基于智能手机和诊断平台的电动车微机总线控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动车控制及诊断领域，尤其是涉及一种基于智能手机和诊断平台的电动车微机总线控制系统。
【背景技术】
[0002]随着城市外延的扩大，交通机动化的需求不断增加，交通工具便利与否左右着人们的活动空间。电动车由于轻便、快捷、价位等优势异军突起，日益成为自行车交通工具使用者的一种理想的并广受欢迎的个人交通工具。
[0003]随着信息技术、网络技术的飞速发展和广泛应用，人们对电动车的智能化、网络化、信息化和集成化要求也越来越高。使得工程师在开发设计中，遇到了更多的挑战:
[0004]1、电动车机械电气结构日趋复杂，装载的仪表、报警器、闪光器、控制器、灯组驱动模块等外围设备繁多，造成线缆复杂、线路繁琐、分支较多、线路压降较大，整车保护性能较差;
[0005]2、昂贵的锂电池广泛应用，对防盗技术提出了更高的要求；
[0006]3、用户对安全性能要求更加严格，而目前在使用过程中控制器和仪表基本上没有直接的命令联系，这样对整车的安全存在很大的隐患，比如用户无法及时了解控制器故障信息，就无法采取预防措施防止意外发生；
[0007]4、市场对其成本、时效性限制的日益严格，产品的测试维修问题已逐渐成为大多数厂家关注的焦点。
[0008]中华人民共和国国家知识产权局于2011年10月05日公开了名称为“电动车多总线整车控制器”的专利文献(公开号:CN202003218U)，其包括微控制器；微控制器通信接口分别与10接口控制模块、脉宽调制模块、两个串行通信缓冲模块、CAN缓冲模块、AD转换模块电连接；10接口控制模块的一个输出接口通过继电器驱动模块、输出继电器与电动车电控子系统接线端子电连接，另一个输出接口通过光耦合器与电动车电控子系统接线端子电连接其输入接口通过光耦合器与电动车电控子系统接线端子电连接；脉宽调制模块的输出接口通过光耦合器与电动车电控子系统接线端子电连接；CAN缓冲模块通信接口通过CAN控制器、CAN收发器、光耦合器与电动车电控子系统接线端子电连接。此方案仅仅实现了各个子系统的互相连接通讯，而并未公开电动车与智能手机之间的无线交互以及电动车控制系统与诊断系统之间的交互。
【发明内容】
[0009]本实用新型主要是解决现有技术所存在的控制方式单一、线缆复杂、线路繁琐、分支较多、线路压降较大，整车保护性能较差，容易产生潜在危险，不能实现电动车与智能手机以及诊断系统之间的交互等的技术问题，提供一种线路简洁，整车保护性能好，安全性高，可以使电动车与智能手机、诊断系统之间实现交互的基于智能手机和诊断平台的电动车微机总线控制系统。
[0010]本实用新型针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:一种基于智能手机和诊断平台的电动车微机总线控制系统，包括微机总线控制器、液晶仪表、信息采集电路、RS485通讯电路、整车灯光电路、整车电源控制电路和电源电路，所述微机总线控制器通过无线信号连接到智能手机，微机总线控制器通过RS485通讯电路连接到诊断平台的诊断设备，液晶仪表通过硬线连接到微机总线控制器，电源电路与微机总线控制器连接并为微机总线控制器、信息采集电路、RS485通讯电路、整车灯光电路和整车电源控制电路供电，微机总线控制器通过硬线连接整车灯光电路和信息采集电路，微机总线控制器还通过RS485通讯电路连接到电机控制器，电机控制器还分别连接到整车动力电池和直流无刷电机；所述RS485通讯电路包括电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C3、二极管D4、二极管D5和RS485芯片U1，所述RS485芯片U1的2脚通过电阻R13连接到微机总线控制器，3脚与2脚连接，1脚和4脚直接连接到微机总线控制器，8脚连接电源VCC5V，5脚接地，6脚和7脚作为总线口连接诊断设备和电机控制器；电容C3的一端连接RS485芯片U1的8脚，另一端接地；电阻R14的第一端连接RS485芯片U1的7脚，第二端接地，电阻R15的第一端连接RS485芯片U1的6脚，第二端接地；二极管D4和电阻R14并联，二极管D5和电阻R15并联；电阻R16跨接在RS485芯片U1的6脚和7脚之间。
[0011]目前适用于工业及汽车行业较为常用的总线技术有UART、RS485、CAN_bus、LIN、MP1、以太网等，UART串行总线通讯易受干扰且距离短，CAN_bus如果在通讯设备较多的情况下最有效，不过成本相对较高，LIN总线单线通讯不能满足我们使用的双向通讯，MPI是西门子公司开发的用于PLC之间通讯的保密的协议。MPI通讯是当通信速率要求不高、通信数据量不大时，可以采用的一种简单经济的通讯方式。以太网则主要用于互联网的相互通讯，并不适合使用则车载通讯上。通过对比分析，采用RS485的总线技术方案是最优选择。
[0012]微机总线控制器通过信息采集电路采集整车状态参数，通过液晶仪表进行显示，并且根据用户设定可以把相关参数发送到智能手机上。微机总线控制器通过整车灯光电路实现对灯光和喇叭的控制。整车电源控制电路在微机总线控制器的控制下实现整车电源的通断控制。RS485通讯电路连接微机总线控制器和电机控制器，帮助微机总线控制器实现对电动车电机的控制。诊断设备也通过RS485通讯电路连接微机总线控制器，从而可以完成对电动车的故障诊断功能。智能手机也可以通过无线信号实现电动车的解锁上锁、灯光控制和故障显不等功能。
[0013]作为优选，所述信息采集电路包括电池电压采集电路、转把信号采集电路和开关量采集电路，电池电压采集电路的一端连接电动车电池，另一端连接微机总线控制器；转把信号采集电路一端连接转把，另一端连接微机总线控制器；开关量采集电路包括远光灯采集电路、近光灯采集电路、左转灯采集电路、右转灯采集电路、小灯采集电路、刹车采集电路、喇叭采集电路和钥匙开关采集电路，所述远光灯采集电路包括电阻R1、电阻R2和电容C1，电阻R1的第一端连接远光灯，第二端连接微机总线控制器，电阻R2的第一端连接电阻R1的第二端，电阻R2的第二端接地，电容C1和电阻R2并联；近光灯采集电路、左转灯采集电路、右转灯采集电路、小灯采集电路、刹车采集电路和喇叭采集电路的结构都与远光灯采集电路相同；钥匙开关采集电路包括二极管D1、电阻R3和电容C2，二极管D1的负极连接钥匙开关，正极连接微机总线控制器，电阻R3的第一端连接二极管D1的正极，第二端接地，电容C2与二极管D1并联。
[0014]电池电压采集电路采集电池电压，转把信号采集电路采集转把转动的信号，开关量采集电路采集远光灯、近光灯、左转灯、右转灯、小灯、刹车、喇叭和钥匙开关的信号，信息采集电路将上述采集到的信号发送给微机总线控制器。
[0015]作为优选，所述整车灯光电路包括远光灯驱动电路、近光灯驱动电路、左转灯驱动电路、右转灯驱动电路、小灯驱动电路和喇叭驱动电路，所述各驱动电路的控制端连接微机总线控制器，输入端连接电动车电池，输出端连接被控设备。
[0016]整车灯光电路在微机总线控制器的控制下控制各灯和喇叭的工作状态。
[0017]作为优选，所述整车电源控制电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻11、电阻R12、三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3、晶体管T1、二极管D2和二极管D3 ;所述三极管Q1的基极通过电阻R4连接微机总线控制器，发射极接地，集电极通过电阻R6连接晶体管T1的栅极；电阻R5的第一端连接三极管Q1的基极，第二端接地；晶体管T1的源极连接电动车电池，漏极连接二极管D3的正极和电源电路；二极管D2的正极连接晶体管T1的栅极，负极连接晶体管T1的源极，电阻R7和二极管D2并联；电阻R8的第一端连接晶体管T1的栅极，第二端连接钥匙开关；三极管Q2的集电极连接二极管D3的负极并连接控制器钥匙；三极管Q2的发射极连接电动车电池，基极通过电阻R11连接三极管Q3的集电极；电阻R9跨接在三极管Q2的发射极和基极之间；三极管Q3的基极通过电阻R10连接控制器钥匙，发射极接地；电阻R12的第一端连接三极管Q3的基极，第二端接地。
[0018]整车电源控制电路可以由微机总线控制，也可以由钥匙开关控制。
[0019]所述智能手机上运行有控制APP，所述控制APP包括:
[0020]资讯模块，接收和显示车厂新闻及公告；
[0021]车辆控制模