专利名称：一种电动车控制器及其软配置方法
技术领域：
本发明涉及电动车控制器，尤其是一种电动车控制器及其软配置方法。
背景技术：
电动车以其轻便、快捷、环保、节能、价格低廉等优点而备受消费者的 青睐。电动车控制器是电动车的核心部件之一，电动车通常是在电动车控制 器的控制下完成电动车的行驶、转弯、制动等任务。目前，生产厂家在设计 生产电动车控制器时，通常是根据不同电动车的性能参数及功能需要来设计 生产与其相适应的电动车控制器，这种电动车控制器存在以下一些问题1. 电动车控制器产品一经生产出来，其程序和参数便被一次性固化，不能灵活 地对功能或参数进行调整，如果要对电动车控制器功能或参数进行调整的话， 必须要通过改变硬件电路的方法实现，例如，对电动车控制器欠压值的调整， 需要改变欠压基准的分压电阻来实现，而这种调整方法在不拆卸电动车控制 器外壳的情况下是不可能完成的；2.电动车控制器不能记忆前一次断电时电 动车控制器的状态，在每次断电后，电动车控制器都会恢复到初始状态，例 如，具有三速功能(具有高速、中速和低速三个档位)的电动车控制器，若 初始状态设置为中速，那么断电时电动车控制器的速度大小无论是在哪个档 位上，再次上电时都将恢复为初始的中速状态；3.电动车控制器的功能是通 过不同版本的软件体现的，例如要改变自动定速时间的长短，就需要改变程 序，因此不同功能的电动车控制器分别对应不同的软件版本，造成软件的版 本数量很多，给软件版本的管理造成了很大的困难；4.不同功能及参数的电 动车控制器均需要各自的硬件版本及软件版本，因此需要针对每一种控制器 产品制定相应的生产工艺，使得电动车控制器产品标准化差，难以进行大规 模生产，生产效率不能得到有效提高，并会造成生产工艺复杂并造成维修的 困难。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种电动车控制器及其软 配置方法，通过上位控制机与单片机之间进行通信可以灵活方便地对电动车 控制器的参数进行灵活设置或软件升级，增强了电动车控制器的功能，提高 了电动车控制器的标准化水平及生产效率，同时便于电动车控制器的技术管 理及产品维修。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的一种电动车控制器，由单片机、电源接口、外部信号输入电路、工作状 态输出电路、驱动电路、功率管开关及电流反馈电路构成，电源接口与外部
电源相连接，单片机通过I/O接口分别与外部信号输入电路、工作状态输出
电路及驱动电路相连接，驱动电路、功率管开关及电流反馈电路顺序相连接，
电流反馈电路的输出端与单片机的I/O接口相连接，功率管开关的输出端与 电机相连接，其特征在于单片机为一内置E^ROM的单片机，该单片机通 过其通信接口与一上位控制机相连接。
而且，所述的通信接口为单片机的串行通信接口或单片机的一个I/O接 口或单片机的两个1/0接口。
而且，所述的通信接口为与外部信号输入电路相连接的一个1/0接口。
而且，所述的与外部信号输入电路相连接的一个I/O接口为与转速信号 相连接的I/0接口。
一种电动车控制器的软配置方法，其特征在于是在上位控制机与电动车 控制器相连接构成的电动车软配置系统上实现的，包括下述步骤
(1) .上位控制机与单片机进行通信以实现上位控制机向单片机发送电动
车控制器参数功能；
(2) .单片机接收到电动车控制器参数后，将电动车控制器参数存储到单 片机内的E^ROM中；
(3) .单片机从E卞ROM中读取电动车控制器参数并进行相应的控制，实 现电动车控制的软配置功能。
而且，所述的上位控制机与单片机进行通信的方式为全双工通信方式或 半双工通信方式。
本发明的优点和积极效果是
1. 本电动车控制器使用单片机内的E卞ROM (电可擦写可编程只读存储 器Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)存储电动车控制器 的参数，如果需要对电动车控制器的功能及参数的修改时，只需通过上位控 制机与单片机进行通信的软配置方法对E2PROM中的参数进行修改即可完
成，避免了拆除电动车控制器外壳并对硬件进行调整的问题，因此，能够灵 活地对电动车控制器的参数进行修改或进行软件升级，提高了电动车控制器 的灵活性。
2. 本电动车控制器通过软配置方法对电动车控制器的参数及功能进行灵 活调整，使用一个软件版本即可实现多种不同的控制功能，能够同时满足不 同客户的需要，并便于软件的管理、提高了软件的保密性。
3. 本电动车控制器将参数及运行状态数据存储在单片机内的E2PROM 中，由于E^ROM具有长期保存数据不丢失的特点，因此，能够记忆前一次断电时电动车控制器的运行状态，当每次断电后再上电时，电动车控制器都 将保持前一次断电时的状态。
4. 本电动车控制器将运行状态数据存储到单片机内的E卞ROM，上位控 制机通过与单片机的通信功能读取E2PROM实现对电动车控制器的实时监控 功能。
5. 本电动车控制器通过软配置方法能够将硬件相同的电动车控制器调整 为参数及功能不同的电动车控制器，因而减少了电动车控制器的硬件版本及 软件版本的数量，提高了电动车控制器的标准化水平，简化了生产工艺、提 高了生产效率、降低了生产成本并便于产品维修。
6. 本电动车控制器及其软配置方法可以采用串行通信接口、直接I/0口 方式或复用I/O接口使用全双工或半双工的通信方式，因此，具有灵活多样 的通信方式。
7. 本发明通过软配置方法能够灵活地对电动车控制器参数进行修改或对 程序进行升级，增强了电动车控制器的功能，提高了电动车控制器的标准化 水平及生产效率，同时便于电动车控制器的技术管理及产品维修。
图1是本电动车控制器与上位控制机第一种相连接方框图 图2是本电动车控制器与上位控制机第二种相连接方框图。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述。
如图1所示，本电动车控制器由单片机、电源接口、外部信号输入电路、 工作状态输出电路、驱动电路、功率管开关、电流反馈电路构成，电源接口 与外部电源相连接，外部电源为电动车控制器提供工作电源，单片机为内置 E卞ROM的单片机，这种单片机本身自带一定的E力ROM存储器，在本实施 例中，内置E2PROM的单片机采用的是picl6F877单片机，单片机内的 E2PROM具有非挥发性半导体存储器特性，存储在其内部的数据不会丢失， 因此，用其存储电动车控制器的参数及运行状态数据是安全的，存储在单片 机内的E2PROM的电动车控制器参数和运行状态数据可以在单片机的控制下 进行数据的读写操作，单片机通过I/O接口分别与外部信号输入电路、工作 状态输出电路相连接，是外部信号输入电路包括转速信号、霍尔信号、刹车 信号及防盗报警信号，工作状态输出电路包括速显、面板状态显示及电流表 头显示，单片机还通过I/O接口与驱动电路相连接，该驱动电路、功率管开 关、电流反馈电路顺序相连接，电流反馈电路的输出端与单片机的I/O接口 相连接，功率管开关的输出端与电机相连接。
为了对电动车控制器进行软配置功能，需要在电动车控制器与上位控制机之间建立通信连接以实现数据传递的功能，电动车控制器的单片机设有通 信接口与上位控制机相连接，该通信接口与上位控制机之间的连接方式有以 下三种
1. 该通信接口使用单片机的串行通信口与上位控制机相连接；
2. 该通信接口使用单片机的I/O接口与上位控制机相连接，这种连接 方式，可以使用一个I/O接口进行半双工通信方式进行通信，也可以使用两 个I/O接口进行全双工通信方式进行通信
3. 该通信接口使用单片机的带有A/D转换功能的I/O接口与上位控制 机相连接，该I/O接口一方面作为通信接口与上位控制机相连接，同时与外 部信号输入电路，如转速信号相连接，由于I/O接口与上位控制机通信时为 数字信号，而作为外部输入信号为模拟信号输入，即当单片机检测到模拟 信号输入的时候，判断为转速信号输入，进入A/D模式；当单片机检测到数 字输入的时候，判断为通信信号，进入通信模式。
图1为电动车控制器使用第1种或2种连接方式与上位控制机进行连接的 示意图，图2为电动车控制器使用第3种的复用I/O接口与上位控制机进行 连接的示意图。
使用上述连接方式可以将上位控制机与电动车控制器相连接构成电动车 软配置系统，在本实施例中，上位控制机采用的是我公司生产的自动检测台 设备，通过使用全双工通信方式或半双工通信方式进行通信，即可实现电动 车控制器的软配置功能，其软配置方法的实现步骤为
1. 上位控制机与单片机进行通信以实现上位控制机向单片机发送电动车 控制器参数功能，在本步骤中，上位控制机将电动车控制器参数向单片机进
行发送；
2. 单片机接收到电动车控制器参数后，将电动车控制器参数存储到单片 机内的E^ROM中；
3. 单片机从E^ROM中读取电动车控制器参数并进行相应的控制，实现 电动车控制的软配置功能。
通过上述步骤即可实现对电动车控制器参数修改及对程序升级的软配置 功能。
另外，上位控制机还可以与单片机进行通信实现对单片机内的E2PROM 的电动车控制器参数及运行状态参数的读取，在上位控制机上实现对电动车 控制器的实时监控功能。
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因 此本发明并不限于具体实施方式
中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根 据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。
权利要求
1.一种电动车控制器，由单片机、电源接口、外部信号输入电路、工作状态输出电路、驱动电路、功率管开关及电流反馈电路构成，电源接口与外部电源相连接，单片机通过I/O接口分别与外部信号输入电路、工作状态输出电路及驱动电路相连接，驱动电路、功率管开关及电流反馈电路顺序相连接，电流反馈电路的输出端与单片机的I/O接口相连接，功率管开关的输出端与电机相连接，其特征在于单片机为一内置E2PROM的单片机，该单片机通过其通信接口与一上位控制机相连接。
2. 根据权利要求l所述的一种电动车控制器，其特征在于所述的通信接口为单片机的串行通信接口或单片机的一个I/O接口或单片机的两个I/O 接口。
3. 根据权利要求l所述的一种电动车控制器，其特征在于所述的通信 接口为与外部信号输入电路相连接的一个I/O接口 。
4. 根据权利要求3所述的一种电动车控制器，其特征在于所述的与外部信号输入电路相连接的一个1/0接口为与转速信号相连接的1/0接口。
5. —种电动车控制器的软配置方法，其特征在于是在上位控制机与电动车控制器相连接构成的电动车软配置系统上实现的，包括下述步骤-(1) .上位控制机与单片机进行通信以实现上位控制机向单片机发送电动车控制器参数功能；(2) .单片机接收到电动车控制器参数后，将电动车控制器参数存储到单 片机内的E2pROM中；(3) .单片机从E卞ROM中读取电动车控制器参数并进行相应的控制，实现电动车控制的软配置功能。
6. 根据权利要求5所述的电动车控制器的软配置方法，其特征在于所述的上位控制机与单片机进行通信的方式为全双工通信方式或半双工通信方 式。
全文摘要
本发明涉及一种电动车控制器及其软配置方法，电动车控制器由单片机、电源接口、外部信号输入电路、工作状态输出电路、驱动电路、功率管开关及电流反馈电路构成，单片机通过I/O接口分别与外部信号输入电路、工作状态输出电路及驱动电路相连接，驱动电路、功率管开关及电流反馈电路顺序相连接，电流反馈电路的输出端与单片机的I/O接口相连接，其技术特点是单片机为内置E<sup>2</sup>PROM的单片机，该单片机通过其通信接口与一上位控制机相连接。本发明通过软配置方法能够灵活地对电动车控制器参数进行修改或对程序进行升级，增强了电动车控制器的功能，提高了电动车控制器的标准化水平及生产效率，同时便于电动车控制器的技术管理及产品维修。
文档编号G05B19/04GK101308368SQ200810053778
公开日2008年11月19日 申请日期2008年7月8日 优先权日2008年7月8日
发明者云 何, 孔昭松, 平 蒋, 赵建虎 申请人:天津市松正电动科技有限公司