电动自行车多功能保护装置的制作方法

本发明涉及电动自行车智能监控技术领域，特别涉及一种电动自行车多功能保护装置。

背景技术：

电动自行车以其质量轻、无污染、噪音小等优点而逐渐被人们所接受，并成为一种大众化的绿色交通工具。由于电动自行车市场的快速扩张，导致电动自行车及其配套装置的质量参差不齐，目前电动自行车及其相关产品在蓄电池品质、驱动系统技术、充电方式和充电器等方面均存在一定的问题。为了保证电动自行车使用过程中的安全性和舒适性，针对电动自行车的各种防盗报警装置、蓄电池智能保护装置等也逐渐成为电动自行车使用过程中不可或缺的一部分，但现有的保护装置均存在功能比较单一、操作使用不方便等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决现有电动车保护装置所存在的上述技术问题，提供一种可实现对电动自行车的蓄电池状态进行监控、充电保护及防盗保护的一种电动自行车多功能保护装置。

为解决上述技术问题，本发明采用了一种电动自行车多功能保护装置，包括单片机、蓄电池状态监测电路、充电保护电路和防盗报警电路，所述蓄电池状态监测电路用于对蓄电池电压进行检测和报警提示；所述充电保护电路包括充电电路和电流控制电路，用于对蓄电池进行充电及对充电电流进行控制；所述防盗报警电路包括传感器和报警装置，用于检测电动自行车的状态并进行报警，所述蓄电池状态监测电路、充电保护电路和防盗报警电路分别连接单片机。

上述技术方案中，进一步地，所述蓄电池状态监测电路包括led区间电压 显示器、低压报警器和稳压器。

上述技术方案中，进一步地，所述电流控制电路主要由碳膜电位器rp，电阻器r1、r2，单结晶体管vu，脉冲变压器t2，整流二极管vd5、vd6，电解电容器c2连接组成。

上述技术方案中，进一步地，所述传感器采用振动型压电陶瓷传感器。

本发明对蓄电池在使用过程中的电压进行实时监测，并在当电压低于使用电压时自动进行报警，从而可延长蓄电池的使用寿命；同时对蓄电池充电过程中的电流进行控制，减少充电过程中电流的变化对蓄电池造成的损伤，对蓄电池的充电过程进行保护；并且利用敏感度高的压电陶瓷传感器对电动自行车状态进行监控，保证了电动自动车的安全。

附图说明

图1是本发明系统结构框图。

图2是本发明蓄电池状态监测电路示意图。

图3是本发明充电保护电路示意图。

图4是本发明防盗报警电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1，为一种电动自行车多功能保护装置，包括单片机、蓄电池状态监测电路、充电保护电路和防盗报警电路，所述蓄电池状态监测电路用于对蓄电池电压进行检测和报警提示；所述充电保护电路包括充电电路和电流控制电路，用于对蓄电池进行充电及对充电电流进行控制；所述防盗报警电路包括传感器和报警装置，用于检测电动自行车的状态并进行报警，所述蓄电池状态监测电路、充电保护电路和防盗报警电路分别连接单片机。

本发明中各电路与单片机通信接口连接，实现数据自动通信，采用can总线将各个电路模块连接起来；所述单片机采用at89c2051，每个电路模块通过各自的处理单元，对传感器进行控制；并将采集的信息通过总线传至单片机，经过处理后，进行信息的显示以及报警等功能。

电动自行车蓄电池的额定电压为24v，为避免蓄电池在低电压状态下过放电对蓄电池所造成的损坏，本发明中采用蓄电池状态监测电路对蓄电池使用过程中的电压进行实时检测和显示，并在蓄电池处于低电压工作状态时自动进行声光报警。如图2，所述蓄电池状态监测电路由10位led区间电压显示器、低压报警器及15v稳压器组成。10位led区间显示驱动器由sf3914完成，当它的4、6脚之间输入一定电压时，内部每级比较器按电压高低逐级输出低电平驱动发光二极管发光。通过调节w3、r1与w4、r2，使sf3914处于区间电压指示状态。w2作为衰减器使检测出的高电压分压后输入驱动器。其中sf3914的9脚为控制显示模式端。当9脚接电源电压时led为线状显示；悬空时为单点显示。icl(sf3914)构成比较器，对led3的负载端电压进行检测。因该端电压在led启动与熄灭状态时的电压变化较小，电路中采用比较检测的方法，以提高电路的检测灵敏度，接收到检测信号后驱动压电蜂鸣器报警。

所述充电保护电路包括充电电路和电流控制电路，如图3，主要由36v大功率电源变压器t1，50a/100v2zc系列整流二极管vdl～vd4，50a/100v3ct系列晶闸管vt，50-100μa电流表pa，50v电压表pv和熔断器ful、fu2等组成。控制电路由优质碳膜电位器rp，电阻器r1、r2，bt31单结晶体管vu，脉冲变压器t2，1n4001整流二极管vd5、vd6，25v的电解电容器c2组成。由vu与t2、c2等组成的振荡器为晶闸管vt提供触发脉冲。振荡器的电源由被充电的蓄电池提供。通过调节电源开关s1可以实现对蓄电池的充电控制，还可以实现12v/24v 的充电调节控制。同时可根据需要对充电电流的大小，该电路中通过调节rp的阻值改变振荡器的工作频率进行调节。

本发明中防盗报警电路采用振动型高响应压电陶瓷传感器和报警器，所述振动型高响应压电陶瓷传感器将声信号或振动信号转换成电脉冲，将电脉冲放大后触发报警发生电路通过报警器进行报警。如图4，所述防盗报警电路中将可产生振动信号的压电陶瓷传感器htd片直接安装在需要防护的电动自行车上。当有人偷车时，htd由于直接振动发出传感信号，传感器将输出较高的信号电压；两级晶体管vtl、vt2组成的直耦式电压信号放大器，可使放大电路取得较大的放大倍数并兼顾其稳定的工作状态；ne555与r5、c4组成脉冲启动型单稳态触发器。触发信号由2脚输入，作为报警器的触发电路与报警延时电路；当ne555的3脚输出高电平时，通过r7将其触发，由kd9561和报警喇叭twh68发出高响度报警声。

技术特征：

技术总结
本发明涉及电动自行车智能监控技术领域，特别涉及一种电动自行车多功能保护装置,包括单片机、蓄电池状态监测电路、充电保护电路和防盗报警电路，所述蓄电池状态监测电路用于对蓄电池电压进行检测和报警提示；所述充电保护电路包括充电电路和电流控制电路，用于对蓄电池进行充电及对充电电流进行控制；所述防盗报警电路包括传感器和报警装置，用于检测电动自行车的状态并进行报警，所述蓄电池状态监测电路、充电保护电路和防盗报警电路分别连接单片机。本发明功能强大，智能化程度高，可同时实现对蓄电池充电过程和使用过程中的保护，还可实现对电动自行车的防盗保护。

技术研发人员：林敏;李蓉
受保护的技术使用者：四川航达机电技术开发服务中心
技术研发日：2016.03.25
技术公布日：2017.10.03