專利名稱：一種電流檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種電流檢測裝置。
技術(shù)背景對電動汽車而言，動カ電池的剰余電量是ー個很重要的參數(shù)，駕駛者通過了解動力電池的剩余電量，可以大致判斷汽車還能行駛多少里程，使駕駛者在開車時(shí)做到心中有數(shù)，不會出現(xiàn)因動力電池電量耗盡而使車輛半路拋錨的情形。電量一般是通過充放電電流和充放電時(shí)間相乘而得到的，因此，電流的檢測精度對電量的計(jì)算精度影響很大，電流的檢測精度越高，計(jì)算出的電量精度越高?，F(xiàn)有的電流檢測器件，檢測大電流的用來檢測小電流時(shí)誤差很大，檢測小電流的由于受其檢測范圍的限制，無法檢測大電流。但是，電動汽車運(yùn)行的過程中，動カ電池頻繁地充放電，且充放電的電流是不斷變化的，電流大小無法固定。因此，現(xiàn)有技術(shù)中缺乏ー種能同時(shí)對大電流和小電流進(jìn)行檢測的電流檢測器件。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本實(shí)用新型提供ー種電流檢測裝置，該電流檢測裝置能同時(shí)對大電流和小電流進(jìn)行檢測。本實(shí)用新型ー種方案的電流檢測裝置，包括采樣電阻、采樣單元和中央處理單元，采樣單元設(shè)有第一通道和第二通道；采樣電阻設(shè)置在需要對電流進(jìn)行檢測的待檢測電路中；采樣單元通過第一通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集采樣電阻兩端的電壓，形成第一電壓信號，并將所述第一電壓信號放大成第一放大信號；采樣單元還通過第二通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集采樣電阻兩端的電壓，形成第二電壓信號，并將所述第二電壓信號放大成第二放大信號；中央處理單元與采樣單元相連，用于從采樣單元中采集所述第一放大信號和第二放大信號，并判斷所述第一放大信號是否在第一設(shè)定范圍內(nèi)，如果第一放大信號在第一設(shè)定范圍內(nèi)，則將第二放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值，如果第一放大信號不在第一設(shè)定范圍內(nèi)，則將第一放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值；第一電壓信號被放大的倍數(shù)小于第二電壓信號被放大的倍數(shù)。進(jìn)ー步地，所述電流檢測裝置還包括第一濾波器和第二濾波器；第一濾波器與采樣電阻的兩端相連，并通過第一通道與采樣單元相連，用于將所述第一電壓信號進(jìn)行濾波處理；第二濾波器與采樣電阻的兩端相連，并通過第二通道與采樣單元相連，用于將所述第二電壓信號進(jìn)行濾波處理。進(jìn)ー步地，所述采樣單元為CS5463芯片，所述電流檢測裝置還包括用于提供時(shí)鐘的晶振，晶振與采樣單元相連。[0015]進(jìn)ー步地，所述中央處理單元為單片機(jī)。進(jìn)ー步地，所述第一放大信號和第二放大信號均為電壓信號。進(jìn)ー步地,所述第一設(shè)定范圍為-15毫伏到+15毫伏。進(jìn)ー步地，第一電壓信號被放大2倍，第二電壓信號被放大4倍。本方案的電流檢測裝置，由于采樣單元設(shè)有第一通道和第二通道，采樣單元通過第一通道和第二通道同時(shí)對采樣電阻兩端的電壓進(jìn)行檢測，但采樣單元對從兩個通道采集來的電壓信號進(jìn)行不同倍數(shù)的放大處理，然后由中央處理單元進(jìn)行判斷，如果第一放大信號在第一設(shè)定范圍內(nèi)，則說明待檢測電路中的電流是小電流，中央處理單元使用放大倍數(shù)大的電壓信號，即將第二放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值；如果第一放大信號在第一設(shè)定范圍外，則說明待檢測電路中的電流是大電流，沒必要進(jìn)行大大的放大處理，中央處理單元使用放大倍數(shù)小的電壓信號，即將第一放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值。當(dāng)待檢測電流較小吋， 采用放大倍數(shù)大的電壓信號(即第二放大信號)計(jì)算待檢測電流值，可提高電流檢測的精度；當(dāng)待檢測電流較大時(shí)，沒必要進(jìn)行較大倍數(shù)的放大，因此用第一放大信號，而且此時(shí)的第二放大信號可能已經(jīng)超出采樣單元的工作范圍，是不正確的值，不能采用。綜上所述，本實(shí)用新型的電流檢測裝置，可方便地同時(shí)對大電流和小電流進(jìn)行檢測，且結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。其中，待檢測電流值即是待檢測電路中的需要檢測的電流大小。本實(shí)用新型另ー種方案的電流檢測裝置，包括采樣電阻、采樣單元、隔離單元和中央處理單元，采樣單元設(shè)有第一通道和第二通道；采樣電阻設(shè)置在需要對電流進(jìn)行檢測的待檢測電路中；采樣單元通過第一通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集采樣電阻兩端的電壓，形成第一電壓信號，并將所述第一電壓信號放大成第一放大信號；采樣單元還通過第二通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集采樣電阻兩端的電壓，形成第二電壓信號，并將所述第二電壓信號放大成第二放大信號；隔離單元分別與中央處理單元和采樣單元相連，用于將所述第一放大信號和第二放大信號分別轉(zhuǎn)換成第一感應(yīng)信號和第二感應(yīng)信號并輸入到中央處理單元中，中央處理單元判斷所述第一感應(yīng)信號是否在第二設(shè)定范圍內(nèi)，如果第一感應(yīng)信號在第二設(shè)定范圍內(nèi)，則將第二感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值，如果第一感應(yīng)信號不在第二設(shè)定范圍內(nèi)，則將第ー感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值；第一電壓信號被放大的倍數(shù)小于第二電壓信號被放大的倍數(shù)。進(jìn)ー步地，所述第一感應(yīng)信號和第二感應(yīng)信號均為電壓信號。進(jìn)ー步地,所述第二設(shè)定范圍為-15毫伏到+15毫伏。進(jìn)ー步地，所述電流檢測裝置還包括第一濾波器和第二濾波器；第一濾波器與采樣電阻的兩端相連，并通過第一通道與采樣單元相連，用于將所述第一電壓信號進(jìn)行濾波處理；第二濾波器與采樣電阻的兩端相連，并通過第二通道與采樣單元相連，用于將所述第二電壓信號進(jìn)行濾波處理。進(jìn)ー步地，所述采樣單元為CS5463芯片，所述電流檢測裝置還包括用于提供時(shí)鐘的晶振，晶振與采樣單元相連。本方案的電流檢測裝置，可方便地同時(shí)對大電流和小電流進(jìn)行檢測,且結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。

圖I是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的電流檢測裝置的原理示意圖；圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的電流檢測裝置的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。第一實(shí)施例如圖I所示，本實(shí)施例的電流檢測裝置，包括采樣電阻I、采樣單元2和中央處理単元3，采樣單元2設(shè)有第一通道201和第二通道202。采樣電阻I設(shè)置在需要對電流進(jìn)行檢測的待檢測電路中。采樣單元2通過第一通道201與采樣電阻I的兩端相連，用于采集采樣電阻I兩端的電壓，形成第一電壓信號，并將所述第一電壓信號放大成第一放大信號。采樣單元2通過第二通道202與采樣電阻I的兩端相連，用于采集采樣電阻I兩端的電壓，形成第二電壓信號，并將所述第二電壓信號放大成第二放大信號。中央處理單元3與采樣単元2相連，用于從采樣單元2中采集所述第一放大信號和第二放大信號，并判斷所述第一放大信號是否在第一設(shè)定范圍內(nèi)，根據(jù)判斷的結(jié)果選擇不同的放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值，具體來說，如果第一放大信號在第一設(shè)定范圍內(nèi)，則將第二放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值，如果第一放大信號不在第一設(shè)定范圍內(nèi)，則將第一放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值。第一電壓信號被放大的倍數(shù)小于第二電壓信號被放大的倍數(shù)。優(yōu)選地，第一電壓信號被放大2倍，第二電壓信號被放大4倍。為了使進(jìn)入到采樣單元2中的第一電壓信號和第二電壓信號中的噪聲信號更少，進(jìn)ー步提高采樣精度，所述電流檢測裝置還包括第一濾波器4和第二濾波器5 ;第一濾波器4與采樣電阻I的兩端相連，并通過第一通道201與采樣單元2相連，用于將所述第一電壓信號進(jìn)行濾波處理；第二濾波器5與采樣電阻I的兩端相連，并通過第二通道202與采樣單元2相連，用于將所述第二電壓信號進(jìn)行濾波處理。所述采樣単元2可選用各種具有兩個通道的智能采樣裝置，本實(shí)施例中優(yōu)選為CS5463 芯片。所述中央處理單元3可選用各種智能處理裝置，本實(shí)施例中優(yōu)選為單片機(jī)。本實(shí)施例中，第一放大信號和第二放大信號都是電壓信號。所述第一設(shè)定范圍是判斷待檢測電流值是大電流還是小電流的依據(jù)，第一設(shè)定范圍的大小要根據(jù)采樣単元2的精度來確定，不同采樣單元2的精度是不同的，因此，不同的采樣單元2，第一設(shè)定范圍的大小是不同的。本實(shí)施例中的采樣單元2為CS5463芯片，所述第一設(shè)定范圍為-15毫伏到+15毫伏。所述電流檢測裝置還包括存儲器6、系統(tǒng)電源7和晶振。系統(tǒng)電源7與中央處理單元3相連，用于給該電流檢測裝置中的各部件供電。存儲器6與中央處理單元3相連，用于存儲中央處理單元3的需要存儲的數(shù)據(jù)。晶振與采樣單元2相連，用于提供時(shí)鐘。[0044]第 二實(shí)施例在第二實(shí)施例中，對與第一實(shí)施例相同的部件使用相同的附圖標(biāo)記。對與第一實(shí)施例相同的部分不再進(jìn)行重復(fù)說明，主要對不同的部分進(jìn)行說明。與第一實(shí)施例相比，第二實(shí)施例的電流檢測裝置還包括隔離單元12，隔離單元12分別與中央處理單元3和采樣單元2相連。即，第二實(shí)施例中，中央處理單元3和采樣單元2沒有直接相連，而是通過隔離単元12間接相連，因此，第一放大信號和第二放大信號不會傳輸?shù)街醒胩幚韱卧?中。隔離單元12用于將所述第一放大信號和第二放大信號分別轉(zhuǎn)換成第一感應(yīng)信號和第二感應(yīng)信號并輸入到中央處理單元3中，中央處理單元3判斷所述第一感應(yīng)信號是否在第二設(shè)定范圍內(nèi)，根據(jù)判斷的結(jié)果選擇不同的感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值，具體來說，如果第一感應(yīng)信號在第二設(shè)定范圍內(nèi)，則將第二感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值，如果第一感應(yīng)信號不在第二設(shè)定范圍內(nèi)，則將第一感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值。所述第一感應(yīng)信號和第二感應(yīng)信號為電壓信號。另外，由于中央處理單元3和采樣單元2沒有直接相連，系統(tǒng)電源7不能給采樣單元2供電，因此本實(shí)施例中増加了采樣電源8，用于給采樣單元2及其它相關(guān)部件供電。第二設(shè)定范圍的確定方式與第一設(shè)定范圍相同，此處不再贅述。第二設(shè)定范圍可以與第一設(shè)定范圍相同，也可以不同，本實(shí)施例中，所述第二設(shè)定范圍為-15毫伏到+15毫伏。本實(shí)施例中，由于采樣單元2與中央處理單元3的接地不同，因此設(shè)置了隔離單元12，避免采樣單元2與中央處理單元3直接相連。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種電流檢測裝置，其特征在于，包括采樣電阻、采樣單元和中央處理單元，采樣單元設(shè)有第一通道和第二通道； 采樣電阻設(shè)置在需要對電流進(jìn)行檢測的待檢測電路中； 采樣單元通過第一通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集采樣電阻兩端的電壓，形成第一電壓信號，并將所述第一電壓信號放大成第一放大信號； 采樣單元還通過第二通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集采樣電阻兩端的電壓，形成第二電壓信號，并將所述第二電壓信號放大成第二放大信號； 中央處理單元與采樣單元相連，用于從采樣單元中采集所述第一放大信號和第二放大 信號，并判斷所述第一放大信號是否在第一設(shè)定范圍內(nèi)，如果第一放大信號在第一設(shè)定范圍內(nèi)，則將第二放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值，如果第一放大信號不在第一設(shè)定范圍內(nèi)，則將第一放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值； 第一電壓信號被放大的倍數(shù)小于第二電壓信號被放大的倍數(shù)。
2.如權(quán)利要求I所述的電流檢測裝置，其特征在于，所述電流檢測裝置還包括第一濾波器和第二濾波器； 第一濾波器與采樣電阻的兩端相連，并通過第一通道與采樣單元相連，用于將所述第ー電壓信號進(jìn)行濾波處理； 第二濾波器與采樣電阻的兩端相連，并通過第二通道與采樣單元相連，用于將所述第ニ電壓信號進(jìn)行濾波處理。
3.如權(quán)利要求I所述的電流檢測裝置，其特征在于，所述采樣單元為CS5463芯片，所述電流檢測裝置還包括用于提供時(shí)鐘的晶振，晶振與采樣單元相連。
4.如權(quán)利要求I所述的電流檢測裝置，其特征在于，所述中央處理單元為單片機(jī)。
5.如權(quán)利要求I所述的電流檢測裝置，其特征在于，所述第一放大信號和第二放大信號均為電壓信號。
6.如權(quán)利要求5所述的電流檢測裝置，其特征在于，所述第一設(shè)定范圍為-15毫伏到+15暈伏。
7.如權(quán)利要求I所述的電流檢測裝置，其特征在于，第一電壓信號被放大2倍，第二電壓信號被放大4倍。
8.ー種電流檢測裝置，其特征在于，包括采樣電阻、采樣單元、隔離單元和中央處理単元，采樣單元設(shè)有第一通道和第二通道； 采樣電阻設(shè)置在需要對電流進(jìn)行檢測的待檢測電路中； 采樣單元通過第一通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集采樣電阻兩端的電壓，形成第一電壓信號，并將所述第一電壓信號放大成第一放大信號； 采樣單元還通過第二通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集采樣電阻兩端的電壓，形成第二電壓信號，并將所述第二電壓信號放大成第二放大信號； 隔離單元分別與中央處理單元和采樣單元相連，用于將所述第一放大信號和第二放大信號分別轉(zhuǎn)換成第一感應(yīng)信號和第二感應(yīng)信號并輸入到中央處理單元中，中央處理單元判斷所述第一感應(yīng)信號是否在第二設(shè)定范圍內(nèi)，如果第一感應(yīng)信號在第二設(shè)定范圍內(nèi)，則將第二感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值，如果第一感應(yīng)信號不在第二設(shè)定范圍內(nèi)，則將第一感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值；第一電壓信號被放大的倍數(shù)小于第二電壓信號被放大的倍數(shù)。
9.如權(quán)利要求8所述的電流檢測裝置，其特征在干，所述第一感應(yīng)信號和第二感應(yīng)信號均為電壓信號。
10.如權(quán)利要求9所述的電流檢測裝置，其特征在于，所述第二設(shè)定范圍為-15毫伏到+15暈伏。
11.如權(quán)利要求8所述的電流檢測裝置，其特征在于，所述電流檢測裝置還包括第一濾波器和第二濾波器； 第一濾波器與采樣電阻的兩端相連，并通過第一通道與采樣單元相連，用于將所述第ー電壓信號進(jìn)行濾波處理； 第二濾波器與采樣電阻的兩端相連，并通過第二通道與采樣單元相連，用于將所述第ニ電壓信號進(jìn)行濾波處理。
12.如權(quán)利要求8所述的電流檢測裝置，其特征在于，所述采樣單元為CS5463芯片，所述電流檢測裝置還包括用于提供時(shí)鐘的晶振，晶振與采樣單元相連。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種電流檢測裝置，包括采樣電阻、采樣單元和中央處理單元，采樣單元設(shè)有第一通道和第二通道；采樣電阻設(shè)置在需要對電流進(jìn)行檢測的待檢測電路中；采樣單元通過第一通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集電壓，形成第一電壓信號，并將所述第一電壓信號放大成第一放大信號；采樣單元還通過第二通道與采樣電阻的兩端相連，用于采集電壓，形成第二電壓信號，并將所述第二電壓信號放大成第二放大信號；中央處理單元與采樣單元相連，用于判斷所述第一放大信號是否在第一設(shè)定范圍內(nèi)，根據(jù)判斷的結(jié)果選擇不同的放大信號轉(zhuǎn)換成待檢測電流值。該電流檢測裝置能同時(shí)對大電流和小電流進(jìn)行檢測。
文檔編號G01R15/09GK202421280SQ20112054137
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者于海軍, 楊曉璐 申請人:比亞迪股份有限公司