本實用新型涉及車輛控制領域，尤其涉及一種電弧檢測系統及具有該電弧檢測系統的車輛。

背景技術：

電池作為電源在汽車工業已經廣泛使用很多年，并且它們在汽車供電系統中發揮著重要的作用。汽車的每個單元比如發動機控制系統，底盤控制系統，空調控制系統，電子助力轉向系統以及其它一些部件都通過線纜經連接器與電源相連。若此類部件與電源之間的連接發生一些故障，比如接觸故障，將在汽車點火啟動時造成非常重大的危害。若出現電源接觸故障，在汽車啟動運行過程中將會產生電弧，電弧的產生將嚴重危害汽車部件乃至整車的安全性。

因此，需要一種可自動檢測車內電弧產生情況的電弧檢測系統，以及可針對故障發生后啟動安全措施的車輛。

技術實現要素：

為了克服上述技術缺陷，本實用新型的目的在于提供一種電弧檢測系統及具有該電弧檢測系統的車輛。

本實用新型公開了一種電弧檢測系統，設于一供電系統中，包括：電流檢測模塊，設于所述供電系統的任意電氣連接位置，檢測流過所述電氣連接位置的電流，形成一檢測信號；濾波模塊，與所述電流檢測模塊連接，接收所述檢測信號，并對所述檢測信號濾波，形成一已濾波信號；模數轉換模塊，與所述濾波模塊連接，將所述已濾波信號轉化為數字信號；信號處理模塊，接收所述數字信號，并與其內置的信號幅值的閾值比較，當所述數字信號的幅值大于所述閾值時，外發一故障信息。

優選地，所述電弧檢測系統還包括顯示界面，與所述信號處理模塊連接，接收所述故障信息并顯示。

優選地，所述電流檢測模塊包括：shunt電流傳感器。

優選地，所述濾波模塊包括帶通濾波器，濾除所述檢測信號中低于40kHz和高于100kHz的部分。

優選地，所述信號處理模塊包括：傅里葉變換單元，對所述數字信號進行傅里葉變換，以形成一頻譜圖；特征提取單元，提取所述頻譜圖中表征所述數字信號幅值變化量的值，以形成一比較幅值；判斷單元，將所述比較幅值與所述閾值比較。

本實用新型還公開了一種車輛，包括上述電弧檢測系統。

采用了上述技術方案后，與現有技術相比，具有以下有益效果：

1.電弧檢測系統可檢測汽車電源供電系統各連接點的故障；若存在接觸故障，電弧檢測系統能夠檢測并且切斷供電系統；

2.故障發生后，將及時上報故障問題，方便檢修。

附圖說明

圖1為符合本實用新型一優選實施例中電弧檢測系統的系統結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖與具體實施例進一步闡述本實用新型的優點。

參閱圖1，為符合本實用新型一優選實施例中電弧檢測系統的系統結構示意圖。在該實施例中，電弧檢測系統設置在如車輛或其他裝置的供電系統中，當供電系統中的某處發生故障時，電弧檢測系統將檢測該故障。具體地，電弧檢測系統包括：

-電流檢測模塊

電流檢測模塊設置在供電系統的任意一個或多個電氣連接位置。由于電氣連接位置易發生連接線擾亂，混接等情況，因此，將電流檢測模塊設置在電氣連接位置處，當電流流過時，對電流大小進行檢測，并形成一可反映電流大小的檢測信號。可知的是，對電流的檢測是實時地，當供電系統內出現短路等故障時，檢測信號反映的即是出現浪涌狀態。

對于該電流檢測模塊的具體配置，可使用電流互感器等，其所形成的電流信號中，交直流信號分明，方便后續分別對電流信號中的交流信號和直流信號作處理。而如霍爾傳感器窗將直流和交流混合形成的電流信號，當直流電流較大時，交流信號成分被掩蓋，后續難作處理，不適合用于作為電流檢測模塊。

-濾波模塊

濾波模塊與電流檢測模塊連接，當檢測信號形成后，濾波模塊將接收該檢測信號，并對檢測信號進行濾波，以去除信號噪聲，形成一已濾波信號。

一優選實施例中，濾波模塊包括有帶通濾波器，并將該帶通濾波器配置為，濾除檢測信號中低于40kHz和高于100kHz的部分，將過高或過低的非常規情況去除，可方便觀察正常情況部分中是否有脈沖型的交流信號出現，脈沖電流顯示了接觸故障的產生。

-模數轉換模塊

模數轉換模塊與濾波模塊連接，接收濾波信號形成的已濾波信號，并對其進行AD轉換，形成已濾波的數字信號。若電弧形成，脈沖型的電流信號將轉換為具有上下幅值的數字信號。

-信號處理模塊

信號處理模塊與模數轉換模塊連接，接收數字信號，并對數字信號的幅值進行提取。在信號處理模塊內，預置有一信號幅值的閾值，該閾值為手動設置，使用者可根據所用器件的額定要求設置該閾值，表示供電系統可承受或應承受的最大電流，當提取的幅值大于閾值時，反映了當前供電系統產生電弧，處于故障狀態，則信號處理模塊將向外發送一故障信息，以告知使用者故障情況。

優選地，為了使得使用者可直觀地獲知故障情況，電弧檢測系統還包括一顯示界面，該顯示界面與信號處理模塊連接，故障信息形成后，將接收該故障信息，并將故障信息在顯示界面中直觀地顯示，例如，在顯示單元標注供電系統的所有電氣連接位置，當某一電氣連接位置出現故障時，將通過閃爍和/或紅燈顯示的方式，告知使用者。

另一優選或可選的實施例中，電流檢測模塊包括有shunt電流傳感器。工作時，通過shunt電流傳感器的電流即為流過供電系統的電流，shunt電流傳感器對流過采樣電阻的電流進行采樣檢測，以獲取當前電路中電流大小。在該實施例中，shunt電流傳感器可以是由金屬合金制成的電阻元件，從而可承受大電流沖擊。

信號處理模塊為對數字信號進行幅值的提取，須包括：傅里葉變換單元，特征提取單元及判斷單元。傅里葉變換單元將對數字信號進行傅里葉變換，形成一頻譜圖，可利用示波器顯示該頻譜圖的樣式，方便使用者以更直觀的方式查看數字信號的形式。隨后，特征提取單元將對頻譜圖中表征數字信號幅值變化量的值提取，例如，對頻譜圖中某段或某處的極值提取而出，并計算形成變化量Δ，該變化量即為后續需要進行比較的比較幅值。判斷單元接收比較幅值，并與預設的閾值比較，以判斷當前供電系統的電路情況。通過上述配置，對信號可快速、準確地處理，及時地對電路狀況作出反饋。

上述任一實施例中的電弧檢測系統，可運用至車輛中，例如，連接在電源中，或車內電路的某一或多個節點處，對電路中發生的電弧進行檢測。

應當注意的是，本實用新型的實施例有較佳的實施性，且并非對本實用新型作任何形式的限制，任何熟悉該領域的技術人員可能利用上述揭示的技術內容變更或修飾為等同的有效實施例，但凡未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何修改或等同變化及修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。