CN114200188A - 开关器件双向电流检测装置、方法及智能开关 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种开关器件双向电流检测装置、方法及智能开关，该装置包括：磁屏蔽组件，及设置于磁屏蔽组件内部的霍尔检测组件；霍尔检测组件包括霍尔元件本体、调零电路、正向采集支路和反向采集支路；霍尔元件本体，用于采集双向电流，并输出正向采样电压和反向采样电压；调零电路，用于对正向采集支路和反向采集支路提供零点调节电压；正向采集支路用于根据正向采样电压、反向采样电压和零点调节电压输出正向检测电压；反向采集支路用于根据正向采样电压、反向采样电压和零点调节电压输出反向检测电压。本发明通过磁屏蔽组件将霍尔元件和调零电路集成于开关器件，降低双向电路检测的零点不平衡性，提高双向电流检测精度和电磁兼容性。
Description
技术领域
本发明涉及霍尔传感器技术领域，尤其涉及一种开关器件双向电流检测装置、方法及智能开关。
背景技术
双向电磁继电器是一种由固态电子组成的新型电子开关器件，集光耦、大功率双向晶闸管及触发电路和阻容吸收回路于一体，可用于远程通断交直流电路。
但是，双向电磁继电器本身不具备电流检测功能，难以满足智能化保护的要求，可通过增加电流检测保护装置，检测流经双向电磁继电器的电流，并根据检测到的电流值控制双向电磁继电器的通断。
现有的电流检测保护装置通常采用串联采样电阻或者霍尔传感器作为电流检测器件，霍尔传感器基于非接触式霍尔感应的方式对电流进行隔离检测，在实际使用中，其存在以下问题：继电器的应用场景中一般涉及较大的电磁干扰，现有的开环霍尔传感器无法满足电磁兼容要求，容易引起检测误差，降低电流检测精度。此外，霍尔元件具有不平衡电压输出特性，零点偏移会导致小电流检测精度降低，缺乏满足高精度电流检测要求。
发明内容
本发明提供一种开关器件双向电流检测装置、方法及智能开关，以实现高精度检测开关器件双向电流，降低霍尔元件在零点时两路输出的不平衡性，电磁兼容性高。
第一方面，本发明实施例提供了一种开关器件双向电流检测装置，所述开关器件设有接线部，包括：磁屏蔽组件，及设置于磁屏蔽组件内部的霍尔检测组件，所述磁屏蔽组件为中空结构，所述磁屏蔽组件套设于所述接线部；所述霍尔检测组件包括霍尔元件本体、调零电路和正反双向采集电路，所述正反双向采集电路设有正向采集支路和反向采集支路；所述霍尔元件本体，用于采集双向电流，并输出正向采样电压和反向采样电压；所述调零电路，用于对所述正向采集支路和所述反向采集支路提供零点调节电压，所述零点调节电压用于调节所述正向采集支路和所述反向采集支路的零电流检测电压；所述正向采集支路用于根据所述正向采样电压、所述反向采样电压和所述零点调节电压输出正向检测电压；所述反向采集支路用于根据所述正向采样电压、所述反向采样电压和所述零点调节电压输出反向检测电压。
可选地，所述正向检测电压和所述反向检测电压的最小电压值大于所述霍尔元件本体的零电流霍尔电压值。
可选地，所述调零电路设有电压跟随器、第一调零支路和第二调零支路，所述电压跟随器的输入端与供电电源电连接，所述电压跟随器的输出端与所述第一调零支路和所述第二调零支路电连接，所述电压跟随器用于对所述第一调零支路和所述第二调零支路提供供电电压；所述第一调零支路用于对所述正向采集支路提供第一过零点调节电压；所述第二调零支路用于对所述反向采集支路提供第二过零点调节电压；所述第一过零点调节电压与所述第二过零点调节电压满足：在所述霍尔元件本体采集的电流为零时，所述正向检测电压与所述反向检测电压相等或者近似相等。
可选地，所述第一调零支路设有串联连接的至少两个分压电阻和第一分压节点，所述第一分压节点用于输出第一过零点调节电压；所述第二调零支路设有串联连接的至少两个分压电阻和第二分压节点，所述第二分压节点用于输出第二过零点调节电压。
可选地，所述霍尔检测组件还包括：温度检测单元和温度补偿单元，所述温度检测单元与所述霍尔元件本体相邻设置，所述温度检测单元用于采集所述霍尔元件本体的实时温度，并将所述实时温度发送至所述温度补偿单元；所述温度补偿单元用于根据所述实时温度确定偏置补偿电流，并根据所述偏置补偿电流对所述霍尔元件本体采集的电流进行补偿。
可选地，所述磁屏蔽组件包括非铁磁性材料制作的磁屏蔽外壳和磁屏蔽底座，所述磁屏蔽外壳设有至少一个出线孔，所述出线孔用于导线引出；所述磁屏蔽底座设有耳状紧固结构，所述耳状紧固结构用于将所述双向电流检测装置固定安装于所述开关器件。
可选地，所述磁屏蔽组件内还设有磁环架和设置于所述磁环架内的分布式多气隙磁环；所述磁环架为中空的圆环结构，所述磁环架内设置对称分布的多个凹槽结构，相邻两个凹槽结构之间设有气隙；所述多气隙磁环包括多个完全相同的分布式磁芯，所述磁芯一一对应布置于所述凹槽结构内部；所述霍尔元件本体嵌装于所述气隙中，所述霍尔元件本体用于采集所述气隙中的双向磁场。
可选地，所述霍尔检测组件还包括印制电路板，所述印制电路板设有走线线路，所述走线线路用于实现所述霍尔元件本体、所述调零电路和所述正反双向采集电路的电连接；所述印制电路板、所述磁屏蔽组件和所述磁环架设有防移位结构。
第二方面，本发明实施例还提供了一种开关器件双向电流检测方法，用于上述双向电流检测装置，所述方法包括以下步骤：
基于霍尔元件本体的零点漂移电压确定零点调节电压；
获取霍尔元件本体采集双向电流输出的正向采样电压和反向采样电压；
根据所述正向采样电压、所述反向采样电压和所述零点调节电压输出正向检测电压或者反向检测电压。
第三方面，本发明实施例还提供了一种智能开关，包括：开关本体及上述双向电流检测装置，所述双向电流检测装置套设于所述开关本体的任一接线部。
本发明提供的开关器件双向电流检测装置、方法及智能开关，该电流检测装置设置磁屏蔽组件及设置于磁屏蔽组件内部的霍尔检测组件，磁屏蔽组件为中空结构套设于接线部；霍尔检测组件设置霍尔元件本体、调零电路、正向采集支路和反向采集支路，其中，霍尔元件本体用于采集双向电流，并输出正向采样电压和反向采样电压；调零电路用于对正向采集支路和反向采集支路提供零点调节电压；正向采集支路用于根据正向采样电压、反向采样电压和零点调节电压输出正向检测电压；反向采集支路用于根据正向采样电压、反向采样电压和零点调节电压输出反向检测电压，通过磁屏蔽组件将霍尔元件和调零电路集成于开关器件，解决了现有的霍尔传感器双向电流检测精度较低的问题，降低双向电路检测的零点不平衡性，提高双向电流检测精度和电磁兼容性，电路简单，可实现小型化设计，可靠性高。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种开关器件双向电流检测装置的结构示意图；
图2为本发明实施例二提供的一种开关器件双向电流检测装置的结构示意图；
图3为本发明实施例三提供的一种开关器件双向电流检测装置的结构示意图；
图4为本发明实施例四提供的一种开关器件双向电流检测装置的结构示意图；
图5为本发明实施例五提供的一种开关器件双向电流检测方法的流程图；
图6为本发明实施例六还提供的一种智能开关的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种开关器件双向电流检测装置的结构示意图。
本实施例中，开关器件可为具有双向导通功能的继电器或者接触器，开关器件设有接线部，双向电流检测装置通过检测流经接线部的电流实现电流检测。
如图1所示，该开关器件双向电流检测装置00包括：磁屏蔽组件1，及设置于磁屏蔽组件内部的霍尔检测组件，磁屏蔽组件1为中空结构，磁屏蔽组件1套设于接线部；霍尔检测组件包括霍尔元件本体210、调零电路220和正反双向采集电路230，正反双向采集电路230设有正向采集支路231和反向采集支路232；霍尔元件本体210，用于采集双向电流，并输出正向采样电压U1+和反向采样电压U1-；调零电路220，用于对正向采集支路231和反向采集支路232提供零点调节电压，零点调节电压用于调节正向采集支路231和反向采集支路232的零电流检测电压；正向采集支路231用于根据正向采样电压U1+、反向采样电压U1-和零点调节电压输出正向检测电压Z1；反向采集支路232用于根据正向采样电压U1+、反向采样电压U1-和零点调节电压输出反向检测电压F1。
参考图1所示，正向采集支路231包括第一运算放大器U01，第一运算放大器U01的反相输入端通过第一电阻R1接收霍尔元件本体210输出的正向采样电压U1+，第一运算放大器U01的同相输入端通过第二电阻R2接收霍尔元件本体210输出的反向采样电压U1-，第一运算放大器U01的同相输入端还通过第三电阻R3接收调零电路220提供的零点调节电压，第一运算放大器U01的反相输入端与输出端之间接入第七电阻R7；反向采集支路232包括第二运算放大器U02，第二运算放大器U02的反相输入端通过第四电阻R4接收霍尔元件本体210输出的反向采样电压U1-，第二运算放大器U02的同相输入端通过第五电阻R5接收霍尔元件本体210输出的正向采样电压U1+，第二运算放大器U02的同相输入端还通过第六电阻R6接收调零电路220提供的零点调节电压，第二运算放大器U02的反相输入端与输出端之间接入第八电阻R8，第一运算放大器U01根据正向采样电压U1+、反向采样电压U1-和零点调节电压输出正向检测电压Z1，第二运算放大器U02用于对正向采样电压U1+和反向采样电压U1-的电压差进行放大处理；第二运算放大器U02根据正向采样电压U1+、反向采样电压U1-和零点调节电压输出反向检测电压F1，第二运算放大器U02用于对正向采样电压U1+和反向采样电压U1-的电压差进行放大处理，通过调整第一电阻R1至第八电阻R8的阻值，可调节放大倍数。
参考图1所示，正向采集支路231和反向采集支路232还适应性地设有滤波和稳压电路，用于改善检测输出信号的稳定性。
具体而言，在双向电流检测之前，调节调零电路220对正向采集支路231和反向采集支路232提供的零点调节电压，以使正向采集支路231和反向采集支路232的零电流检测电压趋于一致，其正向采集支路231和反向采集支路232的零电流检测电压的大小可基于霍尔元件本体210的零点漂移电压确定。
在双电流检测过程中，将内部封装有霍尔检测组件的磁屏蔽组件1套设于开关器件的接线部，霍尔元件本体210通过霍尔效应原理感应磁场变化，并输出正向采样电压U1+和反向采样电压U1-，若开关器件的接线部流过正向电流，则正向采样电压U1+大于反向采样电压U1-，正向采集支路231对正向采样电压U1+与反向采样电压U1-之前的电压差值进行放大，输出正向检测电压Z1，第二运算放大器U02的输出被钳位在0V，受零点调节电压影响输出稍高于0V的电压；在开关器件的接线部流过反向电流，则正向采样电压U1+小于反向采样电压U1-，第一运算放大器U01和第二运算放大器U02的输出与上述情况相反。通过正向检测电压Z1和反向检测电压F1得到流经开关器件的接线部的电流大小和方向。通过磁屏蔽组件将霍尔元件和调零电路集成于开关器件，解决了现有的霍尔传感器双向电流检测精度较低的问题，降低双向电路检测的零点不平衡性，提高双向电流检测精度，通过磁屏蔽组件降低双向电流检测时剩磁带来的输出误差，提高电磁兼容性和小电流检测精度，电路简单，可实现小型化设计，可靠性高。
可选地，正向检测电压和反向检测电压的最小电压值大于霍尔元件本体210的零电流霍尔电压值。
其中，零电流霍尔电压值为霍尔元件本体210采集的电流为零时，霍尔元件本体210输出的霍尔电压值。示例性地，霍尔元件本体210的零电流霍尔电压值可为十几毫伏。
示例性地，可设置正向检测电压和反向检测电压的最小电压值为0.1V，即言，通过调零电路220对正向采集支路231和反向采集支路232提供抬升电压，以使在霍尔元件本体210采集的电流为零时，正向检测电压输出0.1V检测电压，且反向检测电压输出0.1V检测电压。
可选地，图2为本发明实施例二提供的一种开关器件双向电流检测装置的结构示意图，在图1的基础上，示例性地示出了一种调零电路的结构。
如图2所示，该调零电路220设有电压跟随器221、第一调零支路222和第二调零支路223，电压跟随器的输入端与供电电源VDD电连接，电压跟随器221的输出端与第一调零支路222和第二调零支路223电连接，电压跟随器221用于对第一调零支路222和第二调零支路223提供供电电压；第一调零支路222用于对正向采集支路231提供第一过零点调节电压；第二调零支路223用于对反向采集支路232提供第二过零点调节电压；第一过零点调节电压与第二过零点调节电压满足：在霍尔元件本体210采集的电流为零时，正向检测电压与反向检测电压相等或者近似相等。
一实施例中，供电电源VDD可用于提供直流+200mv电源。
可选地，第一调零支路222设有串联连接的至少两个分压电阻和第一分压节点，第一分压节点用于输出第一过零点调节电压；第二调零支路223设有串联连接的至少两个分压电阻和第二分压节点，第二分压节点用于输出第二过零点调节电压。
结合参考图2所示，第一调零支路222包括串联连接的第一分压电阻R10、第二分压电阻R11和第三分压电阻R12，第二调零支路223包括串联连接的第四分压电阻R20、第五分压电阻R21和第六分压电阻R22，若定义供电电源VDD提供的供电电压为V1，则第一过零点调节电压V1＇满足：
第二过零点调节电压V1＂满足：
具体而言，在双向电流检测之前，可在电压跟随器221的输出端与接地端之间设置第一电位计和第二电位计，通过第一电位计的滑动抽头输出第一过零点调节电压V1＇，通过第二电位计的滑动抽头输出第二过零点调节电压V1＂，在调试过程中，多次调解第一电位计和第二电位计中滑动抽头的位置，以使正向采集支路231和反向采集支路232的零电流检测电压趋于一致，记录零电流检测电压趋于一致时的分压比例，根据该分压比例设置对应的多电阻结构，通过多电阻设计，实现电阻匹配的灵活性和准确性。
本实施例中，零电流检测电压可基于霍尔元件本体210的零点漂移电压确定，通过调节第一过零点调节电压V1＇和第二过零点调节电压V1＂，保证在采集的电流为零时，正向检测电压和反向检测电压的最小电压值大于霍尔元件本体210的零电流霍尔电压值，例如，该最小电压值可为0.1V。
可选地，图3为本发明实施例三提供的一种开关器件双向电流检测装置的结构示意图。
如图3所示，霍尔检测组件还包括：温度检测单元240和温度补偿单元250，温度检测单元240与霍尔元件本体210相邻设置，温度检测单元240用于采集霍尔元件本体210的实时温度，并将实时温度发送至温度补偿单元250；温度补偿单元250用于根据实时温度确定偏置补偿电流，并根据偏置补偿电流对霍尔元件本体210采集的电流进行补偿。
其中，偏置补偿电流为霍尔元件本体210温度漂移特性造成的电流检测偏差补偿参数。
本实施例中，该温度检测单元240可为铂电阻。
具体而言，在双向电流检测过程中，温度检测单元240采集霍尔元件本体210周围的实时温度，若用户需要对电流检测结果进行高低温校准，则温度补偿单元250根据实时温度确定偏置补偿电流，并根据偏置补偿电流和实时检测电流调节霍尔元件本体210的输出电压，有利于改善霍尔元件温漂造成的检测误差，提高检测精度。
可选地，图4为本发明实施例四提供的一种开关器件双向电流检测装置的结构示意图，适用于上述任一实施例所述的双向电流检测装置。
如图4所示，磁屏蔽组件1包括非铁磁性材料制作的磁屏蔽外壳110和磁屏蔽底座120，磁屏蔽外壳110设有至少一个出线孔，出线孔用于导线引出；磁屏蔽底座120设有耳状紧固结构，耳状紧固结构用于将双向电流检测装置00固定安装于开关器件。
本实施例中，磁屏蔽外壳110和磁屏蔽底座120互相嵌装形成中空结构，中空结构的内径尺寸与开关器件的接线部外径尺寸相匹配，霍尔检测组件的各部分分层布置于中空结构内部，形成封装集成的双向电流检测装置，在使用时，通过螺栓贯穿耳状紧固结构，将双向电流检测装置固定安装于开关器件的安装板上。
一实施例中，磁屏蔽外壳110和磁屏蔽底座120可采用非铁磁性材料制作而成，典型地，非铁磁性材料可为铝合金，有利于双向电流检测时剩磁带来的输出误差，有效提高小电流检测精度；此外，铝等非铁磁性材料具有较好的屏蔽外界电磁干扰的作用，有效提高电磁兼容性能。
一实施例中，如图4所示，磁屏蔽组件1内还设有磁环架130和设置于磁环架内的分布式多气隙磁环140；磁环架130为中空的圆环结构，磁环架130内设置对称分布的多个凹槽结构，相邻两个凹槽结构之间设有气隙；多气隙磁环140包括多个完全相同的分布式磁芯，磁芯一一对应布置于凹槽结构内部。
本实施例中，凹槽结构可为扇形凹槽。
本实施例中，磁环架130可为耐高温非导电材料制备而成的中空圆环结构，典型地，耐高温非导电材料可为聚酰亚胺或者尼龙等材料，其通过中空圆环结构套设于开关器件的接线部，磁环架130的外形结构为存在两扁平边沿的类圆形结构，其内部呈中心对称分布有八个呈扇形结构的凹槽，每两个相邻的扇形凹槽之间设置厚度为2mm的间壁，并在位于扁平边沿两侧的中心位置各存在一个宽度为2mm的气隙。
本实施例中，多气隙磁环140包括八个完全相同的分布式磁芯，该磁性呈扇形结构，与凹槽相匹配，均匀分布于磁环架130的扇形凹槽中，单个磁芯由单片厚度为0.5mm的坡莫合金叠加组成。
一实施例中，气隙长度和待测电流满足下述公式一；
其中，B为霍尔元件能够检测的最大磁感应强度，I为待测电流，N为待测电流的匝数，μ0是真空磁导率，δ为气隙长度。
本实施例中，凹槽与气隙总数量为8个，气隙长度δ为16mm。待测电流可达到3000A。通过分布式多气隙结构，防止气隙磁场发散，提高测量精度和测量范围，可实现大电流检测。
一实施例中，如图4所示，霍尔检测组件还包括印制电路板150，印制电路板150设有走线线路，走线线路用于实现霍尔元件本体210、调零电路(图4未示出)、正反双向采集电路(图4未示出)和温度检测单元240的电连接。
如图4所示，印制电路板150是中空的环形线路板，线路板上焊接有霍尔元件本体210、温度检测单元240以及可用于霍尔元件本体210供电及输出、温度检测单元240输出的导线，导线通过磁屏蔽外壳110上的至少一个出线孔引出。
如图4所示，霍尔元件本体210嵌装于多气隙磁环140的气隙中，霍尔元件本体210用于采集气隙中的双向磁场。
一实施例中，如图4所示，在印制电路板150与多气隙磁环140之间设有环形绝缘垫片160，该绝缘垫片160可为尼龙或环氧树脂制作而成的垫片，绝缘垫片160用于对印制电路板150和多气隙磁环140进行物理隔离，防止印制电路板150上元件发生短路。如图4所示，该绝缘垫片160在霍尔元件本体210、温度检测单元240以及印制电路板150的导线位置留有缺口，便于实现装配，
如图4所示，印制电路板150、磁屏蔽外壳110、磁屏蔽底座120和磁环架130设有防移位结构。其中，该防移位结构可为具有扁平边沿的类圆形结构，通过设置防移位结构，确保磁屏蔽组件1内部的各组件在振动环境中不会发生转动，提高电路可靠性。
由此，本发明提供的双向电流检测装置，通过设置环状的磁屏蔽结构封装霍尔元件、不平衡调零电路及双向采集电路，可降低霍尔传感器在双向电流检测时剩磁、霍尔元件不平衡电压带来的输出误差，有效提高小电流双向检测精度；通过设置多气隙磁芯结构，保证开环霍尔电流传感器在更小的体积重量要求下，满足大电流检测量程要求；通过设置温度采集电路，可为有高低温校准需求的用户提供数据依据，小型化集成度高，安装简便，可实现双向电流测量，且测量范围宽、测量精度高、抗干扰能力强。
本发明实施例五还提供了一种开关器件双向电流检测方法，基于上述任一实施例提供的双向电流检测装置实现，具备该装置的有益效果。
图5为本发明实施例五提供的一种开关器件双向电流检测方法的流程图。
如图5所示，该检测方法具体包括以下步骤：
步骤S1：基于霍尔元件本体的零点漂移电压确定零点调节电压。
步骤S2：获取霍尔元件本体采集双向电流输出的正向采样电压和反向采样电压。
步骤S3：根据正向采样电压、反向采样电压和零点调节电压输出正向检测电压或者反向检测电压。
可选地，正向检测电压和反向检测电压的最小电压值大于霍尔元件本体的零电流霍尔电压值。
可选地，基于霍尔元件本体的零点漂移电压确定零点调节电压，包括：在双向电流检测之前，对正向采集支路提供第一过零点调节电压，并对反向采集支路提供第二过零点调节电压；第一过零点调节电压与第二过零点调节电压满足：在霍尔元件本体采集的电流为零时，正向检测电压与反向检测电压相等或者近似相等。
可选地，该检测方法还包括：采集霍尔元件本体的实时温度；根据实时温度确定偏置补偿电流，并根据偏置补偿电流对霍尔元件本体采集的电流进行补偿，通过设置温度采集电路，可为有高低温校准需求的用户提供数据依据，改善霍尔元件温漂造成的检测误差，提高检测精度。
图6为本发明实施例六还提供的一种智能开关的结构示意图。
如图6所示，该智能开关100包括：开关本体101及上述双向电流检测装置00，双向电流检测装置00套设于开关本体101的任一接线部101A，并固定安装于开关本体101的安装板上。
本实施例中，该智能开关100可为具备双向电流检测功能的继电器或者接触器。
综上所述，本发明提供的开关器件双向电流检测装置、方法及智能开关，该电流检测装置设置磁屏蔽组件及设置于磁屏蔽组件内部的霍尔检测组件，磁屏蔽组件为中空结构套设于接线部；霍尔检测组件设置霍尔元件本体、调零电路、正向采集支路和反向采集支路，其中，霍尔元件本体用于采集双向电流，并输出正向采样电压和反向采样电压；调零电路用于对正向采集支路和反向采集支路提供零点调节电压；正向采集支路用于根据正向采样电压、反向采样电压和零点调节电压输出正向检测电压；反向采集支路用于根据正向采样电压、反向采样电压和零点调节电压输出反向检测电压，通过磁屏蔽组件将霍尔元件和调零电路集成于开关器件，解决了现有的霍尔传感器双向电流检测精度较低的问题，降低双向电路检测的零点不平衡，提高双向电流检测精度和电磁兼容性，电路简单，可实现小型化设计，可靠性高。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种开关器件双向电流检测装置，所述开关器件设有接线部，其特征在于，包括：磁屏蔽组件，及设置于磁屏蔽组件内部的霍尔检测组件，所述磁屏蔽组件为中空结构，所述磁屏蔽组件套设于所述接线部；
所述霍尔检测组件包括霍尔元件本体、调零电路和正反双向采集电路，所述正反双向采集电路设有正向采集支路和反向采集支路；
所述霍尔元件本体，用于采集双向电流，并输出正向采样电压和反向采样电压；
所述调零电路，用于对所述正向采集支路和所述反向采集支路提供零点调节电压，所述零点调节电压用于调节所述正向采集支路和所述反向采集支路的零电流检测电压；
所述正向采集支路用于根据所述正向采样电压、所述反向采样电压和所述零点调节电压输出正向检测电压；
所述反向采集支路用于根据所述正向采样电压、所述反向采样电压和所述零点调节电压输出反向检测电压。
2.根据权利要求1所述的双向电流检测装置，其特征在于，所述正向检测电压和所述反向检测电压的最小电压值大于所述霍尔元件本体的零电流霍尔电压值。
3.根据权利要求1所述的双向电流检测装置，其特征在于，所述调零电路设有电压跟随器、第一调零支路和第二调零支路，所述电压跟随器的输入端与供电电源电连接，所述电压跟随器的输出端与所述第一调零支路和所述第二调零支路电连接，所述电压跟随器用于对所述第一调零支路和所述第二调零支路提供供电电压；
所述第一调零支路用于对所述正向采集支路提供第一过零点调节电压；
所述第二调零支路用于对所述反向采集支路提供第二过零点调节电压；
所述第一过零点调节电压与所述第二过零点调节电压满足：在所述霍尔元件本体采集的电流为零时，所述正向检测电压与所述反向检测电压相等或者近似相等。
4.根据权利要求3所述的双向电流检测装置，其特征在于，所述第一调零支路设有串联连接的至少两个分压电阻和第一分压节点，所述第一分压节点用于输出第一过零点调节电压；所述第二调零支路设有串联连接的至少两个分压电阻和第二分压节点，所述第二分压节点用于输出第二过零点调节电压。
5.根据权利要求1所述的双向电流检测装置，其特征在于，所述霍尔检测组件还包括：温度检测单元和温度补偿单元，所述温度检测单元与所述霍尔元件本体相邻设置，所述温度检测单元用于采集所述霍尔元件本体的实时温度，并将所述实时温度发送至所述温度补偿单元；
所述温度补偿单元用于根据所述实时温度确定偏置补偿电流，并根据所述偏置补偿电流对所述霍尔元件本体采集的电流进行补偿。
6.根据权利要求1所述的双向电流检测装置，其特征在于，所述磁屏蔽组件包括非铁磁性材料制作的磁屏蔽外壳和磁屏蔽底座，所述磁屏蔽外壳设有至少一个出线孔，所述出线孔用于导线引出；
所述磁屏蔽底座设有耳状紧固结构，所述耳状紧固结构用于将所述双向电流检测装置固定安装于所述开关器件。
7.根据权利要求1所述的双向电流检测装置，其特征在于，所述磁屏蔽组件内还设有磁环架和设置于所述磁环架内的分布式多气隙磁环；
所述磁环架为中空的圆环结构，所述磁环架内设置对称分布的多个凹槽结构，相邻两个凹槽结构之间设有气隙；
所述多气隙磁环包括多个完全相同的分布式磁芯，所述磁芯一一对应布置于所述凹槽结构内部；
所述霍尔元件本体嵌装于所述气隙中，所述霍尔元件本体用于采集所述气隙中的双向磁场。
8.根据权利要求7所述的双向电流检测装置，其特征在于，所述霍尔检测组件还包括印制电路板，所述印制电路板设有走线线路，所述走线线路用于实现所述霍尔元件本体、所述调零电路和所述正反双向采集电路的电连接；
所述印制电路板、所述磁屏蔽组件和所述磁环架设有防移位结构。
9.一种开关器件双向电流检测方法，其特征在于，用于权利要求1-8任一所述的双向电流检测装置，所述方法包括以下步骤：
基于霍尔元件本体的零点漂移电压确定零点调节电压；
获取霍尔元件本体采集双向电流输出的正向采样电压和反向采样电压；
根据所述正向采样电压、所述反向采样电压和所述零点调节电压输出正向检测电压或者反向检测电压。
10.一种智能开关，其特征在于，包括：开关本体及权利要求1-8任一所述的双向电流检测装置，所述双向电流检测装置套设于所述开关本体的任一接线部。
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