信号检测电路、方法、电池系统及交通设备与流程

本技术涉及信号处理，尤其涉及一种信号检测电路、方法、电池系统及交通设备。

背景技术：

1、电流的过流检测是电池安全性能评估中的重要环节，通过及时发现并处理过流情况，可以防止电池因过流而受损或引发安全事故。在电池管理系统中，通过电流检测可以实时监测电路中的电流大小，根据电流检测的结果可以对电池剩余电量进行估算，从而实现对车辆续航里程的估算。因此，集成电流检测功能和过流检测功能可以提高系统的安全性。

2、目前，通过采用分流器将直流电流转化为电压信号；电流检测电路对电压信号进行检测，得到电流检测结果；过流检测电路对电压信号进行过流检测，得到过流检测结果。电流检测电路与过流检测电路分别由不同的芯片实现，存在信号检测电路的功能集成度低的问题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种信号检测电路、方法、电池系统及交通设备，用以达到提高信号检测电路的功能集成度的效果。

2、第一方面，本技术实施例提供一种信号检测电路，包括：输入端(90)，用于接收输入信号；

3、模数转换器(2)，与所述输入端(90)连接，用于接收所述输入信号，并将接收的信号转换为数字信号，以生成检测信号；信号处理模块(20)，与所述模数转换器(2)连接，所述信号处理模块(20)用于根据所述检测信号进行电量计量；

4、模拟比较器(93)，与所述输入端(90)连接，用于根据所述输入信号，进行过流检测。

5、可选地，所述信号检测电路还包括：

6、第一处理模块(1)，连接所述输入端(90)、所述模数转换器(2)，用于接收第一幅度的输入信号，并将所述输入信号的幅度增大至第二幅度后传输至所述模数转换器(2)；

7、第二处理模块(3)，连接所述模数转换器(2)、所述信号处理模块(20)，用于将所述模数转换器(2)的输出信号的幅度还原至所述第一幅度后传输至所述信号处理模块(20)。

8、可选地，所述第一处理模块(1)包括：放大模块(21)、增益控制模块(4)；

9、所述放大模块(21)连接所述增益控制模块(4)、所述模数转换器(2)；

10、所述放大模块(21)，用于根据增益参数，对所述输入信号进行放大，以使放大后的输入信号的幅度为所述第二幅度，并将第二幅度的信号传输至所述模数转换器(2)；

11、所述增益控制模块(4)，用于根据所述第一幅度，调节所述放大模块(21)的增益参数。

12、可选地，所述第二处理模块(3)包括：除法器(32)；

13、所述除法器(32)，连接所述模数转换器(2)、所述信号处理模块(20)；

14、所述除法器(32)，用于将所述模数转换器(2)输出的信号除以所述增益参数，以对所述模数转换器(2)输出的信号还原至所述第一幅度后传输至所述信号处理模块(20)。

15、可选地，所述第一处理模块(1)包括：加法模块(25)；

16、所述加法模块(25)，与所述模数转换器(2)连接，用于将所述输入信号与预设幅度求和，以将所述输入信号的幅度增大至所述第二幅度，并将第二幅度的信号传输至所述模数转换器(2)。

17、可选地，所述第二处理模块(3)包括：减法模块(35)；

18、所述减法模块(35)，连接所述模数转换器(2)、所述信号处理模块(20)；

19、所述减法模块(35)，用于将所述模数转换器(2)输出的信号与所述预设幅度求差，以将所述模数转换器(2)输出信号的幅度还原至所述第一幅度后传输至所述信号处理模块(20)。

20、可选地，所述信号检测电路还包括：速率调节模块(7)；

21、所述速率调节模块(7)设置在所述模数转换器(2)与所述第二处理模块(3)之间；

22、所述速率调节模块(7)用于对接收的信号调节速率后输出。

23、可选地，所述信号检测电路还包括：校准模块(8)；

24、所述校准模块(8)设置在所述模数转换器(2)与所述第二处理模块(3)之间；

25、所述校准模块(8)用于对接收的信号进行校准后输出。

26、可选地，所述信号检测电路还包括：判定模块(92)；

27、所述判定模块(92)，与所述模拟比较器(93)连接，用于根据所述模拟比较器(93)检测到的单次过流的持续时长，生成状态信号；所述状态信号用于表征是否过流。

28、可选地，所述判定模块(92)包括：延时滤波器(95)、结果模块(96)；

29、所述延时滤波器(95)，用于对所述模拟比较器(93)检测到的但系过流的持续时长执行计时；所述结果模块(96)，与所述延时滤波器(95)连接，用于在所述延时滤波器(95)的计时结果达到预设的过流时长时，生成表征过流的状态信号。

30、可选地，所述信号检测电路还包括：过流逻辑模块(17)；

31、所述过流逻辑模块(17)与所述判定模块(92)连接，用于接收所述判定模块(92)输出的状态信号，并转换为过流输出信号。

32、可选地，所述信号检测电路还包括：输出使能模块(18)；

33、所述输出使能模块(18)与所述过流逻辑模块(17)连接，用于控制是否输出所述过流输出信号。

34、可选地，所述信号检测电路还包括：状态指示模块(19)；

35、所述状态指示模块(19)与所述判定模块(92)连接，用于根据所述判定模块(92)输出的状态信号指示过流状态。

36、第二方面，本技术实施例提供一种信号检测方法，基于如第一方面任一项所述的信号检测电路，包括：

37、获取所述信号检测电路的模数转换器(2)输出的检测信号；

38、根据所述检测信号，得到电量计量结果。

39、可选地，根据所述检测信号，得到电量计量结果，包括：

40、根据所述检测信号进行按时积分，以得到电量变化量；

41、将电量变化量进行累加，得到电量计量结果。

42、可选地，所述将电量变化量进行累加，得到电量计量结果，包括：

43、在每次得到电量变化量后，将所述电量变化量与当前的总电量变化量进行累加，得到更新后的总电量变化量。

44、可选地，所述方法还包括：

45、配置所述信号检测电路的模拟比较器(93)的过流阈值，以使所述模拟比较器(93)根据接收的信号和所述过流阈值，进行过流检测。

46、可选地，所述方法还包括：

47、配置所述信号检测电路的判定模块(92)的过流时长，以使所述判定模块(92)根据所述信号检测电路的模拟比较器(93)检测到的单次过流的持续时长和所述过流时长，生成状态信号；所述状态信号用于表征是否过流。

48、第三方面，本技术实施例提供一种电池系统，包括：如第一方面任一项所述的信号检测电路，以及电池包。

49、第四方面，本技术实施例提供一种交通设备，包括：如第三方面所述的电池系统。

50、本技术实施例提供的信号检测电路、方法、电池系统及交通设备，通过输入端90接收输入信号；该信号被同时传输至两个不同的模块以执行电量检测和过流检测；输入信号直接传输至电流检测模块10，电流检测模块10将输入信号转换为数字信号，然后传输至信号处理模块20进行电量计量，以实现高精度的电量计量；与此同时，输入信号也被传输至模拟检测模块91，模拟检测模块91直接对输入信号进行过流检测，以监测电流是否超过预设的安全阈值，模拟检测模块91不需要等待输入信号由模拟信号转换为数字信号的处理时间，可以实现对过流迅速响应；从而满足电流检测和过流检测的处理功能的集成需求。