[实用新型]一种基于串行总线技术的电动自行车仪表控制系统

说明书

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仪表控制系统。

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，安装工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，若新增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。

随着大规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增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，

电动自行车的仪表盘中的仪表一般有以下几种，普通仪表，显示常规的速度，电量，灯光开关等状态；带数码管指示的仪表，在普通仪表的基础上可指示简单信息；带液晶的数字显示仪表，可进行部分故障显示。虽然这些仪表在显示方面有所不同，但共同点在于：目前所有的仪表都没有控制功能，仅仅作为一个显示部件。

如果将控制器设在仪表盘位置，并引进总线技术，则可以将控制线束减为3-4根，大大降低线束的成本，降低线束的复杂度，提高加工生产效率；线束变简单变细后，整车安装工艺也可得到简化。

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、安装工艺复杂的缺陷，本实用新型提供一种将仪表盘作为车辆的控制中枢并通过总线控制车辆各部件运行的基于串行总线技术的电动自行车仪表控制系统。

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仪表控制系统，包括复数个控制开关、无刷电机驱动器、电池、仪表盘，所述的仪表盘包括总线仪表系统控制模块，各控制开关均连接到总线仪表系统控制模块的输入端，总线仪表系统控制模块输出端通过总线与无刷电机驱动器相连接。控制开关位于车把上，控制开关输出的各种控制信号：调速信号，电子刹车信号，喇叭按键，助力开关，定速巡航开关，高中低三档速度开关，左右转向灯开关信号直接输入位于车把中间的仪表盘的总线仪表系统控制模块，总线仪表系统控制模块将不同功能的模拟信号整形后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，使得电动车电机遵循使用者的控制运行。由于控制开关与仪表盘之间距离很近，所以连线可以很短，总线到电动自行车无刷电机驱动器则只有一根连线，简化了线束。

作为优选，所述的仪表盘包括运行状态与故障显示模块，总线仪表系统控制模块输出端与运行状态与故障显示模块相连接。总线仪表系统控制模块输出整车工作状态信息给运行状态与故障显示模块，以传统的指针式模拟仪表或数字显示LCD屏方式反映给使用者。

作为优选，所述的仪表盘包括喇叭蜂鸣与防盗报警模块，总线仪表系统控制模块输出端与喇叭蜂鸣与防盗报警模块连接。喇叭蜂鸣与防盗报警模块作为发声装置，接受总线仪表系统控制模块发出行车时的喇嘛鸣叫声和防盗报警时的报警声。

作为优选，所述的仪表盘包括RFID无线通讯模块，RFID无线通讯模块与总线仪表系统控制模块的输入端连接。RFID无线通讯模块负责接收遥控钥匙发出的射频信号，解码后发送至总线仪表系统控制模块，进行车辆的控制。

作为优选，所述的仪表盘包括振动传感器，振动传感器与总线仪表系统控制模块的输入端连接。振动传感器在车辆运行和静止时提供车身的姿态信息。

作为优选，所述的总线仪表系统控制模块与总线之间连接总线接口保护模块。总线接口保护模块可滤除总线上的有害尖峰脉冲，防止高压串入状态信息采集处理模块和其他电路模块。

作为优选，所述的总线仪表系统控制模块5输入端连接电池4。总线仪表系统控制模块与电池中的电池模块通讯，获取电池工作信息。