CN207557700U - 一种数字化智能综合控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种数字化智能综合控制系统，包括：稳压整流器、电子控制单元、电源管理单元、灯光控制单元，所述稳压整流器的输出端与灯光控制单元的输入端连接，所述灯光控制单元的输出端与电源管理单元的输入端连接，所述电子控制单元还与电源管理单元连接。本实用新型使用模拟电路与数字电路相结合的混合电路控制系统取代现有几种独立产品。用一套控制电路取代多套独立的控制电路，形成本产品独特的控制电路系统，使得单一产品具有现有数种产品的功能。

Description

一种数字化智能综合控制系统

技术领域

本实用新型属于摩托车电子技术领域，具体涉及一种数字化智能综合控制系统。

背景技术

随着科技的发展，及摩托车自动化、智能化的发展，未来将会越来越多的电器件应用在摩托车上，目前摩托车电器件主要为：稳压整流器、电子点火器、闪光器、二极管、点火线圈、仪表等；部分摩托车还具有防盗器、启动/熄火遥控器、LED电流控制器、氧传感器、温度传感器、ECU、风门开度传感器等。

目前市面上并未出现高性能、大功率特种车数字化智能综合控制系统，这是因为：稳压整流器输入的AC电压范围在0～100V如此宽的输入电压及0～ 100Hz的宽输入频率下仍保持稳定的DC14.5V±0.5V这一技术难点；灯光控制单元将众多传感器采集的数据与发动机的喷油时刻、点火时刻相联系，使得发动机输出动力与废弃排放如何达到最佳成为本领域的又一难点。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种数字化智能综合控制系统。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种数字化智能综合控制系统，包括：

稳压整流器，用于稳定输入电压；

电子控制单元，用于采集各个传感器的反馈数据，并将数据与发动机的喷油时刻、点火时刻相联系，使得发动机输出动力与废弃排放达到最佳；

电源管理单元，将车辆发电机输出的交流电压转换为稳定的直流电压，为整车所有用电设备提供稳定的工作电压；

实时采集控制开关信号的灯光控制单元，用于控制远光灯、近光灯的点亮与转换；所述稳压整流器的输出端与灯光控制单元的输入端连接，所述灯光控制单元的输出端与电源管理单元的输入端连接，所述电子控制单元还与电源管理单元连接。

上述的一种数字化智能综合控制系统，所述电子控制单元包括三极管 Q1-Q4、电阻R1-R11、电容C1-C10,电源串接电阻R1后与三极管Q1的射极连接，三极管Q1的基极与三极管Q2的集极连接，三极管Q1的集极与三极管Q2 的基极连接，三极管Q2的基极还接地；电源依次串接电阻R3、电容C3后与三极管Q2的基极连接，三极管Q1的射极依次串接电容C1、电阻R2后作为 PC-SIGN引脚与外部电路连接；电阻R2的负极串接电容C4后与三极管Q1的集极、电容C5的负极、三极管Q2的基极连接；

三极管Q2的射极串接电容C2后与三极管Q4的基极连接，电容C2的正负极之间还并联电阻R4，三极管Q4的基极、集极之间依次并接电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C9、电容C10；供外部电路连接的PCIN引脚依次串接电容C6、二极管D1后与三极管Q4的基极连接；电容C6的正负极之间还并接电阻R12，电源串接电阻R7后与三极管Q4的射极连接，三极管Q4的射极与集极之间串接电阻R8、电容C8，电阻R8的输出端还作为PC+SIGN引脚与外部电路连接；三极管Q3的C极作为IGN引脚与外部电路连接，三极管Q3的G极串接电阻 R5后作为IGNSIGN引脚与外部电路连接，三极管Q3的E极接地，三极管Q3 的E极与G极之间连接电阻R6。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型主要针对传统摩托车，以数字点火器为依托，整合稳压整流器、闪光器、二极管、LED恒流源、防盗器等产品功能，整合后的产品采用单片机控制并进行能源的分配，有效的提高了产品的输出功率、降低了产品的成本。由于产品采用集中化设计，减少了中间线束转换；

2.本实用新型使用模拟电路与数字电路相结合的混合电路控制系统取代现有几种独立产品。用一套控制电路取代多套独立的控制电路，形成本产品独特的控制电路系统，使得单一产品具有现有数种产品的功能。

以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是电子控制单元的电路图一。

图2是电子控制单元的电路图二。

图3是灯光管理单元的电路图。

图4是灯光控制单元的电路图。

图5是总控制单元的电路总图。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

稳压整流功能需要解决的技术难点：稳压整流电路实际上就是ACDC转换电路。由于摩托车磁电机转速范围为0～10000转，这导致ACDC电路的输入频率为0～100Hz，同时输入的AC电压范围为0～100V，而ACDC电路的输出却要求稳定在DC14.5V±0.5V的范围内。电路设计时需要解决在0～100V如此宽的输入电压及0～100Hz的宽输入频率下仍保持稳定的DC14.5V±0.5V这一技术难点。

本实用新型的目的是提供一种高性能、大功率特种车数字化智能综合控制系统，其包含以下几部分：

1.电子控制单元(ECU)(见图1)：ECU是现代车用发动机的电子燃油喷射系统里的控制元件。它是由输入处理电路、微处理器、输出处理电路、系统通信电路及电源电路组成。

ECU具有运算与控制的功能，发动机在运行时，输入处理电路采集传感器和其它装置输入的信号，对信号进行过滤处理和放大，然后转换成一定伏特的输入电平。从传感器送到ECU输入电路的信号既有模拟信号也有数字信号，输入电路中的模/数转换器可以将模拟信号转换为数字信号，然后传递给微机。微处理器将上述已经预处理过的信号进行运算处理，并将处理数据送至输出电路。输出电路将数字信息的功率放大，有些还要还原为模拟信号，使其驱动被控的调节伺服元件工作。

ECU实行对存储器(ROM、、RAM)、输入/输出接口(I/O)和其它外部电路的控制；存储器ROM中存放的程序是经过精确计算和大量实验取的数据为基础，这个固有程序在发动机工作时，不断地与采集来的各传感器的信号进行比较和计算。利用比较和计算的结果控制发动机的点火、空燃比、怠速、废气再循环等多项参数的控制。

ECU具有故障自诊断和保护功能，当系统产生故障时，它还能在RAM中自动记录故障代码并采用保护措施从上述的固有程序中读取替代程序来维持发动机的运转，使汽车能开到修理厂。

2.电源管理单元(见图2)：电源管理单元主要试讲车辆发电机输出的交流电压转换为稳定的直流电压，为整车所有用电设备提供稳定的工作电压。

车辆在启动后，发电机会持续提供交流电压，该交流电通过大功率单向可控硅整全桥整流后为蓄电池充电，同时为整车所有用电设备提供工作电压，同时电压采样电路实时对整流后的电压进行采样，并将采集到的数据传送给智能控制电路，智能控制电路通过计算后输出控制信号控制单向可控硅整的导通与关断，将整流后的直流电压稳定整车用电器所需的14.5V±0.5V。

3.灯光控制单元(见图3)：灯光控制单元控制远光灯、近光灯的点亮与转换。同时控制单元集成有短路保护、一灯断线保护及闪光灯功能。

灯光控制单元实时采集控制开关的信号，由智能控制电路判断开关信号状态并控制远光灯、近光灯的点亮与转换。短路保护检测电路与一灯断线保护检测电路实时采集流经电路的电流大小，并将采集到的数据传送给智能控制电路，智能控制电路经高速计算后输出控制信号控制切断远光灯、近光灯电源以实现保护功能。

电子控制单元包括三极管Q1-Q4、电阻R1-R11、电容C1-C10,电源串接电阻R1后与三极管Q1的射极连接，三极管Q1的基极与三极管Q2的集极连接，三极管Q1的集极与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的基极还接地；电源依次串接电阻R3、电容C3后与三极管Q2的基极连接，三极管Q1的射极依次串接电容C1、电阻R2后作为PC-SIGN引脚与外部电路连接；电阻R2的负极串接电容C4后与三极管Q1的集极、电容C5的负极、三极管Q2的基极连接；三极管Q2的射极串接电容C2后与三极管Q4的基极连接，电容C2的正负极之间还并联电阻R4，三极管Q4的基极、集极之间依次并接电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C9、电容C10；供外部电路连接的PCIN引脚依次串接电容C6、二极管D1后与三极管Q4的基极连接；电容C6的正负极之间还并接电阻R12，电源串接电阻R7后与三极管Q4的射极连接，三极管Q4的射极与集极之间串接电阻R8、电容C8，电阻R8的输出端还作为PC+SIGN引脚与外部电路连接；三极管Q3的C极作为IGN引脚与外部电路连接，三极管Q3的G极串接电阻 R5后作为IGNSIGN引脚与外部电路连接，三极管Q3的E极接地，三极管Q3 的E极与G极之间连接电阻R6。

在本实施例中，三极管Q3的型号为STGF7NB60SL，三极管Q2、三极管Q4的型号为MMBT5401，

电子控制单元包括输入处理电路、微处理器、输出处理电路、系统通信电路及电源电路，输入处理电路用于采集传感器输入的信号，对信号进行过滤处理和放大，然后转换成输入电平；输入处理电路的输出端与微处理器的输入端连接，所述微处理器的输出端与输出处理电路的输入端连接。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种数字化智能综合控制系统，其特征在于，包括：

稳压整流器，用于稳定输入电压；

电子控制单元，用于采集各个传感器的反馈数据，并将数据与发动机的喷油时刻、点火时刻相联系，使得发动机输出动力与废弃排放达到最佳；

电源管理单元，将车辆发电机输出的交流电压转换为稳定的直流电压，为整车所有用电设备提供稳定的工作电压；

实时采集控制开关信号的灯光控制单元，用于控制远光灯、近光灯的点亮与转换；

所述稳压整流器的输出端与灯光控制单元的输入端连接，所述灯光控制单元的输出端与电源管理单元的输入端连接，所述电子控制单元还与电源管理单元连接。

2.如权利要求1所述的数字化智能综合控制系统，其特征在于，所述电子控制单元包括三极管Q1-Q4、电阻R1-R11、电容C1-C10,电源串接电阻R1后与三极管Q1的射极连接，三极管Q1的基极与三极管Q2的集极连接，三极管Q1的集极与三极管Q2的基极连接，三极管Q2的基极还接地；电源依次串接电阻R3、电容C3后与三极管Q2的基极连接，三极管Q1的射极依次串接电容C1、电阻R2后作为PC-SIGN引脚与外部电路连接；电阻R2的负极串接电容C4后与三极管Q1的集极、电容C5的负极、三极管Q2的基极连接；

三极管Q2的射极串接电容C2后与三极管Q4的基极连接，电容C2的正负极之间还并联电阻R4，三极管Q4的基极、集极之间依次并接电阻R9、电阻R10、电阻R11、电容C9、电容C10；供外部电路连接的PCIN引脚依次串接电容C6、二极管D1后与三极管Q4的基极连接；电容C6的正负极之间还并接电阻R12，电源串接电阻R7后与三极管Q4的射极连接，三极管Q4的射极与集极之间串接电阻R8、电容C8，电阻R8的输出端还作为PC+SIGN引脚与外部电路连接；

三极管Q3的C极作为IGN引脚与外部电路连接，三极管Q3的G极串接电阻R5后作为IGNSIGN引脚与外部电路连接，三极管Q3的E极接地，三极管Q3的E极与G极之间连接电阻R6。