預算可續航裡程的電動自行車行車電腦的製作方法

2023-04-23 19:07:36 2

預算可續航裡程的電動自行車行車電腦的製作方法
【專利摘要】一種預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，電腦由信號取樣輸入電路、分析處理電路和液晶輸出顯示電路組成。液晶顯示屏可以顯示電動自行車電瓶的可續航裡程、電池容量和充放電效率、即時電壓、即時電流。本實用新型將電動車的控制功能集中在一起，組成行車電腦，便於單片機進行數據處理，採集後分析，用電壓、電流、時間的三者乘積(即能量)表示電池的容量，用實時時鐘與裡程脈衝結合得到更準確的速度信號，用霍爾元件不切入原電路測量直流電流，即非串入檢樣電阻方式，非耗能型測量。可以根據實時電壓、負載電流、裡程脈衝和剩餘容量來估算現在可續航裡程。這樣就可以知道自己還可以騎多少路，避免了中途沒電的尷尬。
【專利說明】預算可續航裡程的電動自行車行車電腦 一、

【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種單片機電腦，具體地說涉及一種能根據實時電壓、負載電流、 裡程脈衝和剩餘容量來估算現在可續航裡程的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦。 二、

【背景技術】
[0002] 普通的電動車是按照電壓高低來識別電瓶剩餘電量，這本身就很不準確，電壓和 容量並不成線性關係（特別是舊電池）。現有電動自行車上裝有幾個LED燈是按照電壓高 低來顯示電量提醒，由此來預計可續航裡程更不準確，不精確並且誤差很大，電動自行車沒 電後只能推行，常看到有人推著電動車前進，很尷尬。 三、 實用新型內容
[0003] 本實用新型的目的是克服現有技術的不足之處，提供一種能根據實時電壓、負載 電流、裡程脈衝和剩餘容量來估算現在可續航裡程的預算可續航裡程的電動自行車行車電 腦。
[0004] 本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：一種預算可續航裡程的電動自 行車行車電腦，包括電腦單片機，電腦單片機由信號取樣輸入電路、分析處理電路和液晶輸 出顯示電路組成。液晶顯示屏可以顯示電動自行車電瓶的可續航裡程、電池容量和充放電 效率、即時電壓、即時電流。分析處理電路由單片機完成，放電電流檢樣A端和放電電壓檢 樣C端外接電動自行車用電輸出端，充電電流檢樣B端和充電電壓檢樣D端外接電動自行 車充電輸入端，前輪裡程脈衝E端外接電動自行車前輪裡程脈衝器，充電和放電電流檢樣 用霍爾元件不切入原電路測量直流電流。
[0005] 本實用新型的有益效果是，因為電瓶容量常見的標識方法用AH(電流與時間的乘 積）本身就不能表示準確，所以本實用新型應用VAH(即電壓電流時間的三者的乘積）這樣 就能更準確標識電瓶容量。本實用新型將電動車的控制功能集中在一起，組成行車電腦，便 於單片機進行數據處理，採集後分析，用電壓、電流、時間的三者乘積（即能量）表示電池的 容量，用實時時鐘與裡程脈衝結合得到更準確的速度信號，可以相對準確地預算出電池剩 餘容量可行駛的裡程。用霍爾元件不切入原電路測量直流電流，即非串入檢樣電阻方式，非 耗能型測量。可以根據實時電壓、負載電流、裡程脈衝和剩餘容量來估算現在可續航裡程。 這樣就可以知道自己還可以騎多少路，避免了中途沒電的尷尬。 四、

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006] 下面結合附圖和實施例，進一步說明本實用新型預算可續航裡程的電動自行車行 車電腦的結構和特點，附圖中：
[0007] 圖1是本實用新型的實施例一的原理框圖。
[0008] 圖2是本實用新型的實施例一的電路圖。
[0009] 圖中1.二極體（D)，晶振（Y)，電阻（C)，集成電路（U)。 五、【具體實施方式】
[0010] 在圖1所示實施例中，把放電電流、放電電壓、充電電流、充電電壓和裡程脈衝取 樣後輸入單片機進行分析處理，把處理後結果傳送到液晶顯示屏顯示，能顯示可續航裡程、 即時電壓、即時電流、剩餘電瓶電量和充放電效率數值。
[0011] 在圖2所示實施例中，電腦單片機由信號取樣輸入電路、分析處理電路和液晶輸 出顯示電路組成。液晶輸出顯示電路中，液晶顯示屏（U2)的（1)腳接可變電阻（R5) -端， 液晶顯示屏（U2)的（18)腳接可變電阻（R5)另一端，液晶顯示屏（U2)的（3)腳接可變電 阻（R5)中心端，液晶顯示屏（U2)的⑵腳接電阻（R6) -端，液晶顯示屏（U2)的（17)腳 接電阻（R6)另一端和電源正極（VCC)端，液晶顯示屏（U2)的（7)、（8)、（9)、（10)、（11)、 (12) 、（13)、（14)、（4)、（5)、（6)、（15)、（16)腳分別接集成塊（U1)的（39)、（38)、（37)、 (36)、（35)、（34)、（33)、（32)、（31)、（30)、（29)、（28)、（27)腳。
[0012] 實施本實用新型的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，分析處理電路中，集 成塊（U1)的（40)腳接電容（C3) -端、電解電容（C4)正極端和電源正極（VCC)端，集成塊 (U1)的（18)腳接晶振（Y1)的⑵腳和電容（C1) 一端，集成塊（U1)的（19)腳接晶振（Y1) 的⑴腳和電容（C2) -端，電容（C1)另一端、電容（C2)另一端、電容（C3)另一端、電解電 容（C4)負極端和集成塊（U1)的（20)腳接電源負極地線端，集成塊（U1)的（26)、（25)、（24) 腳分別接集成塊（U3)的（5)、（7)、（6)腳，集成塊（U3)的（8)腳接紐扣電池（VI)正極，紐 扣電池（VI)負極接電源負極地線端，集成塊（U3)的⑵腳接晶振（Y2)的⑵腳，集成塊 (U3)的⑶腳接晶振（Y2)的⑴腳，集成塊（U3)的（1)、（4)腳分別接電源正極（VCC)端、 電源負極地線端。
[0013] 實施本實用新型的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，信號取樣輸入電路 中，集成塊（U1)的（1)、（2)、（3)、（4)腳分別接可變電阻（R3)、（R2)、（Rl)、（R4)的中心端， 可變電阻（R3) -端接充電電壓檢樣（D)端，可變電阻（R2) -端接放電電壓檢樣（C)端，可 變電阻（R1) -端接充電電流檢樣（B)端，可變電阻（R4) -端接集成塊（U4)的（7)腳，集 成塊（U4)的（6)腳接電容（C5) -端，電容（C5)另一端和集成塊（U4)的（3)、（4)、（5)腳 接電源負極地線端，集成塊（U4)的（8)接電源正極（VCC)端，集成塊（U4)的（1)、（2)腳接 放電電流檢樣（A)端，可變電阻（R3)、（R2)、（Rl)、（R4)和電阻（R7)的另一端接電源負極地 線端，集成塊（U1)的（9)腳接電阻（R7) -端和電解電容（C5)負極端，電解電容（C5)正極 端接電源正極（VCC)端，集成塊（U1)的（5)腳接集成塊（U5)的輸出端，集成塊（U5)的負 極端接電源負極地線端，集成塊（U5)的正極端接前輪裡程脈衝（E)端，電源正極（VCC)端 外接5V的穩壓電源正極端。
[0014] 實施本實用新型的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，集成塊（U1)用 12C54A60S2型號，液晶顯示屏（U2)用LED12864型號，集成塊（U3)用DS1302型號，集成 塊（U4)用ACS712型號，集成塊（U5)用LM358型號，晶振（Y1)用24MHz，晶振（Y2)用 32. 768KHz，紐扣電池（VI)用3. 6V，液晶顯示屏（U2)可以顯示電動自行車電瓶的可續航裡 程、電池容量和充放電效率、即時電壓、即時電流。放電電流檢樣（A)端和放電電壓檢樣（C) 端外接電動自行車用電輸出端，充電電流檢樣（B)端和充電電壓檢樣（D)端外接電動自行 車充電輸入端，前輪裡程脈衝（E)端外接電動自行車前輪裡程脈衝器，充電和放電電流檢 樣用霍爾元件不切入原電路測量直流電流。
[0015] 實施本實用新型的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，因為電瓶容量常見的 標識方法用AH(電流與時間的乘積）本身就不能表示準確，所以本實用新型應用VAH(即電 壓電流時間的三者的乘積）這樣就能更準確標識電瓶容量。本實用新型將電動車的控制功 能集中在一起，組成行車電腦，便於單片機進行數據處理，採集後分析，用電壓、電流、時間 的三者乘積（即能量）表示電池的容量，用實時時鐘與裡程脈衝結合得到更準確的速度信 號，可以相對準確地預算出電池剩餘容量可行駛的裡程。用霍爾元件不切入原電路測量直 流電流，即非串入檢樣電阻方式，非耗能型測量。可以根據實時電壓、負載電流、裡程脈衝和 剩餘容量來估算現在可續航裡程。這樣就可以知道自己還可以騎多少路，避免了中途沒電 的尷尬。
[0016] 實施本實用新型，效果很好。
【權利要求】
1. 一種預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，包括電腦單片機，其特徵在於，在所述 電腦單片機由信號取樣輸入電路、分析處理電路和液晶輸出顯示電路組成。
2. 根據權利要求1所述的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，其特徵在所述液晶 輸出顯示電路中，液晶顯示屏（U2)的（1)腳接可變電阻（R5) -端，液晶顯示屏（U2)的（18) 腳接可變電阻（R5)另一端，液晶顯示屏（U2)的（3)腳接可變電阻（R5)中心端，液晶顯示 屏（U2)的⑵腳接電阻（R6) -端，液晶顯示屏（U2)的（17)腳接電阻（R6)另一端和電源 正極（VCC)端，液晶顯示屏（U2)的（7)、（8)、（9)、（10)、（11)、（12)、（13)、（14)、（4)、（5)、 (6)、（15)、（16)腳分別接集成塊（U1)的（39)、（38)、（37)、（36)、（35)、（34)、（33)、（32)、 (31)、（30)、（29)、（28)、（27)腳。
3. 根據權利要求1所述的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，其特徵在所述分析 處理電路中，集成塊（U1)的（40)腳接電容（C3) -端、電解電容（C4)正極端和電源正極 (VCC)端，集成塊（U1)的（18)腳接晶振（Y1)的（2)腳和電容（C1) 一端，集成塊（U1)的 (19)腳接晶振（Y1)的⑴腳和電容（C2) -端，電容（C1)另一端、電容（C2)另一端、電容 (C3)另一端、電解電容（C4)負極端和集成塊（U1)的（20)腳接電源負極地線端，集成塊 (U1)的（26)、（25)、（24)腳分別接集成塊（U3)的（5)、（7)、（6)腳，集成塊（U3)的⑶腳 接紐扣電池（VI)正極，紐扣電池（VI)負極接電源負極地線端，集成塊（U3)的（2)腳接晶 振（Y2)的⑵腳，集成塊（U3)的⑶腳接晶振（Y2)的⑴腳，集成塊（U3)的（1)、⑷腳 分別接電源正極（VCC)端、電源負極地線端。
4. 根據權利要求1所述的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，其特徵在所述信號 取樣輸入電路中，集成塊（U1)的（1)、（2)、（3)、（4)腳分別接可變電阻（R3)、（R2)、（R1)、 (R4)的中心端，可變電阻（R3) -端接充電電壓檢樣（D)端，可變電阻（R2) -端接放電電 壓檢樣（C)端，可變電阻（R1) -端接充電電流檢樣（B)端，可變電阻（R4) -端接集成塊 (U4)的（7)腳，集成塊（U4)的（6)腳接電容（C5) -端，電容（C5)另一端和集成塊（U4)的 (3)、（4)、（5)腳接電源負極地線端，集成塊（U4)的（8)接電源正極（VCC)端，集成塊（U4) 的⑴、⑵腳接放電電流檢樣㈧端，可變電阻（R3)、（R2)、（Rl)、（R4)和電阻（R7)的另一 端接電源負極地線端，集成塊（U1)的（9)腳接電阻（R7) -端和電解電容（C5)負極端，電 解電容（C5)正極端接電源正極（VCC)端，集成塊（U1)的（5)腳接集成塊（U5)的輸出端， 集成塊（U5)的負極端接電源負極地線端，集成塊（U5)的正極端接前輪裡程脈衝（E)端，電 源正極（VCC)端外接5V的穩壓電源正極端。
5. 根據權利要求1所述的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，其特徵在所述集成 塊（U1)用12C54A60S2型號，液晶顯示屏（U2)用LED12864型號，集成塊（U3)用DS1302型 號，集成塊（U4)用ACS712型號，集成塊（U5)用LM358型號，晶振（Y1)用24MHz，晶振（Y2) 用32. 768KHz，紐扣電池（VI)用3. 6V，液晶顯示屏（U2)可以顯示電動自行車電瓶的可續航 裡程、電池容量和充放電效率、即時電壓、即時電流。
6. 根據權利要求1所述的預算可續航裡程的電動自行車行車電腦，其特徵在所述放電 電流檢樣（A)端和放電電壓檢樣（C)端外接電動自行車用電輸出端，充電電流檢樣（B)端 和充電電壓檢樣（D)端外接電動自行車充電輸入端，前輪裡程脈衝（E)端外接電動自行車 前輪裡程脈衝器，充電和放電電流檢樣用霍爾元件不切入原電路測量直流電流。
【文檔編號】B60L3/00GK203876591SQ201420144163
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年3月19日 優先權日:2014年3月19日
【發明者】程廣雲 申請人:程廣雲