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一种电动车控制系统及电动车

文献发布时间:2023-06-19 13:30:50


一种电动车控制系统及电动车

技术领域

本发明实施例涉及控制技术领域,尤其涉及一种电动车控制系统及电动车。

背景技术

绿色出行越来越受广大人民群众所接受,各种电力交通工具如电动汽车、电动摩托车、电动自行车等的应用越来越广泛。

电机控制器都是装在车尾靠近电机位置,档位、调速、刹车、P档等功能开关都是安装在车头车把上,通过线缆引到车尾控制器上实现控制功能,刹车灯、后转向灯等灯光控制开关安装在车头车把上,通过线缆引到车尾尾灯上实现控制功能,所以,现有的电动二轮车及三轮车的电气线路较复杂。

发明内容

本发明提供一种电动车控制系统及电动车,以实现简化电动车的电气线路。

第一方面,本发明实施例提供了一种电动车控制系统,电动车控制系统包括:电动车仪表和电动车控制器;所述电动车仪表包括仪表控制器和开关模组;

所述电动车控制器中的电压转换模块通过电源线与所述仪表控制器的电源端电连接,所述电动车控制器用于将电压转换模块转换的电压信号输送至仪表控制器;

所述仪表控制器的输入端与所述开关模组电连接,所述仪表控制器的第一输出端通过所述电源线与所述电动车控制器的输入端电连接,所述仪表控制器用于检测所述开关模组的状态信息,根据所述状态信息发出控制信号,并将所述控制信号通过所述电源线输送至所述电动车控制器;其中,所述开关模组包括P档开关、档位开关、灯光开关、转把接口电路和刹车接口电路中的至少一种。

可选地,所述电动车仪表还包括第一调制解调模块,所述电动车控制器包括中央处理器和第二调制解调模块;

所述第一调制解调模块的输入端与所述仪表控制器的第二输出端电连接,所述第一调制解调模块的输出端通过所述电源线与所述第二调制解调模块的输入端电连接,所述第二调制解调模块的输出端与中央处理器的输入端电连接。

可选地,所述电动车仪表还包括第一耦合模块,所述电动车控制器还包括第二耦合模块;

所述第一调制解调模块的输出端与所述第一耦合模块的第一端电连接,所述第一耦合模块的第二端通过所述电源线与所述第二耦合模块的第一端电连接,所述第二耦合模块的第二端与所述第二调制解调模块的输入端电连接。

可选地,电动车控制系统还包括第一隔离模块和第二隔离模块;

所述仪表控制器的电源端与所述第一隔离模块的第一端电连接,所述第一隔离模块的第二端通过所述电源线与所述第二隔离模块的第一端电连接,所述第二隔离模块的第二端与所述电压转换模块电连接。

可选地,所述仪表控制器的第二输出端与电动车的车头模组电连接,所述仪表控制器用于根据所述开关模组的状态信息控制所述车头模组的状态;

所述电动车控制器的输出端与电动车的车尾模组电连接,所述电动车控制器用于根据所述仪表控制器发出的控制信号控制所述车尾模组的状态。

可选地,所述车头模组包括车头灯光模块,所述车尾模组包括车尾灯光模块和/或电机;

所述仪表控制器具体用于根据所述灯光开关的导通或断开控制所述车头灯光模块的开启或关闭;

和/或,所述仪表控制器具体用于根据所述灯光开关的导通或断开发出控制信号至所述电动车控制器,所述电动车控制器根据所述控制信号控制所述车尾灯光模块的开启或关闭;

和/或,所述仪表控制器具体用于根据所述P档开关、档位开关、转把接口电路和刹车接口电路的状态信息发出控制信号至所述电动车控制器,所述电动车控制器根据所述控制信号控制所述电机的运转状态。

可选地,所述电动车控制器包括使能模块;

所述使能模块与所述电压转换模块的控制端电连接,所述电压转换模块的输入端与电动车的电池电连接,所述电压转换模块的输出端与所述中央处理器的电源端电连接,所述电压转换模块用于根据所述使能模块发出的使能信号控制所述中央处理器是否得电。

可选地,所述电动车仪表还包括控制开关;

所述控制开关的第一端接地,所述控制开关的第二端与所述使能模块的控制端电连接,所述控制开关用于控制所述使能模块是否发出使能信号。

可选地,所述电动车仪表还包括音频处理模块;所述车头模组还包括喇叭;

所述仪表控制器的第三输出端与所述音频处理模块的输入端电连接,所述音频处理模块的输出端与所述喇叭电连接,所述仪表控制器用于根据车辆状态输出音频控制信号至所述音频处理模块,所述音频处理模块根据所述音频控制信号控制所述喇叭发出音频。

第二方面,本发明实施例还提供了一种电动车,电动车包括第一方面任意所述的电动车控制系统,还包括车头模组和车尾模组;

所述仪表控制器的第一输出端与所述车头模组电连接,所述仪表控制器的第二输出端与所述电动车控制器的输入端电连接,所述电动车控制器的输出端与所述车尾模组电连接。

本发明通过设置仪表控制器,仪表控制器可以实时检测开关模组的状态,获取开关模组的状态信息,当获取开关模组中某个开关闭合时,仪表控制器通过电源线发出控制信号至电动车控制器,电动车控制器根据控制信号控制闭合的开关对应的器件开启。由于开关模组位于车头位置,所以利用仪表控制器可以直接对开关模组的状态进行检测,并且仪表控制器直接控制车头的器件,仪表控制器通过电动车控制器控制车尾的器件,实现了电力载波通信,使得车头与车尾直接只有仪表控制器与电动车控制器之间的电源线,从而不用从电动车控制器引出多条线路到车头位置,也不用从仪表控制器引出多条线路到车尾位置,从而实现了电气线路的简化。本发明解决了现有电动车的电气线路较复杂的问题,达到了简化电动车的电气线路的效果。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种电动车控制系统的结构示意图;

图2是本发明实施例提供的又一种电动车控制系统的结构示意图;

图3是本发明实施例提供的又一种电动车控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的一种电动车控制系统的结构示意图,参见图1,电动车控制系统包括:电动车仪表100和电动车控制器200;电动车仪表100包括仪表控制器110和开关模组120;电动车控制器200中的电压转换模块210通过电源线300与仪表控制器110的电源端电连接,电动车控制器200用于将电压转换模块210转换的电压信号输送至仪表控制器110;仪表控制器110的输入端与开关模组120电连接,仪表控制器110的第一输出端通过电源线与电动车控制器200的输入端电连接,仪表控制器110用于检测开关模组120的状态信息,根据状态信息发出控制信号,并将控制信号通过电源线300输送至电动车控制器200;其中,开关模组120包括停车(P)档开关121、档位开关122、灯光开关123、转把接口电路124和刹车接口电路125中的至少一种。

具体地,电压转换模块210可以将电池的电压信号进行转换,电动车控制器将电压转换模块210转换的电压信号通过电源线300输送至仪表控制器110的电源端,从而为仪表控制器110供电。

仪表控制器110可以实时检测开关模组120的状态,获取开关模组120的状态信息,当获取开关模组120中某个开关闭合时,仪表控制器110可以发出控制信号,至电动车控制器200,电动车控制器200根据控制信号控制闭合的开关对应的器件开启。并且仪表控制器110的第一输出端通过电源线300与电动车控制器200的输入端电连接,即仪表控制器110发出的控制信号通过电源线300即可发送至电动车控制器200,从而不用再额外设置通信线,进一步减少了线路,达到了简化线路的效果,从而降低了故障率,降低了成本。

示例性的,当用户按下开关模组120中的左转向开关时,左转向开关闭合,仪表控制器110就会检测到左转向开关闭合,仪表控制器110就会直接控制车头左转向灯开启,同时通过电源线300发送开启车尾左转向灯的控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200就会控制车尾左转向灯开启。

由于开关模组120位于车头位置,所以利用仪表控制器110可以直接对开关模组120的状态进行检测,并且仪表控制器110直接控制车头的器件,仪表控制器110通过电动车控制器200控制车尾的器件,使得车头与车尾直接只有仪表控制器110与电动车控制器200之间的电源线300,从而不用从电动车控制器200引出多条线路到车头位置,也不用从仪表控制器110引出多条线路到车尾位置,从而实现了电气线路的简化。

需要说明的是,仪表控制器110可以是位于电动车仪表100中,仪表控制器110也可以是位于车头的单独控制器,具体可以根据实际情况进行设置。

本实施例的技术方案,通过设置仪表控制器,仪表控制器可以实时检测开关模组的状态,获取开关模组的状态信息,当获取开关模组中某个开关闭合时,仪表控制器通过电源线发出控制信号至电动车控制器,电动车控制器根据控制信号控制闭合的开关对应的器件开启。由于开关模组位于车头位置,所以利用仪表控制器可以直接对开关模组的状态进行检测,并且仪表控制器直接控制车头的器件,仪表控制器通过电动车控制器控制车尾的器件,使得车头与车尾直接只有仪表控制器与电动车控制器之间的电源线,从而不用从电动车控制器引出多条线路到车头位置,也不用从仪表控制器引出多条线路到车尾位置,从而实现了电气线路的简化。本实施例的技术方案解决了现有电动车的电气线路较复杂的问题,达到了简化电动车的电气线路的效果。

在上述实施方案的基础上,图2是本发明实施例提供的又一种电动车控制系统的结构示意图,可选地,参见图2,电动车仪表100还包括第一调制解调模块130,电动车控制器200包括中央处理器220和第二调制解调模块230;第一调制解调模块130的输入端与仪表控制器110的第二输出端电连接,第一调制解调模块130的输出端通过电源线与第二调制解调模块230的输入端电连接,第二调制解调模块230的输出端与中央处理器220的输入端电连接。

具体地,第一调制解调模块130例如包括调制器和载波发生器,第一调制解调模块130可以将仪表控制器110发出的控制信号进行调制输出调制载波信号,调制载波信号通过电源线传输到第二调制解调模块230,第二调制解调模块230例如包括解调器和整形放大器,第二调制解调模块230将调制载波信号解调并整形放大后输出到控制模块电动车控制器200的中央处理器220,使得中央处理器220可以根据控制信号对车尾的器件进行控制。

可选地,参见图2,电源线300例如包括正极电源线3001和负极电源线3002,电压转换模块210通过正极电源线3001和负极电源线3002与仪表控制器110的电源端电连接,仪表控制器110的第一输出端通过正极电源线3001或负极电源线3002与中央处理器220的输入端电连接,优选地,仪表控制器110的第一输出端通过正极电源线3001与中央处理器的输入端电连接。

可选地,参见图2,电动车仪表100还包括第一耦合模块140,电动车控制器200还包括第二耦合模块240;第一调制解调模块130的输出端与第一耦合模块140的第一端电连接,第一耦合模块140的第二端通过电源线与第二耦合模块240的第一端电连接,第二耦合模块240的第二端与第二调制解调模块230的输入端电连接。

具体地,第一耦合模块140可以将第一调制解调模块130输出的调制载波信号耦合到电源线上,第二耦合模块240可以将电源线上的调制载波信号耦合到第二调制解调模块230,使得第二调制解调模块230可以对调制载波信号进行解调处理。

可选地,参见图2,电动车控制系统还包括第一隔离模块410和第二隔离模块420;仪表控制器110的电源端与第一隔离模块410的第一端电连接,第一隔离模块410的第二端通过电源线300与第二隔离模块420的第一端电连接,第二隔离模块420的第二端与电压转换模块210电连接。

具体地,第一隔离模块410具有隔离调制载波信号的作用,可以避免电源线上的调制载波信号输出到仪表控制器110的电源端。第二隔离模块420具有隔离调制载波信号的作用,可以避免电源线上的调制载波信号输出到电压转换模块210。

可选地,参见图2,仪表控制器110的第二输出端与电动车的车头模组310电连接,仪表控制器110用于根据开关模组120的状态信息控制车头模组310的状态;电动车控制器200的输出端与电动车的车尾模组320电连接,电动车控制器200用于根据仪表控制器110发出的控制信号控制车尾模组320的状态。

具体地,当仪表控制器110检测到开关模组120中某个开关闭合时,当闭合的开关对应的是车头模组310中的器件时,仪表控制器110直接控制闭合的开关对应的是车头模组310中的器件开启;当闭合的开关对应的是车尾模组320中的器件时,仪表控制器110通过电源线300发出控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200根据控制信号控制闭合的开关对应的车尾模组320中的器件开启。

可选地,参见图2,车头模组310包括车头灯光模块311,车尾模组320包括车尾灯光模块321和/或电机322;仪表控制器110具体用于根据灯光开关123的导通或断开控制车头灯光模块311的开启或关闭;和/或,仪表控制器110具体用于根据灯光开关123的导通或断开发出控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200根据控制信号控制车尾灯光模块321的开启或关闭;和/或,仪表控制器110具体用于根据P档开关121、档位开关122、转把接口电路124和刹车接口电路125的状态信息发出控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200根据控制信号控制电机322的运转状态。

具体地,灯光开关123例如包括转向灯开关1231和大灯开关1232,仪表控制器110可以根据转向灯开关1231的状态控制车头灯光模块311中的车头转向灯开启,同时发送控制车尾转向灯开启的控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200就会控制车尾转向灯开启。仪表控制器110可以根据大灯开关1232的状态控制车头灯光模块311的大灯开启。示例性的,当用户按下转向灯开关1231中的右转向开关时,右转向开关闭合,仪表控制器110就会检测到右转向开关闭合,仪表控制器110就会直接控制车头模组310中的车头右转向灯开启,同时发送开启车尾模组320中的车尾右转向灯的控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200就会控制车尾右转向灯开启。当用户按下大灯开关1232中的近光灯开关时,仪表控制器110就会检测到近光灯开关闭合,仪表控制器110就会控制车头模组310中的车头近光灯开启,并且仪表控制器110同时发出控制车尾模组320的车尾近光灯开启的控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200就会控制车尾近光灯开启。

仪表控制器110还可以根据P档开关121、档位开关122、转把接口电路124和刹车接口电路125的状态信息发出控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200根据控制信号控制电机322的运转状态。并且当仪表控制器110检测到刹车接口电路125闭合时,还会发出车尾灯光模块321的刹车灯开启的控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200根据控制信号控制刹车灯开启。示例性的,当仪表控制器110检测到档位开关122的档位变化时,仪表控制器110就会发出按照当前档位改变车速的控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200就会根据控制信号控制电机的运转速度,以实现当前档位对应的车速。

此外,仪表控制器110可以对车头灯光模块311进行电流检测,电动车控制器200可以对车尾灯光模块321进行电流检测,当车头灯光模块311的电流过大时,仪表控制器110可以及时控制车头灯光模块311关闭,当车尾灯光模块321的电流过大时,电动车控制器200可以及时控制车尾灯光模块321关闭,以避免电动车发生重大故障。

可选地,参见图2,电动车控制器200包括使能模块250;使能模块250与电压转换模块210的控制端电连接,电压转换模块210的输入端与电动车的电池电连接,电压转换模块210的输出端与中央处理器220的电源端电连接,电压转换模块210用于根据使能模块250发出的使能信号控制中央处理器220是否得电。

具体地,电压转换模块210可以将电池的电压信号转换为中央处理器220和仪表控制器110等所需的电压信号,使得中央处理器220和仪表控制器110可以得电。使能模块250可以发出使能信号至电压转换模块210的控制端,电压转换模块210接收到使能信号时开始进行电压转换,使得中央处理器220和仪表控制器110得电,当电压转换模块210未接收到使能信号时停止工作,中央处理器220和仪表控制器110不得电。

可选地,参见图2,电动车仪表100还包括控制开关150;控制开关150的第一端接地,控制开关150的第二端与使能模块250的控制端电连接,控制开关150用于控制使能模块250是否发出使能信号。

具体地,控制开关150设置在电动车仪表100上,当用户需要使用电动车时,可以按下控制开关150,控制开关150闭合,控制使能模块250发出使能信号至电压转换模块210的控制端,电压转换模块210接收到使能信号时开始进行电压转换,使得中央处理器220和仪表控制器110得电,电动车可以进行运转。当用户不再使用电动车时,按下控制开关150,控制开关150断开,使能模块250不再发出使能信号,电压转换模块210未接收到使能信号而停止工作,中央处理器220和仪表控制器110不得电。从而利用控制开关150可以实现电动车的开机和关机,不用再设置电门锁,而且控制开关150与电门锁相比,不用经过大电流,可以延长控制开关150的使用寿命,从而延长电动车的使用寿命。

可选地,参见图2,电动车仪表100还包括音频处理模块160;车头模组310还包括喇叭312;仪表控制器110的第三输出端与音频处理模块160的输入端电连接,音频处理模块160的输出端与喇叭312电连接,仪表控制器110用于根据车辆状态输出音频控制信号至音频处理模块160,音频处理模块160根据音频控制信号控制喇叭312发出音频。

具体地,仪表控制器110可以根据电动车的状态输出相应的音频控制信号至音频处理模块160,例如控制开关150闭合时,电动车开机,仪表控制器110就会发出开机音频控制信号至音频处理模块160,音频处理模块160对控制信号进行处理,就会控制喇叭312输出开机音频。例如电动车的转向灯开启时,仪表控制器110就会发出转向灯提示音频控制信号至音频处理模块160,音频处理模块160就会控制喇叭312输出转向灯提示音频。例如仪表控制器110检测到电动车的车速超出预设速度时,仪表控制器110就会发出报警提示音频控制信号至音频处理模块160,音频处理模块160就会控制喇叭312输出报警提示音频。从而使得用户可以根据声音及时获知电动车的状态。

图3是本发明实施例提供的又一种电动车控制系统的结构示意图,可选地,参见图3,电动车仪表100还包括仪表电源模块170;仪表电源模块170的第一输入端通过正极电源线与电压转换模块210的正极输出端电连接,仪表电源模块170的第二输入端通过负极电源线与电压转换模块210的负极输出端电连接,仪表电源模块170的输出端与仪表控制器110的电源端电连接;仪表控制器110的第二输出端通过正极电源线与中央处理器220的输入端电连接。

具体地,仪表电源模块170可以通过正极电源线310和负极电源线320可以获取电压转换模块210转换的电压信号,从而为仪表控制器110提供电压信号,使得仪表控制器110可以得电。

可选地,参见图3,第一耦合模块140例如包括第一电容C1,第一电容C1的第一端为第一耦合模块140的第一端,第一电容C1的第二端为第一耦合模块140的第二端。第二耦合模块240例如包括第二电容C2,第二电容C2的第一端为第二耦合模块240的第一端,第二电容C2的第二端为第二耦合模块240的第二端。

可选地,参见图3,第一隔离模块410例如包括第一电感L1,第一电感L1的第一端为第一隔离模块410的第一端,第一电感L1的第二端为第一隔离模块410的第二端。第二隔离模块420例如包括第二电感L2,第二电感L2的第一端为第二隔离模块420的第一端,第二电感L2的第二端为第二隔离模块420的第二端。

可选地,参见图3,电动车仪表100还包括显示模组180,显示模组180可以对电动车的车速、电量、转向灯的状态和档位等进行显示,使得用户可以实时获知电动车的状态。

可选地,参见图3,开关模组120还包括坐垫开关126,仪表控制器110可以实时检测坐垫开关126的状态信息,并根据坐垫开关126的状态信息发出对车尾模组320的坐垫锁323的控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200就会根据控制信号控制坐垫锁323闭合或断开,从而控制坐垫的开启或关闭。示例性的,例如用户按下开关模组120的坐垫开关126,仪表控制器110检测到坐垫开关126闭合,仪表控制器110就会发出控制坐垫锁323闭合的控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200就会控制坐垫锁323闭合,使得坐垫开启,从而实现了对坐垫的控制。

本实施例还提供了一种电动车,电动车包括上述任意实施方案所述的电动车控制系统,还包括车头模组310和车尾模组320;仪表控制器110的第一输出端与车头模组310电连接,仪表控制器110的第二输出端与电动车控制器200的输入端电连接,电动车控制器200的输出端与车尾模组320电连接。

具体地,上述任意实施方案所述的电动车控制系统通过设置仪表控制器110,仪表控制器110可以实时检测开关模组120的状态,获取开关模组120的状态信息,当获取开关模组120中某个开关闭合时,闭合的开关对应的是车头模组310中的器件时,仪表控制器110直接控制闭合的开关对应的是车头模组310中的器件开启;闭合的开关对应的是车尾模组320中的器件时,仪表控制器110通过电源线300发出控制信号至电动车控制器200,电动车控制器200根据控制信号控制闭合的开关对应的车尾模组320中的器件开启。由于开关模组120位于车头位置,所以利用仪表控制器110可以直接对开关模组120的状态进行检测,并且仪表控制器110直接控制车头模组310,仪表控制器110通过电动车控制器200控制车尾模组320,使得车头与车尾直接只有仪表控制器110与电动车控制器200之间的连线,从而不用从电动车控制器200引出多条线路到车头位置,也不用从仪表控制器110引出多条线路到车尾位置,从而实现了电气线路的简化。因此包括了上述任意实施方案所述的电动车控制系统的电动车线路较少,达到了简化线路、降低故障率的效果,并且可以降低成本。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

相关技术
  • 电动车仪表盘控制系统及其所应用的电动车仪表盘、电动车
  • 电动车辆的控制装置、电动车辆的控制系统及电动车辆的控制方法
技术分类

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