[实用新型]电动车控制系统

说明书

技术领域

本发明属于电动车领域，涉及一种电动车的控制系统，综合有电机、电机控制器、动力电池、警示正确驾驶等的控制监测管理系统。 

背景技术

驾校教练车是驾驶培训学校专用车辆，主要用于驾驶学员的培训，训练时基本处于怠速状态，燃油教练车的发动机的启停次数多，会排放大量未燃烧充分的废气，由此产生的污染物比正常行驶时要高很多，此时，油耗也大大增加。 

纯电动教练车与燃油教练车的不同之处仅在动力系统，纯电动教练车的动力系统是蓄电池电源、电机及调速系统组成的制动系统，而燃油教练车的动力系统是汽油发动机或柴油发动机，除此之外其它部分完全一样。从供电方式上讲，由于国家规定的驾驶员场内驾驶各科目训练的范围不大，可采用车载电源供电模式，这种车载电源供电方式，保证了其自身的环保性、可靠性、经济性和实用性；从成本上看，电动教练车使用成本明显偏低，维修成本也比燃油教练车低。 

电动教练车虽然好处多多，但实际应用中，还有待进一步优化完善： 

首先，车辆改装为电动车后，车辆能源只能靠一根电线供给，离开教学场地难度极大。车经改装后基本成为报废车辆，除倒车移库训练外别无他用； 

其次，在对电机的停转控制上有待改进。电动车高速抵挡、高档低速对于电机的利用率都不高，而且影响电机的使用寿命，电机的工作效率类似汽油发动机，在较低转速和较高转速时效率不是很高； 

其三，对于动力电池充放电的检测和均衡充电的控制，是个技术上的难点，涉及电池的使用寿命。 

针对上述电动教练车存在的问题需要进一步完善。 

发明内容

本发明为了解决上述电动教练车存在的问题，而提出一种不仅适用于电动教练车也同时适用于各种电动车的控制系统，以提高电机工作效率和电池的利用效率，节约电能。 

上述的电动车控制系统，系统包括主控单片机、人机界面、速度档位监测单元、电池管理单元及语音模块；所述人机界面设置在便利观察的位置，显示由所述单片机处理后的数据，实现对该电动车的工作状态的实时监控。 

所述速度档位监测单元包括车速信号采集模块和档位信号采集模块；车速信号采集模块和档位信号模块采集的数据实时传输至单片机，单片机经过该分析运算确定电动车的工作状态处于电机高速低档或者高档低速时，向语音模块发出报警指令，语音模块发出语音换挡提示。 

所述电池管理单元具有信号连接的电压采集模块、电池容量采集模块、充电控制模块、放电监控模块和大功率开关模块。 

所述充电控制模块获得所述电压采集模块和电池容量采集模块的采集据判断有单体电池充满电，发送信号到大功率开关模块，关闭总充电开关；再依次扫描每一个单体电池，充电控制模块发出对欠压单体对应的充电器发出充电电流调节信号和打开单体对应的大功率开关信号，使充电器对该欠压单体单独充电；该单体充满电后，充电控制模块发出信号关闭该单体对应的大功率开关，再重复动作对下一个欠压单体进行充电，直至每一个单体电池全部充满。 

所述的放电监控模块获取电池容量采集模块对电池容量的动态扫描检测数据，传送至人机界面并显示；放电监控模块获取电压采集模块采集的单体电压数据并在计算出电池容量小于30％时，即向语音模块发出电池容量不足信号，向电机控制器发出减小电流输出的信号。 

所述电压采集模块通过光耦进行光电隔离，实时选通，采集单体电池电压。电池容量采集模块是通过译码器巡回导通相应的模拟开关实现数据采集。 

所述系统包括有学员管理单元，学员管理单元包括学员信息模块和训练记录模块，学员信息模块是通过主控单片机对上车学员身份信息如学员号码的采集存储；训练记录模块记录该学员训练时间，通过车钥匙开关电平高和低来开启和关闭定时器进行计时，并存入主控单片机的存储器。 

本发明的管理系统具有以下有益效果： 

对车辆的车速和档位的判断，提示正确驾驶，提高了电机的利用效率，使 电机工作在最高效率转速，正确合理分配车速和档位，给予驾驶员语音提示，正确合理安排档位； 

解决了纯电动车串联电池组的充、放电问题和动态实时监测：在电池放电容量过低时语音提示并发出控制信号减小电机控制器输出电流；当给串联电池组充电时，动态扫描单体电池容量，输出控制信号给充电器，使充电器对欠压单体单独充电，保证整个电池组各单体充电饱和，大大提高了电池使用寿命；