电池供电的电动自行车系统需要超低功耗的MCU微控制器

发布时间:2023-03-15 阅读量:1171 来源: 我爱方案网整理 发布人: Aurora

可编程SOC器件不但可作为电机控制、模拟测量以及直接驱动LCD显示屏的统一电路板系统用于电动自行车应用,而且还能支持电容式感应技术以取代键盘上的机械按键。此外,SOC器件还能利用内部PWMMUX和比较器来驱动和控制三相电机,利用内部ADCPGA来支持传感器输入电池监控,以及利用热敏电阻或RTD等温度感应器件来实现温度感应。该器件不但能直接驱动继电器,以支持刹车灯、车头灯和转向灯,而且能直接驱动LCD显示屏,以显示温度、电池状态、速度、骑行距离及各种错误/警告消息等。


采用基于IDE的工具,可为SoC设计出各种界面和逻辑。这些工具还能提供直接可用的组件模块,可用于设计更为复杂的逻辑,如监控界面的电容式传感器、支持模拟传感器和其它输入的ADC、驱动蜂鸣器的PWMDAC以及段式、字符或图形化LCD显示屏等。因此,利用可编程SOC,电动自行车系统的开发和生产成本能够大幅降低。 

       

电池供电的电动自行车系统需要超低功耗的MCU微控制器

 

微控制器:微控制器通常用于不同传感器输入检测(如节流阀输入、温度传感器、电池输入、燃料传感器、障碍传感器等)、模数转换、输出比较组件等,并可驱动和控制三相无刷车用电机。采用电池供电的电动自行车系统需要超低功耗的MCU微控制器。此外,微控制器也是中控锁系统的一部分,可用来与车辆中使用的各种不同外部器件进行通信。无论何时刹车,均可使用微控制器来自动停止电机旋转,从而避免电机磨损刹车片的速度超过标准的人力自行车。    

 

轮毂电机:通常情况下,无论有无传感器(基于霍尔效应),均可采用无刷电机实现高效可靠的运行工作。    

 

可再充电的铅酸/锂离子电池:电动自行车应用采用了从铅酸电池到锂电池等多种不同的电池类型。其中,可再充电的铅酸电池在电动车中的应用极其广泛。    

 

显示屏与键盘:通常情况下,采用带背光的LCD显示屏不但能显示温度、电池输入、速度、骑行距离及错误/警告消息等,而且还能显示脚踏板辅助系统和能量生成的等级。电动车应用中也采用基于机械按键的键盘,而且键盘还可支持保护电动车的防盗功能。


电源管理:这个子系统可为各功能模块的运行提供电源,并监控电池工作。带比较器和分立逻辑的主机微控制器可用来管理铅酸电池。此外,这种方法也能为微控制器和用户提供关于电池的安全和关键信息。    

 

原理    

 

目前的电动自行车系统采用16位和32位微控制器。微控制器控制和管理车辆的所有功能和特性。一旦用户打开点火开关发动电动自行车,微控制器就能获得输入,从而启动三相无刷车用电机。微控制器可接收来自用户的各种车辆输入信号,并对车辆进行相应的操控。微控制器按照用户所选择的速度驱动三相无刷车用电机,电机的速度可根据用户的加速和制动传感器输入进行变化和控制。


微控制器采用内部或外部串行EEPROM(I2C/SPI型)来存储距离读数等数据。此外,微控制器还采用实时时钟(RTC)在显示屏上显示准确的时间。

    

温度测量由板上RTD或热敏电阻型温度感应器件来实现。电动自行车系统还能利用障碍传感器在泊车时获取附近车辆的信息。燃料传感器获取引擎中的燃料信息,微控制器也可监控电池输入并将其在LCD显示屏上显示。继电器驱动电路则用于切换刹车灯、车头灯和转向灯的开/关等。    

 

供电部分由作为电源的可再充电铅酸或锂离子电池组成,且必须满足电池充电器的规定。电池输入向下转换为DC电压,以便为微控制器和其它电路提供动力。点火开关则可启用或禁用板上稳压器。此外,供电部分还可提供电池、过流、过热及启动故障状态保护电路等多种保护功能。OEM厂商也会对手机等外部设备的充电做出相应规定。

 

方案介绍

 

内置32位MCU运算处理内置32位MCU运算处理

 

电池供电的电动自行车系统需要超低功耗的MCU微控制器 

 

方案简介

 

采用进口红外4波段传感器,  

 

内置32位MCU运算处理,  

 

探测距离50米  

 

角度90度  

 

报警时间3秒  

 

提供元器件清单,电路图,软件。

 

性能参数

 

行业分类 : 智能家居  

 

开发平台 : STM 意法半导体  

 

交付形式 : PCBA  

 

性能参数 : 传感器 : 红外&紫外  

 

应用场景 : 各种火灾隐患场所

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电池供电的电动自行车系统需要超低功耗的MCU微控制器 

 

基本功能特点:    

 

测量模式    

 

体温  

 

物体温度  

 

短按SET键切换测量模式  (开机默认体温模式)       

 

温度单位  

 

摄氏度℃/华氏度℉  

 

分度:0.1℃/0.1℉  断电不保存单位)    

 

测量范围  

 

体温:32.0℃~42.4℃  

 

测到正常体温时亮绿灯和显示笑脸图案,蜂鸣器滴1次    

 

体温异常提示  

 

32.0℃~37.4℃:绿灯,笑脸图案,蜂鸣器滴1次  

 

37.5℃~37.9℃:黄灯,哭脸图案,蜂鸣器滴2次  

 

38.0℃~42.4℃:红灯,哭脸图案,蜂鸣器滴3次    

 

测到设定的温度报警值亮红灯  

 

高低温提示  

 

体温测量低于32.0℃显示Lo,显示Lo时亮绿灯,蜂鸣器滴3次,不显示哭笑脸图案;  

 

体温测量高于42.4℃显示HI,显示HI时亮红灯,蜂鸣器滴3次,不显示哭笑脸图案;

 

性能参数

 

行业分类 : 安防监控  

 

开发平台 : Actions 炬芯  

 

交付形式 : PCBA  

 

性能参数 : 测温模式 : 2  

 

应用场景 : 社区小区,办公写字楼,招商展会,大型会场

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