CN201400236Y - 电动自行车遥控报警器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于一种电动自行车类，具体是一种电动自行车遥控报警器3装置，安装在装有电池2的电池盒1内，其特征在于：电池盒1内的遥控报警器3连接在电池2电源上，通过电池电源连接器4的控制电源和信号线11与电机控制器15相连接。本实用新型遥控报警器3解决了简易款电动自行车安装报警器的困难，通过遥控报警器3对控制电源和信号线11的控制和侦测，使电动车自行车具有电池电源连接器4被拔出或被剪断、电动车电机轮子被转动和遥控器本身具有的振动侦测三重防盗保护功能，报警时可以锁死电机，有效的保护了电动车被盗和被抢。

Description

电动自行车遥控报警器

技术领域

本实用新型属于电动自行车类，具体是一种电动自行车报警器装置。

背景技术

目前简易自行车很多没有安装防盗、防抢报警装置，或者只有简单的电池防盗器，不能控制整车的运行、停止和锁死电机。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，将报警器安装在电池盒内，提供一种结构合理、安全实用的电动车报警器装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种电动自行车遥控报警器装置，安装于包含电池2的电池盒1内，由单片机6、电池电源连接器4、振动传感器电路14、射频接收电路13、电源管理电路8、开路侦测电路7、限流限压电路9、电门锁5、外部电动自行车遥控器17构成，单片机6通过IO接口分别与振动传感器电路14、射频接收电路13、电源管理电路8的控制端、开路侦测电路7的输入端、限流限压电路9的输出端和电门锁5顺序相连接，电源管理电路8的电源输入端与电池电源2正极、控制端与单片机6、电源输出端与控制电源和信号线11相连接，控制电源和信号线11分别与电池电源连接器4的控制电源和信号线、开路侦测电路7的输出端和限流限压电路9的输入端相连接，电池电源连接器4分别与电池电源2的正极、控制电源和信号线11、电池电源2的负极顺序相连接。其特征在于：遥控报警器3通过电池电源连接器4的控制电源和信号线11与电机控制器15相连接，其中的控制电源和信号线11即是遥控报警器3的控制电源输出线又是它们间的双向信号线。

遥控报警器3的工作方法，其特征在于：电机控制器的电机驱动大电流电源线直接和电池2的正、负极相连，控制电源和信号线11向电机控制器的单片机、MOSFET的驱动等提供控制电源，根据控制电源电压的高低分为正常行驶状态和报警状态。

在遥控报警器3进入设防时，单片机6的IO口控制电源管理电路8关闭输出电源，使控制电源和信号线11上为低电平，控制电源和信号线11又成为电机控制器15和遥控报警器3间的信号线，实现包括下述步骤：

(1)遥控报警器3进入设防状态时，当有人转动电机16轮子时，电机绕组产生的电压分别经过电机控制器内的整流和限流电路、电池电源连接器4的控制电源和信号线11、限流限压电路9、单片机6的输入IO口，单片机6侦测该输入IO口的电平如果为高电平，遥控报警器3进入防盗报警状态；

(2)遥控报警器3进入设防状态时，单片机6通过输出IO口定时向开路侦测电路7发出毫秒极的高电平，高电平的时间宽度小于整个脉冲周期的30％，在该高电平结束前分别通过开路侦测电路7、控制电源和信号线11、限流限压电路9、单片机6的输入IO口形成环路，单片机6侦测该输入IO口的电平，如果为高电平遥控报警器3进入防盗报警状态；

本发明的优点是：

按照简易款电动自行车的结构和配线特点精心设计出：电动车被移动、电池电源线被拔出或剪断、整车被抢时遥控报警器3可以发出防盗信号，锁死电机的转动使电动车所具有防盗、防抢的功能。

附图说明

图1为本实用新型电动车防盗器的结构示意图

图2为电池、报警器、电门锁和遥控器示意图

图3为遥控报警器连线示意图

图4为电机控制器和电机示意图。

具体实施方式

如图3所示，一种电动自行车遥控报警器装置，安装于包含有电池2的电池盒1内，由单片机6、电池电源连接器4、振动传感器电路14、射频接收电路13、电源管理电路8、开路侦测电路7、限流限压电路9、电门锁5、外部电动自行车遥控器17构成，单片机6通过IO接口分别与振动传感器电路14、射频接收电路13、电源管理电路8的控制端、开路侦测电路7的输入端、限流限压电路9的输出端和电门锁5顺序相连接，电源管理电路8的电源输入端与电池电源2正极、控制端与单片机、电源输出端与控制电源和信号线11相连接，控制电源和信号线11分别与电池电源连接器4的控制电源和信号线、开路侦测电路7的输出端和限流限压电路9的输入端相连接，电池电源连接器4分别与电池电源2的正极、控制电源和信号线11、电池电源2的负极顺序相连接。其特征在于：遥控报警器3通过电池电源连接器4的控制电源和信号线11与电机控制器15相连接，其中的控制电源和信号线11即是遥控报警器3的控制电源输出线又是它们间的双向信号线。

在本实施例中使用CY8C24423A单片机，内部自带掉电保存数据的Flash，单片机6本身程序运行可以对内部的数据Flash进行自编程。与外部无线电动自行车遥控器17对应的地址码，保存在单片机6的内部数据Flash中，该地址码可以用通用烧录器和程序一起烧写入单片机6的Flash，也可以通过单片机6在地址码配置方式下将地址码自编程到内部数据Flash中，在本实施例中单片机6上电时，一个输入IO口的高低电平来决定单片机6的工作模式，上电时该IO口为低电平时为正常模式；该IO口为高电平时为地址码配置模式，进入地址配对模式后连续三次接收到电动自行车遥控器17发出的相同的遥控有效信号后，分离出地址码，单片机6对该芯片内的数据Flash进行自编程，以保存该遥控器17的地址码到内部的数据Flash。

射频接收电路13接收到高频信号后分别进行高频放大、解调、解调后的数据送运算放大器进行再放大和整形、送单片机6的IO口。单片机接受到电动自行车遥控器17发送的串行信号后进行地址比对，连续两次比对正确后，对相应命令进行执行，其具体实现的步骤为：

1、遥控报警器3刚上电还没有接收到电动自行车遥控器17的信号时，进入不设防的状态，单片机6通过IO口侦测电门锁5为开路状态时，单片机6通过IO口控制电源管理电路8，使控制电源和信号线11为低电平；如果电门锁5为闭合状态，单片机6通过IO口控制电源管理电路8，使控制电源和信号线11为行驶电源电压，电动车正常行驶；

2、遥控报警器3接收到设防命令时，单片机通过IO口输出音频到喇叭驱动电路，喇叭发出“Bi”一声进入设防状态，单片机6通过IO口控制电源管理电路8，使控制电源和信号线11处于低电平的信号接收状态，以侦测电池电源连接器4与电机控制器15是否连接、电动车电机16是否转动，在设防状态有以下条件之一可以进入防盗状态：

(1)电门锁5闭合时；

(2)电池电源连接器4与电机控制器15没有连接时；

(3)电动车电机16转动时；

(4)电池或整车被移动时。

3、遥控报警器3在报警和设防状态时接收到电动自行车遥控器17解锁键信号后，单片机通过IO口输出音频到喇叭驱动电路，喇叭发出“Bi”两声进入不设防状态，单片机6通过IO口控制电源管理电路8，使控制电源和信号线11处于信号接收状态，进入上述1状态；

4、遥控报警器3接收到电动自行车遥控器17遥控启动键信号后，单片机6通过IO口控制电源管理电路8，使控制电源和信号线11提供行驶电源电压，使整车进入正常行驶状态；

5、遥控报警器3接收到电动自行车遥控器17寻车键信号后，单片机通过IO口输出音频到喇叭驱动电路，喇叭发出“Bi…Bi”声。

遥控报警器3在报警状态时，单片机6通过IO口控制电源管理电路8，使控制电源和信号线11提供锁电机的控制电源电压、喇叭发出刺耳的报警声，在连续报警一分钟后，再次侦测报警条件，如果报警条件取消，退出报警状态，进入设防状态。

电源管理电路8受单片机6的IO口控制，提供功能为：

1、提供两种稳压电源，行驶电源电压与防盗电源电压都必须大于11V，确保提供正常的MOSFET驱动电压，它们之间电压差大于4V，使电机控制器易于识别和提高抗干扰能力，本实施例中行驶电源电压为16V，防盗电源电压为11V；

2、可以关断和闭合与控制电源和信号线11的电器连接；

3、提供控制电源和信号线11输出对地短路保护功能。

限流限压侦测电路9由控制电源和信号线11输入，输出到单片机6的输入IO口，接收信号为：

1、在设防状态下单片机6通过IO口提供的侦测脉冲输出信号分别经过开路侦测电路7、控制电源和信号线11、限流限压电路9、单片机6的输入IO口，如果单片机6侦测到该IO口为高电平，则电池电源连接器4与电机控制器15没有连接；

2、在设防状态下侦测电机16的转动电压分别经过电机控制器15内的整流限流电路、电池电源连接器4的控制电源和信号线11、限流限压电路9、单片机6的输入IO口，如果单片机6侦测到该IO口为高电平，则电机16正被转动；

3、在正常行驶和报警状态下，单片机6通过IO口控制电源管理电路8，使控制电源和信号线11上的电压为高于11V的电压，经流限压电路9、单片机6的输入IO口，如果侦测到该输入IO口为低平，控制电源和信号线11输出对地短路，单片机6通过IO口关闭电源管理电路8的电源输出，减少问题的进一步扩大。

电池电源连接器4与电机控制器的连接侦测方法为：

遥控报警器3在设防状态下，单片机6通过IO口控制电源管理电路8，使控制电源和信号线11上为低电平，本实施例中单片机6的输出IO发出周期为22毫秒的侦测脉冲，2毫秒高电平20毫秒低电平脉冲信号分别经过开路侦测电路7、电源和信号线11、限流限压电路9到单片机的IO输入口形成侦测环路，单片机6在2毫秒的高电平结束前侦测该输入IO的电平，在电池电源连接器4的电源和信号线11没有与电机控制器15连接时，该IO口为高电平；在电池电源连接器4的电源和信号线11与电机控制器15连接时，该IO口为低电平，因为控制器内的控制电源线上连接有大容量的电解电容和负载电阻，这个2毫秒的高平和20毫秒低电平脉冲信号经过电容滤波和负载电阻放电后电压还是为低电平。

振动传感器电路由开环电感和可以自由振动的磁铁组成，当遥控报警器3受到振动后磁铁也发生共振振动，相邻的开环电感切割磁力线产生电压，再由两级运算放大器放大、整形后送到单片机6的输入IO口，单片机6的该输入IO口侦测到周期性的振动脉冲后，确认电动车在移动或受到撞击。

通过上述步骤即可实现防盗报警器的遥控信号接受、电机转动侦测、电池电源线拔出或被剪断侦测和振动侦测，遥控报警器3通过控制电源和信号线11对电动车控制器进行对应控制。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1、一种电动自行车遥控报警器，安装于包含电池(2)的电池盒(1)内，由单片机(6)、电池电源连接器(4)、振动传感器电路(14)、射频接收电路(13)、电源管理电路(8)、开路侦测电路(7)、限流限压电路(9)、电门锁(5)、外部电动自行车遥控器(17)构成，单片机(6)通过IO接口分别与振动传感器电路(14)、射频接收电路(13)、电源管理电路(8)的控制端、开路侦测电路(7)的输入端、限流限压电路(9)的输出端和电门锁(5)顺序相连接，电源管理电路(8)的电源输入端与电池电源(2)正极、控制端与单片机(6)、电源输出端与控制电源和信号线(11)相连接，控制电源和信号线(11)分别与电池电源连接器(4)的控制电源和信号线、开路侦测电路(7)的输出端和限流限压电路(9)的输入端相连接，电池电源连接器(4)分别与电池电源(2)的正极、控制电源和信号线(11)、电池电源(2)的负极顺序相连接；其特征在于：遥控报警器(3)通过电池电源连接器(4)的控制电源和信号线(11)与电机控制器(15)相连接，其中的控制电源和信号线(11)即是遥控报警器(3)的控制电源输出线又是它们间的双向信号线。

2、根据权利要求1所述的电动自行车遥控报警器，其特征在于：所述的遥控报警器(3)与电机控制器(15)相连接，通过控制电源和信号线(11)向电机控制器的单片机、MOSFET驱动等控制电路供电。

3、根据权利要求1所述的电动自行车遥控报警器，其特征在于：所述的控制电源和信号线(11)是电机控制器与遥控报警器(3)的双向信号线。

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