[发明专利]电动助力自行车后轴精确助力信号采集控制系统

摘要

一种电动助力自行车后轴精确助力信号采集控制系统，包括：应变片、霍尔传感器、安装在电动助力自行车车把处的助力比调节按钮、安装在电动助力自行车上的无刷电机上的PCB电路板，应变片粘贴在电动助力自行车后轴即无刷电机的轴上，霍尔传感器粘贴在所述无刷电机的电机外壳的周向上，PCB电路板粘贴在无刷电机的电机外壳的径向上，PCB电路板上包括信号控制器和无刷电机控制器以及第一插座和第二插座，信号控制器包括集成在PCB电路板上的信号放大电路、脉冲整形电路、电压源、积分电路和单片机，从而提供一种无磨损、助力比可调并且精确、运行流畅稳定、安全的电动助力自行车的助力信号采集控制系统。

主权项

1. 一种电动助力自行车后轴精确助力信号采集控制系统，其特征在于，包括：应变片(1)、霍尔传感器(2)、安装在电动助力自行车车把处的助力比调节按钮(5)、安装在电动助力自行车上的无刷电机上的PCB电路板(13)，所述应变片(1)粘贴在电动助力自行车后轴即无刷电机的轴上，所述霍尔传感器(2)粘贴在所述无刷电机的电机外壳(11)的周向上，所述PCB电路板(13)粘贴在无刷电机的电机外壳(11)的径向上，所述PCB电路板(13)上包括信号控制器(3)和无刷电机控制器(4)以及第一插座(15)和第二插座(14)，所述信号控制器(3)包括集成在PCB电路板上的信号放大电路(6)、脉冲整形电路(7)、电压源(9)、积分电路(8)和单片机(10)，所述信号放大电路(6)、脉冲整形电路(7)、电压源(9)、积分电路(8)通过相应的管脚与单片机(10)相连；所述电压源(9)为所述信号放大电路(6)、脉冲整形电路(7)、积分电路(8)和单片机(10)进行供电；所述应变片(1)通过导线连接第一插座(15)，所述第一插座(15)与所述信号控制器(3)中的信号放大电路(6)相连，将应变片(1)提供的形变信号进行放大并送入单片机(10)中进行处理；所述霍尔传感器(2)通过导线连接第二插座(14)，所述第二插座(14)与所述信号控制器(3)中的脉冲整形电路相连，将霍尔传感器(2)提供的霍尔信号进行整形并送入单片机(10)中进行处理；所述第二插座(14)还通过导线与助力比调节按钮(5)相连，用于通过对助力比调节按钮(5)的使用来改变系统提供的助力大小；所述单片机(10)通过将霍尔传感器(2)提供的霍尔信号经过计算得到当前速度V，通过将当前速度V与预先设定的速度值进行比较，大于预先设定的速度值时，不予提供助力；将应变片(1)提供的形变信号转换为当前电压值U，通过将当前的电压值与预先设定的最大电压值进行比较，大于预先设定的最大电压值时，不予提供助力，将不大于预先设定的最大电压值和速度值进行相应的计算，得到相应的脉冲调宽PWM作为控制信号，并通过积分电路(8)进行积分，得到平稳的控制信号以对无刷电机控制器(4)进行控制。