CN105197130A - 一种电动车防盗装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动车防盗装置，该装置包括继电器线圈以及连接所述继电器线圈的两个继电器常闭触点，所述继电器线圈与电动车的电瓶并联，所述两个电压型继电器常闭触点分别接在电动车的无刷直流电机的定子的三相绕组的AB相之间和BC相之间，该装置无需额外加入防盗电池和声音报警装置，结构简单，成本低，即使电瓶被盗后仍可实现防盗。本发明还公开了一种应用所述电动车防盗装置的方法，所述方法包括：在所述电瓶的接线被剪断时，所述继电器线圈掉电，两个电压型继电器常闭触点处于闭合状态，无刷直流电机定子三相绕组通过两个电压型继电器常闭触点被短路，无刷直流电机的转子不能转动，电动车的车轮被锁止，达到电动车防盗目的。

Description

一种电动车防盗装置及方法

技术领域

本发明属于电气控制技术领域，具体涉及一种电瓶被盗后仍可作用的电动车的防盗装置及方法。

背景技术

随着社会的发展和燃油交通工具的不断增加，人类面对的石油燃料等自然资源不足和燃油排放导致全球变暖的问题日益凸显出来。所以在此背景下混合动力或纯动力的交通共运输工具逐渐走入人们的生活，电动车应运而生。电动车因具有环保、快捷和方便的特点，深受消费者的喜爱。

随着电动车数量的增加，电动车被盗的数量也逐年增加，电动车防盗问题异常严峻。传统电动车防盗装置采用的实现方案是安装防盗锁具和安全报警器，并通过设计单片机外设传感器电路来监测在电钥匙开启信号未输入情况下的电动车移动状态，以在电动车被盗时令喇叭发出报警信号，实现软防盗，例如公开号CN2590837提供的一种电动自行车用防盗报警器的技术方案。然而这种电动车防盗装置容易产生“误判”，行人不小心触碰或者停车处的车位管理人员整理车位时也会引发报警，影响了生活环境，并且这种防盗装置需要电动车电瓶提供正常工作需要的电能，一旦电动车电瓶线缆被剪断，这些防盗装置将失去作用。如今出现了电动车电瓶被盗后仍可作用防盗装置，例如公开号CN104724212A提供的一种智能电动车电瓶防盗装置，虽然其在一定条件下起到了电瓶被盗后仍可作用的效果，但是这种装置需要附加外部电源及其控制电路，这大大增加了系统软硬件成本。因此，设计一种合理、简便的电动车防盗装置及方法，能改善生活环境，降低电动车被窃率，具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的旨在针对传统电动车防盗控制方法误判率高、影响生活环境、小偷仍能使用强制力偷车以及掉电无法防盗等缺点，提供的一种科学的电动车的防盗控制装置及方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种电动车防盗装置，所述电动车包括车架主体以及安装在车架主体上的前车轮、后车轮、电瓶和安装在后车轮位置的无刷直流电机，所述无刷直流电机由所述电瓶供电，其定子主要由A、B、C三相绕组构成；所述电动车防盗装置包括继电器线圈以及连接所述继电器线圈的两个继电器常闭触点，所述电瓶与所述继电器线圈并联，所述两个电压型继电器常闭触点分别接在所述无刷直流电机定子的三相绕组的AB相之间和BC相之间。

进一步的，所述继电器线圈为电压型继电器线圈，两个继电器常闭触点均为电压型继电器常闭触点。

进一步的，所述继电器线圈的额定电压大于或等于所述电瓶的额定电压。

进一步的，所述电动车还包括三相桥式逆变器，所述三相桥式逆变器设置在继电器线圈以及两个继电器常闭触点之间，并与所述继电器线圈并联，无刷直流电机定子的三相绕组分别与三相桥式逆变器的三相输出端对应连接。

进一步的，所述三相桥式逆变器包括三条均与所述继电器线圈并联的晶体管支路，每条晶体管支路主要由两个串联的MOS管构成，两个MOS管串联的串联节点为三相桥式逆变器的一个相输出端。

进一步的，所述车架主体上设有调速手柄，所述车架主体内设有连接调速手柄与无刷直流电机的控制器，转动调速手柄能让控制器检测到不同的电压值，控制器根据电压值大小，模拟调节所述电瓶输送给无刷直流电机的电压高低，以控制无刷直流电机的转子的转速。

本发明还提供一种应用上述电动车防盗装置的方法，包括下列步骤：

(1)所述电瓶的接线正常时，继电器线圈得电，两个继电器常闭触点处于断开状态，无刷直流电机从电瓶接线得电，无刷直流电机定子的三相绕组连接正常，无刷直流电机的转子能够转动，电动车的车轮能够在转子的带动下转动；

(2)所述电瓶的接线被剪断时，所述继电器线圈掉电，两个继电器常闭触点处于闭合状态，无刷直流电机定子三相绕组通过两个继电器常闭触点被短路，无刷直流电机的转子不能转动，电动车的车轮被锁止。

进一步的，所述电瓶的接线正常时，所述电动车的钥匙被插在车架主体的钥匙孔中或者已被从车架主体的钥匙孔中拔出。

与现有技术相比，本发明的有益效果主要是：

1、本发明的技术方案，无需额外加入防盗电池和声音报警装置，结构简单，成本低；

2、本发明的技术方案，改用继电器线圈和两个继电器常闭触点来替代传统的单片机配合传感器和声音报警装置，从而减少误报警情况；

3、本发明的技术方案，即使电瓶接线被切断，电瓶被盗后仍可作用，无噪音影响，并且直接锁止电动车车轮，大大降低电动车被窃率。

附图说明

图1为本发明具体实施例的电动车防盗装置结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的一种电瓶被盗后仍可作用的电动车防盗装置及方法作进一步的详细说明。

请参考图1，图1所示为本发明的电动车防盗装置结构图，本发明的电动车防盗装置可以安装在现有的任何形态的电动车上，这些电动车具有以下基本的电路结构：车架主体以及安装在车架主体上的前车轮、后车轮、电瓶1和安装在后车轮位置的无刷直流电机4，所述无刷直流电机4的定子主要由A、B、C三相绕组构成。本发明的电动车防盗装置包括继电器线圈2以及连接所述继电器线圈2的两个继电器常闭触点21、22，所述电瓶1与所述继电器线圈2并联，所述两个继电器常闭触点21、22分别接在所述无刷直流电机定子的三相绕组的AB相之间和BC相之间。

本实施例中，继电器线圈2优选为电压型继电器线圈，其额定电压大于或等于所述电瓶的额定电压，以使得电瓶接线被剪断时，自动断开无刷直流电动机与电瓶的连接。两个继电器常闭触点21、22为电压型继电器常闭触点。

本实施例的电动车还包括三相桥式逆变器3，所述电瓶1、继电器线圈2以及三相桥式逆变器3依次并联。三相桥式逆变器3包括三条均与所述继电器线圈并联的晶体管支路，每条晶体管支路主要由两个串联的MOS管构成，两个MOS管串联的串联节点为三相桥式逆变器的一个相输出端。图1中三相桥式逆变器3由MOS1至MOS6六个晶体管构成，MOS1、MOS4串联(即MOS1的源极与MOS4的漏极连接)构成第一个晶体管支路，MOS3、MOS6串联(即MOS3的源极与MOS6的漏极连接)构成第二个晶体管支路，MOS5、MOS2串联(即MOS5的源极与MOS2的漏极连接)构成第三个晶体管支路，MOS1、MOS3、MOS5的漏极分别连接继电器线圈与电瓶并联的一端，MOS4、MOS6、MOS2的源极分别连接继电器线圈与电瓶并联的另一端，从而形成三支并联晶体管支路。MOS1与MOS4的串联节点(即MOS1的源极与MOS4的漏极的连接处)构成三相桥式逆变器3的第一个相输出端，该相输出端与无刷直流电机4的定子的三相绕组中的A相连接；MOS3与MOS6的串联节点(即MOS3的源极与MOS6的漏极的连接处)构成三相桥式逆变器3的第二个相输出端，该相输出端与无刷直流电机4的定子的三相绕组中的B相连接；MOS5与MOS2的串联节点(即MOS5的源极与MOS2的漏极的连接处)构成三相桥式逆变器3的第三个相输出端，该相输出端与无刷直流电机4的定子的三相绕组中的C相连接；继电器常闭触点21接在所述无刷直流电机4定子三相绕组AB相之间，继电器常闭触点22接在所述无刷直流电机4定子三相绕组的BC相之间，电动车的电瓶1的接线正常时，两个继电器常闭触点21、22均处于断开状态，无刷直流电机定子的三相绕组连接正常，无刷直流电机的转子能够转动，电动车的车轮能够在转子的带动下转动，一旦电瓶1的接线被剪断，两个继电器常闭触点21、22会均切换至闭合状态，无刷直流电机定子的三相绕组AB相间被短接，BC相间也被短接，无刷直流电机的转子不能转动，电动车的车轮被锁止。

此外，本实施例的电动车的车架主体上设有调速手柄和钥匙插孔，所述车架主体内设有连接调速手柄与无刷直流电机的控制器，转动调速手柄能让控制器检测到不同的电压值，控制器根据电压值大小，模拟调节所述电瓶输送给无刷直流电机的电压高低，以控制无刷直流电机的转子的转速。钥匙插孔中有接触开关，当插入钥匙后，转动钥匙来触发接触开关，此时可以接通控制器与电瓶，电瓶给控制器上电，控制器开始工作。

由上可见，本发明的电动车防盗装置，改用继电器线圈和两个继电器常闭触点来替代传统的单片机配合传感器和声音报警装置，无需额外加入防盗电池，并可以省略声音报警装置，结构简单，成本低，能够减少误报警情况，同时能够与现有的报警装置兼容，即使电瓶接线被切断，电瓶被盗后仍可作用，无噪音影响，并且直接锁止电动车车轮，大大降低电动车被窃率。

本发明还提供一种应用上述电动车防盗装置的方法，结合图1来详细叙述应用本发明的电动车防盗装置的防盗方法，包括下列步骤：

(1)使用者使用电动车完成后，停下电动车并从拔下钥匙，此时，电瓶1的接线仍正常，继电器线圈2保持得电状态，两个继电器常闭触点21、22保持断开状态，无刷直流电机4从电瓶1的接线保持得电，无刷直流电机4的定子的三相绕组连接正常，无刷直流电机4的转子能够转动，电动车的车轮能够在转子的带动下转动；

(2)电动车电瓶1的接线被小偷剪断，继电器线圈2断电，继电器常闭触点21、22闭合；

(3)无刷直流电机4定子的三相绕组的AB相间通过继电器常闭触点21短接，BC相间通过继电器常闭触点22短接，无刷直流电机4的转子在外力作用下不能转动，电动车的车轮被锁止，达到电动车防盗效果。

本发明的方法，能在电瓶接线被剪断后，锁死电动车的车轮，使其不利于移动，大大降低了电动车被窃率。

Claims (8)

1.一种电动车防盗装置，所述电动车包括车架主体以及安装在车架主体上的前车轮、后车轮、电瓶和安装在后车轮位置的无刷直流电机，所述无刷直流电机由所述电瓶供电，其定子由A、B、C三相绕组构成；其特征在于，所述电动车防盗装置包括继电器线圈以及连接所述继电器线圈的两个继电器常闭触点，所述电瓶与所述继电器线圈并联，所述两个继电器常闭触点分别接在所述无刷直流电机定子的三相绕组的AB相之间和BC相之间。

2.如权利要求1所述的电动车防盗装置，其特征在于，所述继电器线圈为电压型继电器线圈，两个继电器常闭触点均为电压型继电器常闭触点。

3.如权利要求1或2所述的电动车防盗装置，其特征在于，所述继电器线圈的额定电压大于或等于所述电瓶的额定电压。

4.如权利要求1所述的电动车防盗装置，其特征在于，所述电动车还包括三相桥式逆变器，所述三相桥式逆变器设置在继电器线圈以及两个继电器常闭触点之间，并与所述继电器线圈并联，无刷直流电机定子的三相绕组分别与三相桥式逆变器的三相输出端对应连接。

5.如权利要求4所述的电动车防盗装置，其特征在于，所述三相桥式逆变器包括三条均与所述继电器线圈并联的晶体管支路，每条晶体管支路主要由两个串联的MOS管构成，两个MOS管串联的串联节点为三相桥式逆变器的一个相输出端。

6.如权利要求1所述的电动车防盗装置，其特征在于，所述车架主体上设有调速手柄，所述车架主体内设有连接调速手柄与无刷直流电机的控制器，转动调速手柄能让控制器检测到不同的电压值，控制器根据电压值大小，模拟调节所述电瓶输送给无刷直流电机的电压高低，以控制无刷直流电机的转子的转速。

7.一种应用权利要求1至6中任一项所述电动车防盗装置的方法，其特征在于，包括下列步骤：

(1)所述电瓶的接线正常时，继电器线圈得电，两个继电器常闭触点处于断开状态，无刷直流电机从电瓶接线得电，无刷直流电机定子的三相绕组连接正常，无刷直流电机的转子能够转动，电动车的车轮能够在转子的带动下转动；

(2)所述电瓶的接线被剪断时，所述继电器线圈掉电，两个继电器常闭触点处于闭合状态，无刷直流电机定子三相绕组通过两个继电器常闭触点被短路，无刷直流电机的转子不能转动，电动车的车轮被锁止。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述电瓶的接线正常时，所述电动车的钥匙被插在车架主体的钥匙孔中或者已被从车架主体的钥匙孔中拔出。