信号短路到地的检测方法及其信号检测电路与流程

本技术涉及短路检测，具体涉及一种信号短路到地的检测方法及其信号检测电路。

背景技术：

1、在信号短路到地的情况下，会出现电路故障，可能造成设备损坏，影响正常的工作流程。对于长时接地的开关、传感器等，特别是功能涉及到输入信号又需要提供安全保证机制的，对输入信号电压进行检测，判断是否短路到地尤为重要。相关技术中，通过输入模块接收输入信号，输入模块以开关为例，不仅限于开关，参考图1，输入模块与检测模块连接，通常采用检测模块对连接线路上的a点电压进行检测，从而判断输入模块中是否短路到地。然而，在输入模块为正常工作状态，且输入信号电压为0的情况下，检测结果为0，而信号短路到地时检测的电压也为0，则会对信号短路到地产生误判，影响设备正常工作。

技术实现思路

1、本技术提供了一种信号短路到地的检测方法及其信号检测电路，能够准确地检测出信号短路到地情况，避免误判。

2、本技术实施例的技术方案如下：

3、第一方面，本技术实施例提供了一种信号短路到地的检测方法，应用于信号检测电路，所述信号检测电路包括输入模块、检测模块、偏置模块和控制器，所述输入模块的输出端和所述偏置模块的输出端共节点，且所述节点与所述检测模块的输入端连接，所述检测模块的输出端和所述控制器连接，其中，所述节点为a点，所述方法包括：

4、所述输入模块接收输入信号电压，并将所述输入信号电压传输给所述检测模块；

5、所述偏置模块提供偏置电压，并将所述偏置电压传输给所述检测模块；

6、所述检测模块基于所述输入信号电压和所述偏置电压对所述a点处的电压进行检测，输出检测电压；

7、所述控制器接收所述检测电压，并将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配，得到匹配结果，根据所述匹配结果确定是否信号短路到地。

8、在上述技术方案中，该方法通过输入模块接收输入信号电压，表明输入模块处于正常工作状态，将输入信号电压传输给检测模块，以便后续根据输入信号电压进行短路判断；偏置模块提供偏置电压，并将偏置电压传输给检测模块，以便后续根据偏置电压进行短路判断；检测模块基于输入信号电压和偏置电压对a点处的电压进行检测，输出检测电压，该检测电压为实际检测得到的电压；控制器接收检测电压，并将检测电压与偏置电压对应的设定值进行匹配，得到匹配结果，通过与设定值进行匹配，根据匹配结果确定是否信号短路到地，通过偏置模块的干预，能够准确地检测出信号短路到地情况，避免误判。

9、在本技术的一些实施例中，所述根据所述匹配结果确定是否信号短路到地，包括：

10、在所述匹配结果为所述检测电压为0的情况下，确定信号短路到地；

11、在所述匹配结果为所述检测电压等于所述设定值的情况下，确定所述输入信号电压为0。

12、在上述技术方案中，由于在输入模块正常工作的情况下，不存在信号短路到地，检测电压的值检测电压为偏置电压与输入信号电压之和，而偏置电压的值是不为0的。因此，在匹配结果为检测电压为0的情况下，表明发生了信号短路到地的情况，从而准确地识别出信号短路到地。在匹配结果为检测电压等于设定值的情况下，表明检测的为偏置模块提供的偏置电压，由此，可以确定输入信号电压为0。从而能够区分输入信号电压为0与信号短路到地的情况，避免误判。

13、在本技术的一些实施例中，在所述输入信号电压为预设电压的情况下，在所述将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配，得到匹配结果之后，所述方法还包括：

14、在所述匹配结果为所述检测电压大于所述设定值的情况下，基于所述检测电压和所述偏置电压确定所述输入信号电压的值。

15、在上述技术方案中，在输入信号电压为预设电压的情况下，预设电压为小电压。由于地偏移造成的波动影响，可能会出现小电压，传统的检测方式在检测到小电压时，会被误判为地偏移造成的，因此，输入信号电压过小会被当成地偏移造成而被丢弃。由于在正常情况下（即输入模块未悬空，以及不存在信号短路到地的情况），检测电压为偏置电压与输入信号电压之和。在匹配结果为检测电压大于设定值的情况下，表明输入模块接收的输入信号电压为正常小电压输入，基于检测电压和偏置电压确定输入信号电压的值。由于检测电压为偏置电压与输入信号电压之和，确定输入信号电压的值时，利用检测电压减去偏置电压，得到输入信号电压的值。通过上述增加偏置模块，能够准确检测输入信号电压为小电压的情况，避免因地偏移而造成误判。

16、在本技术的一些实施例中，在所述输入模块悬空的情况下，在所述将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配，得到匹配结果之后，所述方法还包括：

17、在所述匹配结果为所述检测电压等于所述设定值的情况下，确定检测的为所述偏置电压。

18、在上述技术方案中，在输入模块悬空的情况下，即为输入模块不工作，将输入模块的开关开启。由于偏置模块的存在，匹配结果为检测电压等于设定值，确定检测的为偏置电压。与输入模块正常工作状态相比，在输入模块正常工作状态情况下，输入信号电压为0时，检测的为偏置电压，在输入模块悬空的情况下，检测的也为偏置电压，但是输入模块的工作状态不同，能够适应于不同的工作状态，保证安全性。

19、第二方面，本技术实施例提供了一种信号短路到地的检测方法，应用于信号检测电路，所述信号检测电路包括输入模块、检测模块和控制器，所述输入模块中设置有偏置模块，所述偏置模块的输出端连接于所述输入模块的输出端，所述输入模块的输出端与所述检测模块的输入端连接，所述检测模块的输出端与所述控制器连接，所述检测模块和所述输入模块之间设置有a点，所述方法包括：

20、所述输入模块接收输入信号电压，并将所述输入信号电压传输给所述检测模块；

21、所述偏置模块提供偏置电压，并将所述偏置电压传输给所述检测模块；

22、所述检测模块基于所述输入信号电压和所述偏置电压对所述a点处的电压进行检测，输出检测电压；

23、所述控制器接收所述检测电压，并将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配，得到匹配结果，根据所述匹配结果确定是否信号短路到地。

24、第三方面，本技术实施例提供了一种信号检测电路，所述信号检测电路包括输入模块、检测模块、偏置模块和控制器，所述输入模块的输出端和所述偏置模块的输出端共节点，且所述节点与所述检测模块的输入端连接，所述检测模块的输出端和所述控制器连接，其中，所述节点为a点；

25、所述输入模块，用于接收输入信号电压，并将所述输入信号电压传输给所述检测模块；

26、所述偏置模块，用于提供偏置电压，并将所述偏置电压传输给所述检测模块；

27、所述检测模块，用于基于所述输入信号电压和所述偏置电压对所述a点处的电压进行检测，输出检测电压；

28、所述控制器，用于接收所述检测电压，并将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配，得到匹配结果，根据所述匹配结果确定是否信号短路到地。

29、在本技术的一些实施例中，所述偏置模块为二极管和电阻构成的电路或分压模块中的一种。

30、第四方面，本技术实施例提供了一种信号检测电路，所述信号检测电路包括输入模块、检测模块和控制器，所述输入模块中设置有偏置模块，所述偏置模块的输出端连接于所述输入模块的输出端，所述输入模块的输出端与所述检测模块的输入端连接，所述检测模块的输出端与所述控制器连接，所述检测模块和所述输入模块之间设置有a点；

31、所述输入模块，用于接收输入信号电压，并将所述输入信号电压传输给所述检测模块；

32、所述偏置模块，用于提供偏置电压，并将所述偏置电压传输给所述检测模块；

33、所述检测模块，用于基于所述输入信号电压和所述偏置电压对所述a点处的电压进行检测，输出检测电压；

34、所述控制器，用于接收所述检测电压，并将所述检测电压与所述偏置电压对应的设定值进行匹配，得到匹配结果，根据所述匹配结果确定是否信号短路到地。

35、综上所述，本技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

36、1、由于通过输入模块接收输入信号电压，表明输入模块处于正常工作状态，将输入信号电压传输给检测模块，以便后续根据输入信号电压进行短路判断；偏置模块提供偏置电压，并将偏置电压传输给检测模块，以便后续根据偏置电压进行短路判断；检测模块基于输入信号电压和偏置电压对a点处的电压进行检测，输出检测电压，该检测电压为实际检测得到的电压；控制器接收检测电压，并将检测电压与偏置电压对应的设定值进行匹配，得到匹配结果，通过与设定值进行匹配，根据匹配结果确定是否信号短路到地的技术手段，所以，有效解决了相关技术中输入电压为0时，会造成信号短路到地误判的问题。通过偏置模块的干预，能够准确地检测出信号短路到地情况，避免误判。

37、2、在输入信号电压为小电压的情况下，通过设置偏置模块，能够避免地偏移带来的输入信号电压检测不准确。