一种新型助力传感控制方法及其系统与流程

本发明涉及助力传感技术领域，具体来说，涉及一种新型助力传感控制方法及其系统。

背景技术：

电动助力车(Pedelec)领域最前沿的传感器技术是“力矩传感器”，它是自行车电动助力系统理解骑行者意图的核心。高端的电助力自行车均使用目前最具科技含量的“双边力矩传感器”，这种传感器技术长期被德国BOSCH及日本YAMAHA等几家跨国公司垄断，搭载这种传感器的车辆售价一般在2000欧元以上，这也是电助力自行车在中国无法打开市场的一大原因。

通过传感器来获取骑行信号，使控制器控制给予电机电流，用来辅助骑行，使骑行轻松，便捷，但是目前市场上的力矩传感器造价昂贵，不利于大范围普及使用。通过控制方法来实现传感器的功能，对传感器技术的发展找到了新的方向，并有效的减少产生成本。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种新型助力传感控制方法及其系统，具有造价低廉、结构简单、方便大规模市场普及的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种新型助力传感控制方法，包括以下步骤：

S1、向电机提供电流Ιn，设置当前限速为Vn；

S2、检测当前车速V，若V<Vn，则进入步骤S3；若V>Vn，则返回步骤S1，并设置此时n＝n+1；

S3、当Vn-V>χ时,设置每秒Vn＝Vn-χ，当Vn-V<χ时，停止限速Vn下降；当V≥Vn，则返回步骤S1，并设置此时n＝n+1；当Vn＝0时，助力传感系统停止运行，当V＝0时，车辆停止运行。

优选的，所述χ为常数参数。

优选的，车辆在没有人力驱动的情况下，V≤Vn，且车速V会随着限速Vn下降而下降，限速Vn的下降速率χ小于无人力驱动时速度V的下降速率。

优选的，设定最大限速Vn≤Y，Y为常数参数。

优选的，Ιn+1>Ιn，Vn+1＞Vn。

一种新型助力传感控制系统，包括控制器模块、电池模块和电机模块，其中：

控制器模块，用于控制整个系统运行、计算数据、接收数据和发送控制指令；

电机模块，用于产生助力驱动力，同时检测转速，并通过控制器模块计算车辆时速；

电池模块，用于向用电设备进行供电，同时存储电能。

上述结构中，电机模块检测到车辆起步后，将起步信号以及车轮转速信号一起传递给控制器模块，控制器模块控制输入电机一个初始电流，同时设置一个初始限速，电机模块运行增加骑行助力，使骑行者更加轻松；当车速大于初始限速时，控制器模块增大向电机模块输出的电流，并重新设定一个更大的限速；当车速小于限速，控制器模块设置限速值会按照每秒下降χ的速率减小，当车速增加或者限速下降直到两者之差小于χ时，控制器模块停止限速的下降；当车速与限速两者之差大于χ时，开启限速下降，直到车速降为0；

当车辆滑行时，无人力驱动，摩擦力让车速减少，此时车速小于限速，限速不停的减小，车速也减小直到降为0；当滑行过程中再次蹬踏时，车速增加超过限速，助力传感系统继续提供助力驱动力。

当平路或者上坡时，车速在不断增加，助力传感系统控制电机模块提供辅助驱动，最终维持在一个变化范围内；当停止蹬踏让车滑行时，进入滑行状态。

当下坡时，速度会不断增加，速度V超过最大限速值Y时，控制器模块切断电机供电，让车辆自由下行；当速度V低于最大限速值Y时，启动助力传感系统。

优选的，所述控制器模块的型号为LD-LS01-F。

优选的，所述电机模块为能检测转数的有霍尔电机，型号为DGW07C-RA，可产生驱动力同时能检测电机转速，并通过控制器模块计算车速。

本发明的有益效果是：

本发明通过助力传感技术，使助力传感系统代替了原本的传感器，降低了电动助力车的生产成本，结构更加简单，更有利于电助力车的大范围普及推广。

附图说明

图1是本发明所述的一种新型助力传感控制方法及其系统的电路原理图；

图2是本发明所述的一种新型助力传感控制方法及其系统的方法流程图。

附图标记：

1、控制器模块；2、电机模块；3、电池模块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

一种新型助力传感控制方法，包括以下步骤：

S1、车辆起步，电池模块3通过控制器模块1向电机模块2提供电流Ιn，控制器模块1设置当前限速为Vn；

S2、电机模块2检测当前车速V，将车速V信号传递给控制器模块1，控制器模块1对车速V和限速Vn进行比较，若V<Vn，则进入步骤S3，若V>Vn，则返回步骤S1，并设置此时n＝n+1；

S3、当Vn-V>χ时,控制器模块1设置每秒Vn＝Vn-χ，当Vn-V<χ时，停止限速Vn下降；当V≥Vn，则返回步骤S1，并设置此时n＝n+1；当停止蹬踏助力车时，车速逐渐减小，当Vn＝0时，助力传感系统停止运行，当V＝0时，车辆停止运行；当再次蹬踏时，助力传感系统继续启动提供助力动力，所述χ为常数参数，车辆在没有人力驱动的情况下，V≤Vn，且车速V会随着限速Vn下降而下降，限速Vn的下降速率χ小于无人力驱动时速度V的下降速率，设定最大限速Vn≤Y，Y为常数参数，Ιn+1>Ιn，Vn+1＞Vn。

一种新型助力传感控制系统，包括控制器模块1、电机模块2和电池模块3，其中：

控制器模块1，用于控制整个系统运行、计算数据、接收和传送控制指令，所述控制器模块1的型号为LD-LS01-F。

电机模块2，所述电机模块2为能检测转数的有霍尔电机，型号为DGW07C-RA，可产生驱动力同时能检测车轮转速，并通过控制器模块1计算车速。

电池模块3，用于向用电设备进行供电，同时存储电能。

上述结构中，电机模块2检测到车辆起步后，将起步信号以及车轮转速信号一起传递给控制器模块1，控制器模块1控制电池模块3向电机模块2提供一个初始电流，同时设置一个初始限速，电机模块2运行增加骑行助力，使骑行者更加轻松；当车速大于初始限速时，控制器模块1增大向电机模块2输出的电流，并重新设定一个更大的限速；当车速小于限速，控制器模块1设置限速值会按照每秒下降χ的速率减小，当车速增加或者限速下降直到两者之差小于χ时，控制器模块1停止限速的下降；当车速与限速两者之差大于χ时，控制器模块1开启限速下降，直到车速降为0。

当车辆滑行时，无人力驱动，摩擦力让车速减少，此时车速小于限速，控制器模块1控制限速不停的减小，车速也减小直到降为0；当滑行过程中再次蹬踏时，车速增加超过限速，控制器模块1控制助力传感系统继续提供助力驱动力。

当平路或者上坡时，车速在不断增加，助力传感系统控制电机模块2提供辅助驱动，最终维持在一个变化范围内；当停止蹬踏让车滑行时，进入滑行状态。

当下坡时，速度会不断增加，速度V超过最大限速值Y时，控制器模块1切断电机供电，让车辆自由下行；当速度V低于最大限速值Y时，控制器模块1启动助力传感系统。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。