本发明涉及自动控制技术领域，具体地涉及一种电单车的车速控制方法、系统及电单车。
背景技术：
电单车一般分两种，一种是通过转把控制车速，当用户转动转把时，控制器根据转把的角度给出相应的电流，驱动电动机以相应的速度转动，另一种是通过踏频传感器控制车速，当用户踩动脚踏板时，脚踏板带动五通轴上的踏频传感器，踏频传感器根据用户踩踏的速度输出相应信号给控制器，控制器根据此信号控制电动机转速。对于以上两种电单车误操作的情况，例如，当用户推行电单车时，错误转动转把，控制器随之错误动作驱动电动机转动，造成车辆突然加速启动，或者当用户推行电单车时，有时由于部件老化，脚踏板会跟随转动，这样会造成踏频传感器的错误输出，控制器随之错误动作驱动电动机转动，造成车辆突然加速启动。
为了避免上述状况发生，现有技术是在座椅下放置座位压力传感器，当用户坐到座位上时，压力传感器检测到用户正常坐好后，才给出信号，控制器根据此信号才能启动电动机，否则就不会启动电动机，这样就避免了用户在车下时错误操作造成车速突变。但这种传感器成本较高，而且因为要安装到车座下面，因为控制器一般不会在车座下面，所以座位传感器要用电缆连接到控制器，电缆就要穿过座管，这样影响座管的升降功能，给整车的结构设计带来很大麻烦。
技术实现要素：
本发明实施例的目的是提供一种电单车的车速控制方法、系统及电单车，解决了因电单车误操作造成车辆突然加速的问题，实现了利用低成本器件避免车速突变的情况，同时减小整车的设计和加工成本。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种电单车的车速控制系统，所述系统包括：加速度传感器，用于感测所述电单车在其行驶方向上的加速度，并输出标识所述加速度大小的加速度信号；车速传感器，用于感测所述电单车的行驶速度，并输出标识所述行驶速度大小的速度信号；和控制器，用于获取所述加速度信号和所述速度信号，且若所述速度信号小于或等于车速阈值，且所述加速度信号大于加速度阈值，则所述控制器切断所述电单车的电动机的电力供应。
可选的，所述加速度传感器设置于所述电单车的主梁，且能够信号连接于所述控制器。
可选的，所述控制器装设于所述电单车的五通管，且所述加速度传感器集成于所述控制器。
可选的，所述加速度传感器为三轴加速度传感器，且所述三轴加速度传感器的其中一个单轴与所述行驶方向平行。
可选的，所述车速传感器为设置于所述电动机的转速传感器。
可选的，所述车速控制系统还包括能够控制所述电动机转速的转把，所述转把设置于所述电单车的车把，且能够信号连接于所述控制器。
可选的，所述车速控制系统还包括能够感测所述电单车的蹬踏频率的踏频传感器，所述踏频传感器能够信号连接于所述控制器。
相应的，本发明实施例还提供一种电单车的车速控制方法，所述方法包括：获取所述电单车的速度信号和加速度信号；判断所述速度信号是否小于或等于车速阈值，且所述加速度信号是否大于加速度阈值；以及当判断所述速度信号小于或等于所述车速阈值，且所述加速度信号大于所述加速度阈值时，切断所述电单车的电动机的电力供应。
可选的，将所述电单车在其行驶方向上的加速度确定为所述电单车的所述加速度信号。
可选的，将所述电单车在其三个轴向上的加速度的矢量和确定为所述电单车的所述加速度信号。
可选的，所述车速阈值为2km/h，所述加速度阈值为5g。
可选的，在所述当判断所述速度信号小于或等于所述车速阈值，且所述加速度信号大于所述加速度阈值时，切断所述电单车的电动机的电力供应之后，所述方法还包括：检测所述电单车中用于控制电动机转速的转把和踏频传感器的信号输出；判断下述二者中的任意一者是否有信号输出：所述转把；以及所述踏频传感器；当检测到上述二者中的任意一者有信号输出时，保持所述电单车的电动机的电力供应的切断状态。
可选的，在当判断所述速度信号小于或等于所述车速阈值，且所述加速度信号大于所述加速度阈值时，切断所述电单车的电动机的电力供应之后，所述方法还包括：检测所述电单车中用于控制电动机转速的转把和踏频传感器的信号输出；判断下述二者中的任意一者是否有信号输出：所述转把；以及所述踏频传感器；当检测到上述二者中的任意一者均没有信号输出时，恢复所述电单车的电动机的电力供应。
可选的，所述方法还包括：当判断所述速度信号大于所述车速阈值，或所述加速度信号小于或等于所述加速度阈值时，保持所述电单车的电动机的电力供应。
相应的，本发明实施例还提供一种电单车，所述电单车包括如所述的电单车的车速控制系统。
通过上述技术方案，在获取电单车的速度信号和加速度信号之后，判断所述速度信号是否小于或等于车速阈值，且所述加速度信号是否大于加速度阈值，在所述速度信号小于或等于所述车速阈值的情况下，若所述加速度信号大于所述加速度阈值，则表明所述电单车的车速存在突变的情况，则此时立即切断所述电单车的电动机的电力供应。本发明实施例解决了因电单车误操作造成车辆突然加速的问题，实现了利用低成本器件避免车速突变的情况，同时减小整车的设计和加工成本。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1是本发明实施例提供的一种电单车的车速控制系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的所述电单车的车速控制系统中加速度传感器的设置示意图；
图3是本发明实施例提供的三轴加速度传感器的坐标示意图；
图4是本发明实施例提供的另一种电单车的车速控制系统的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的又一种电单车的车速控制系统的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的一种电单车的车速控制方法的流程示意图；
图7是本发明实施例提供的另一种电单车的车速控制方法的流程示意图。
附图标记说明
11加速度传感器13控制器
12车速传感器41转把
51踏频传感器
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
图1是本发明实施例提供的一种电单车的车速控制系统的结构示意图。如图1所示，所述系统包括：加速度传感器11，用于感测所述电单车在其行驶方向上的加速度，并输出标识所述加速度大小的加速度信号；车速传感器12，用于感测所述电单车的行驶速度，并输出标识所述行驶速度大小的速度信号；控制器13，用于获取所述加速度信号和所述速度信号，且若所述速度信号小于或等于车速阈值，且所述加速度信号大于加速度阈值，则所述控制器切断所述电单车的电动机的电力供应。
其中，如图2所示，所述加速度传感器11可以设置于所述电单车的主梁上，且能够信号连接于所述控制器13，而不能将所述加速度传感器设置于所述电单车上随意转动的位置，例如车把或者随车把转动的部件上，以避免因为其它非行驶的动作而触发感测所述电单车的加速度，因此需要将所述加速度传感器11设置于所述电单车的主梁上。
在另一种实施方式中，所述控制器装设于所述电单车的五通管，且所述加速度传感器集成于所述控制器，这样将所述加速度传感器直接集成与所述控制器上，也可以减少由于另外设置所述加速度传感器从而增加其与所述控制器之间的连线。
在另一种实施方式中，为了能够更准确地获取所述电单车的加速度，所述加速度传感器为三轴加速度传感器，且所述三轴加速度传感器的其中一个单轴与所述行驶方向平行，如图3所示，所述三轴加速度传感器中的x轴与所述行驶方向平行。当然所述加速度传感器也可以为一轴加速度传感器，其感测方向与所述行驶方向平行，或者为两轴加速度传感器，其中的一个单轴与所述行驶方向平行。
另外，所述车速传感器为设置于所述电动机的转速传感器。
在本实施例的一种实施方式中，当所述电单车是通过所述转把控制电机输出功率时，如图4所示，所述车速控制系统还包括能够控制所述电动机转速的转把41，所述转把41设置于所述电单车的车把，且能够信号连接于所述控制器13。
在本实施例的另一种实施方式中，当所述电单车是通过所述踏频传感器控制电机输出功率时，如图5所示，所述车速控制系统还包括能够感测所述电单车的蹬踏频率的踏频传感器51，所述踏频传感器51能够信号连接于所述控制器13。
通过上述实施例，无论是对于转把控制电机输出功率的电单车，还是踏频传感器控制电机输出功率的电单车，在所述电单车的车速突变的时候，均可以通过加速度传感器感测所述电单车在其行驶方向上的加速度，通过车速传感器感测所述电单车的行驶速度，从而控制器可以获取加速度信号和所述速度信号，且若所述速度信号小于或等于车速阈值，且所述加速度信号大于加速度阈值，则所述控制器切断所述电单车的电动机的电力供应，解决了因电单车误操作造成车辆突然加速的问题，实现了利用低成本器件避免车速突变的情况，同时减小整车的设计和加工成本。
相应的，对应于上述实施例中描述的电单车的车速控制系统，图6是本发明实施例提供的一种电单车的车速控制方法的流程示意图。如图6所示，所述方法包括如下步骤：
步骤601，获取所述电单车的速度信号和加速度信号；
步骤602，判断所述速度信号是否小于或等于车速阈值，且所述加速度信号是否大于加速度阈值；以及
步骤603，当判断所述速度信号小于或等于所述车速阈值，且所述加速度信号大于所述加速度阈值时，切断所述电单车的电动机的电力供应。
其中，由于在出现误操作造成车速突变之前，所述电单车的速度一般很低，趋近于0，另外在出现误操作造成车速突变之前，用户在车下，所以会出现短时间内加速度过大的现象。因此，在判断所述加速度信号是否大于所述加速度阈值之前，要先判断所述速度信号是否小于或等于所述车速阈值，只有当判断所述速度信号小于或等于所述车速阈值，且所述加速度信号大于所述加速度阈值时，上述两个条件同时满足时，才会判断为车速突变，易发生危险，应该立即切断所述电单车的电动机的电力供应。
其中，对于所述加速度信号，可以是将所述电单车在其行驶方向上的加速度确定为所述电单车的所述加速度信号。
在另一种实施方式中，为了避免因为所述加速度传感器安装存在偏移而导致测得的行驶方向上的加速度存在误差，或者由于其它情况引起行驶方向上的加速度检测不准确，将所述电单车在其三个轴向上的加速度的矢量和确定为所述电单车的所述加速度信号。
其中，将所述车速阈值设为2km/h，所述加速度阈值设为5g。其中，所述车速阈值要满足大于0且小于用户骑行时的最小速度，因此在经过多次实验统计得到所述车速阈值为2km/h。
根据公式
通过上述公式可以得出，在确定了所述车速阈值之后，s和t都会影响所述加速度阈值的设定，在保证所述电单车在车速突变之后的行驶时间和行驶距离均不能过大的前提下，可以根据s和t的不同设定，来得到对应的加速度阈值。例如，当设定t为100ms，s为小于10cm时，得到的所述加速度阈值为小于8g，此处设定所述加速度阈值为5g满足上述s和t的要求。
通过上述实施例，在获取所述电单车的速度信号和加速度信号之后，判断所述速度信号是否小于或等于车速阈值，且所述加速度信号是否大于加速度阈值，当判断所述速度信号小于或等于所述车速阈值，且所述加速度信号大于所述加速度阈值时，切断所述电单车的电动机的电力供应。本发明实施例在所述速度信号小于或等于所述车速阈值时，针对于所述加速度信号大于所述加速度阈值时的车速突变的情况，采取了及时切断所述电单车的电动机的电力供应的手段，解决了因电单车误操作造成车辆突然加速的问题，实现了利用低成本器件避免车速突变的情况，同时减小整车的设计和加工成本。
为了便于理解本发明实施例，图7是本发明实施例提供的一种电单车的车速控制方法的流程示意图。如图7所示，所述方法包括如下步骤：
步骤701，获取所述电单车的速度信号和加速度信号；
步骤702，判断所述速度信号是否小于或等于车速阈值，且所述加速度信号是否大于加速度阈值；
步骤703，当判断所述速度信号大于所述车速阈值，或所述加速度信号小于或等于所述加速度阈值时，保持所述电单车的电动机的电力供应；
步骤704，当判断所述速度信号小于或等于所述车速阈值，且所述加速度信号大于所述加速度阈值时，切断所述电单车的电动机的电力供应；
步骤705，检测所述电单车中用于控制电动机转速的转把和踏频传感器的信号输出；
步骤706，判断下述二者中的任意一者是否有信号输出：所述转把；以及所述踏频传感器，当检测到上述二者中的任意一者有信号输出时，保持所述电单车的电动机的电力供应的切断状态，即返回步骤704；
步骤707，当检测到上述二者中的任意一者均没有信号输出时，恢复所述电单车的电动机的电力供应。
其中，当所述电单车是通过转把控制电机输出功率时，由于错误转动转把造成车辆突然加速启动，则执行步骤704切断所述电单车的电动机的电力供应，并检测所述转把是否有信号输出，若有，表示所述电单车还会继续车速突变，所以不能恢复所述电单车的电动机的电力供应，若没有，则可以恢复所述电单车的电动机的电力供应。
同理，当所述电单车是通过踏频传感器控制电机输出功率时，若踏频传感器的错误输出造成车辆突然加速启动，则执行步骤704切断所述电单车的电动机的电力供应，并检测所述踏频传感器是否有信号输出，若有，表示所述电单车还会继续车速突变，所以不能恢复所述电单车的电动机的电力供应，若没有，则可以恢复所述电单车的电动机的电力供应。
通过上述实施例，既保证了在车速突变之后，能够及时切断所述电单车的电动机的电力供应，也能够在切断电力供应之后，对于控制电动机的信号输出的检测，可以保证不会继续出现车速突变的情况，直到引起车速突变的因素消失之后，恢复所述电单车的电动机的电力供应，实现了利用低成本器件避免车速突变的情况，同时减小整车的设计和加工成本。
相应的，本发明实施例还提供一种电单车，所述电单车包括上述实施例所述的电单车的车速控制系统。
以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。