CN112065176A

CN112065176A - 一种具防窃功能的电动自行车车锁控制器及其防窃方法

Info

Publication number: CN112065176A
Application number: CN202010960156.XA
Authority: CN
Inventors: 郭志宏
Original assignee: Hangzhou Vocational and Technical College
Current assignee: Hangzhou Vocational and Technical College
Priority date: 2020-09-14
Filing date: 2020-09-14
Publication date: 2020-12-11
Anticipated expiration: 2040-09-14
Also published as: CN112065176B

Abstract

本发明涉及一种具防窃功能的电动自行车车锁控制器及其防窃方法。本发明采用非接触式射频卡作为电动自行车的锁启停手段，通过监测电动自行车自身携带的轮毂电机线圈(有刷电机)是否有感应电压或霍尔位置传感器的值(无刷电机)是否有变化来判断车子轮毂是否被挪动的原理，以电动自行车是否处于泊车状态作为判断条件，达到判断电动自行车是被偷窃还是正常行驶的目的。车主只要凭借正常合法射频卡刷卡成功，该控制器就关闭对轮毂电机的监测功能，否则一切轮毂转动都将被视为非法偷窃行为。一旦被判定为非法挪动，控制器都将输出一种特定的驱动信号，确保电动自行车不被挪离现场，从而达到防窃的目的。

Description

一种具防窃功能的电动自行车车锁控制器及其防窃方法

技术领域

本发明属于电动自行车防窃技术领域，涉及一种具防窃功能的电动自行车车锁控制器及其防窃方法。

背景技术

当前电动自行车作为居民外出主要手段之一而被大量拥有。但是停泊在户外的车子随时有被偷窃的可能。目前市面上普遍采用安装机械锁或电控锁、或利用GPS监控电动自行车的方法进行防窃，更基础的则是采用现场发出强烈报警声的方式进行防窃。这些手段各有特色，各有优点，也各有缺点。但这些措施一个共同点是电动自行车都有可能会先被搬离现场，也就是说有失窃的可能。本发明利用非接触式射频卡技术和电动车自带的轮毂电机线圈(有刷电机)或霍尔位置传感器(无刷电机)作为关键元件，利用全新设计方法的电动自行车控制器，可以杜绝处于泊车状态的电动自行车被非法挪离现场，从而达到防窃的目的。

发明内容

本发明的目的就是提供一种具防窃功能的电动自行车车锁控制器及其防窃方法。采用非接触式射频卡作为电动自行车的锁启停手段，通过监测电动自行车自身携带的轮毂电机线圈(有刷电机)是否有感应电压或霍尔位置传感器的值(无刷电机)是否有变化来判断车子轮毂是否被挪动的原理，以电动自行车是否处于泊车状态作为判断条件，达到判断电动自行车是被偷窃还是正常行驶的目的。车主只要凭借正常合法射频卡刷卡成功，该控制器就关闭对轮毂电机的监测功能，否则一切轮毂转动都将被视为非法偷窃行为。一旦被判定为非法挪动，控制器都将输出一种特定的驱动信号，确保电动自行车不被挪离现场，从而达到防窃的目的。

一种电动自行车其防窃方法：利用电动自行车自备的轮毂电机线圈(有刷电机)或霍尔位置传感器(无刷电机)作为传感器，利用具有64位(总共可以有330bit)唯一密码的射频卡作为电动自行车启动手段，以是否完成正常刷卡作为判断该次电动车的移动是否合法的唯一依据。一旦判断为非法挪动，根据检测到的轮毂被非法挪动方向，输出一个驱动轮毂电机往反方向运动的信号，驱动轮毂线圈产生一组与非法挪动相反方向的动能，保证电动车不被搬离停车位。不管行窃者是往前拖动还是往后挪动，该发明控制器都将输出一个与之相反的动能来阻止电动自行车被非法挪动，从而达到防窃的目的。

还配套一副安装在车架里面没有任何外露部位，用于锁住电池组的电控锁。

一种具防窃功能的电动自行车车锁控制器包括主控模块、电机转动检测模块、正反转电机驱动模块、电机、调速把、第一电源转换模块、第二电源转换模块、RF卡读卡模块、车载喇叭模块、电池组、电控锁、显示模块和转向灯；主控模块与电机转动检测模块、正反转电机驱动模块、调速把、第二电源转换模块、车载喇叭模块、电控锁、显示模块、转向灯电连接；电机与电机转动检测模块、正反转电机驱动模块电连接；第一电源转换模块与RF卡读卡模块、第二电源转换模块、电池组电连接；电池组与电机电连接。

所述的主控模块选用带防盗功能的控制芯片用于完成以下工作：上电初始化、监测刷卡成功序次数；当是泊车状态时，开启电控锁闩使得电池组锁止、监测转向灯开关和喇叭开关状态，禁止调速把操作；反复检测制动负和制动正输入信号，通过喇叭输出口驱动喇叭反复发出强烈的告警声，或定制的语言性报警声；循环监测非接触式射频卡读入数据，实时监测电池组电压值，并通过数码管显示出当前的电池组余量值。当是开启状态时，允许调速把操作，关闭电控锁闩取出电池组更换或充电、关闭电机转动检测功能，其余均与泊车状态相同。所述的电机转动检测模块：在泊车状态时，判断电机是否转动。所述的正反转电机驱动模块：在骑行状态用于通过调速把控制的骑行，在泊车状态遇到偷盗行为时驱动电动机完成正反转运动。所述的电机用于驱动电动车运动，调速把用于控制电动机的转速。所述的第一电源转换模块用于对电池组进行降压保护，并稳定的输出10V直流电压，该电压可以供读卡器的电源使用。第二电源转换模块输出5.0V电压电源，供主控芯片的电源使用。所述的RF卡读卡模块用于及时读取非接触式射频卡数据，完成电动车泊车状态和开启状态的正常切换。所述的车载喇叭模块用于正常鸣号外，还用于遇盗抢时发出强烈的告警声，起到提示和警告的作用。所述的电池组为一组36伏的锂电池，用于为其余模块供电外，供电机驱动和喇叭鸣号使用。所述的电控锁用于泊车状态时锁住电池组，显示模块用于指示当前电池组电压值和车速信息。转向灯用于电动车转向与告警指示。

本发明电控锁安装在车架里面没有任何外露部位，用于锁住电池组。开启该电控锁的唯一手段就是刷随车主携带的带有唯一密码的射频卡。所以如果不是车主(手上没有配套的非接触式射频卡)，小偷绝无成功偷窃电瓶组的可能。在小偷非法挪动车子时，该控制器驱动电动车喇叭发出急促的告警声或车主自录的提醒路人车子被偷的呼救声。该控制器完全兼具电动自行车原先该有的所有以下功能：车速调节、喇叭鸣号、转向灯指示、行车速度和剩余电量指示等。

附图说明

图1为本发明的整体结构框架图；

图2为图1中第一电源转换模块电路图；

图3为图1中第二电源转换模块电路图；

图4为轮毂反转检测电路电路图；

图5为霍尔接插件电路图；

图6为有刷单臂驱动电路；

图7为电控锁模块电路图；

图8为图1中主控模块电路图；

图9为图1中主RF卡读卡模块电路图；

图10为图1中主车载喇叭模块电路图；

图11为图1中主转向灯电路图。

具体实施方式

如图1所示,一种具防窃功能的电动自行车车锁控制器包括主控模块(带防盗功能的控制芯片)、电机转动检测模块、正反转电机驱动模块、电机、调速把、第一电源转换模块(DC-DC电源模块1)、第二电源转换模块(DC-DC电源模块2)、RF卡读卡模块、车载喇叭模块、电池组、电控锁、显示模块(电池余量及车速显示屏)和转向灯；主控模块与电机转动检测模块、正反转电机驱动模块、调速把、第二电源转换模块、车载喇叭模块、电控锁、显示模块、转向灯电连接；电机与电机转动检测模块、正反转电机驱动模块电连接；第一电源转换模块与RF卡读卡模块、第二电源转换模块、电池组电连接；电池组与电机电连接。

主控模块选用带防盗功能的控制芯片，本实施例中选用TI公司生产的MSP430FR2676TRHA型号芯片；用于完成以下工作：上电初始化；监测刷卡成功序次数，以便控制电动车在泊车状态和开启状态之间轮流切换；当是泊车状态时，开启电控锁闩机构，锁止电池组被取走、监测转向灯开关和喇叭开关状态，以便转向灯及时闪烁指示或喇叭及时鸣号、禁止调速把操作；反复检测P4.2口(制动负)和P4.1口(制动正)输入信号，该两位口线分别来自“电机转动检测”模块的检测轮毂有否反转和正转动作的两个输入口数值，任何一个输入信号连续1秒低电平，则启动定时器A3，输出一组占空比为20％的PWM波，并通过“正反转电机驱动”模块驱动轮毂往反方向运动1秒，促使电动自行车能挪回到原始位置附近，同时通过P4.0(喇叭输出)口，驱动喇叭反复发出强烈的告警声，或定制的语言性报警声，以达到阻止车子被盗的目的。这是电动自行车在关闭状态最主要的工作；另外循环监测非接触式射频卡读入数据，以判断是否是一次正常的刷卡操作；实时监测电池组电压值，并通过数码管显示出当前的电池组余量值。当是开启状态时，与泊车状态不一样的是：允许调速把操作，以便可以随时骑行、关闭电控锁闩机构，以便车主取出电池组更换或充电、关闭“电机转动检测”功能，以免正常骑行被误判为偷盗；其余均与泊车状态相同。

电机转动检测模块用于在电动车处于泊车状态时判断电机是否转动。正反转电机驱动模块在骑行状态用于通过调速把控制的骑行，在泊车状态遇到偷盗行为时驱动电动机完成正反转运动，以阻止电动车被拖离现场。电机用于驱动电动车运动，调速把用于控制电动机的转速。第一电源转换模块用于对电池组进行降压保护，并稳定的输出10V直流电压，该电压可以供读卡器的电源使用。第二电源转换模块输出5.0V电压电源，供主控芯片的电源使用。RF卡读卡模块用于及时读取非接触式射频卡数据，完成电动车泊车状态和开启状态的正常切换。车载喇叭模块用于正常鸣号外，还用于遇盗抢时发出强烈的告警声，起到提示和警告的作用。电池组为一组36伏的锂电池，用于为其余模块供电外，主要是提供电机驱动和喇叭鸣号使用。电控锁用于泊车状态时锁住电池组，以免小偷通过偷取电池后再盗窃电动车的企图。显示模块用于指示当前电池组电压值和车速等信息。转向灯用于正常的电动车转向指示外，遇到盗窃时还可以参与告警指示。

工作原理如下：工作过程中，电池组不断电，通过RF卡读卡模块对车主密码卡刷卡识别，将识别结果发送给主控芯片，有两种状态：原先车载喇叭关停状态，则通过主控芯片切换成开启状态；原先车载喇叭是开启状态，则通过主控芯片切换成关停状态。(初次通电，默认为是泊车关停状态，后面第一次正确刷卡，切换成开启状态，再一次正确刷卡又切换成泊车关停状态，如此循环反复)这个状态在主控芯片里只是一个变量状态标识符，不影响电池组的供电状态。开启状态时，车载喇叭发出两组一长一短提示音；关闭状态时，车载喇叭发出两组短音提示音，以作开关机提醒作用。

经过刷卡切换成关停状态后，经过3秒钟延迟后电机转动检测模块进入检测状态，同时开启电控锁，防止电池组被小偷窃取。电机转动检测模块一旦检测到有累计被挪动1圈以上的距离，该数据上传给主控芯片后，经主控芯片计算(计算方法为：有刷电机根据感应电压值和累计有电压值的定时器计数值，再根据轮毂尺寸进行数学模型计算；无刷电机则根据霍尔传感器值输出的脉冲数进行计算判断)被非法挪动的速度值后，通过正反转电机驱动模块驱动电机产生一个与非法挪动反方向运动速度相当的动能，迫使电动车返回到之前泊车附近位置。不论非法挪动是前挪还是后移，都会完成相同的动作，达到电动自行车不离开泊位现场的目的。

经过刷卡切换成开启状态后，经过1.5秒钟延迟，关闭电机转动检测模块，同时关闭电控锁，允许车主取出电池组进行正常维护。此后控制器就转换成一个普通的自行车控制器。通过调速把进行正常骑行。转向灯、车载喇叭、电池余量及车速显示屏正常运行。

如图2所示，第一电源转换模块包含有三端稳压芯片L7810。电池组经过20V/2W肖特基二极管D13的串联降压，输入三端稳压芯片的电压为16V，起到保护三端稳压芯片的作用，保证三端稳压芯片不至于会有过高的功耗而烧毁，能保证稳定的10V直流电压输出。三端稳压芯片的接地脚接地；电容C17、极性电容E6、极性电容E3起到滤波效用，经三端稳压芯片L7810的输出脚输出10V直流电压(Vext)。

如图3所示，第二电源转换模块是由电容C16、电阻R51、电容C18、二极管D15、极性电容E7、二极管D14和高频NPN三极管N11组成。等同于射极跟随器，只要连接在基极的肖特基二极管D15(5.6V/0.25W)正常，三极管N11电压就固定不变；发射极电压作为恒压电源输出脚，其电压值自然就恒定不变了。选用高频管，利用其较小结电容滤除电源电压上的高频干扰信号，第二电源转换模块输出5.0V直流电压。电容C16连接在三极管N11的集电极上滤除高频干扰信号；电阻R51跨接三极管N11的集电极和基极之间，实现直流偏置；二极管D15连接三极管N11基极，起到恒定基极直流偏置的作用；而与之并行的电容C18和极性电容E7作为三极管N11的基极滤波电容，间接起到稳定基极电压的作用；二极管D14连接在三极管N11的发射极上，起到保护后续供电电路的作用。

电机转动检测模块的分两种：有刷电机和无刷电机。

如果是有刷电机，包括轮毂正转监测电路和轮毂反转检测电路。利用电机电感线圈的发电原理实现。具体实现原理是有两部分独立的功能完全一致的单元电路组成，分别监测电动自行车电机正转和反转。

如图4所示，轮毂反转检测电路包括电阻R53、电阻R55、电阻R56、二极管D16、三极管N12、光耦合器Q15和电阻R54。电阻R53一端连接在电池组正极，另一端连接在光耦合器Q15的发射正极端；光耦合器Q15的发射阴极端连接三极管N12的集电极，三极管N12集电极就有了直流偏置；电阻R55一端连接在电机线圈在操控轮毂反转时需要加正极电压的端口(电机负)，另一端连接三极管N12的基极；二极管D16的阴极连接在电机线圈的另一端(电机正)，二极管D16的阳极连接在三极管N12的发射极；电机被强制后退移动时，电机线圈的电机负端电压将会产生一个高于电机正的电压，被挪动的速度越快，感应电压越高，该电压恰好成为三极管N12的发射结正向偏置电压。发射结导通，光耦合器Q15发射侧有电流流过，连接在光耦合器Q15接收侧的电阻R54上就会有压降。该压降电压连接到主控芯片IC5的P4.2口上。电阻R54的另一端连接在3.3V电源正极。光耦合器Q15接地脚接地。

轮毂正转监测电路与轮毂反转检测电路的区别是基极与发射极连接位置互换，即电机负与电机正互换连接顺序。其工作原理与反转检测电路完全一致。

轮毂正转监测电路中光耦合器输出的低电平信号连接到控制芯片MSP430FR2676的P4.1口。

如果是无刷电机，则利用电机内部的霍尔传感器实现电机正反转的检测功能。相位代数角120度的无刷电机内部装有三个霍尔传感器，根据检测到的相序变化情况判断出电机是否转动，是正转为三组霍尔传感器引出线。如图5所示，三根引出线分别连接到主控模块的P2.4、P2.5和P2.6口。

正反转电机驱动模块也分有刷电机和无刷电机两种。如是有刷电机，包括电路结构完全对称的两组半桥驱动器IR2109和N沟道场效应管，如图6所示，为其中一组驱动电路包括半桥式驱动芯片IC3、两个三极管，电阻R8一端连接主控芯片的电机信号输出脚P1.2口，另一端连接三极管Q4的基极，电阻R8作为三极管Q4的限流偏置电阻；电阻R20一端连接主控芯片的电机信号输出脚P1.3口，另一端连接三极管Q6的基极，电阻R20作为三极管Q6的限流偏置电阻；电阻R4是三极管Q4的集电极偏置电阻；电阻R16是三极管Q6的集电极偏置电阻；二极管D1正极接半桥式驱动芯片IC3的1脚，二极管D1负极接半桥式驱动芯片IC3的8脚；电容C2连接在半桥式驱动芯片IC3的6脚和8脚之间；电阻R5的一端连接半桥式驱动芯片IC3的上臂驱动信号输出脚，电阻R5的另一端连接在场效应管Q2的栅极；电阻R22的一端连接半桥式驱动芯片IC3的下臂驱动信号输出脚，电阻R22的另一端在场效应管Q7的栅极；场效应管Q2的漏极接电池组正极，场效应管Q2源极接场效应管Q7的漏极，并连接在电机电感线圈的一端；场效应管Q7源极接电池组负极；二极管D8跨接在场效应管Q7漏极和场效应管源极之间，起到消除电机火花作用。

如是无刷电机，则由三组一模一样的半桥驱动器和N沟道场效应管组成。

图7所示，电控锁模块包括10V舵机、电阻R25和三极管N3。三极管N3的基极接主控芯片的17脚，三极管N3的发射极接地；三极管N3的集电极与电阻R25的一端连接后接10V舵机的2脚，电阻R25的另一端与10V舵机的1脚连接后接10V直流电源；10V舵机的接地脚接地；

驱动舵机的信号来自主控芯片的17脚(P3.0口)，P3.0口是一个定时器的输出口，产生一个周期为20mS的周期信号。根据状态需要输出一个高电平为0.5mS和2.5mS的方波信号，该信号对应舵机的0度和180度的两组状态。当系统进入锁止状态时，输出高电平为0.5mS,脉宽为20mS的方波信号，舵机将转动到0度位置，带动锁舌卡住电池组；当系统进入开启状态时，输出高电平为2.5mS,脉宽为20mS的方波信号，舵机将转动到180度位置，带动锁舌松开电池组；该高电平方波信号，经过限流电阻R25驱动三极管N3完成舵机转动功能。

如图8所示，主控模块包括主控芯片，主控芯片选用TI公司生产的型号为MSP430FR2676TRHA的芯片，该芯片具备40脚，有35个通用输入输出口、2个共7路16位带捕获比较器功能的定时器、10路12位A/D转换、64KFRAM和6KSRAM，待机进入低功耗状态时仅有18uA。其中第二组定时器TA2.2(P3.0口)用作产生舵机0.5mS和1.5mS的转动驱动信号；A/D转换的A8(P4.3口)作为调速把模拟电压的输入口；P1.4—P1.7为JTAG信号下周调试接口。具体口线安排如下表所示。

上电后除了启动系统时钟外，主要I/O口设置、A/D转换设置、定时器/比较器设置、非接触式射频卡刷卡序次变量值置0(意味着当前工作状态是关闭状态)，以便确定开启状态/关闭状态切换判别不会出错。刚上电的初始状态为关闭状态，此时系统关闭调速把对应的A/D转换输入口，操作调速把将不起任何作用；开启控制电池组的电控锁，阻止电池组被盗窃；系统会循环反复检测转向灯开关输入口P3.1和P4.4是否为低电平，如是：则开启定时器TA2-CCR1和TA3-CCR1比较功能，产生一组1.5Hz的方波信号，该信号通过对应的转向灯输出口P4.6和P3.3口驱动转向灯闪烁指示；反复检测来自RF卡接收输入的非接触式智能卡数据，判断是否是本机正确的密码值，如是则切换成开启状态，否则丢弃该次读数；反复检测P4.2口(制动负)和P4.1口(制动正)，该两位口线分别来自电机转动检测模块的检测轮毂有否反转和正转动作的两个输入口数值，任何一个输入数值为连续1秒低电平，则启动定时器TA3-CCR0，输出一组占空比为20％的PWM波，并通过正反转电机驱动模块驱动轮毂往反方向运动1秒，促使电动自行车能挪回到原始位置附近，同时通过P4.0(喇叭输出)口，驱动喇叭反复发出强烈的告警声，或定制的语言性报警声，以达到阻止车子被盗的目的。这是电动自行车在关闭状态最主要的工作；此外，系统还会实时监测电池组电压值，并通过数码管显示出当前的电池组余量值。系统一旦监测到来自RF卡接收输入的非接触式智能卡数据，经过判断是本机正确的密码值，则非接触式射频卡刷卡序次变量值置1(意味着当前工作状态是开启状态)，此后系统关闭控制电池组的“电控锁”，如需要车主就可以取出电池组进行充电或更换；关闭“电机转动检测”模块的两位P4.2口(制动负)和P4.1口(制动正)输入口，不对电机转动进行监测；打开调速把对应的A/D转换输入口，根据调速把输出的电压值，经过运算，改变成合适的PWM波，通过正反转电机驱动模块驱动轮毂正转运动，电动自行车可以完成正常的骑行任务。系统还检测转向灯开关输入数值，完成转向指示；另外还需要反复检测来自RF卡接收输入的非接触式智能卡数据，判断是否是本机正确的密码值，如是则切换成关闭状态，如此一直循环反复。

如图9所示，RF卡读卡模块选用美国TEMIC公司生产的型号为U2270的非接触式智能卡读写卡芯片，配合美国ATMEL公司生产的读写卡片T5557进行非接触的数据信号传递。数据信号在本例中作为开关锁的信号使用。该读写卡芯片U2270工作在100KHz-150KHz载波频率，本例设计在125KHz理论值；工作电源电压为10V；需要进行射频读写卡的时候，主控芯片的“19”脚(P2.3口)口线输出低电平，该高电平经过R19接到N2(2N5551)三极管基极，N2进入截止状态，U2270的“6”脚(CFE)接在N2集电极得到高电平，U2270的“5”脚(MS)一直接高电平，“3”脚(OE)一直接低电平。按照U2270的功能函数表规定。射频卡发射天线工作在差模状态，启动芯片进行射频发射状态，并且芯片允许输出读到是数据信息状态。此时如果有卡片T5557距离U2270的振荡线圈在15毫米之内，那么T5557卡片内储存的数据就会被顺利读出。

RF卡选用T5557卡，是美国ATMEL公司的一款感应卡。调谐频率也是100KHz-150KHz，可加密，数据量为330bit，其中224bit是可读可写的EEPROM，分成7block,每block有32bit。该卡的工作电源由片内电感线圈和电容产生的振荡信号蓄能提供，并提取时钟信号，所以是非接触式的感应卡。当该卡进入125KHz的电场区域，由卡内自带的LC耦合电路获取能量，完成上电初始化，即将block0的配置数据自动装入模式寄存器。此后接收“RF卡接收”的数据指令，存储在EEPROM内的数据被循环调制在LC电路中，这些信号将被U2270读卡器检测并读入。

如图10所示，车载喇叭由电阻R41、三极管N10、蜂鸣喇叭及喇叭开关组成。蜂鸣喇叭的一端接电池电压，蜂鸣喇叭另一端接喇叭开关和三极管N10的集电极。平时需要鸣号时，只要按下机械喇叭开关，就可以实现按多久就鸣号多久的功能。如是车子被盗需要告警的，则连接在主控芯片P4.0口的R41接在三极管N10的基极，控制N10三极管进入饱和状态，连接在N10集电极的蜂鸣喇叭发出有程序控制的强烈的告警声音。

如图11所示，转向灯由电阻R42、电阻R43、三极管N8、三极管N9及48V直流转向灯泡组成。当主控芯片的P3.1口(左转向灯)输入低电平，则P4.6口(左转向灯输出)输出脚输出一1:1的频率为1Hz方波信号，该方波信号经R42给N8三极管基极提供一个偏置电压，使N8轮流工作在饱和和截止两个状态，驱使相连接的36V直流左转向指示灯泡一亮一灭闪烁指示。同理，当主控芯片的P4.4口(右转向灯)输入低电平，则P3.3口(右转向灯输出)输出脚输出一1:1的频率为1Hz方波信号，该方波信号经电阻R43给三极管N9基极提供一个偏置电压，使三极管N9轮流工作在饱和和截止两个状态，驱使相连接的36V直流右转向指示灯泡一亮一灭闪烁指示。

Claims

1.一种具防窃功能的电动自行车车锁控制器，其特征在于：包括主控模块、电机转动检测模块、正反转电机驱动模块、电机、调速把、第一电源转换模块、第二电源转换模块、RF卡读卡模块、车载喇叭模块、电池组、电控锁、显示模块和转向灯；主控模块与电机转动检测模块、正反转电机驱动模块、调速把、第二电源转换模块、车载喇叭模块、电控锁、显示模块、转向灯电连接；电机与电机转动检测模块、正反转电机驱动模块电连接；第一电源转换模块与RF卡读卡模块、第二电源转换模块、电池组电连接；电池组与电机电连接；

所述的主控模块选用带防盗功能的控制芯片用于完成以下工作：上电初始化、监测刷卡成功序次数；当是泊车状态时，开启电控锁闩使得电池组锁止、监测转向灯开关和喇叭开关状态，禁止调速把操作；反复检测制动负和制动正输入信号，遇到非法挪车状况时，通过喇叭输出口驱动喇叭反复发出强烈的告警声，或定制的语言性报警声；循环监测非接触式射频卡读入数据，实时监测电池组电压值，并通过数码管显示出当前的电池组余量值；当是开启状态时，允许调速把操作，关闭电控锁闩允许车主取出电池组更换或充电、关闭电机转动检测功能，其余均与泊车状态相同；所述的电机转动检测模块：在泊车状态时，判断电机是否转动；所述的正反转电机驱动模块：在骑行状态用于通过调速把控制正常骑行，在泊车状态遇到偷盗行为时驱动电动机完成正反转运动；所述的电机用于驱动电动车运动，调速把用于控制电动机的转速；所述的第一电源转换模块用于对电池组进行降压保护，并稳定的输出10V直流电压，该电压可以供读卡器的电源使用；第二电源转换模块输出5.0V电压电源，供主控芯片的电源使用；所述的RF卡读卡模块用于及时读取车主随身携带的非接触式射频卡数据，完成电动车泊车状态和开启状态的正常切换；所述的车载喇叭模块用于正常鸣号外，还用于遇盗抢时发出强烈的告警声，起到提示和警告的作用；所述的电池组为一组36伏的锂电池，用于为其余模块供电外，供电机驱动和喇叭鸣号使用；所述的电控锁用于泊车状态时锁住电池组，显示模块用于指示当前电池组电压值和车速信息；转向灯用于电动车转向与告警指示。

2.一种电动自行车车锁防窃方法，其特征在于：利用电动自行车自备的轮毂电机线圈或霍尔位置传感器作为传感器，利用具有64位唯一密码的射频卡作为电动自行车启动手段，以是否完成正常刷卡作为判断该次电动车的移动是否合法的唯一依据；一旦判断为非法挪动，根据检测到的轮毂被非法挪动方向，输出一个驱动轮毂电机往反方向运动的信号，驱动轮毂线圈产生一组与非法挪动相反方向的动能，保证电动车不被搬离停车位；不管行窃者是往前拖动还是往后挪动，均输出一个与之相反的动能来阻止电动自行车被非法挪动，从而达到防窃的目的。

3.如权利要求2所述的一种电动自行车车锁防窃方法，其特征在于：还配套一副安装在车架里面没有任何外露部位，用于锁住电池组的电控锁。

4.如权利要求1所述的一种具防窃功能的电动自行车车锁控制器，其特征在于：所述的主控模块选用TI公司生产的型号为MSP430FR2676TRHA的芯片，该芯片具备40脚，有35个通用输入输出口、2个共7路16位带捕获比较器功能的定时器、10路12位A/D转换、64KFRAM和6KSRAM，待机进入低功耗状态时仅有18uA；其中定时器P3.0口用作产生舵机0.5mS和1.5mS的转动驱动信号；A/D转换的P4.3口作为调速把模拟电压的输入口；P1.4—P1.7为JTAG信号下周调试接口；上电后除了启动系统时钟外，主要I/O口设置、A/D转换设置、定时器/比较器设置、非接触式射频卡刷卡序次变量值置0，以便确定开启状态/关闭状态切换判别不会出错；刚上电的初始状态为关闭状态，此时系统关闭调速把对应的A/D转换输入口，操作调速把将不起任何作用；开启控制电池组的电控锁，阻止电池组被盗窃；系统会循环反复检测转向灯开关输入口P3.1和P4.4是否为低电平，如是，则打开定时器TA2-CCR1和TA3-CCR1比较功能，产生一组1.5Hz的方波信号，通过对应的转向灯输出口P4.6和P3.3口驱动转向灯闪烁指示；反复检测来自RF卡接收输入的非接触式智能卡数据，判断是否是本机正确的密码值，如是则切换成开启状态，否则丢弃该次读数；反复检测P4.2口/制动负和P4.1口/制动正该两位口线分别来自电机转动检测模块的检测轮毂有否反转和正转动作的两个输入口数值，任何一个输入数值为连续1秒低电平，则启动定时器TA3-CCR0，输出一组占空比为20％的PWM波，并通过正反转电机驱动模块驱动轮毂往反方向运动1秒，促使电动自行车能挪回到原始位置附近，同时通过P4.0喇叭输出口，驱动喇叭反复发出强烈的告警声，或定制的语言性报警声，以达到阻止车子被盗的目的；这是电动自行车在关闭状态最主要的工作；此外，系统还会实时监测电池组电压值，并通过数码管显示出当前的电池组余量值；系统一旦监测到来自RF卡接收输入的非接触式智能卡数据，经过判断是本机正确的密码值，则非接触式射频卡刷卡序次变量值置1，此后系统关闭控制电池组的电控锁，如需要车主就可以取出电池组进行充电或更换；关闭电机转动检测模块的两位P4.2口/制动负和P4.1口/制动正输入口，不对电机转动进行监测；打开调速把对应的A/D转换输入口，根据调速把输出的电压值，经过运算，改变成合适的PWM波，通过正反转电机驱动模块驱动轮毂正转运动，电动自行车完成正常的骑行任务；系统还检测转向灯开关输入数值，完成转向指示；另外还需要反复检测来自RF卡接收输入的非接触式智能卡数据，判断是否是本机正确的密码值，如是则切换成关闭状态，如此一直循环反复。