一种基于总线通讯技术的电动自行车控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电动自行车技术领域,特别是一种基于总线通讯技术的电动自行车控制系统。
【背景技术】
[0002]电动自行车的用户控制操作通常包括主电源、刹车、油门转把、档位、头灯、尾灯、转向灯等,由于用户直接操作的部件均设置在车把部位,而被操作的设备除喇叭和头灯外,其余都在车体中部和尾部,因此控制信号需要跨越整车由车头传递到车体中部和尾部。
[0003]当前电动车控制信号仍采用过时的直接电源控制和模拟信号传输方式,例如油门信号,采用的是模拟电压信号传输到位于车体中部的控制器;而档位、尾灯、转向灯、刹车等信号则为直接电源控制。这种控制电路结构存在两个缺点:1、信号线过多,每路信号均需要至少一根电缆,穿越整个车体的电缆通常达到十根或更多,造成了线束成本过高。同时,过多的电缆形成较粗大的外观,既不便于装配、也影响整车外观。2、采用模拟电压信号传输的信号抗扰能力差,由于过长的线束,令信号传输抗扰性下降。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有技术的不足,而提出一种基于总线通讯技术的电动自行车控制系统。
[0005]本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0006]一种基于总线通讯技术的电动自行车控制系统,包括车身前部的刹车开关、油门、头灯开关、转向灯开关、换挡开关、喇叭开关、喇机、头灯、左前转向灯、右前转向灯,包括车身后部的油门信号线、刹车信号线、换挡信号线、尾灯、左后转向灯、右后转向灯及控制器,系统还进一步包括车身前部的表头端控制模块和车身后部的车体端控制模块,所述车身前部的刹车开关、头灯开关、转向灯开关、换挡开关、喇叭开关及油门均与表头端控制模块连接,由表头端控制模块采集各开关及油门的信息变化量,表头端控制模块通过通讯总线与车体端控制模块连接,将采集并处理后的信息变化量传递给车体端控制模块,车体端控制模块与控制器通过油门信号线、刹车信号线及换挡信号线连接,向控制器发送控制信号,车体端控制模块与尾灯、左后转向灯、右后转向灯连接,控制各灯的工作状态。
[0007]而且,所述表头端控制模块与车体端控制模块之间的通讯总线为UART方式的总线。
[0008]而且,所述表头端控制模块为一个微处理单元MCU,该MCU包括A1-A15的管脚,其中,A1-A5的管脚内置了上拉至3.3V的电阻后与开关SI?S5连接,开关SI?S5依次为转向灯开关、头灯开关、喇叭开关、换挡开关及刹车开关,其中,管脚A7为数模转换管脚,与油门滑变电阻Rl连接,管脚A8?Al I为推挽输出,分别与三极管Q1-Q4连接,三极管Q1-Q4的输出端分别连接喇叭、头灯、左前转向灯及右前转向灯,其中,A12为数据总线发送信号线,与车体端控制模块的RX相连接,A13为数据总线的接收信号线,与车体端的TX相连接。
[0009]而且,所述表头端控制模块微处理单元MCU的型号为:STM8S003F3P6。
[0010]而且,所述车体端控制模块为一个微处理单元MCU,该MCU包括Bl-BlO的管脚,其中,B1-B3管脚通过油门信号线、刹车信号线及换挡信号线与控制器连接,刹车和换挡信号线为逻辑电平信号,油门信号线为模拟电压信号;其中,管脚B4-B6为推挽输出,分别与三极管Q5-Q7连接,三极管Q5-Q7的输出端分别连接尾灯、左后转向灯及右后转向灯,其中,管脚B7为数据总线发送信号线,与表头端的RX相连接,管脚B8为数据总线的接收信号线,与表头端的TX相连接。
[0011]而且,所述车体端控制模块微处理单元MCU的型号为:STM8S003F3P6。
[0012]本发明的优点和积极效果是:
[0013]1、本发明专利由于采用总线通讯,控制线束减小到2根甚至I根,大大节约了线束成本,由于线缆数据减小,线束可以更细更轻,从而便于装配,并令整车更加美观。
[0014]2、本发明专利采用数字信号传递控制信号,抗扰性佳,经过软件纠错后,可以进一步提高抗扰性能,从而提高控制信号传输的可靠性。
【附图说明】
[0015]图1是本发明系统的结构示意图;
[0016]图2是本发明系统中表头端的电路原理图;
[0017]图3是本发明系统中车身端的电路原理图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图对本发明实施做进一步详述,以下实施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本发明的保护范围。
[0019]一种基于总线通讯技术的电动自行车控制系统,如图1所示,包括车身前部的刹车开关、油门、头灯开关、转向灯开关、换挡开关、喇叭开关、喇机、头灯、左前转向灯、右前转向灯,包括车身后部的油门信号线、刹车信号线、换挡信号线、尾灯、左后转向灯、右后转向灯及控制器,本发明的创新是,进一步包括车身前部的表头端控制模块和车身后部的车体端控制模块,所述车身前部的刹车开关、头灯开关、转向灯开关、换挡开关、喇叭开关及油门均与表头端控制模块连接,由表头端控制模块采集各开关及油门的信息变化量,表头端控制模块通过通讯总线与车体端控制模块连接,将采集到的信息变化量传递给车体端控制模块,车体端控制模块与控制器通过油门信号线、刹车信号线及换挡信号线连接,向控制器发送控制信号,车体端控制模块与尾灯、左后转向灯、右后转向灯连接,控制各灯的工作状态。
[0020]作为本发明的一种具体方式,所述通讯总线为UART方式的总线。
[0021]作为本发明的一种具体方式,所述表头端控制模块为一个微处理单元MCU,该MCU包括A1-A15的管脚,其中,A1-A5管脚内置了上拉至3.3V的电阻后与开关SI?S5连接,开关SI?S5依次为转向灯开关、头灯开关、喇