一种电动车电磁辐射及充电座绝缘电阻检测系统的制作方法

本发明涉及电动汽车安全防护检测领域，尤其涉及一种电动车电磁辐射及充电座绝缘电阻检测系统。

背景技术：

电动汽车的检测，包括电磁辐射测量和电动汽车的充电口绝缘检测，下面对两种检测项目目前的状况进行介绍。

1)相对于传统燃油动力汽车,电动汽车使用高压电池组作为能量储存源,使用三相异步电机或永磁同步电机作为动力源,所以能量储存源到动力源的电子线路为高压(350v～1000v)高电流(1～100a)交变电路.该交变电路在电动汽车行驶的过程中，其负载在短时间内可发生大幅度变化，从而影响电磁场辐射(根据其电路固有特性，其电磁场辐射频率范围为1hz～100khz)。其次，当整个交变电路中的屏蔽电缆受到过多的机械、天气和潮湿的影响时，影响最严重的屏蔽部分就是连接处，通常使用5年之后性能将下降一个数量级(20db)。再次当交变电路中高压电池组邻近使用寿命末期时，电芯内阻增加，电池组输出阻抗加大，导致正常行驶时工作电流加大。这些要素都会极大增加车内的电磁场辐射，对于电动乘用车来说极有可能影响公众人体健康。然而，现阶段国内外并没有适用于机动车检验检测机构的针对于电动汽车车内的电磁辐射测试的方法和技术。

2)随着现代工业的发展，电动汽车已得到快速发展，电动汽车充电座作为一种电气设备，在国家标准中，对于交流充电座电气绝缘性能的绝缘电阻提出了明确的指标要求，所以需要对充电座的绝缘电阻进行实时测量，来避免火灾、漏电等事故的发生。经过长时间使用后，电动汽车的充电口绝缘性能是否良好，是关系用车安全重要事项。现有的技术为通用型绝缘电阻测量仪，其测量连接方式为使用鳄鱼夹或测试针进行测量，并需要人工对通用型绝缘电阻测量仪进行设置。这对测试者的技术能力要求较高，同时在测试电动乘用车的充电口绝缘电阻时有一定危险性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述两项检测的缺陷，提供一种电动车电磁辐射及充电座绝缘电阻检测系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电动车电磁辐射及充电座绝缘电阻检测系统，可用于对在用电动汽车进行电磁辐射检测以及对电动汽车充电座进行绝缘电阻检测，包括：

无线电磁辐射检测装置，用于进行电磁辐射检测并将电磁辐射检测结果通过无线方式发送出去；

标准直流充电口和/或标准交流充电口，所述标准直流充电口用于与电动汽车的直流充电座对接，所述标准交流充电口用于与电动汽车的交流充电座对接；

主机，包括计算机、无线接收模块以及绝缘电阻检测模块，其中：所述无线接收模块用于接收电磁辐射检测结果并发往所述计算机进行显示和/或存储；所述绝缘电阻检测模块与所述标准直流充电口以及所述标准交流充电口连接，用于检测与所述标准直流充电口、标准交流充电口对接的充电座的绝缘电阻并发往所述计算机进行显示和/或存储。

本发明的电动车电磁辐射及充电座绝缘电阻检测系统，具有以下有益效果：本系统一方面可以实现电磁辐射检测，而且无线电磁辐射检测装置可以将所述电磁辐射结果通过无线方式发送出去，使用无线上传数据的方式，可以对在用电动乘用车进行电磁辐射的检测；同时，本发明的使用标准的标准直流充电口和/或标准交流充电口作为测试头，进行绝缘电阻检测时只需将测试头与电动汽车的充电座连接即可，并且自动进行测量,简化了操作和设置过程，解决了现有技术中的操作繁琐以及具有一定危险性的问题。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图：

图1是本发明电动车电磁辐射及充电座绝缘电阻检测系统的架构图；

图2是无线电磁辐射检测装置的电路原理框图；

图3是无线电磁辐射检测装置的结构简图一；

图4是无线电磁辐射检测装置的结构简图二；

图5是一个具体实施例中的检测电路的电路图；

图6是绝缘电阻检测模块的电路原理框图；

图7是一实施例中直流充电座绝缘电阻检测模块的部分电路示意图一；

图8是一实施例中直流充电座绝缘电阻检测模块的部分电路示意图二；

图9是一实施例中直流充电座绝缘电阻检测模块的部分电路示意图三；

图10是计算绝缘电阻时的等效电路图；

图11是另一实施例中直流充电座绝缘电阻检测模块的部分电路示意图；

图12是一实施例中交流充电座绝缘电阻检测模块的电路示意图；

图13是另一实施例中交流充电座绝缘电阻检测模块的电路示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的典型实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本说明书中使用的“第一”、“第二”等包含序数的术语可用于说明各种构成要素，但是这些构成要素不受这些术语的限定。使用这些术语的目的仅在于将一个构成要素区别于其他构成要素。例如，在不脱离本发明的权利范围的前提下，第一构成要素可被命名为第二构成要素，类似地，第二构成要素也可以被命名为第一构成要素。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参考图1，本发明总的思路是：构造一种电动车电磁辐射及充电座绝缘电阻检测系统，可用于对在用电动汽车进行电磁辐射检测以及对电动汽车充电座进行绝缘电阻检测，包括：

无线电磁辐射检测装置，用于进行电磁辐射检测并将电磁辐射检测结果通过无线方式发送出去；

标准直流充电口和/或标准交流充电口，所述标准直流充电口用于与电动汽车的直流充电座对接，所述标准交流充电口用于与电动汽车的交流充电座对接；

主机，包括计算机、无线接收模块以及绝缘电阻检测模块，其中：所述无线接收模块用于接收电磁辐射检测结果并发往所述计算机进行显示和/或存储；所述绝缘电阻检测模块与所述标准直流充电口以及所述标准交流充电口连接，用于检测与所述标准直流充电口、标准交流充电口对接的充电座的绝缘电阻并发往所述计算机进行显示和/或存储。

优选地，标准直流充电口、标准交流充电口可以分别通过螺旋线连接主机，螺旋线在测试完成后有效的聚拢到一起,如果用一般的线就会堆在地面上,不方便。

优选地，计算机可以采用工业触控一体计算机。另外，无线接收模块可以直接采购市面上既有的无线模块，无线接收模块的无线接收方式显然需要与无线电磁辐射检测装置的无线发射方式匹配，而且必须预先将无线接收模块的工作频道设置为与无线电磁辐射检测装置的无线发射频段匹配。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

参考图2，无线电磁辐射检测装置包括：磁场传感器、电场传感器、检测电路11以及无线发射电路12。

其中，磁场传感器用于测量所处空间的磁场强度并输出磁场测量信号，磁场传感器可以为三轴磁场传感器。电场传感器用于测量所处空间的电场强度并输出电场测量信号。检测电路11分别连接所述磁场传感器以及所述电场传感器，用于根据所述磁场测量信号、电场测量信号获得所述所处空间的电磁辐射检测结果。无线发射电路12与所述检测电路11连接，用于将所述电磁辐射检测结果通过无线方式发送出去。

可以理解的是，无线发射电路2可以采用但不限于wifi、蓝牙、zigbee、wimax、无线usb等近距离的无线通信方式进行通讯，也可以采用2.4g、lora等远距离无线通信方式进行通讯。

其中，检测电路11的实现，可以参考既有的有线连接的手持式电磁辐射检测装置内的检测电路，也可以优化设计，本文中后续将给出优化的检测电路1的设计方案。检测电路11可以运算得到电磁辐射检测结果，此部分关于运算的内容可以参考现有测量方案的实现，此并不属于本发明的改进之处，因此此处不再拓展阐述。本发明在得到电磁辐射检测结果后，可以直接将结果数据发给无线发射电路12，无线发射电路12会对其进行编码后输出。

参考图3-4，无线电磁辐射检测装置在机械结构上分为三部分，依次是探测头101、手持式本体103以及连接所述探测头101和手持式本体103的连接件102。所述探测头101设置有所述磁场传感器以及所述电场传感器，所述手持式本体103内设置有所述检测电路11以及所述无线发射电路12，所述检测电路11与所述磁场传感器以及所述电场传感器之间的线路经由所述连接件102走线。

为了尽量避免无线发射电路2对电磁辐射的检测产生干扰，优选地，可以从以下任一方面或者任意几个方面进行优化；

1)一方面，参考图3-4，所述无线发射电路12包括低功耗无线数传模块121以及无线发射天线122，所述低功耗无线数传模块121连接所述检测电路11，所述无线发射天线122连接所述低功耗无线数传模块121。例如，低功耗无线数传模块121可以选取apc320，其内具有低功耗的si4463芯片，可以设置其发射功率约为10mw。

2)二方面，可以对无线发射电路12的发射频率进行预先设置，使其频率与装置的测量频段错开，本实施例中，所述无线发射电路12与所述检测电路11工作在不同的频段。比如检测电路11的测量频段为0～100khz，无线发射电路12的无线发射频率可以设定为433mhz以上。

3)三方面，将无线发射天线122距离探测头101尽量远,例如，所述连接件102的长度使得所述探测头101与所述无线发射电路12之间的距离d大于预设距离，例如在本实例中距离d有30厘米。另外，优选地，本实施例中，所述无线发射电路12设置在所述手持式本体103的远离所述探测头101的端部，如此在降低干扰的同时，整个装置的体积不至于过大。

当然，检测装置在检测到结果后可以发往主机查看分析，还可以在所述无线电磁辐射检测装置上直接显示。因此，优选地，所述无线电磁辐射检测装置还包括设置于所述手持式本体103上的oled显示屏14以及设置于所述手持式本体103内的oled驱动电路，所述oled驱动电路13连接于所述检测电路11以及所述oled显示屏14之间，用于将检测电路11输出的检测结果发往所述oled显示屏14显示。例如，oled驱动电路可以选用型号为tps61040的驱动芯片。

本实施例中，包括三个普通的磁场传感器和一个电场传感器，该三个磁场传感器可以相互垂直设置，从而可以检测空间xyz坐标系下的每个轴向的磁场强度。当然，需要说明的是，此仅为本发明的优选实施例，本发明也可以采用其他数量的磁场传感器，这属于本实施例的简单变形。同理，电场传感器的数量也可以拓展为多个以提高电场测量精度，此同样属于本实施例的简单变形。

前文提到检测电路11的实现可以参考既有的有线连接的手持式电磁辐射检测装置内的检测电路，也可以优化设计，下面给出一种优化设计方案。

参考图5，优选方案中，所述检测电路11优选为包括：信号预处理电路111、二级差分放大电路112、根升余弦滤波电路113、控制电路114，其中：

信号预处理电路111，连接所述三个磁场传感器以及一个电场传感器，用于将所述三个磁场传感器输出的三路磁场测量信号、一个电场传感器输出的一路电场测量信号分别进行相应的初级放大后再差分输出；

二级差分放大电路112，连接所述信号预处理电路111，用于将所述信号预处理电路111输出的三路磁场测量信号以及一路电场测量信号分别进行二次差分放大后输出；

根升余弦滤波电路113，连接所述二级差分放大电路112，用于将所述二级差分放大电路112输出的三路磁场测量信号以及一路电场测量信号分别进行根升余弦滤波后输出到至控制电路114。

其中，控制电路114可以根据所述根升余弦滤波电路113输出的三路磁场测量信号以及一路电场测量信号确定磁场强度和电场强度的检测结果。控制电路114一般包括mcu，比如本实施例中采用的是stmf407vet6。根升余弦滤波电路113输出的四路信号最终会输到mcu的内置多通道ad进行ad转换，然后mcu可以根据ad转换之后的数据运算得到电磁辐射检测结果，此部分关于ad转换以及运算的内容可以参考现有测量方案的实现，此并不属于本发明的改进之处，因此此处不再拓展阐述。

更具体的，所述信号预处理电路11包括：

磁场测量信号预处理电路1111，连接三个磁场传感器，用于将三个磁场传感器输出的三路磁场测量信号分别进行一次差分放大；

电场测量信号预处理电路1112，连接电场传感器，用于将电场传感器输出的一路电场测量信号进行单端放大后再进行差分放大。

优选地，磁场测量信号预处理电路1111包括三个差分输入差分输出的第一运放，三个所述第一运放与三个磁场传感器一一对应。第一运放均采用的芯片ltc1992-1，每一个第一运放的两个差分输入端连接对应的一个磁场传感器的两端，用于接收一路磁场测量信号，对其进行差分放大后输出。

优选地，电场测量信号预处理电路1112包括两个单端输入单端输出的第二运放，还包括一个差分输入差分输出的第三运放。本实施例中，两个第二运放均采用的ltc6241，两个第二运放的输入端分别连接电场传感器的两端，两个第二运放对电场测量信号进行1:1放大，主要是为了提高信号的驱动能力。本实施例中第三运放选用的是lt1807，两个第二运放的输出端分别连接第三运放的两个差分输入端。

优选地，二级差分放大电路112包括两个双路压控差分放大器，例如两个ad8332。第一个双路压控差分放大器的两对差分输入端连接第一、第二个第一运放的差分输出端，第二个双路压控差分放大器的两对差分输入端分别连接第三个第一运放的差分输出端以及第三运放的输出端。

优选地，所述根升余弦滤波电路113包括四个根升余弦滤波芯片，两个双路压控差分放大器的四对差分输出端分别连接四个根升余弦滤波芯片的四对输入端，四个根升余弦滤波芯片的四对输出端连接所述控制电路，根升余弦滤波芯片的频率控制端经由一个反相器接收来自控制电路mcu的pwm信号，pwm信号的频率决定了根升余弦滤波芯片的滤波带宽。

参考图6，一个具体实施例中，所述绝缘电阻检测模块包括控制器205、直流充电座绝缘电阻检测模块和交流充电座绝缘电阻检测模块。当然，其他实施例中可以只有直流充电座绝缘电阻检测模块，或者只有交流充电座绝缘电阻检测模块。

下面首先介绍直流充电座绝缘电阻检测模块,其包括：第一充电口连接检测电路201、总线通信电路202、第一开关电路203、第一绝缘电阻电压测量电路204，所述标准直流充电口、所述第一开关电路203、所述第一绝缘电阻电压测量电路204、所述控制器205依次连接，所述第一充电口连接检测电路201连接于所述控制器205与所述标准直流充电口之间，所述总线通信电路202连接于所述控制器205与所述标准直流充电口之间；

其中，所述标准直流充电口用于与电动汽车的直流充电座对接；所述第一充电口连接检测电路201用于检测所述标准直流充电口是否接入了与电动汽车的电池组连接的所述直流充电座；所述总线通信电路202用于在所述标准直流充电口接入所述直流充电座时发送信号给电动汽车以触发电动汽车将电池组电连接到所述直流充电座；所述第一开关电路203用于在所述标准直流充电口接入所述直流充电座时将所述标准直流充电口电连接到所述第一绝缘电阻电压测量电路204；所述第一绝缘电阻电压测量电路204用于测量所述直流充电座的绝缘电压以便控制器205基于所述绝缘电压实现对充电座绝缘电阻的检测。

参考图7-8，标准直流充电口，也即国际直流充电口，可以直接从市面上购买。其中的p1表示标准直流充电口的弱电接头，p4表示标准直流充电口的强电接头。其中，所述弱电接头p1包括充电口连接信号接口(如图7中p1的4脚)、总线接口(如图7中p1的2、3脚)、bms电压接口(如图7中p1的5、6脚)，所述强电接头p4包括车身地线接口(如图8中p4的3脚)、电池组接口(如图8中p4的1、4脚)。所述车身地线接口连接整个所述直流充电座绝缘电阻检测模块的地。

电动汽车的直流充电座包括与标准直流充电口对接的各种引脚，比如，充电座的cci脚是经由电阻连接车身地，充电座的s+脚和s-脚与电动汽车的总线的正负端分别连接，充电座的a+脚和a-脚与电动汽bms的正负极分别连接，充电座的hvdc+脚和hvdc-脚与电池组的正负极分别连接，充电座的pe脚与车身地直接连接。

充电座包括与标准直流充电口对接后，充电座的cci脚与充电口连接信号接口(如图7中p1的4脚)对接，充电座的s+脚和s-脚与总线接口(如图7中p1的2、3脚)对接，充电座的a+脚和a-脚与bms电压接口(如图7中p1的5、6脚)对接，充电座的hvdc+脚和hvdc-脚与电池组接口(如图8中p4的1、4脚)对接，充电座的pe脚与车身地线接口(如图8中p4的3脚)对接。

参考图7，图7主要是第一充电口连接检测电路201、总线通信电路202这两部分电路。其中，所述bms电压接口的正脚连接第一低压电源+12v，所述bms电压接口的负脚接地，如此可以将12v电源供电到电动汽车bms。

其中，所述第一充电口连接检测电路201包括二极管zd7、上拉电阻r40以及下拉电阻组成的电压检测电路，所述电压检测电路连接所述标准直流充电口的充电口连接信号接口，用于检测所述充电口连接信号接口的电压以便确定标准直流充电口是否成功连接所述直流充电座。本实施例中的控制器205可以采用mcu，比如stm32f103c8t6。如图中adc4所示表示该节点输送给控制器205的mcu的信号，一旦mcu检测到adc4被充电座拉低，如是则表示直流充电座已连接成功。

其中，所述总线通信电路202包括can总线接口通信芯片u5以及保护电路，保护电路由二极管d5、d6、dt3等组成，保护电路主要是实现静电esd保护、短路保护以及过压保护。所述通信芯片u5的数据发送引脚txd和数据接收引脚rxd分别连接所述控制器205。

参考图8-9，图9主要是示意了第一开关电路203部分的电路，图9主要是示意了第一绝缘电阻电压测量电路204部分的电路。

其中，所述第一开关电路203包括两个开关单元，所述第一绝缘电阻电压测量电路204包括与所述两个开关单元对应的两个电压检测单元，其中一个开关单元连接于所述标准直流充电口的电池组接口的正极和对应的电压检测单元的之间，另一个开关单元连接于所述标准直流充电口的电池组接口的负极和对应的电压检测单元的之间，每一所述电压检测单元在对应的开关单元导通时测量电池组的正/负极相对车身地的绝缘电压以便控制器205基于所述绝缘电压确定所述直流充电座的与电池组的正/负极连接的引脚相对车身地的绝缘电阻。

具体的，参考图8，每一所述开关单元包括第一光耦继电器q1/q3、第二光耦继电器q2/q6，第一光耦继电器q1、q3以及第二光耦继电器q2、q6的开关状态均由所述控制器205控制，如图中，q1与q3的控制端是串联的，他们共同由hvctl1信号控制，q2、q6的控制端分别由hvctl3、hvctl4信号控制，hvctl1、hvctl3、hvctl4信号分别由三极管q5、q9、q10控制，而三极管q5、q9、q10的控制端分别连接控制器205，如图中ctl1、ctl3、ctl4信号是来自控制器205。

继续参考图8，所述第一光耦继电器q1/q3的第一触点连接所述hvdc+脚/hvdc-脚，所述第一光耦继电器q1/q3的第二触点连接所述第二光耦继电器q2/q6的第一触点，所述第二光耦继电器q2/q6的第二触点连接对应的所述电压检测单元，如图中hva、hvb所示是连接到图4中的两个电压检测单元的。

参考图9，每一所述电压检测单元包括第一分压电阻、第二分压电阻以及电压放大电路，本实施例中，其中一个电压检测单元的第一分压电阻由r11-r13组成，第二分压电阻为r15，电压放大电路由运放u3a等组成。另一个电压检测单元的第一分压电阻由r31-r33组成，第二分压电阻为r34，电压放大电路由运放u3b等组成。所述第一分压电阻、第二分压电阻串接于相应的开关单元和地之间，电压放大电路的输入端连接于第一分压电阻与第二分压电阻之间，电压放大电路的输出端连接所述控制器205，如图中，adc2、adc3所示是连接到控制器205的。需要说明的是，两个电压检测单元所对应的测量对象不同，一个是高于车身地的电压hvdc+，一个是低于车身地的电压hvdc-，所以接法不一样，一个接运放正反馈，一个接运放负反馈。

参考图10，下面介绍本实施例计算绝缘电阻的原理。其中r100即为r11、r12、r13、r15串联阻值，r200为r31、r32、r33、r34串联阻值，r100＝r200＝r。rp为电池组正极对车身地绝缘电阻，rn为电池组负极对车身地绝缘电阻。当q2闭合,q6断开时：

同理当q6闭合,q2断开时：

由式1式2连立可求得：

因为r是由电路参数决定，只要获得u1、u2、u3，即可计算出rp、rn。具体的，本实施例的工作原理如下：运放u3a放大输出到adc2的信号为电动汽车电池组正极与车身地的绝缘电阻测量电压信号，运放u3b放大输出到adc3的信号为电动汽车电池组负极与车身地的绝缘电阻测量。起始时，mcu检测adc4信号是否被充电座拉低，如是则表示已连接成功。然后mcu触发u5与电动汽车bms系统通过can总线进行信息交互，信息交互成功后电动汽车bms系统会通过其内部控制电路将电动汽车电池组正极连接到p4的hvdc+和hvdc-。此时mcu控制q1、q3、q2导通，q6断开，hvdc+产生的高压经r11、r12、r13、r15到达u3a，并经p4连接的pe脚形成电流回路，u3a放大成电压信号输出到adc2，即可测得hvdc+与pe间的绝缘电压u2。同理，mcu控制q1、q3、q6导通，q2断开，此时hvdc-产生的高压经r31、r32、r33、r34到达u3b，并经经p4连接的pe脚形成电流回路，u3b放大成电压信号输出到adc3，即可测得hvdc-与pe间的绝缘电压u3。在确定了电压u2、u3后，因为通过can通信可直接从电动汽车bms获得电池组hvdc+和hvdc-之间的电压u，根据式3和式4，将u、u2、u3以及hvdc+与pe之间的电阻r100或者说hvdc-与pe之间的电阻r200代入，即可计算确定hvdc+和hvdc-各自与pe之间的绝缘电阻rp和rn。

在其他实施例中，电池组hvdc+和hvdc-之间的电压u，也可以直接利用系统中设计的电路来检测获取。比如参考图11，图11是在图8的基础上增加了虚框内的电路203b。在该实施例中，新增的电路7包括与两个第一光耦继电器q1/q3对应的两个第三光耦继电器q4、q8以及差分放大电路，两个第三光耦继电器q1、q3的开关状态均由所述控制器205控制，其连接方式参考q1、q3；差分放大电路由运放u1a等组成。两个第三光耦继电器q4、q8的第一触点分别连接对应的第一光耦继电器q1、q3的第二触点，两个第三光耦继电器q4、q8的第二触点连接差分放大电路的两个输入端，所述差分放大电路的输出端连接控制，以便控制器205获取电池组的电压。

本实施例检测电压u的原理是：当mcu确定充电口与充电座连接成功后，mcu控制q1、q3、q4、q8导通，q2、q6断开。此时hvdc+和hvdc-高压经r17、r18、r21和r26、r27、r28降压后到达u1a，u1a放大成电压信号输出到adc1，即可测得hvdc+和hvdc-电压值u。

继续参考图6，所述交流充电座绝缘电阻检测模块包括：第二充电口连接检测电路206、第二开关电路208、第二绝缘电阻电压测量电路209、压控高压电源207，所述标准交流充电口、第二开关电路208、第二绝缘电阻电压测量电路209、所述控制器205依次连接，所述第二充电口连接检测电路206连接于所述控制器205与所述标准交流充电口之间，所述压控高压电源207分别连接所述第二开关电路208和所述控制器205；

其中，所述第二开关电路208用于在启动检测时将所述标准交流充电口的车身地线接口连接所述交流充电座绝缘电阻检测模块的地，以便所述第二充电口连接检测电路206检测所述标准交流充电口是否接入所述交流充电座，并在检测到之后将车身地线接口与所述系统的地断开；所述第二开关电路208还用于在所述标准交流充电口接入所述交流充电座时将所述标准交流充电口电连接到所述压控高压电源207和所述第二绝缘电阻电压测量电路209；所述压控高压电源207用于为与其电连接的所述标准交流充电口提供检测时所需的电源；所述第二绝缘电阻电压测量电路209用于测量所述交流充电座的绝缘电压以便控制器205基于所述绝缘电压实现对所述交流充电座绝缘电阻的检测。

本实施例在测量时，通过第二充电口连接检测电路206检测标准交流充电口是否连接电动汽车的交流充电座，若已连接，由压控高压电源207供电，第二绝缘电阻电压测量电路209自动测量电动汽车的交流充电座的火线、零线绝缘电阻。保障电动汽车交流充电座不发生因绝缘电阻失效而产生的充电座不工作、漏电、失火等事故。

标准交流充电口也即国际交流充电口，可以直接从市面上购买。其中的p2表示标准交流充电口，p2包括充电口连接信号接口(如图12中p2的5脚)、车身地线接口(如图12中p2的3脚)、火线接口(如图12中p2的1脚)、零线接口(如图12中p2的2脚)。

电动汽车的交流充电座包括与标准交流充电口对接的各种引脚，比如，交流充电座的cc脚是经由电阻连接车身地，充电座的l脚、n脚用于连接交流电的220v火线、220v零线，充电座的pe脚与车身地直接连接。

电动汽车的交流充电座包括与标准交流充电口对接后，交流充电座的cci脚与充电口连接信号接口(如图12中p2的5脚)对接，充电座的l脚、n脚与火线、零线接口(如图12中p2的1、2脚)对接，充电座的pe脚与车身地线接口(如图12中p2的3脚)对接。

优选地，第二绝缘电阻电压测量电路209包括原始高压测量单元和绝缘电阻电压测量单元，所述原始高压测量单元分别连接所述压控高压电源207和控制器205。参考图12，u9为ho1-p601-2c，其构成压控高压电源207，可以输出0～1000v的可调电压。原始高压测量单元是由运放u8a等构成的放大电路，其输出节点adc5连接控制器205。绝缘电阻电压测量单元是由运放u8b等构成的放大电路，其输出节点adc6连接控制器205。第二充电口连接检测电路206具体为r73、r68组成的电压检测电路，图中r73、r68之间作为电压检测节点det，其连接到控制器205。

所述第二开关电路208包括受控于所述控制器205的四个光耦继电器q11、q12、q14、q16，如图中的节点ctl5-8连接控制器205。光耦继电器q11、q12的第一触点均连接所述压控高压电源207的输出即u9的输出，光耦继电器q11的第二触点连接标准交流充电口的火线接口，光耦继电器q12的第二触点连接标准交流充电口的零线接口，光耦继电器q14、q16的第一触点均与所述车身地线接口连接，u8b等构成的绝缘电阻电压测量单元连接光耦继电器q14的第二触点和控制器205，光耦继电器q16的第二触点接地，需要说明的是，此处的地指的是整个交流充电座绝缘电阻检测模块的地。

所述控制器205在检测时先仅控制光耦继电器q16导通，并根据第二充电口连接检测电路206检测到的电压判断所述标准交流充电口是否接入所述交流充电座，并在成功接入所述交流充电座时控制耦继电器q16断开、光耦继电器q14导通，以及分时控制光耦继电器q11、q12导通，所谓分时，是指的先控制q11导通q12断开一段时间，再控制q11断开q12导通一段时间；或者是，先控制q12导通q11断开一段时间，再控制q12断开q11导通一段时间。

所述原始高压测量单元用于在测量所述压控高压电源207输出的原始电压以便对原始电压进行校正，计算绝缘电阻过程中可以将原始高压测量单元测得的电压作为压控高压电源207输出的电压。所述绝缘电阻电压测量单元用于在光耦继电器q11、q14导通时测量所述交流充电座的火线脚与车身地之间的绝缘电压，在光耦继电器q12、q14导通时测量所述交流充电座的零线脚与车身地之间的绝缘电压，以便控制器205基于绝缘电压确定交流充电座的火线脚/零线脚相对车身地的绝缘电阻。

交流充电座的绝缘电阻计算原理同直流充电座，唯一不同的是，直流充电座情形时，等效电路的u是电池组正负极电压，而交流充电座情形时，等效电路的u是压控高压电源207的输出电压。该电压理论上控制器205是知晓的，因为压控高压电源207的电压是由控制器205的输出电压(如图中dac所示)控制的，但是有时可能有误差，所以本实施例中设计了原始高压测量单元，计算绝缘电阻过程中可以将原始高压测量单元测得的电压作为压控高压电源207输出的电压。

下面介绍本实施例中进行绝缘电阻检测的过程：

1)当标准交流充电口连接电动汽车的交流充电座时，控制器205控制q16导通，q11、q12、q14断开，此时车身地线接口连接所述交流充电座绝缘电阻检测模块的地，即电动汽车的车身地与整个交流充电座绝缘电阻检测模块的地连接，控制器205检测图12中的det节点处的电压是高电平还是低电平，如果是低电平，则表示标准交流充电口与电动汽车的交流充电座连接成功，同时也对电动汽车交流充电座进行放电，以免对测量结果造成影响。

2)连接成功后，控制器205通过原始高压测量单元输出的电压信号确定压控高压电源207输出的电压。

3)控制器205控制q11，q14导通，q12，q16断开，此时u9产生的高压经保护电阻r46，r47，光耦继电器q11到达交流220v火线接口，并经车身地线、p2的车身地线接口，光耦继电器q14，r60形成电流回路，u8b放大成电压信号adc6输出到控制器205，该电压信号经过转换，与压控高压电源207的输出电压结合，即可计算得出交流220v火线接口与车辆地线间绝缘电阻。

4)同理，控制器205控制q12，q14导通，q11，q16断开，此时u9产生的高压经保护电阻r46，r47，光耦继电器q12到达交流220v零线接口，并经车身地线、p2的车身地线接口，光耦继电器q14，r60形成电流回路，u8b放大成电压信号输出到adc6，该电压信号经过转换，与压控高压电源207的输出电压结合，即可计算得出交流220v零线接口与车辆地线间绝缘电阻。

考虑到有的电动车型是通过cp脚进行连接确认的，所以，在另一实施例中，如图13所示，相比于图12，本市实施中的交流充电座绝缘电阻检测模块新增了运放u10a等以及电阻r70、r71组成的电压检测电路，图中adc7和pwm信号连接控制器205，控制器205可根据adc信号判断是否成功连接充电座。

需要是说明的是，本实施例中的各元器件的型号等仅为示例，其他具有相同功能的元器件的替换都属于本实施例的简单变形，都在本发明的保护范围之内。除非明确说明是直接连接，本文中所提到的“相连”或“连接”，不仅仅包括将两个实体直接相连，也包括通过具有有益改善效果的其他实体间接相连。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。