专利名称：一种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动自行车控制领域，尤其涉及一种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器。
背景技术：
现有的电动自行车整车设计生产中，控制开关一般位于车把上，控制器装在车尾，与控制开关连接的控制线几乎都需要通过较长的导线连接到位于车座下的电动自行车电机控制器上，这个线束从车把上方，沿转向轴下行，穿过底部电池仓，踏板，到后车轴再与控制器相连，线束一般包括十几根线，需要专门的线束厂加工生产，成本比较高且安装 困难，安装エ艺不到位易导致使用时磨损引起故障。且这种方式的设计中，控制开关分散独立，若新増加功能会导致线束更复杂，生产困难，效率低下。总而言之，这种从车把到车尾控制器的连线方式越来越凸显出固有的局限性，无论从线束复杂度，成本及功能限制已经不能满足市场要求。随着大規模集成电路技术的发展，总线技术在汽车上日益普及，大到发动机，小到车灯，反光镜都使用了总线，使得线路简化，可靠性提高。总线设计的普及导致相关电路使用量的増加和使用成本的降低，从而为其在摩托车，电动自行车领域设计制造的运用成为可能。
发明内容针对现有电动自行车存在控制开关分散独立、控制线过长、过多，以至于生产成本高、安装エ艺复杂的缺陷，本实用新型提供ー种配合总线仪表，通过总线接收使用者的控制指令，转换为数字信号控制电机部件来完成车辆的运行的基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器。为实现上述发明目的，本实用新型采用如下的技术方案一种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器，包括总线接ロ、电池，还包括单片机主控电路，总线接ロ连接到单片机主控电路的输入端，单片机主控电路的输出端依次通过功率管前置驱动电路、电子换向器连接到无刷电机，所述的无刷电机内部设有霍尔位置传感器，霍尔位置传感器通过霍尔信号检测单元连接到单片机主控电路的输入端。来自车把的各种控制信号直接输入总线仪表中的控制模块，转变为符合通讯协议的数字信号，通过总线发给电动自行车无刷电机驱动器，经总线接ロ整形缓冲后进入单片机主控电路单元处理，单片机解码来自总线的命令和数据，输出受控的PWM驱动给功率管前置驱动电路，经过该电路的放大后驱动电子换向器，对无刷电机进行驱动和控制。无刷电机内部的霍尔位置传感器输出电机轮毂的位置变化信号，当单片机主控电路単元检测到轮毂的位置变化，即相应的改变PWM驱动信号，驱动电子换向器作出对应的变化，使得电机完成设定的动作，电动车遵循使用者的控制运行。作为优选，所述的无刷电机与单片机主控电路之间连接相线信号调理电路。当电机中的霍尔位置传感器损坏时，借助相线信号调理电路将电机状态输给单片机主控电路单元，单片机主控电路単元能迅速无缝切換到无霍尔状态继续运行。作为优选，所述单片机主控电路与电子换向器之间连接过流检测保护电路。在电机运行过程中，过流检测保护电路实时检测电机的电流，当发生电机堵转，电流过大时通知单片机主控电路单元进行处理。作为优选，所述单片机主控电路与电子换向器之间连接欠压检测电路，欠压检测电路还与电池相连接。欠压检测电路实时检测电池电压，当电池电压低于设定的低电压保护值时关闭电机驱动。本实用新型的一种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器，配合总线仪表，通过总线接收使用者的控制指令，转换为数字信号控制电机部件来完成车辆的运行，能够在线束简化的情况下，有效地对电机的运行进行控制，总线的应用也为电动车更好地防盗奠定了技术基础。
图I为本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图I与具体实施方式
对本实用新型做进ー步的说明。一种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器，如图I所示，包括总线接ロ I、电池2，还包括单片机主控电路3，总线接ロ I连接到单片机主控电路3的输入端，单片机主控电路3的输出端依次通过功率管前置驱动电路4、电子换向器5连接到无刷电机11，所述的无刷电机11内部设有霍尔位置传感器10，霍尔位置传感器10通过霍尔信号检测单元7连接到单片机主控电路3的输入端。无刷电机11与单片机主控电路3之间连接相线信号调理电路6。单片机主控电路3与电子换向器5之间连接过流检测保护电路8。单片机主控电路3与电子换向器5之间连接欠压检测电路9，欠压检测电路9还与电池2相连接。电池连接到总线。综上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围，凡依本申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本实用新型的技术范畴。
权利要求1.一种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器，包括总线接ロ(I)、电池(2)，其特征在于还包括单片机主控电路(3)，总线接ロ(I)连接到单片机主控电路(3)的输入端，单片机主控电路(3)的输出端依次通过功率管前置驱动电路(4)、电子换向器(5)连接到无刷电机(11)，所述的无刷电机(11)内部设有霍尔位置传感器(10)，霍尔位置传感器(10)通过霍尔信号检测单元(7)连接到单片机主控电路(3)的输入端。
2.根据权利要求I所述的ー种基于串行总线 技术的电动自行车无刷电机控制器，其特征在于所述的无刷电机(11)与单片机主控电路(3)之间连接相线信号调理电路(6)。
3.根据权利要求I所述的ー种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器，其特征在于所述单片机主控电路(3)与电子换向器(5)之间连接过流检测保护电路(8)。
4.根据权利要求I所述的ー种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器，其特征在于所述单片机主控电路(3)与电子换向器(5)之间连接欠压检测电路(9)，欠压检测电路(9)还与电池(2)相连接。
专利摘要本实用新型涉及一种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器，包括总线接口、电池，还包括单片机主控电路，总线接口连接到单片机主控电路的输入端，单片机主控电路的输出端依次通过功率管前置驱动电路、电子换向器连接到无刷电机，无刷电机内部设有霍尔位置传感器，霍尔位置传感器通过霍尔信号检测单元连接到单片机主控电路的输入端。本实用新型的一种基于串行总线技术的电动自行车无刷电机控制器，配合总线仪表，通过总线接收使用者的控制指令，转换为数字信号控制电机部件来完成车辆的运行，能够在线束简化的情况下，有效地对电机的运行进行控制，总线的应用也为电动车更好地防盗奠定了技术基础。
文档编号H02P6/00GK202524348SQ20122017385
公开日2012年11月7日 申请日期2012年4月23日 优先权日2012年4月23日
发明者黄舟 申请人:杭州宇扬科技股份有限公司