CN101875377A - 防盗电动车驱动器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了防盗电动车驱动器由驱动器车体部分和用户手持器两部分组成；驱动器车体部分安装在电动车内，用户手持器由车主随身携带，通过模式选择按键可以决定驱动器是正常行驶还是报警模式下工作，在正常使用时，车主只要旋转操作手柄，驱动器内单片机就根据手柄动作角度大小，发出驱动信号，通过MOS管驱动电路产生合适的驱动电流，驱动电机运转；在报警模式下，一旦有人旋转操作手柄，单片机拒绝发出驱动信号，反而发出电磁抱闸信号，通过电磁抱闸装置，锁死车轮；同时，通过内置的无线电发射模块发出无线报警信号，本发明具备了电机驱动和防盗报警两种功能，具有结构简单、工作可靠、实时性好等优点，具有极大推广意义。

Description

防盗电动车驱动器

技术领域：

本发明专利涉及一种电动车防盗装置，尤其涉及一种结构简单、运行可靠、造价低、具备电磁抱闸、锁死车轮防盗功能的电动车驱动器。

背景技术：

电动车失窃是目前存在的比较严重的问题，虽然车主将自己的电动车上安装声光报警器和坚固的防盗锁，如果车主距离车比较远，就无法接受到声光报警器发出的报警，这些防盗措施对于盗窃者破解相对比较容易，盗窃者可以快速地将防盗锁打开，将电动车开走，给车主带来出门不便和经济损失，总之，现有技术中还没有一种安全可靠、灵敏度高的电动车防盗报警器。

发明内容：

本发明专利针对现有技术的不足，提供一种结构简单、运行可靠、造价低、具备电磁抱闸、锁死车轮防盗功能的电动车驱动器。

为实现以上目的，本发明专利是通过以下技术方案：

防盗电动车驱动器由驱动器车体部分和用户手持器两部分组成；驱动器车体部分安装在电动车内。

所述驱动器车体部分由手柄传感器、无线电发射接收模块、单片机、电磁抱闸控制电路、电机PWM芯片、MOS管驱动电路组成；手柄传感器输入端与单片机相连，无线电发射接收模块采用NRF905无线收发芯片通过SPI接口与单片机无线数据通信，电机PWM芯片与单片机输出端相连，MOS管驱动电路与电机PWM芯片相连，单片机通过采集电压大小产生相应的PWM控制信号，驱动电机旋转，电磁抱闸控制电路与单片机控制口相连，当需要报警时，单片机发出高电平控制信号，使电磁抱闸机构内部继电器的常开触点闭合，电磁抱闸动作，锁死车轮。

所述用户手持器由模式选择按键、无线电发射接收模块、单片机、声光报警器组成；模式选择按键与单片机连接，无线电发射接收模块采用NRF905无线收发芯片通过通讯接口与单片机无线数据通信，声光报警器与单片机输出端口相连。

本发明专利整个驱动器由驱动器车体部分和用户手持器两部分组成，用户手持器由车主随身携带，通过模式选择按键可以决定驱动器是正常行驶还是报警模式下工作，选择完毕后，单片机将选定的模式通过无线电发射接收模块发送给驱动器车体部分，驱动器车体部分安装在电动车内，在正常使用时，车主只要旋转操作手柄，驱动器内单片机就根据手柄动作角度大小，发出驱动信号，通过MOS管驱动电路产生合适的驱动电流，驱动电机运转；在报警模式下，一旦有人旋转操作手柄，单片机拒绝发出驱动信号，反而发出电磁抱闸信号，通过电磁抱闸装置，锁死车轮；同时，通过内置的无线电发射模块发出无线报警信号，发送给车主手上的手持器，手持器在收到报警信号后，发出声光报警，提醒车主有人试图偷窃电动车，无线电信号通讯距离可以达到几百米远。

附图说明：

图1为本发明专利驱动器车体部分框架原理图；

图2为本发明专利用户手持器框架原理图；

图3为本发明专利驱动器车体部分整体电路图；

图4为本发明专利用户手持器整体电路图；

图5为本发明专利手柄传感器输入、单片机控制核心电路图；

图6为本发明专利电磁抱闸控制电路图；

图7为本发明专利电机MOS管驱动电路图；

图8为本发明专利无线接收发射电路图；

图9为本发明专利手持器单片机、模式选择按键电路图；

图10为本发明专利手持器声光报警器电路图；

具体实施方式：

防盗电动车驱动器由驱动器车体部分1和用户手持器2组成，驱动器车体部分1安装在电动车内。

如图1、图3所示，驱动器车体部分1由手柄传感器11、无线电发射接收模块12、单片机13、电磁抱闸控制电路14、电机PWM芯片15、MOS管驱动电路16组成；车体部分的无线电发射接收模块2接受到手持器发出的模式选择信号后，将信息发送给单片机3。此时，若有人旋转操作手柄，单片机3在接受到RA1端的电压信号后，根据车主选择的工作模式决定下一步操作，若处于正常行驶模式下，单片机3根据操作手柄旋转的角度大小决定发送给MOS管驱动电路6的PWM脉冲的占空比，通过MOS管驱动电路6产生合适的驱动电流，驱动电机运转；若处于报警模式下，则只要一有人旋转操作手柄，则单片机3发出报警，一方面发出电磁抱闸信号，通过电磁抱闸控制电路4，锁死车轮，另一方面，通过无线电发射接收模块2发出无线报警信号，发送给车主手上的手持器，提醒车主有人试图偷窃电动车。

如图2、图4所示，用户手持器2由模式选择按键21、无线电发射接收模块22、单片机23、声光报警器24组成；车主通过模式选择按键21可以决定驱动器工作在正常行驶还是报警模式下，选择完毕后，单片机23将选定的模式通过NFR905组成的无线电发射接收模块22发送给驱动器车体部分1，另外手持器2的无线电发射接收模块22接受收到报警信号后，则发出声光报警，提醒车主有人试图偷窃电动车。

如图5所示，操作手柄通过机械结构与电位器RW1相连。RW1的动臂接到了单片机的RA1口，当车主旋转手柄时，随着旋转角度的改变，在RA1口产生与旋转的角度成正比的电压信号，输入单片机。

单片机13采用PIC16F873A单片机，内部包含了8通道10位AD转换电路，将外界输入的模拟信号转换为数字信号，由处理单元进行处理，单片机内部的EEPROM程序存储器内置了驱动器的控制程序。在正常工作模式下，根据采集到的RA1口电压大小，产生相应的PWM控制信号，驱动电机旋转；在报警模式下，一旦在RA1口采集到电压信号，说明有人准备启动电动车，单片机13发出电磁抱闸信号，通过电磁抱闸装置，锁死车轮；同时，通过内置的无线发射器发出无线报警信号，发送给车主手上的手持器，手持器在收到报警信号后，发出声光报警，提醒车主有人试图偷窃电动车。

如图6所示，RB7为单片机13的控制口，J3插座接电磁抱闸机构；当需要报警时，单片机13的RB7口发出高电平控制信号，使电磁抱闸机构内部继电器的常开触点闭合，电磁抱闸动作，锁死车轮。

如图7所示，MOS管驱动电路16采用了2片IR2103专用芯片，4个MOS管组成H桥驱动电路，插座MOTO接电动车电机，PWM端接单片机控制口。正常行驶时，单片机13发出PWM脉冲，调节电机的转速，进而调节电动车的速度。

如图8所示，无线电发射接收模块22电路采用NRF905无线收发芯片，nRF905是挪威Nordic VLSI公司推出的单片射频收发器，工作于433/868/915MHz三个频道，nRF905由频率合成器、接收解调器、功率放大器、晶体振荡器和调制器组成，自动处理字头和CRC(循环冗余码校验)，使用SPI接口与单片机13通信，配置非常方便，此外，其功耗非常低，nRF905适用于无线数据通信、无线报警及安全系统、无线开锁、无线监测、家庭自动化和玩具等诸多领域，无线通讯距离可以达到几百米以上。电路中，SDO、SDI、SCK、CS组成SPI总线，直接与单片机13相连，接受到单片机13发来的数据后，经过芯片处理，通过天线P1发出；若从天线P1接受到外界信号后，经过芯片处理后，同样通过SPI总线发送回单片机13。

如图9所示，单片机23同样采用了PIC16F873A芯片，S1、S2为2个按键，SW1、SW2连接单片机23的控制口，车主通过S1、S2按键可以选择目前电动车的工作模式是正常行驶还是报警模式。

如图10所示，J3插座接扬声器，RB6、RB7为单片机23的控制口，当需要报警时，单片机23的RB6、RB7产生高电平控制信号，一方面使发光二极管D2闪亮；另一方面，使继电器JT1动作，常开触点闭合，扬声器通电，发出报警声。

本发明专利具备了电机驱动和防盗报警两种功能，从根本上杜绝了盗车者开走电动车的情况，保证了电动车的安全，具有结构简单、硬件成本低廉、控制方便、工作可靠、实时性好等优点，具有极人推广意义。

Claims (5)

1.防盗电动车驱动器其特征在于：所述的驱动器由驱动器车体部分和用户手持器两部分组成，驱动器车体部分安装在电动车内。

2.根据权利要求1所述的防盗电动车驱动器，其特征在于：所述驱动器车体部分由手柄传感器、无线电发射接收模块、单片机、电磁抱闸控制电路、电机PWM芯片、MOS管驱动电路组成；手柄传感器输入端与单片机相连，无线电发射接收模块通过SPI接口与单片机无线数据通信，电机PWM芯片与单片机输出端相连，MOS管驱动电路与电机PWM芯片相连，电磁抱闸控制电路与单片机控制口相连。

3.根据权利要求1所述的防盗电动车驱动器，其特征在于：所述用户手持器由模式选择按键、无线电发射接收模块、单片机、声光报警器组成；模式选择按键与单片机连接，无线电发射接收模块通过通讯接口与单片机无线数据通信，声光报警器与单片机输出端口相连。

4.根据权利要求1所述的防盗电动车驱动器，其特征在于：所述单片机采用PIC16F873A单片机，内部包含了8通道10位AD转换电路。

5.根据权利要求1所述的防盗电动车驱动器，其特征在于：所述的无线电发射接收模块电路采用NRF905无线收发芯片。

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