專利名稱:一種可電路休眠并自動喚醒的電動自行車的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及電動自行車領域,具體涉及一種可電路休眠并自動喚醒的電動自行車。
背景技術:
電動自行車,是指以蓄電池作為輔助能源在普通自行車的基礎上,安裝了電機、控制器、蓄電池、轉把、閘把等操縱部件和顯示儀表系統的機電一體化的、交通工具。電動自行車啟動時,通常通過旋轉調速旋轉把手或者踩動踏板實現,電動自行車啟動后,由蓄電池持續供電。電動自行車在停放以及等待時,未切斷總電源,整個電路中蓄電池沒有大電流工作,但是,電路中的控制器或保護板等電池組輔助元件還處于工作狀態,有較大的自耗電,這種耗電通常為毫安級,使用過程中,不易被用戶發現。若長時間出現或頻繁出現自耗電現象,會降低蓄電池的使用效率以及循環使用壽命,嚴重時會對電池造成不可逆的損壞,例如,當蓄電池放完電后,蓄電池本身的電壓就低,由于總電源未關閉,蓄電池的自耗電會使其出現過放電現象,嚴重影響蓄電池的使用性能以及安全性。申請號為201120368692. 7的實用新型公開了一種主電源喚醒裝置,屬于電動車領域。該主電源喚醒裝置由喚醒模塊和輔助電源模塊組成,其中輔助電源模塊用于接收蓄電池提供的蓄電源,并且將蓄電源轉換成第一電壓、第二電壓提供給所述喚醒模塊,喚醒模塊用于接收鑰匙開關信號、動作開關信號組,并且根據鑰匙開關信號、動作開關信號組輸出使能信號,控制主電源在工作狀態與休眠狀態之間轉換。為了使蓄電池可以得到更好的利用,需要提供一種電路可自動休眠并喚醒的電動自行車。
實用新型內容本實用新型提供了 一種可電路自動休眠喚醒的電動自行車,可以自動檢測電動自行車的使用狀態,根據使用狀態自動進行休眠及喚醒操作,延長蓄電池的使用時間,延長蓄電池的循環使用壽命。一種可電路自動休眠喚醒的電動自行車,包括保護板、蓄電池、控制器和驅動電機,其中,蓄電池的輸出端依次通過保護板、控制器與驅動電機相連接,所述保護板帶有休眠/喚醒觸發接口,蓄電池的輸出受控于該休眠/喚醒觸發接口的信號,所述蓄電池的輸出端設有電流采樣電路,該電流采樣電路通過比較電路接入所述休眠/喚醒觸發接口。所述電流采樣電路采集蓄電池的輸出端的電流,所述比較電路接收該電流信號,并將該電流信號與預設值進行比較,在預定時間內,如果該電流信號持續小于預設值,則向休眠/喚醒觸發接口發出信號,蓄電池停止供電。所述預定時間可以依據用戶需求進行設定,所述的預設值依據電動自行車運行時蓄電池的正常供電電流進行設定。[0012]作為優選,所述電動自行車帶有調速旋轉把手以及用于采集所述調速旋轉把手旋 轉角度的第一角度傳感器,該第一角度傳感器的輸出端接入所述休眠/喚醒觸發接口。[0013]作為優選,所述第一角度傳感器的輸出端通過第一比較器接入所述休眠/喚醒觸 發接口。用戶需要使用電動自行車時,可以通過旋轉調速旋轉把手啟動,所述的第一角度傳 感器檢測到旋轉把手的旋轉角度,如果旋轉角度大于第一比較器內的預設值,則休眠/喚 醒觸發接口依據該角度信息向蓄電池發出信號,控制蓄電池正常供電。該預設值的設定可 以依據用戶通常情況下啟動電動自行車旋轉調速旋轉把手的角度而定,避免意外的較小旋 轉角度,即啟動電動自行車,從而帶來不便。[0014]作為優選,所述電動自行車的車輪輪軸處裝有用于采集車輪輪軸轉動角度的第二 角度傳感器,該第二角度傳感器的輸出端接入所述休眠/喚醒觸發接口。[0015]作為優選,所述第二角度傳感器的輸出端通過第二比較器接入所述休眠/喚醒觸 發接口。所述第二角度傳感器采集到電動自行車車輪輪軸轉動的角度,第二比較器將該角 度信息與第二比較器內的預設值比較,大于預設值時輸出控制信號至休眠/喚醒觸發接 口,休眠/喚醒觸發接口通過保護板向蓄電池發出信號,控制蓄電池正常供電。[0016]作為優選,所述電動自行車帶有鏈條傳動機構,該鏈條傳動機構包括安裝在中軸 部位的第一齒輪,安裝在后軸部位的第二齒輪以及繞置在第一齒輪和第二齒輪上的傳動鏈 條,所述第一齒輪上設有加速度傳感器,該加速度傳感器的輸出端接入所述休眠/喚醒觸 發接口。[0017]作為優選,所述加速度傳感器的輸出端通過第三比較器接入所述休眠/喚醒觸發 接口。用戶需要使用電動自行車時,可以踩動踏板,帶動第一齒輪轉動,通過傳動鏈條帶動 第二齒輪轉動,從而啟動電動自行車,所述加速度傳感器采集第一齒輪轉動的加速度,第三 比較器將該角度信息與第三比較器內的預設值比較,大于預設值時輸出控制信號至休眠/ 喚醒觸發接口,休眠/喚醒觸發接口通過保護板向蓄電池發出信號,控制蓄電池正常供電。[0018]本實用新型中第一角度傳感器、加速度傳感器以及第二角度傳感器可以單獨使 用,向休眠/喚醒觸發接口發出信號,休眠/喚醒觸發接口依據信號控制蓄電池的供電,也 可以任意兩種同時使用,或者三種同時使用。[0019]作為優選,所述蓄電池為兩塊,兩塊蓄電池的輸出端通過一切換開關連接至所述 保護板,兩塊蓄電池的輸出端分別設有對應的電流采樣電路。[0020]電動自行車可以通過切換開關選擇其中一塊蓄電池進行供電,以防一塊蓄電池出 現故障時,電動自行車即不能工作,同時,也可以延長電動自行車的騎行時間。采用每一塊 蓄電池進行供電時,均可以通過相對應的電流采樣電路,控制休眠/喚醒觸發接口的狀態, 實現電池自行車的電路的自動休眠及喚醒。[0021]為了便于蓄電池的更換及充電,優選地,所述兩塊蓄電池的輸出端通過可插拔接 頭與所述切換開關連接。[0022]所述切換開關可以為手動開關,所述兩塊蓄電池的輸出端分別連接有電壓提示模 塊,所述電壓提示模塊包括[0023]用于采集蓄電池的輸出電壓,與所述蓄電池的輸出端連接的電壓采樣電路;[0024]用于接收所述電壓采樣電路采集的輸出電壓并與預設值相比較的主控電路;[0025]根據所述主控電路比較結果進行報警的報警器。[0026]所述的電壓采樣電路即時采集正在供電的蓄電池的輸出電壓,并將該輸出電壓信 號輸送至主控電路,主控電路接收到該輸出電壓,并將其余預設值進行比較,如果低于預設 值,則向所述報警器發出信號,所述報警器接收到信號后,發出報警信號。所述的報警器可 以為揚聲器或者報警燈。所述揚聲器或者報警燈可以安裝在電動自行車把手的儀表盤上。[0027]所述的預設值可以依據蓄電池的規格進行設定,不同規格的蓄電池預設值不同, 預設值不宜過低,以報警信號發出時,即蓄電池電量耗盡的時候,起不到低壓預警的意義, 一般情況下,低壓預警信號發出后,蓄電池電量剩余5 % 15 %。[0028]用戶接收到報警信號之后,可以通過手動改變切換開關的狀態,更換用于供電的 蓄電池。[0029]為了實現切換開關的自動切換,優選地,所述切換開關為電控開關,設有所述電控 開關的控制電路,該控制電路包括[0030]用于采集蓄電池的輸出電壓,與所述蓄電池的輸出端連接的電壓采樣電路;[0031]用于接收所述電壓采樣電路采集的輸出電壓并與預設值進行比較的主控電路,該 主控電路向所述電控開關輸出控制信號。[0032]所述電壓采樣電路即時采集正在供電的蓄電池的輸出電壓,所述主控電路接收該 輸出電壓并與預設值進行比較,如果該輸出電壓小于預設值則控制電控開關切換至另一塊 蓄電池。整個過程無需人工操作,可以實現對電動自行車的不間斷供電,大大提高電動自行 車的騎行時間。[0033]本實用新型一種可電路自動休眠喚醒的電動自行車,可以在電動自行車短暫停放 或等待時,切斷蓄電池的供電,延長蓄電池的使用時間,同時,可以防止蓄電池的過放電,延 長蓄電池的循環使用壽命。
[0034]圖1為本實用新型一種可電路休眠并自動喚醒的電動自行車結構圖;[0035]圖2為本實用新型一種可電路休眠并自動喚醒的電動自行車中蓄電池電壓提示 模塊結構圖;[0036]圖3為本實用新型一種可電路休眠并自動喚醒的電動自行車中電控開關的控制 電路的結構圖。
具體實施方式
[0037]
以下結合附圖,對本實用新型一種可電路休眠并自動喚醒的電動自行車做詳細描 述。[0038]如圖1所示,一種可電路自動休眠喚醒的電動自行車,包括保護板、蓄電池、控制 器和驅動電機,其中,蓄電池的輸出端依次通過保護板、控制器與驅動電機相連接,保護板 帶有休眠/喚醒觸發接口,蓄電池的輸出受控于該休眠/喚醒觸發接口的信號,蓄電池的輸 出端設有電流采樣電路,該電流采樣電路通過比較電路接入休眠/喚醒觸發接口。[0039]電流采樣電路采集蓄電池的輸出端的電流,比較電路接收該電流信號,并將該電 流信號與預設值進行比較,在預定時間內,如果該電流信號持續小于預設值,則向休眠/喚醒觸發接口發出信號,蓄電池停止供電。預設值依據電動自行車運行時蓄電池的正常供電電流進行設定。電動自行車帶有調速旋轉把手以及用于采集調速旋轉把手旋轉角度的第一角度傳感器,該第一角度傳感器的輸出端通過第一比較器(圖中省略)接入休眠/喚醒觸發接□。用戶需要使用電動自行車時,通過旋轉調速旋轉把手啟動,第一角度傳感器檢測旋轉把手的旋轉角度,如果旋轉角度大于第一比較器的預設值,則休眠/喚醒觸發接口喚醒保護板并向蓄電池發出信號,控制蓄電池正常供電。電動自行車的車輪輪軸處裝有用于采集車輪輪軸轉動角度的第二角度傳感器,該第二角度傳感器的輸出端通過第二比較器(圖中省略)接入休眠/喚醒觸發接口。第二角度傳感器采集到電動自行車車輪輪軸轉動的角度,如果角度于第二比較器的預設值,則休眠/喚醒觸發接口喚醒保護板并向蓄電池發出信號,控制蓄電池正常供電。電動自行車帶有鏈條傳動機構,該鏈條傳動機構包括安裝在中軸部位的第一齒輪,安裝在后軸部位的第二齒輪以及繞置在第一齒輪和第二齒輪上的傳動鏈條,第一齒輪上設有加速度傳感器,該加速度傳感器的輸出端通過第三比較器(圖中省略)接入休眠/喚醒觸發接口。用戶需要使用電動自行車時,可以踩動踏板,帶動第一齒輪轉動,通過傳動鏈條帶動第二齒輪轉動,從而啟動電動自行車,加速度傳感器采集第一齒輪轉動的加速度,如果加速度于第三比較器的預設值,則休眠/喚醒觸發接口喚醒保護板并向蓄電池發出信號,控制蓄電池正常供電。蓄電池可以為兩塊,兩塊蓄電池的輸出端通過一切換開關連接至保護板,兩塊蓄電池的輸出端分別設有對應的電流采樣電路。電動自行車可以通過切換開關選擇其中一塊蓄電池進行供電,采用每一塊蓄電池進行供電時,均可以通過相對應的電流采樣電路,控制休眠/喚醒觸發接口的狀態,實現電池自行車的電路的自動休眠及喚醒。兩塊蓄電池的輸出端通過可插拔接頭與切換開關連接。作為一種實施方式,切換開關可以為手動開關,兩塊蓄電池的輸出端分別連接有電壓提示模塊,如圖2所示,電壓提示模塊包括用于采集蓄電池的輸出電壓,與蓄電池的輸出端連接的電壓采樣電路;用于接收電壓采樣電路采集的輸出電壓并與預設值相比較的主控電路;根據主控電路比較結果進行報警的報警器。電壓米樣電路即時米集正在供電的蓄電池的輸出電壓,并將該輸出電壓信號輸送至主控電路,主控電路接收到該輸出電壓,并將其余預設值進行比較,如果低于預設值,則向報警器發出信號,報警器接收到信號后,發出報警信號。用戶接收到報警信號之后,可以通過手動改變切換開關的狀態,更換用于供電的蓄電池。報警器可以為揚聲器或者報警燈。揚聲器或者報警燈可以安裝在電動自行車把手的儀表盤上。作為另一種實施方式,切換開關為電控開關,設有電控開關的控制電路,如圖3所示,該控制電路包括用于采集蓄電池的輸出電壓,與蓄電池的輸出端連接的電壓采樣電路;用于接收電壓采樣電路采集的輸出電壓并與預設值進行比較的主控電路,該主控電路 向電控開關輸出控制信號。[0054]電壓采樣電路即時采集正在供電的蓄電池的輸出電壓,主控電路接收該輸出電壓 并與預設值進行比較,如果該輸出電壓小于預設值則控制電控開關切換至另一塊蓄電池。[0055]本實用新型一種可電路自動休眠喚醒的電動自行車工作時,通過電流采樣電路采 集蓄電池的輸出電流,輸出電流小于預定值時,通過休眠/喚醒觸發開關控制蓄電池停止 供電,即休眠,第一角度傳感器、加速度傳感器以及第二角度傳感器中的任意一個信號可以 使休眠/喚醒觸發開關控制蓄電池正常供電,即喚醒。
權利要求1.一種可電路休眠并自動喚醒的電動自行車,包括保護板、蓄電池、控制器和驅動電機,其中,蓄電池的輸出端依次通過保護板、控制器與驅動電機相連接,其特征在于,所述保護板帶有休眠/喚醒觸發接口,蓄電池的輸出受控于該休眠/喚醒觸發接口的信號,所述蓄電池的輸出端設有電流采樣電路,該電流采樣電路通過比較電路接入所述休眠/喚醒觸發接口。
2.如權利要求1所述的可電路休眠并自動喚醒的電動自行車,其特征在于,所述電動自行車帶有調速旋轉把手以及用于采集所述調速旋轉把手旋轉角度的第一角度傳感器,該第一角度傳感器的輸出端接入所述休眠/喚醒觸發接口。
3.如權利要求1所述的可電路休眠并自動喚醒的電動自行車,其特征在于,所述電動自行車的車輪輪軸處裝有用于采集車輪輪軸轉動角度的第二角度傳感器,該第二角度傳感器的輸出端接入所述休眠/喚醒觸發接口。
4.如權利要求1所述的可電路休眠并自動喚醒的電動自行車,其特征在于,所述電動自行車帶有鏈條傳動機構,該鏈條傳動機構包括安裝在中軸部位的第一齒輪,安裝在后軸部位的第二齒輪以及繞置在第一齒輪和第二齒輪上的傳動鏈條,所述第一齒輪上設有加速度傳感器,該加速度傳感器的輸出端接入所述休眠/喚醒觸發接口。
5.如權利要求2所述的可電路休眠并自動喚醒的電動自行車,其特征在于,所述第一角度傳感器的輸出端通過第一比較器接入所述休眠/喚醒觸發接口。
6.如權利要求3所述的可電路休眠并自動喚醒的電動自行車,其特征在于,所述第二角度傳感器的輸出端通過第二比較器接入所述休眠/喚醒觸發接口。
7.如權利要求4所述的可電路休眠并自動喚醒的電動自行車,其特征在于,所述加速度傳感器的輸出端通過第三比較器接入所述休眠/喚醒觸發接口。
專利摘要本實用新型公開了一種可電路休眠并自動喚醒的電動自行車,包括保護板、蓄電池、控制器和驅動電機,其中,蓄電池的輸出端依次通過保護板、控制器與驅動電機相連接,所述保護板帶有休眠/喚醒觸發接口,蓄電池的輸出受控于該休眠/喚醒觸發接口的信號,所述蓄電池的輸出端設有電流采樣電路,該電流采樣電路通過比較電路接入所述休眠/喚醒觸發接口的電路。本實用新型一種可電路自動休眠喚醒的電動自行車,可以自動檢測電動自行車的使用狀態,根據使用狀態自動進行休眠及喚醒操作,延長蓄電池的使用時間,延長蓄電池的循環使用壽命。
文檔編號B62M6/45GK202827974SQ201220461528
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月11日 優先權日2012年9月11日
發明者施利勇, 李福林, 劉文法, 郭鑫, 施寅, 張金法, 言永明, 何英, 錢亮 申請人:浙江天能能源科技有限公司