一种电动自行车智能网联控制器的制作方法

本发明属于电动车技术领域，具体涉及一种电动自行车智能网联控制器。

背景技术：

电动自行车以车载动力蓄电池为动力驱动行驶，具有节能减排、绿色环保、轻便快捷的特点。近年来电动自行车制造与使用数量在我国呈现快速增长趋势，一定程度上改善了城市的空气与噪声污染问题。随着技术的发展，人们对电动自行车的需求逐渐提高，传统的电动自行车功能单一不能完全满足现在消费者的需要并且使用过程中对消费者存在一定的安全隐患。从市场的需求以及安全、环保和节能、智能化产品发展的潮流角度来看，开发智能网联电动自行车控制器对提高电动自行车产品技术含量，加强产业竞争力十分现实有积极的意义。作为电动自行车与信息、通信等产业跨界融合的重要载体和典型应用，智能网联电动自行车代表了电动自行车技术和产业未来发展的方向；

因此本发明提出一种电动自行车智能网联控制器，在传统的电动自行车上进行改造升级，实现电动自行车的感知、联网和智能控制。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种电动自行车智能网联控制器，以解决传统的电动自行车功能单一不能完全满足现在消费者的需要并且使用过程中对消费者存在一定的安全隐患问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种电动自行车智能网联控制器，包括中央处理器cpu，所述中央处理器cpu上电性连接有存储器rom、电机控制处理模块mcu、传感器管理模块smu、身份识别模块id、网联模块gcu、电池管理模块bms和仪表灯光模块dcu，所述电机控制处理模块mcu连接所述电动自行车的电机，所述电机上设有霍尔传感器，所述霍尔传感器用于测量所述电机的启停和转速；所述霍尔传感器与所述电机控制处理模块mcu电性连接；所述传感器管理模块smu包括六轴传感器和温度传感器，所述六轴传感器用于采集所述电动自行车行驶时的重力向量及角速度向量；所述温度传感器用于采集所述电动自行车的工作环境温度；所述身份识别模块id用于开启所述中央处理器cpu；所述网联模块gcu包括定位单元和通讯单元，所述通讯单元包括远程通讯单元和近程通讯单元；所述通讯单元用于外接移动终端，所述通讯单元用于通过互联网外接外部现有的大数据处理云平台和空中下载ota服务器；所述空中下载ota服务器用于对所述中央处理器cpu的进行远程更新迭代；所述大数据处理云平台用于与所述电动自行车智能网联控制器的信息交互；所述电池管理模块bms包括电量检测单元、电压检测单元、电流检测单元、温度检测单元和报警单元，所述电池管理模块bms通过总线连接所述电动自行车的电池，所述电池管理模块bms用于对电池的电量、电压、电流和温度进行进行监测；所述仪表灯光模块dcu通过总线连接所述电动自行车的车灯，所述仪表灯光模块dcu分别显示所述车灯的车灯信息、所述电池管理模块bms的电池信息和所述传感器管理模块smu的传感器信息。

优选的，所述中央处理器cpu为arm系列控制器。

优选的，所述总线控制器bcu为can模块、485模块、lin模块或232模块。

优选的，所述定位单元为北斗模块、gps模块或glonass模块。

优选的，所述远程通讯单元为gprs模块、2g/3g/4g/5g模块或nb-iot模块；所述近程通讯单元为rfid模块、wifi模块、zigbee模块或蓝牙模块。

优选的，所述六轴传感器的型号为mpu6500，所述温度传感器为pt100黄铜贴片温度传感器。

优选的，所述移动终端包括手机、手提电脑、台式电脑和穿戴式手表。

优选的，所述身份识别模块id包括预设的唯一的物联网编码，所述物联网编码通过所述网联模块gcu上传至所述大数据处理云平台进行匹配校验。

本发明的有益效果是：

本发明一种电动自行车智能网联控制器，通过电池管理模块bms对电池数据信息进行实时监测和反馈，保证电池运行安全可控；

通过传感器管理模块smu包括六轴传感器和温度传感器，六轴传感器用于采集电动自行车行驶时的重力向量及角速度向量；温度传感器用于采集电动自行车的工作环境温度；当检测信号数值超过预定值时，中央处理器cpu触发电机控制处理模块mcu做出相应的处理机制对电机进行调速，以保证电动自行车和人员的安全，减少安全隐患；

通过网关模块gcu包括定位单元和通讯单元，通讯单元连接移动终端和大数据处理云平台，移动终端便于人员对电动自行车直接进行查看和操作；大数据处理云平台对电动自行车的各项数据进行备份和与安全数值进行对比；定位单元实时传递电动自行车位置信息便于导航和防盗；

通过仪表灯光控制模块dcu显示电动自行车的状态，便于人员直观的查看和操作，确保电动自行车操作的安全；

通过身份识别模块id用于开断所述中央处理器cpu，安全防盗；

本发明只需在原有传统的电动自行车上对控制器进行改造升级即可完成，不增添、改变整车厂生产工序，并能减少企业成本，便于推广和应用。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种电动自行车智能网联控制器，包括中央处理器cpu，中央处理器cpu上电性连接有存储器rom、电机控制处理模块mcu、传感器管理模块smu、身份识别模块id、网联模块gcu、电池管理模块bms和仪表灯光模块dcu，电机控制处理模块mcu连接电动自行车的电机，电机上设有霍尔传感器，霍尔传感器用于测量电机的启停和转速；霍尔传感器与电机控制处理模块mcu电性连接；传感器管理模块smu包括六轴传感器和温度传感器，六轴传感器用于采集电动自行车行驶时的重力向量及角速度向量；温度传感器用于采集电动自行车的工作环境温度；身份识别模块id用于开启中央处理器cpu；网联模块gcu包括定位单元和通讯单元，通讯单元包括远程通讯单元和近程通讯单元；通讯单元用于外接移动终端，通讯单元用于通过互联网外接外部现有的大数据处理云平台和空中下载ota服务器；空中下载ota服务器用于对中央处理器cpu的进行远程更新迭代；大数据处理云平台用于与电动自行车智能网联控制器的信息交互；电池管理模块bms包括电量检测单元、电压检测单元、电流检测单元、温度检测单元和报警单元，电池管理模块bms通过总线连接电动自行车的电池，电池管理模块bms用于对电池的电量、电压、电流和温度进行进行监测；仪表灯光模块dcu通过总线连接电动自行车的车灯，仪表灯光模块dcu分别显示车灯的车灯信息、电池管理模块bms的电池信息和传感器管理模块smu的传感器信息。

如图1所示，中央处理器cpu为arm系列控制器，总线控制器bcu为can模块、485模块、lin模块或232模块，定位单元为北斗模块、gps模块或glonass模块，远程通讯单元为gprs模块、2g/3g/4g/5g模块或nb-iot模块；近程通讯单元为rfid模块、wifi模块、zigbee模块或蓝牙模块，六轴传感器的型号为mpu6500，温度传感器为pt100黄铜贴片温度传感器，移动终端包括手机、手提电脑、台式电脑和穿戴式手表，身份识别模块id包括预设的唯一的物联网编码，物联网编码通过网联模块gcu上传至大数据处理云平台进行匹配校验。

本发明一种电动自行车智能网联控制器中的电动自行车可以采取各种形式，可以交替地称为电动自行车、电自行车、助力自行车、电动轻型摩托车、电动摩托车、电踏板车等。本文讨论的适用于任何类型的电动自行车，包括电动两轮、三轮、四轮电动自行车和独轮电动自行车。

本具体实施方式的工作过程为：

本发明一种电动自行车智能网联控制器，通过电池管理模块bms对电池数据信息进行反馈，反馈信号为电量、电流和电压信息，中央处理器cpu将电量、电流和电压信息通过比较器与预设的安全值进行比较判断电池状态，保证电池运行安全可控；

传感器管理模块smu包括六轴传感器和温度传感器，六轴传感器用于采集电动自行车行驶时的重力向量及角速度向量；温度传感器用于采集电动自行车的工作环境温度；通过比较器将向量信息和温度信息与预设的安全值进行比较，当信号信息数值超过预定值时，中央处理器cpu触发电机控制处理模块mcu做出相应的处理机制对电机进行调速，例如在上下坡时的坡度自适应性，在下坡时，控制电动机减少电动力输出，以保证电动自行车和人员的安全，减少安全隐患；超过规定速度，关闭电动机；在不超过规定速度下启动电机；

通过网联模块gcu包括定位单元和通讯单元，通讯单元包括远程通讯单元和近程通讯单元；通讯单元用于外接移动终端，通讯单元用于通过互联网外接外部现有的大数据处理云平台和空中下载ota服务器；空中下载ota服务器用于对中央处理器cpu的进行远程更新迭代；大数据处理云平台用于与电动自行车智能网联控制器的信息交互；移动终端便于人员对电动自行车直接进行查看和操作；大数据处理云平台对电动自行车的各项数据进行备份和与安全数值通过比较器进行对比；定位单元实时传递电动自行车位置信息便于导航和防盗；

通过指仪表灯光模块dcu显示电动自行车的状态，便于人员直观的查看和操作；通过身份识别模块id用于开断中央处理器cpu，安全防盗，身份识别模块id包括预设的唯一的物联网编码，物联网编码通过网关模块gcu上传至大数据处理云平台进行匹配校验，通过比较器比较物联网编码与预设的物联网编码是否相同。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。