本發(fā)明涉及電動(dòng)自行車智能監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電動(dòng)自行車多功能保護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

電動(dòng)自行車以其質(zhì)量輕、無污染、噪音小等優(yōu)點(diǎn)而逐漸被人們所接受，并成為一種大眾化的綠色交通工具。由于電動(dòng)自行車市場(chǎng)的快速擴(kuò)張，導(dǎo)致電動(dòng)自行車及其配套裝置的質(zhì)量參差不齊，目前電動(dòng)自行車及其相關(guān)產(chǎn)品在蓄電池品質(zhì)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)、充電方式和充電器等方面均存在一定的問題。為了保證電動(dòng)自行車使用過程中的安全性和舒適性，針對(duì)電動(dòng)自行車的各種防盜報(bào)警裝置、蓄電池智能保護(hù)裝置等也逐漸成為電動(dòng)自行車使用過程中不可或缺的一部分，但現(xiàn)有的保護(hù)裝置均存在功能比較單一、操作使用不方便等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有電動(dòng)車保護(hù)裝置所存在的上述技術(shù)問題，提供一種可實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)自行車的蓄電池狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控、充電保護(hù)及防盜保護(hù)的一種電動(dòng)自行車多功能保護(hù)裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了一種電動(dòng)自行車多功能保護(hù)裝置，包括單片機(jī)、蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路、充電保護(hù)電路和防盜報(bào)警電路，所述蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路用于對(duì)蓄電池電壓進(jìn)行檢測(cè)和報(bào)警提示；所述充電保護(hù)電路包括充電電路和電流控制電路，用于對(duì)蓄電池進(jìn)行充電及對(duì)充電電流進(jìn)行控制；所述防盜報(bào)警電路包括傳感器和報(bào)警裝置，用于檢測(cè)電動(dòng)自行車的狀態(tài)并進(jìn)行報(bào)警，所述蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路、充電保護(hù)電路和防盜報(bào)警電路分別連接單片機(jī)。

上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路包括led區(qū)間電壓 顯示器、低壓報(bào)警器和穩(wěn)壓器。

上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述電流控制電路主要由碳膜電位器rp，電阻器r1、r2，單結(jié)晶體管vu，脈沖變壓器t2，整流二極管vd5、vd6，電解電容器c2連接組成。

上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述傳感器采用振動(dòng)型壓電陶瓷傳感器。

本發(fā)明對(duì)蓄電池在使用過程中的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并在當(dāng)電壓低于使用電壓時(shí)自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警，從而可延長(zhǎng)蓄電池的使用壽命；同時(shí)對(duì)蓄電池充電過程中的電流進(jìn)行控制，減少充電過程中電流的變化對(duì)蓄電池造成的損傷，對(duì)蓄電池的充電過程進(jìn)行保護(hù)；并且利用敏感度高的壓電陶瓷傳感器對(duì)電動(dòng)自行車狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，保證了電動(dòng)自動(dòng)車的安全。

附圖說明

圖1是本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

圖2是本發(fā)明蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路示意圖。

圖3是本發(fā)明充電保護(hù)電路示意圖。

圖4是本發(fā)明防盜報(bào)警電路示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

如圖1，為一種電動(dòng)自行車多功能保護(hù)裝置，包括單片機(jī)、蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路、充電保護(hù)電路和防盜報(bào)警電路，所述蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路用于對(duì)蓄電池電壓進(jìn)行檢測(cè)和報(bào)警提示；所述充電保護(hù)電路包括充電電路和電流控制電路，用于對(duì)蓄電池進(jìn)行充電及對(duì)充電電流進(jìn)行控制；所述防盜報(bào)警電路包括傳感器和報(bào)警裝置，用于檢測(cè)電動(dòng)自行車的狀態(tài)并進(jìn)行報(bào)警，所述蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路、充電保護(hù)電路和防盜報(bào)警電路分別連接單片機(jī)。

本發(fā)明中各電路與單片機(jī)通信接口連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)通信，采用can總線將各個(gè)電路模塊連接起來；所述單片機(jī)采用at89c2051，每個(gè)電路模塊通過各自的處理單元，對(duì)傳感器進(jìn)行控制；并將采集的信息通過總線傳至單片機(jī)，經(jīng)過處理后，進(jìn)行信息的顯示以及報(bào)警等功能。

電動(dòng)自行車蓄電池的額定電壓為24v，為避免蓄電池在低電壓狀態(tài)下過放電對(duì)蓄電池所造成的損壞，本發(fā)明中采用蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路對(duì)蓄電池使用過程中的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和顯示，并在蓄電池處于低電壓工作狀態(tài)時(shí)自動(dòng)進(jìn)行聲光報(bào)警。如圖2，所述蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路由10位led區(qū)間電壓顯示器、低壓報(bào)警器及15v穩(wěn)壓器組成。10位led區(qū)間顯示驅(qū)動(dòng)器由sf3914完成，當(dāng)它的4、6腳之間輸入一定電壓時(shí)，內(nèi)部每級(jí)比較器按電壓高低逐級(jí)輸出低電平驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管發(fā)光。通過調(diào)節(jié)w3、r1與w4、r2，使sf3914處于區(qū)間電壓指示狀態(tài)。w2作為衰減器使檢測(cè)出的高電壓分壓后輸入驅(qū)動(dòng)器。其中sf3914的9腳為控制顯示模式端。當(dāng)9腳接電源電壓時(shí)led為線狀顯示；懸空時(shí)為單點(diǎn)顯示。icl(sf3914)構(gòu)成比較器，對(duì)led3的負(fù)載端電壓進(jìn)行檢測(cè)。因該端電壓在led啟動(dòng)與熄滅狀態(tài)時(shí)的電壓變化較小，電路中采用比較檢測(cè)的方法，以提高電路的檢測(cè)靈敏度，接收到檢測(cè)信號(hào)后驅(qū)動(dòng)壓電蜂鳴器報(bào)警。

所述充電保護(hù)電路包括充電電路和電流控制電路，如圖3，主要由36v大功率電源變壓器t1，50a/100v2zc系列整流二極管vdl～vd4，50a/100v3ct系列晶閘管vt，50-100μa電流表pa，50v電壓表pv和熔斷器ful、fu2等組成。控制電路由優(yōu)質(zhì)碳膜電位器rp，電阻器r1、r2，bt31單結(jié)晶體管vu，脈沖變壓器t2，1n4001整流二極管vd5、vd6，25v的電解電容器c2組成。由vu與t2、c2等組成的振蕩器為晶閘管vt提供觸發(fā)脈沖。振蕩器的電源由被充電的蓄電池提供。通過調(diào)節(jié)電源開關(guān)s1可以實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的充電控制，還可以實(shí)現(xiàn)12v/24v 的充電調(diào)節(jié)控制。同時(shí)可根據(jù)需要對(duì)充電電流的大小，該電路中通過調(diào)節(jié)rp的阻值改變振蕩器的工作頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。

本發(fā)明中防盜報(bào)警電路采用振動(dòng)型高響應(yīng)壓電陶瓷傳感器和報(bào)警器，所述振動(dòng)型高響應(yīng)壓電陶瓷傳感器將聲信號(hào)或振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電脈沖，將電脈沖放大后觸發(fā)報(bào)警發(fā)生電路通過報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。如圖4，所述防盜報(bào)警電路中將可產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)的壓電陶瓷傳感器htd片直接安裝在需要防護(hù)的電動(dòng)自行車上。當(dāng)有人偷車時(shí)，htd由于直接振動(dòng)發(fā)出傳感信號(hào)，傳感器將輸出較高的信號(hào)電壓；兩級(jí)晶體管vtl、vt2組成的直耦式電壓信號(hào)放大器，可使放大電路取得較大的放大倍數(shù)并兼顧其穩(wěn)定的工作狀態(tài)；ne555與r5、c4組成脈沖啟動(dòng)型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。觸發(fā)信號(hào)由2腳輸入，作為報(bào)警器的觸發(fā)電路與報(bào)警延時(shí)電路；當(dāng)ne555的3腳輸出高電平時(shí)，通過r7將其觸發(fā)，由kd9561和報(bào)警喇叭twh68發(fā)出高響度報(bào)警聲。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電動(dòng)自行車智能監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電動(dòng)自行車多功能保護(hù)裝置,包括單片機(jī)、蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路、充電保護(hù)電路和防盜報(bào)警電路，所述蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路用于對(duì)蓄電池電壓進(jìn)行檢測(cè)和報(bào)警提示；所述充電保護(hù)電路包括充電電路和電流控制電路，用于對(duì)蓄電池進(jìn)行充電及對(duì)充電電流進(jìn)行控制；所述防盜報(bào)警電路包括傳感器和報(bào)警裝置，用于檢測(cè)電動(dòng)自行車的狀態(tài)并進(jìn)行報(bào)警，所述蓄電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電路、充電保護(hù)電路和防盜報(bào)警電路分別連接單片機(jī)。本發(fā)明功能強(qiáng)大，智能化程度高，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池充電過程和使用過程中的保護(hù)，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)自行車的防盜保護(hù)。

技術(shù)研發(fā)人員：林敏;李蓉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川航達(dá)機(jī)電技術(shù)開發(fā)服務(wù)中心
技術(shù)研發(fā)日：2016.03.25
技術(shù)公布日：2017.10.03