電動(dòng)車后控制器及電動(dòng)車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于自動(dòng)化控制裝置領(lǐng)域，尤其是涉及一種電動(dòng)車后控制器，可以廣泛的應(yīng)用于電動(dòng)摩托車、電動(dòng)自行車以及電動(dòng)助力車等電動(dòng)車上。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)車由于不用燃油，具有清潔節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，尤其是越來越多的城市禁止燃油摩托車行駛后，更是越來越受到廣大消費(fèi)者的青睞。傳統(tǒng)電動(dòng)車控制器基本上都是通過多條信號(hào)線實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳遞交換，材料成本和整車組裝成本較高；也不能適應(yīng)電氣化和自動(dòng)化的需求，對(duì)于使用者的駕乘舒適性都有著較大的影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種綜合型電動(dòng)車后控制器，通過對(duì)各項(xiàng)信號(hào)通過集中編碼，調(diào)制解調(diào)，經(jīng)通一個(gè)串行信號(hào)通道與外部進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)、剎車燈、轉(zhuǎn)向燈等的控制，并能及時(shí)監(jiān)控到車輛的故障情況，有效的進(jìn)行檢測(cè)、保護(hù)和處理。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種電動(dòng)車后控制器，包括MCU，與MCU電信號(hào)連接的電源模塊，通信模塊，和電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊。
[0006]進(jìn)一步的:還包括與MCU電信號(hào)連接的輪動(dòng)信號(hào)發(fā)送模塊。
[0007]進(jìn)一步的:還包括與MCU電信號(hào)連接的剎車燈驅(qū)動(dòng)模塊。
[0008]進(jìn)一步的:還包括與MCU電信號(hào)連接的轉(zhuǎn)向燈驅(qū)動(dòng)模塊。
[0009]進(jìn)一步的:還包括與MCU電信號(hào)連接的故障報(bào)警、保護(hù)、檢測(cè)、及處理模塊。
[0010]進(jìn)一步的:還包括與MCU電信號(hào)連接的備用電氣配件驅(qū)動(dòng)模塊。
[0011]本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種包括前述電動(dòng)車后控制器的電動(dòng)車。
[0012]本實(shí)用新型通過將電源模塊，通信模塊，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊，輪動(dòng)信號(hào)發(fā)送模塊，剎車燈驅(qū)動(dòng)模塊，轉(zhuǎn)向燈驅(qū)動(dòng)模塊，故障報(bào)警、保護(hù)、檢測(cè)、及處理模塊以及備用電氣配件驅(qū)動(dòng)模塊與MCU實(shí)現(xiàn)電信號(hào)聯(lián)通，通過信號(hào)進(jìn)行集中編碼調(diào)制，可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)上述裝置的控制。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型所述電動(dòng)車整體電控系統(tǒng)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型所述電動(dòng)車整體電路原理圖；
[0015]圖3為本實(shí)用新型所述前控制器示意圖；
[0016]圖4為本實(shí)用新型所述后控制器示意圖；
[0017]圖5為本實(shí)用新型所述的隱藏式防盜報(bào)警系統(tǒng)示意圖。
[0018]圖6為本實(shí)用新型后控制器的MCU與外部設(shè)備的接線端口示意圖；
[0019]圖7為本實(shí)用新型后控制器通信模塊的控制電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖8A為電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊芯片接腳；圖8B為電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊芯片輔助電路；圖8C為電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片及其外圍輔助電路；
[0021]圖9為本實(shí)用新型位置信號(hào)獲取模塊原理圖；
[0022]圖10為本實(shí)用新型后控制器剎車/行車燈驅(qū)動(dòng)模塊原理圖；
[0023]圖11為本實(shí)用新型轉(zhuǎn)向燈驅(qū)動(dòng)模塊電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0025]如圖1及圖2所示，本實(shí)用新型所述的電動(dòng)車包括車架、車輪、車把手等傳統(tǒng)零部件，但是本實(shí)用新型所述的電動(dòng)車的電氣系統(tǒng)與傳統(tǒng)的電動(dòng)車存在著本質(zhì)上的改變，通過對(duì)電動(dòng)車的電氣系統(tǒng)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)化整車的電氣線路和結(jié)構(gòu)，大幅減少電線和信號(hào)線的數(shù)量和長(zhǎng)度，降低了材料成本、整車組裝成本、整車的維護(hù)和售后維修成本，同時(shí)提高了整車的整體性能、可靠性，增加實(shí)用性功能。所述電氣系統(tǒng)主要包括前控制器、后控制器、前后通信通道、前后電源線、地線；通信方式包括:無線、有線(一根、兩根、三根串行通信，單獨(dú)或與電源共地)、電力線載波調(diào)制解調(diào)。從而可以取代傳統(tǒng)的信號(hào)線:轉(zhuǎn)把線、剎車線、模式選擇線、設(shè)置線、語音線、儀表線、電門鎖線(有時(shí)被定義為電氣線)，以及以上各項(xiàng)相關(guān)的電源、地線等；以及傳統(tǒng)的電氣線:左右轉(zhuǎn)向燈線、剎車燈線、裝飾燈線、電門鎖線(有時(shí)被定義為電氣線)、及其地線等。
[0026]本實(shí)用新型的電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式為:前、后控制器互相通信，配合實(shí)現(xiàn)各種功能，包括但不限于:
[0027]A)轉(zhuǎn)把并非傳統(tǒng)的通過長(zhǎng)線直接連接于后控制器，由后控制器供電并把轉(zhuǎn)把信號(hào)回傳給后控制器，而是連接于前控制器，由前控制器供電，轉(zhuǎn)把信號(hào)傳給前控制器，再由前控制器進(jìn)行集中編碼和調(diào)制，通過通信通道傳給后控制器，再由前控制器進(jìn)行集中編碼和調(diào)制，通過通信通道傳給后控制器。后控制器解調(diào)恢復(fù)原轉(zhuǎn)把信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的電機(jī)控制。
[0028]B)剎車信號(hào)并非傳統(tǒng)的通過長(zhǎng)線直接連接于后控制器，而是連接于前控制器，由前控制器進(jìn)行集中編碼和調(diào)制，通過通信通道傳給后控制器。后控制器解調(diào)恢復(fù)原信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的電機(jī)控制。
[0029]C)位于車頭的三檔選擇鍵(或三速選擇鍵、或類似的選擇鍵)，其他的功能設(shè)置鍵等，并非傳統(tǒng)的通過長(zhǎng)線直接連接于后控制器，而是連接于前控制器，由前控制器進(jìn)行集中編碼和調(diào)制，通過信號(hào)通道傳給后控制器。后控制器解調(diào)恢復(fù)信號(hào)后進(jìn)行相應(yīng)的控制。
[0030]D)儀表信號(hào)并非傳統(tǒng)的將后控制器的一根電機(jī)線(電機(jī)相線U、V、W的其中一根并線)通過長(zhǎng)線直接連接到車頭的儀表盤，根據(jù)其模擬信號(hào)的大小由模擬儀表進(jìn)行車速顯示，或通過A/D轉(zhuǎn)換后進(jìn)行數(shù)字顯示，而是由后控制器將電機(jī)的霍爾信號(hào)轉(zhuǎn)換為電機(jī)轉(zhuǎn)速，集中編碼和調(diào)制后通過通信通道傳給前控制器，由前控制器進(jìn)行精確的車速顯示。將電機(jī)轉(zhuǎn)速換算為車輛時(shí)速的運(yùn)算可有前控制器或后控制器進(jìn)行。
[0031]E)并非傳統(tǒng)的由電池一根長(zhǎng)線到電門鎖，通過電門鎖作為開關(guān)，再接一根長(zhǎng)線到后控制器，作為車輛的開啟信號(hào)，而是由前控制器接收啟動(dòng)按鍵信號(hào)，編碼和調(diào)制后經(jīng)過通信通道發(fā)送給后控制器以啟動(dòng)車輛。
[0032]F)功能的實(shí)現(xiàn)包含有部分部件位于車頭，而另部分部件或控制器位于車輛后部的所有其他功能，例如但不限于語音提示、報(bào)警、故障顯示等，其前后連接并非采用直接的線連接，而是通過前、后控制器進(jìn)行編碼、調(diào)制解調(diào)，通過信號(hào)通道交換信號(hào)，前后控制器互相配合而實(shí)現(xiàn)的各項(xiàng)功能。
[0033]G)以上(a)-(f)各項(xiàng)的有關(guān)部件的電源和地線，不再由傳統(tǒng)的遠(yuǎn)端控制器通過長(zhǎng)線提供，而是由近端的控制器通過短線提供。
[0034]H)車尾的左、右轉(zhuǎn)向燈不再由傳統(tǒng)的車頭按鍵通過長(zhǎng)線控制，而是由后控制器控制，其閃動(dòng)、開啟、關(guān)閉信號(hào)由前控制器編碼調(diào)制，通過通信通道發(fā)給后控制器，后控制器解調(diào)，恢復(fù)信號(hào)并進(jìn)行控制。
[0035]I)車尾的剎車燈不再由傳統(tǒng)的車頭剎把通過長(zhǎng)線控制，而是由后控制器控制，其閃動(dòng)、開啟、關(guān)閉信號(hào)由前控制器編碼調(diào)制，經(jīng)通信通道發(fā)給侯控制器，后控制器解調(diào)，恢復(fù)信號(hào)并進(jìn)行控制。
[0036]J)其他的車尾附加電氣配件、裝飾燈不再由傳統(tǒng)的車頭控制配件通過長(zhǎng)線進(jìn)行控制，而是由后控制器控制，其開啟、關(guān)閉、功能切換等控制信號(hào)由前控制器編碼調(diào)制，經(jīng)通信通道發(fā)給后控制器，后控制器解調(diào)，恢復(fù)信號(hào)并進(jìn)行控制。
[0037]對(duì)于前控制器，如圖3所示，傳統(tǒng)電動(dòng)車前方車頭的模擬儀表盤沒有控制MCU，或數(shù)字顯示的儀表盤有純粹用于儀表顯示的MCU，本新型前控制器為一綜合型控制器，除儀表顯示功能外，還包括以下特有特征:
[0038]A)連接轉(zhuǎn)把，向轉(zhuǎn)把提供電源、地線，讀取轉(zhuǎn)把(調(diào)速)信號(hào)，進(jìn)行后續(xù)處理和控制;
[0039]B)連接剎把，讀取剎把信號(hào)，進(jìn)行后續(xù)處理和控制；
[0040]C)連接三檔(或三速、或其他類似)選擇按鍵，進(jìn)行后續(xù)處理和控制；
[0041]D)連接其他位于車頭的設(shè)置、選擇按鍵，進(jìn)行后續(xù)處理和控制；
[0042]E)將以上(a)-(d)的各項(xiàng)信號(hào)進(jìn)行集中編碼調(diào)制，經(jīng)通信通道發(fā)給后控制器，后控制器解調(diào)，恢復(fù)信號(hào)并進(jìn)行控制；
[0043]F)連接左、右轉(zhuǎn)向燈按鍵，取消單獨(dú)的閃燈器，直接控制前左、右轉(zhuǎn)向燈的開、關(guān)及其閃動(dòng)方式；
[0044]G)將左、右轉(zhuǎn)向燈按鍵信號(hào)編碼調(diào)制，經(jīng)信號(hào)通道發(fā)給后控制器，由后控制器解調(diào)，恢復(fù)信號(hào)后控制車尾左、右轉(zhuǎn)向燈的開、關(guān)及其閃動(dòng)方式；
[0045]H)連接取代電門鎖的車輛啟動(dòng)/關(guān)閉按鍵，將其信號(hào)編碼調(diào)制后，經(jīng)通信通道發(fā)給后控制器，由后控制器解調(diào)，恢復(fù)信號(hào)后控制車輛；
[0046]I)取消儀表信號(hào)線(電機(jī)相線U、V、W的其中一并線)的接入，由串行通信通道讀取電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)或車輛時(shí)速信號(hào)，進(jìn)行處理、換算后于儀表顯示車輛時(shí)速；
[0047]J)取消由電門鎖先介入電池電壓檢測(cè)線，改由串行通信通道讀取電池電壓信號(hào)，進(jìn)行處理、換算后于儀表顯示電池剩余電量狀態(tài)；
[0048]K)于儀表顯示根據(jù)電池剩余電量計(jì)算的本次充電還能駕駛的剩余里程數(shù)；
[0049]L)于儀表顯示根據(jù)電池老化程度計(jì)算的電池剩余壽命數(shù)，顯示方式為相對(duì)于該電池全新的比例數(shù)；
[0050]M)于儀表顯示各種車輛故障及其提示、處理方式等；
[0051]N)與儀表顯示充電狀態(tài)、時(shí)間，以及提醒車輛使用者的充電提示等；
[0052]O)通過顯示提示提供車輛駕駛控制的設(shè)置功能，包括但不限于驅(qū)動(dòng)功率或電流、起步力度、加速力度、驅(qū)動(dòng)功率相對(duì)于轉(zhuǎn)把扭動(dòng)角度的控制曲線等，其設(shè)置