一种带安全电路结构的电动汽车的制作方法

本发明涉及电动汽车技术领域，尤其是一种带安全电路结构的电动汽车。

背景技术：

电动汽车(EV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。其工作原理为：蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶。

现有技术电动汽车中由于采用电力作为汽车的动力，因此，对电路故障的保护是一个重要的研究课题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种带安全电路结构的电动汽车，以解决现有技术中存在的上述技术问题。

为解决上述问题，本发明的提供了一种带安全电路结构的电动汽车，包括电路安全模块和报警模块，所述电路安全模块连接于电动汽车的电路线路中，用于检测电路线路是否安全，从而避免火灾的发生，所述电路安全模块与所述报警模块相连接，

1)以3200Hz的采样频率采集220V/50Hz交流电一个周期的电流值，得到离散的64个电流值，记为I₀、I₁、……、I₆₃，组成该周期的电流波形数据集合；

2)通过对比当前周期的电流值I₀、I₁、……、I₆₃和正常周期电流值I0₀、I0₁、……、I0₆₃来判断当前电流波形是否与正常周期电流的波形有不同，具体计算公式如下：

得到表征当前电流周期与正常电流周期差异的参数I_per。其中I0₀、I0₁、……、I0₆₃表征正常周期的64个电流值，作为判断故障周期时的参照；

3)将I_per与伐值β₁比较，若I_per＜β₁，则用I₀、I₁、……、I₆₃中数值更新I0₀、I0₁、……、I0₆₃，并进入步骤1)；若I_per＞β₁，则进入步骤4)；

4)计算当前周期的电流的平均值来判断该周期电流波形的正负半周是否对称，具体计算公式如下：

得到表征电流正负半周是否对称的参数I_aver；

5)统计当前周期内的64个电流值中在0附近的值的个数，来表征该周期的电流是否存在平肩部，具体的计算式为：

其中，

得到表示0附近值个数的参数N；

6)计算当前周期中相邻两个电流值的差值，找出其中最大值来表征该周期电流值最大变化率，具体计算式为：

D＝max(di₁,di₂,…,di₆₃)

其中，di_k＝I_k-I_k-1

得到表征电流变化率最大值的参数D；

7)将参数I_aver、N、D同伐值β₂、β₃、β₄比较，若其中任意两个参数大于伐值，则判断该周期为故障周期，并进入步骤8)；反之，则用I₀、I₁、……、I₆₃中数值更新I0₀、I0₁、……、I0₆₃，然后进入步骤1)进行下一周期的判断；

8)重复步骤1)至步骤7)，计算相邻的25个周期内故障周期的数量Sum；

9)判断相邻的25个周期中故障周期的数量Sum是否大于或等于8，若 Sum≥8，则判断为出现了电弧故障；若Sum<8，进入步骤1)。

注：以上伐值β₁、β₂、β₃、β₄为给定值，具体值可以通过实验数据进一步优化确定。

本发明，与现有技术相比较，通过在汽车电路中安全模块，利用安全模块进行检测，当发生危险时候，安全模块向报警模块发出信号，报警模块报警，驾驶人及时得知危险，及时进行处理。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明技术方案，下面结合实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本发明的提供了一种带安全电路结构的电动汽车，包括电路安全模块和报警模块，所述电路安全模块连接于电动汽车的电路线路中，用于检测电路线路是否安全，从而避免火灾的发生，所述电路安全模块与所述报警模块相连接，

电路安全模块进行安全检测包括以下步骤：

1)以3200Hz的采样频率采集家用220V/50Hz交流电一个周期的电流值，得到离散的64个电流值，记为I₀、I₁、……、I₆₃，组成该周期的电流波形数据集合；

2)通过对比当前周期的电流值I₀、I₁、……、I₆₃和正常周期电流值I0₀、I0₁、……、I0₆₃来判断当前电流波形是否与正常周期电流的波形有不同，具体计算公式如下：

得到表征当前电流周期与正常电流周期差异的参数I_per。其中I0₀、I0₁、……、I0₆₃表征正常周期的64个电流值，作为判断故障周期时的参照；

3)将I_per与伐值β₁比较，若I_per＜β₁，则表明当前电流波形与正常电流波形一致，判断当前周期为正常周期，并用I₀、I₁、……、I₆₃中数值更新I0₀、I0₁、……、I0₆₃，然后进入步骤1)进行下一周期的判断；若I_per＞β₁，则表明当前电流波形与正常电流波形有较大的不同，可能该周期为故障周期，或者是有新负载和干扰的加入，进入步骤4)进一步判断；

4)计算当前周期的电流的平均值来判断该周期电流波形的正负半周是否对称，具体计算公式如下：

得到表征电流正负半周是否对称的参数I_aver；

5)统计当前周期内的64个电流值中在0附近的值的个数，来表征该周期的电流是否存在平肩部，具体的计算式为：

其中，

得到表示0附近值个数的参数N；

6)计算当前周期中相邻两个电流值的差值，找出其中最大值来表征该周期电流值最大变化率，具体计算式为：

D＝max(di₁,di₂,…,di₆₃)

其中，di_k＝I_k-I_k-1

得到表征电流变化率最大值的参数D；

7)将参数I_aver、N、D分别同伐值β₂、β₃、β₄比较，若其中任意两个参数大于伐值，则判断该周期为故障周期，并进入步骤8)；反之，则判断该周期为正常周期，并用I₀、I₁、……、I₆₃中数值更新I0₀、I0₁、……、I0₆₃，然后进入步骤1)进行下一周期的判断；

8)重复步骤1)至步骤7)，判断相邻的25个周期内故障周期的数量：n₁、n₂、……、n₂₅表示相邻的25个周期是否为故障周期，其中n₁、n₂、……、n₂₅的初始值为0，若某一周期判断为故障周期，则相应的n值置1，计算相 邻的25个周期中故障周期的个数

9)判断相邻的25个周期中故障周期的个数Sum是否大于或等于8，若Sum≥8，则判断为出现了电弧故障，脱扣器脱扣。

注：以上伐值β₁、β₂、β₃、β₄为给定值，具体值可以通过实验数据进一步优化确定。