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一種基于單片機的電動自行車控制器的制作方法

文檔序號:11495014閱讀:939來源:國知局
一種基于單片機的電動自行車控制器的制造方法與工藝

本實用新型屬于電動自行車領域,尤其涉及一種基于單片機的電動自行車控制器。



背景技術:

隨著社會的發(fā)展,人們的生活水平與物質條件也在不知不覺中不斷提升,發(fā)展綠色、環(huán)保、經(jīng)濟的能源,創(chuàng)造具有現(xiàn)代化特色的交通工具成為當今社會最迫切的研究課題;在這科技水平和電力電子技術不斷發(fā)展和電力電源的日趨成熟,電動自行車已經(jīng)成為城市里人們生活中最佳的綠色交通工具。并在此后相當長的一段時間里其在人們生活中都將是不可取少的一部分,這也造成了我國是世界范圍內(nèi)“自行車王國”的位置?,F(xiàn)如今,蓄電池因其輕巧、保險、能耗低、排放少、噪音小、省時省力、有利于發(fā)展綠色環(huán)保人文新氣象的居住環(huán)境等優(yōu)點而成為當今社會自行車電池中最受人民群眾喜愛的動力源。而且隨著現(xiàn)在城市中電動自行車的日趨增長,取代傳統(tǒng)自行車已成為大勢所趨。

電動自行車是最適合中國國情的現(xiàn)代化交通工具,也是當今社會最具發(fā)展?jié)摿Φ慕煌üぞ?,它的出現(xiàn)及市場推廣對于解決廣大人們?nèi)罕姵鲂须y和緩解大氣污染具有非常重大的現(xiàn)實性意義。因此如何設計處智能安全的電動自行車控制器具有重要的意義。



技術實現(xiàn)要素:

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術存在的以上問題,提供一種基于單片機的電動自行車控制器,實現(xiàn)了對電動自行車的智能安全與有效控制。

為實現(xiàn)上述技術目的,達到上述技術效果,本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn):

一種基于單片機的電動自行車控制器,包括單片機以及與單片機相連的邏輯電路、驅動電路,還包括與單片機相連的電源電路、調(diào)速電路、閘車電路、功能模塊、顯示模塊;

所述電源電路用于提供控制器內(nèi)所需電壓;

所述調(diào)速電路用于將旋轉調(diào)速轉把時形成的轉把信號發(fā)送至單片機;

所述閘車電路用于將旋轉剎車閘把時形成的閘把信號發(fā)送至單片機;

所述功能模塊包括分別與單片機相連的照明電路和喇叭;

所述顯示模塊包括與單片機相連的數(shù)碼管,用于顯示測量轉速。

進一步地,所述驅動電路采用H橋組成的高電壓大電流雙全橋式驅動芯片L298作為本系統(tǒng)的驅動電路。

進一步地,所述單片機采用型號為AT89C52的控制芯片。

進一步地,所述電源電路包括串聯(lián)電阻、三個三端穩(wěn)壓器和電容,三個三端穩(wěn)壓器分別為三端穩(wěn)壓器78L24、三端穩(wěn)壓器78L15、三端穩(wěn)壓器78L05;

電壓經(jīng)過所述串聯(lián)電阻限流分壓后輸入三端穩(wěn)壓器78L24中,輸出電壓再經(jīng)過三端穩(wěn)壓器78L15輸出電壓,此為第一組電源,用于為驅動電路提供電源電壓;

第一組電源電壓經(jīng)過三端穩(wěn)壓器78L05后得到第二組電源電壓,用于為單片機及其控制電路提供電源電壓;

所述電容為電解電容,用于濾波。

進一步地,所述調(diào)速電路包括與單片機相連的調(diào)節(jié)電位器,用于控制電壓在額定范圍之間。

進一步地,所述閘車電路包括開關與閘把位置傳感元件;

當開關斷開時,電路將模擬出電動車的剎車狀態(tài),開關接通時,電路模擬電動車的正常運行狀態(tài);

所述閘把位置傳感元件用于將閘把信號發(fā)送至單片機,從而實現(xiàn)是否停止對電機的供電。

進一步地,所述照明電路中采用電子按鍵控制燈光的開關。

進一步地,所述顯示模塊中的數(shù)碼管選用共陰兩位一體數(shù)碼管7SEG-MPX2-CC。

本實用新型的有益效果是:

本實用新型實現(xiàn)了對電動自行車轉速的智能化調(diào)節(jié),不僅擁有對系統(tǒng)的短路保護、欠電壓保護、過流保護等故障保護功能,而且擁有可靠的限速功能,有利于行車安全,整個控制器系統(tǒng)功能完善,自動化程度高,對電動自行車市場的發(fā)展具有重要的意義。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構成本申請的一部分,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:

圖1是本實用新型的系統(tǒng)結構示意圖;

圖2是本實用新型中的電源電路圖;

圖3是本實用新型中的調(diào)速電路圖;

圖4是本實用新型中的閘車電路圖;

圖5是本實用新型功能模塊中照明電路和喇叭的電路圖。

具體實施方式

下面將參考附圖并結合實施例,來詳細說明本實用新型。

如圖1所示的一種基于單片機的電動自行車控制器,包括單片機以及與單片機相連的邏輯電路、驅動電路,還包括與單片機相連的電源電路、調(diào)速電路、閘車電路、功能模塊、顯示模塊,驅動電路采用H橋組成的高電壓大電流雙全橋式驅動芯片L298作為本系統(tǒng)的驅動電路,單片機采用型號為AT89C52的控制芯片,同時采用定頻調(diào)寬方式來保證電動機的穩(wěn)定運轉。

如圖2所示,48V電壓經(jīng)串聯(lián)電阻R1限流分壓后輸入三端穩(wěn)壓器78L24中,輸出電壓為24V,24V電壓再經(jīng)過三端穩(wěn)壓器78L15輸出15V電壓,此為第一組電源,主要為功率驅動電路提供電源電壓,由于場效應管的驅動要求必須在10V~20V之間才能更好的導通,所以只有經(jīng)過二次降壓才能得到合適的電壓,同時也能為第二組+5V電源提供預穩(wěn)壓,這組電壓主要由三端穩(wěn)壓器78L24和78L15提供;第二組+5V電源由+15V電源經(jīng)過三端穩(wěn)壓器78L05直接得到;圖2中的所有電容均為電解電容,主要起到濾波作用,以減小穩(wěn)壓電源輸出端因電源轉換而產(chǎn)生的尖峰電壓,使得輸出電壓平穩(wěn)、波紋小。

如圖3所示,調(diào)速電路用于將旋轉調(diào)速轉把時形成的轉把信號發(fā)送至單片機,調(diào)速電路包括與單片機相連的調(diào)節(jié)電位器,用于控制電壓在1.0V~4.8V之間,直流電機可以對轉速進行實時監(jiān)控,并將真實轉速在顯示電路上得以顯示。

如圖4所示,閘車電路用于將旋轉剎車閘把時形成的閘把信號發(fā)送至單片機,閘車電路包括開關與閘把位置傳感元件;當開關斷開時,電路將模擬出電動車的剎車狀態(tài),開關接通時,電路模擬電動車的正常運行狀態(tài);閘把位置傳感元件用于將閘把信號發(fā)送至單片機,從而實現(xiàn)是否停止對電機的供電。

如圖5所示,功能模塊包括分別與單片機相連的照明電路和喇叭,照明電路中采用電子按鍵控制燈光的開關,照明電路以及喇叭控制電路在本設計中分別與74LS243芯片的A0、A1端口相連。

顯示模塊包括與單片機相連的數(shù)碼管,用于顯示測量轉速,顯示模塊中的數(shù)碼管選用共陰兩位一體數(shù)碼管7SEG-MPX2-CC。

本實用新型實現(xiàn)了對電動自行車轉速的智能化調(diào)節(jié),不僅擁有對系統(tǒng)的短路保護、欠電壓保護、過流保護等故障保護功能,而且擁有可靠的限速功能,有利于行車安全,整個控制器系統(tǒng)功能完善,自動化程度高,對電動自行車市場的發(fā)展具有重要的意義。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。

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