一种用于助力自行车的便携式含动力电源的控制器的制作方法

本实用新型涉及一种用于助力自行车的便携式含动力电源的控制器。

背景技术：

随着经济发展，中国的城市人口会伴随城市化进程持续增长，出行需求同样会伴随经济一起增长，但城市的交通资源有限，路面交通资源已经难以扩张，加速的地铁计划只能短暂缓解出行压力，新能源汽车不限号只会让交通更为拥堵。当下阶段，提供多样的出行方式，让更多城市居民懂得智慧的选择出行方式，才能真的起到缓解城市交通压力及环境压力的目的，伴随着人民生活水平的持续提高，近年来自行车正在以分时租赁的互联网经营模式结合运动休闲的全新姿态重新回归大众视线，尤其是2016年以来盛行的以摩拜和Ofo为代表的自行车分时租赁互联网经营模式的火热，已经预示了自行车短途通勤正在逐渐回归大众视野。据交通部统计，中国20年前有6.7亿辆自行车，到2013年已减少一半，但是，时代在发展，科技在进步，中国的社会价值观正再次发生变化，随着互联网经济的普及，自行车分享模式的兴起，中国必将由曾经的传统自行车王国逐渐过度升级到智慧自行车王国。越来越多的中国消费者愿意让骑行更为畅快舒适、更为安全智慧的助力自行车正在逐渐成为新宠。智慧助力自行车在短途通勤和旅游景区，城市工业园区，山地丘陵地势的城市等等的分享领域无疑是最佳选择。而智慧单车是解决城市交通拥堵问题的可持续方案，或作为短途通勤的替代方式，或与公共交通相配合。

智慧电单车理论上属于混合动力自行车——即“人力+电力”的混合，它并不改变人们骑自行车的方式，而且外观上看上去只是比普通自行车多了马达和电池，镁合金车身结构，外加LORA，北斗定位的位置服务管理。让骑行过程中每一次蹬踏变得更轻松，安全，便捷，时尚，打消了自行车骑起来费力的障碍与顾虑，外加政府出于缓解交通压力及节能环保方面的大力扶持，智慧电单车在欧洲及日本重返城市短途通勤交通工具主力位置之后，中国市场已经生出萌芽并且有迅速扩张之势。

随着经济发展，中国的城市人口会伴随城市化进程持续增长，出行需求同样会伴随经济一起增长，同时伴随着人民生活水平的持续提高，近年来自行车正在以分享租赁的理念加互联网经营模式结合运动休闲的全新姿态重新回归大众视线，尤其是2016年以来风投金融盛行的以摩拜和Ofo为代表的自行车分享租赁互联网经营模式的火热，已经预示了自行车短途通勤正在逐渐回归大众视野和短途通勤。据交通部统计，中国20年前有6.7亿辆自行车，到2013年已减少一半，到2015年止，中国实际自行车保有量在1.2亿辆左右。近年以来，随着时代的发展，互联网经济的普及，自行车分享模式的兴起，中国的社会价值观正再次发生变化，分享模式的自行车正以每年几千万辆级的速度递增，可以预见，不久的将来，中国必将再度成为真正意义上的自行车王国。站在国家及各级地方政府层面，出于缓解交通压力及节能环保方面的大力扶持，助力自行车必将逐步成为城市短途通勤交通工具的主要补充，也是解决城市交通拥堵问题的可持续方案，或作为短途通勤的替代方式，或与公共交通相配合。站在消费市场层面，健康时尚，安全便捷，低廉成本的使用，无需使用者自己维护管理的智慧助力自己行车，正是切中广大市民短途通勤的真实需求。越来越多的中国消费者愿意让骑行更为健康舒适、时尚安全，更为便捷的助力自行车正在逐渐成为人们短途出行的新宠。助力自行车在短途通勤和旅游景区，城市工业园区，尤其在山地丘陵地势的城市的分享领域无疑是最佳选择。

助力自行车理论上属于混合动力自行车——即“人力+电力”的混合，它并不改变人们骑自行车的方式，而且外观上看上去只是比普通自行车多了马达和电池，镁合金车身结构，让骑行过程中每一次蹬踏变得更轻松，安全，打消了自行车骑起来费力的障碍与顾虑。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对助力自行车控制系统拆除不便等的问题，提供一种用于助力自行车的便携式含动力电源的控制器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种用于助力自行车的便携式含动力电源的控制器，包括：

壳体；

嵌入式控制器，设置于所述壳体内部，通过频宽控制线连接于助力自行车的电机以控制所述电机进行动力多档位切换，并通过CAN总线连接于所述助力自行车的行车参数接口以获取行车参数；

电池，设置于所述壳体内部，连接于所述嵌入式控制器，通过电源输出线连接于所述助力自行车的所述电机，从而受控于所述嵌入式控制器并提供多个电压至所述电机；

无线通信模块，设置于所述壳体内部，连接于所述嵌入式控制器，并通过无线通信连接于后台管理系统；以及

蓝牙模块，设置于所述壳体内部，连接于所述嵌入式控制器，并通过蓝牙通信连接于移动终端。

在本实用新型所述的控制器中，还包括：

充电接口，设置于所述壳体表面，连接于所述电池，并连接至所述助力自行车的发电模块。

在本实用新型所述的控制器中，还包括：

USB接口，设置于所述壳体表面，连接于所述嵌入式控制器。

在本实用新型所述的控制器中，还包括：

定位模块，设置于所述壳体内部，连接于所述嵌入式控制器。

在本实用新型所述的控制器中，还包括：

重力传感器，设置于所述壳体内部，连接于所述嵌入式控制器。

在本实用新型所述的控制器中，还包括：

减震装置，设置于所述壳体表面，并固定于所述助力自行车表面。

上述公开的一种用于助力自行车的便携式含动力电源的控制器具有以下有益效果：方便拆除、移动、充电后易于安装，实现完成行驶过程中进行充电、对助力自行车进行控制并通过后台进行管理。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的一种用于助力自行车的便携式含动力电源的控制器的结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的一种助力自行车的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种用于助力自行车的便携式含动力电源的控制器100，其目的在于，控制器100方便拆除、移动、充电后易于安装，而且能够完成行驶过程中进行充电、对助力自行车进行控制、后台进行管理的智能设备，所解决的技术问题主要是提高电源装置拆装的方便性，该控制器还解决了连接的可靠性、智能判断助力的需求精确控制执行机构完成助力、整个助力装置的状态参数检测和云端发送、行驶过程中对电源装置的充电和电量的提示、智能电源充电座充电过程中在手机端的电量显示，提高该控制器用于助力自行车可靠性。

参见图1，图1为本实用新型一实施例提供的一种用于助力自行车的便携式含动力电源的控制器100的结构示意图，该一种用于助力自行车的便携式含动力电源的控制器100包括壳体1、嵌入式控制器2、电池3、无线通信模块4、蓝牙模块5、充电接口6、USB接口7、定位模块8、重力传感器9及减震装置(图未示)。

通过设置壳体1独立于助力自行车，可达到便携式安装值助力自行车预设位置，也可以方便地从助力自行车上拆除。

嵌入式控制器2设置于所述壳体1内部，通过频宽控制线连接于助力自行车的电机201以控制所述电机201进行动力多档位切换，并通过CAN总线连接于所述助力自行车的行车参数接口202以获取行车参数；该助力电动机(即电机201)接口通过电源输出线和电机201控制的频宽控制线组成，控制方式为由本实用新型的嵌入式控制器2接收到的控制参数(传感器检测、手机蓝牙预先输入、手动助力档位设置等)，由嵌入式系统发出频宽控制指令，控制输出到助力电动机的电流从而为自行车提供适配的动力。通过车载接口连接助力自行车的can总线或传感器检测线来获取行车参数值，并将检测的参数传送到控制器，再由控制器的智能算法完成对助力自行车的控制或将参数发送到后台。

电池3设置于所述壳体1内部，连接于所述嵌入式控制器2，通过电源输出线连接于所述助力自行车的所述电机201，从而受控于所述嵌入式控制器2并提供多个电压至所述电机201；此外，该控制器100还配有为电池3充电的智能电源充电座，该充电座带有电池3电量指示器分4个指示灯来指示分别代表电量为25％50％75％100％，通过对电池3型号的自动检测完成对充电电压的自动调节和充电电流的自动控制，充电的实时电量值通过电池3的嵌入式系统自动发送到后台管理系统后，由后台管理系统将电量信息推送到用户手机的客户端上。优选的，电池3由车充接口、锂电池3、充放电模块组成，其中锂电池3电压可以为12V、24V、36V、48V，通过充放电模块完成对电池3的充电和放电。

无线通信模块4，设置于所述壳体1内部，连接于所述嵌入式控制器2，并通过无线通信连接于后台管理系统。无线通信可以连接WIFI、NBIOT、LORA或GPRS/3G/4G进行通讯。

蓝牙模块5，设置于所述壳体1内部，连接于所述嵌入式控制器2，并通过蓝牙通信连接于移动终端。

充电接口6，设置于所述壳体1表面，连接于所述电池3，并连接至所述助力自行车的发电模块。例如，通过助力自行车车载发电机201发电后通过车载接口连接本实用新型的设备充电口来完成行驶过程中的智能充电。

USB接口7，设置于所述壳体1表面，连接于所述嵌入式控制器2。配有标准的手机充电5V/2A的USB接口7，提供给用户在行驶过程中或便携移动过程中对手机充电。

定位模块8，设置于所述壳体1内部，连接于所述嵌入式控制器2。

重力传感器9，设置于所述壳体1内部，连接于所述嵌入式控制器2。优选的，重力传感器9为图1中的G-sensor。

即该控制器100的通信模块由MCU单元、G-sensor、无线通讯、蓝牙、定位模块8和相关接口电路组成，具有同后台服务器(即后台管理系统)连接、解锁控制、电机201控制和智能控制算法、参数检测等功能。

减震装置，设置于所述壳体1表面，并固定于所述助力自行车表面。例如，通过安装在助力自行车上的固定装置中的橡胶垫来缓冲行车过程中本装置的剧烈震动。

参见图2，图2为本实用新型一实施例提供的一种助力自行车的结构示意图，提供一种助力自行车，助力自行车包括如上所述的控制器100以及助力自行车本体200。

所述助力自行车本体200包括电机201、行车参数接口202及多个通用接口。

电机201通过电压输入接口连接于所述电池3；

行车参数接口202通过CAN总线连接于所述嵌入式控制器2，并连接于所述电机201。

多个通用接口203，连接于所述行车参数接口202。该车装接口由同本便携控制器连接的公口连接器和同各型号助力自行车连接的通用接口203(包含车灯、电机201、CAN接口线、电源输出线、充电线、锁控线、传感器检测线等)。防盗装置具有物理防盗装置和电子防盗装置两种方式，一方面在使用过程中无需带走时可采用物理防盗锁将本装置锁在动力执行车上，另一方本装置配有无线定位模块和用户密码启用装置，通过定位跟踪和密码解锁解决丢失的问题。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。