[发明专利]老年代步车控制器

权利要求书

1.一种老年代步车控制器，包括电池输入和钥匙开关输入、其特征在于：包括接线电路、输入部分和输出部分，所述输入部分包括调速器输入、限速器输入、模式输入、反向输入、充电禁止输入、速度限制输入、推行输入和编程器输入，所述调速器输入和限速器输入均为三线电位器，所述三线电位器的三根线分别接入接线电路的PotHi，PotWiper和PotLo，所述模式输入包括高速模式和低速模式，当调速器类型为单端型或是单极性型时，反向输入用于改变车辆的行进方向，当反向输入开关断开时，拧调速器会使车辆向前进，当反向输入开关闭合时，拧调速器会使车辆向后退，所述充电禁止输入的插头是三芯，分别是B+、B-和禁止输出，所述速度限制输入的一个引脚RD5用来检测高电平信号，另一个引脚RD6用来检测低电平信号，实现SDBP-01可分辨出三态电平以适应各种信号类型，所述编程器输入caiyo9ngESP协议来和1311手持式编程器或1314PC编程器通讯。

2.根据权利要求1所述的老年代步车控制器，其特征在于：所述输出部分包括电磁刹车输出、蜂鸣器输出、状态灯输出、电机输出和电池电量BDI输出。

3.根据权利要求2所述的老年代步车控制器，其特征在于：所述电磁刹车输出能驱动的刹车线圈最小阻值为32Ω，当刹车线圈开路或短路时，控制器都能检测到并报故障。

4.根据权利要求2所述的老年代步车控制器，其特征在于：所述蜂鸣器输出在当车辆后退或出现故障时需要同时伴随声音告警，接线电路的电阻R19串在驱动三极管的集电极中，当即输出直接连到了B+电压，可以起到限制短路电流的作用，如果蜂鸣器长时间短路，该电阻就会像保险丝一样熔断，驱动三极管就不会被打坏，从而B+电压也不会直接打到单片机上。

5.根据权利要求2所述的老年代步车控制器，其特征在于：所述状态灯输出用来驱动一个LED，在该LED中需要客户自己额外串一个限流电阻以调整LED的亮度，当控制器无故障时，此LED长亮，当控制器有故障时，此LED会闪烁相应的故障码。

6.根据权利要求2所述的老年代步车控制器，其特征在于：所述电机输出的电机类型为24V直流永磁有刷电机，电机都有最小阻值的要求，具体如下：

假设载人后的最大总车重m为180kg，最高车速v为12km/h，即3.33m/s，那么车辆的动能为：

如果说故障发生后车辆在1秒内能停下来，那么发热总功率P＝998/1＝998W，已知MOS管的内芯到身体的热阻Rjc为0.46℃/W，导热纸的热阻即MOS管身体到散热器之间的热阻Rch为1.16℃/W，MOS管的内芯极限温度Tj为175℃，如果说故障发生时散热器的温度Th已经达到了70℃，那么由可以得到导致MOS管达到其内芯极限温度的功率为64.8W，那么下桥两个MOS管上的发热总功耗为2*64.8W＝129.6W，剩余的998W–129.6W＝868.4W功率要由电机和PCB来承担，如果说MOS管的等效导通电阻Rds在此期间为9mΩ，PCB的内阻为2mΩ，那么电机的最小内阻为，但是这个只是平路上的情况，考虑到车辆从斜坡上往下冲的情况，我们再多增加30％，所以最终得到134mΩ的最小电机内阻。

7.根据权利要求2所述的老年代步车控制器，其特征在于：控制器通过检测到的电池电压来判断当前电池还剩多少电量，单片机的BDI输出引脚输出的是PWM信号，该信号通过10kΩ电阻(R5)和0.1uf电容(C20)滤波后转换成0～5V(对应0～100％电池电量)直流电平。

8.根据权利要求2所述的老年代步车控制器，其特征在于：老年代步车控制器采用标准的可以进行四象限控制的H桥来驱动电机，采用了单边开关模式。