元(5)采集来自所述直流电压检测单元(1)、直流电流检测单元(2)的直流采样电压和直流采样电流。

4.根据权利要求3中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

所述直流电压检测单元(1)包括依次连接的电阻分压电路(11)、第一可编程增益放大电路(12)和模数转换器，以及为第一可编程增益放大电路(12)和模数转换器进行供电的基准电压源；

其中，所述电阻分压电路(11)中的分压电阻采用高精度金属膜电阻，温漂系数小于等于2ppm/℃。

5.根据权利要求3中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

所述直流电流检测单元(2)包括依次连接的电流传感器(21)、采样电阻(22)、第二可编程增益放大电路(23)和模数转换器，以及所述直流电流检测单元(2)其供电的基准电压源；

其中，所述电流传感器采用零磁通量电流传感器，温漂系数小于等于0.1ppm/k，零点失调小于等于2ppm，线性度小于等于2ppm。

6.根据权利要求3中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

所述直流电压检测单元(1)和所述直流电流检测单元(2)中采用同一基准电压源，其中的模数转换器和可编程增益放大电路采用相同元件制成；

其中，所述基准电压源采用ADR421，所述可编程增益放大电路采用双增益放大模式。

7.根据权利要求6中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

所述直流电压检测单元(1)和所述直流电流检测单元(2)均通过信号隔离单元与所述采样单元(5)连接；

所述信号隔离单元采用ADUM多通道磁隔离芯片实现信号的干扰消除。

8.根据权利要求1中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

当所述采样单元(5)工作在绝缘测试模式时，与所述非车载充电机的直流高压端子DC+、DC-和接地端子PE分别连接的继电器K1、K2和K3处于断开状态，与绝缘电阻检测单元(3)连接的继电器K4和K5处于闭合状态。

9.根据权利要求8中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

当所述采样单元(5)工作在绝缘测试模式时，所述采样单元(5)采集来自所述绝缘电阻检测单元(3)采集的绝缘电阻阻值。

10.根据权利要求9中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

所述绝缘电阻检测单元(3)中包括高压发生电路(31)、第一分压电路(32)、第二分压电路(34)、第一模数转换电路(33)和第二模数转换电路(35)；其中，

所述高压发生电路(31)分别与所述第一分压电路(32)和所述第二分压电路(34)连接，用于向所述第一分压电路(32)和所述第二分压电路(34)提供高压VH；

所述第一分压电路(32)与第一模数转换电路(33)连接，用于基于绝缘电阻Rx和分压电阻R3对高压VH进行分压以获得第一分压V1，并将所述第一分压V1通过第一模数转换电路(33)输入至采样单元(5)中；

所述第二分压电路(34)与第二模数转换电路(35)连接，用于基于分压电阻R1和R2对高压VH进行分压以获得第二分压V2，并将所述第二分压V2通过第二模数转换电路(35)输入至采样单元(5)中。

11.根据权利要求10中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

所述高压发生电路(31)包括依次连接的直流高压电源、第一线性隔离放大电路、线性光耦、第二线性隔离放大电路和高压模块。

12.根据权利要求1中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

所述采样单元(5)采用STM32F4xx系列处理器。

13.根据权利要求1中所述的一种集成绝缘测试功能的非车载充电机的检测装置，其特征在于：

人机交互单元(6)采用WIFI或RS232串行端口实现与采样单元(5)的连接；

并基于所述连接，显示采样单元(5)所采集并处理的直流电压、直流电流和绝缘电阻的直接或间接信息。

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