電動自行車多功能保護裝置的制作方法

本發明涉及電動自行車智能監控技術領域，特別涉及一種電動自行車多功能保護裝置。

背景技術：

電動自行車以其質量輕、無污染、噪音小等優點而逐漸被人們所接受，并成為一種大眾化的綠色交通工具。由于電動自行車市場的快速擴張，導致電動自行車及其配套裝置的質量參差不齊，目前電動自行車及其相關產品在蓄電池品質、驅動系統技術、充電方式和充電器等方面均存在一定的問題。為了保證電動自行車使用過程中的安全性和舒適性，針對電動自行車的各種防盜報警裝置、蓄電池智能保護裝置等也逐漸成為電動自行車使用過程中不可或缺的一部分，但現有的保護裝置均存在功能比較單一、操作使用不方便等問題。

技術實現要素：

本發明的目的在于解決現有電動車保護裝置所存在的上述技術問題，提供一種可實現對電動自行車的蓄電池狀態進行監控、充電保護及防盜保護的一種電動自行車多功能保護裝置。

為解決上述技術問題，本發明采用了一種電動自行車多功能保護裝置，包括單片機、蓄電池狀態監測電路、充電保護電路和防盜報警電路，所述蓄電池狀態監測電路用于對蓄電池電壓進行檢測和報警提示；所述充電保護電路包括充電電路和電流控制電路，用于對蓄電池進行充電及對充電電流進行控制；所述防盜報警電路包括傳感器和報警裝置，用于檢測電動自行車的狀態并進行報警，所述蓄電池狀態監測電路、充電保護電路和防盜報警電路分別連接單片機。

上述技術方案中，進一步地，所述蓄電池狀態監測電路包括led區間電壓 顯示器、低壓報警器和穩壓器。

上述技術方案中，進一步地，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。

上述技術方案中，進一步地，所述傳感器采用振動型壓電陶瓷傳感器。

本發明對蓄電池在使用過程中的電壓進行實時監測，并在當電壓低于使用電壓時自動進行報警，從而可延長蓄電池的使用壽命；同時對蓄電池充電過程中的電流進行控制，減少充電過程中電流的變化對蓄電池造成的損傷，對蓄電池的充電過程進行保護；并且利用敏感度高的壓電陶瓷傳感器對電動自行車狀態進行監控，保證了電動自動車的安全。

附圖說明

圖1是本發明系統結構框圖。

圖2是本發明蓄電池狀態監測電路示意圖。

圖3是本發明充電保護電路示意圖。

圖4是本發明防盜報警電路示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

如圖1，為一種電動自行車多功能保護裝置，包括單片機、蓄電池狀態監測電路、充電保護電路和防盜報警電路，所述蓄電池狀態監測電路用于對蓄電池電壓進行檢測和報警提示；所述充電保護電路包括充電電路和電流控制電路，用于對蓄電池進行充電及對充電電流進行控制；所述防盜報警電路包括傳感器和報警裝置，用于檢測電動自行車的狀態并進行報警，所述蓄電池狀態監測電路、充電保護電路和防盜報警電路分別連接單片機。

本發明中各電路與單片機通信接口連接，實現數據自動通信，采用can總線將各個電路模塊連接起來；所述單片機采用at89c2051，每個電路模塊通過各自的處理單元，對傳感器進行控制；并將采集的信息通過總線傳至單片機，經過處理后，進行信息的顯示以及報警等功能。

電動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下過放電對蓄電池所造成的損壞，本發明中采用蓄電池狀態監測電路對蓄電池使用過程中的電壓進行實時檢測和顯示，并在蓄電池處于低電壓工作狀態時自動進行聲光報警。如圖2，所述蓄電池狀態監測電路由10位led區間電壓顯示器、低壓報警器及15v穩壓器組成。10位led區間顯示驅動器由sf3914完成，當它的4、6腳之間輸入一定電壓時，內部每級比較器按電壓高低逐級輸出低電平驅動發光二極管發光。通過調節w3、r1與w4、r2，使sf3914處于區間電壓指示狀態。w2作為衰減器使檢測出的高電壓分壓后輸入驅動器。其中sf3914的9腳為控制顯示模式端。當9腳接電源電壓時led為線狀顯示；懸空時為單點顯示。icl(sf3914)構成比較器，對led3的負載端電壓進行檢測。因該端電壓在led啟動與熄滅狀態時的電壓變化較小，電路中采用比較檢測的方法，以提高電路的檢測靈敏度，接收到檢測信號后驅動壓電蜂鳴器報警。

所述充電保護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。控制電路由優質碳膜電位器rp，電阻器r1、r2，bt31單結晶體管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提供觸發脈沖。振蕩器的電源由被充電的蓄電池提供。通過調節電源開關s1可以實現對蓄電池的充電控制，還可以實現12v/24v 的充電調節控制。同時可根據需要對充電電流的大小，該電路中通過調節rp的阻值改變振蕩器的工作頻率進行調節。

本發明中防盜報警電路采用振動型高響應壓電陶瓷傳感器和報警器，所述振動型高響應壓電陶瓷傳感器將聲信號或振動信號轉換成電脈沖，將電脈沖放大后觸發報警發生電路通過報警器進行報警。如圖4，所述防盜報警電路中將可產生振動信號的壓電陶瓷傳感器htd片直接安裝在需要防護的電動自行車上。當有人偷車時，htd由于直接振動發出傳感信號，傳感器將輸出較高的信號電壓；兩級晶體管vtl、vt2組成的直耦式電壓信號放大器，可使放大電路取得較大的放大倍數并兼顧其穩定的工作狀態；ne555與r5、c4組成脈沖啟動型單穩態觸發器。觸發信號由2腳輸入，作為報警器的觸發電路與報警延時電路；當ne555的3腳輸出高電平時，通過r7將其觸發，由kd9561和報警喇叭twh68發出高響度報警聲。

技術特征：

技術總結
本發明涉及電動自行車智能監控技術領域，特別涉及一種電動自行車多功能保護裝置,包括單片機、蓄電池狀態監測電路、充電保護電路和防盜報警電路，所述蓄電池狀態監測電路用于對蓄電池電壓進行檢測和報警提示；所述充電保護電路包括充電電路和電流控制電路，用于對蓄電池進行充電及對充電電流進行控制；所述防盜報警電路包括傳感器和報警裝置，用于檢測電動自行車的狀態并進行報警，所述蓄電池狀態監測電路、充電保護電路和防盜報警電路分別連接單片機。本發明功能強大，智能化程度高，可同時實現對蓄電池充電過程和使用過程中的保護，還可實現對電動自行車的防盜保護。

技術研發人員：林敏;李蓉
受保護的技術使用者：四川航達機電技術開發服務中心
技術研發日：2016.03.25
技術公布日：2017.10.03