[实用新型]基于单片机的共享单车电池自动管理系统

说明书

本实用新型涉及基于单片机的共享单车电池自动管理系统，包括单片机单元、电路监测电路、控制电路、充电电池、发电机和单车转动轴；充电电池的电能输出端连接有车锁装置和稳压电路，充电电池通过稳压电路连接供电给单片机单元，充电电池的电能输入端连接有充电电路，充电电路的输入端连接有USB充电口和发电机，单片机单元连接控制充电电路；控制电路的输入端连接在单片机单元的I/O口上，控制电路的输出端连接有抱死装置；抱死装置一侧连接发电机，抱死装置另一侧连接单车转动轴。电量监测电路的检测端连接在充电电池上；单片机单元的I/O口连接有通信端口和电量指示灯；单片机单元通过通信端口连接有GPRS模块，GPRS模块无线连接有后台服务器和用户手机。

技术领域

本实用新型涉及共享单车电量管理技术领域，尤其涉及基于单片机的共享单车电池自动管理系统。

背景技术

共享单车是指企业在校园、地铁站点、公交站点、居民区、商业区、公共服务区等提供自行车单车共享服务，是一种分时租赁模式。共享单车就其实质是一种新型的交通工具租赁业务-自行车租赁业务，其主要依靠载体为(单车)自行车，可以很充分利用城市因快速的经济发展而带来的自行车出行萎靡状况；最大化的利用了公共道路通过率，同时起到健康身体的作用。但是现有的共享单车一般容易会出现亏电，造成了车锁无法打开、车辆无法使用的问题，且当车锁控制系统无电时共享单车管理单位无法得知，无法及时地对其有效充电。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了基于单片机的共享单车电池自动管理系统，采用以单片机单元为核心控制单元，以实时电量监测电路为检测单元，以小型车载发电机为电能产生单元的自动控制、充电技术设计，解决了现有共享单车无法自充电、无法及时发现亏电情况的技术问题，达到了当电池电量达到下限值时自动充电、电量实时监测、实时发送至服务器平台的技术效果；自行车车载发电机和共享单车之间通过采用电子抱死装置固定的技术设计，解决了自行车车载发电机大大增加骑车阻力的技术问题，达到了当电池充满后电子抱死装置自动打开，发电机与自行车车轴自动分离，不增加骑车者骑车负担的技术效果。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：包括单片机单元、电路监测电路、控制电路、充电电池、发电机和单车转动轴；充电电池的电能输出端连接有车锁装置和稳压电路，充电电池通过稳压电路连接供电给单片机单元，充电电池的电能输入端连接有充电电路，充电电路的输入端连接有USB充电口和发电机，单片机单元连接控制充电电路；控制电路的输入端连接在单片机单元的I/O口上，控制电路的输出端连接有抱死装置；抱死装置一侧连接发电机，抱死装置另一侧连接单车转动轴。

电量监测电路的检测端连接在充电电池上，电量监测电路的信息输出端连接在单片机单元的I/O口上；单片机单元的I/O口连接有通信端口和电量指示灯；单片机单元通过通信端口连接有GPRS模块，GPRS模块无线连接有后台服务器和用户手机。

进一步优化本技术方案，所述的单片机单元为MSP430C1101单片机，通信端口为RS485端口，GPRS模块为EM310芯片。

进一步优化本技术方案，所述的电量监测电路包括电压测量电路、放大电路和A/D转换电路；电压测量电路的输入端连接在充电电池上，电压测量电路的输出端连接放大电路的输入端；A/D转换电路的输入端连接放大电路的输出端，A/D转换电路的输出端连接在单片机单元的P1口上。

进一步优化本技术方案，所述的A/D转换电路为ADC0809芯片，电压测量电路为FAN4010芯片。

进一步优化本技术方案，所述的控制电路包括光耦电路和继电器；光耦电路的输入端连接在单片机单元的I/O口上，光耦电路的输出端连接控制继电器的线圈；继电器的开关端一侧连接充电电池，继电器的开关端另一侧连接抱死装置。

进一步优化本技术方案，所述的充电电路包括电子开关、变压器、整流电路和78L12稳压芯片。