【正文】
數(shù)理與信息工程學(xué)院應(yīng)用電子技術(shù)教育專業(yè)——“電動自行車智能控制器的設(shè)計與制作”目 錄摘要……………………………………………………………………………………2英文摘要………………………………………………………………………………2第一章 引言 …………………………………………………………………………3 電動自行車的意義及發(fā)展?fàn)顩r……………………………………………3 …………………………………………3 電動自行車的優(yōu)點…………………………………………………4……………………………………………4第二章 系統(tǒng)的硬件設(shè)計 ……………………………………………………………5 智能控制器的系統(tǒng)框圖……………………………………………………5 系統(tǒng)主要硬件介紹…………………………………………………………6 無刷直流電動機……………………………………………………6 AT89C51…………………………………………………………… 8 MC14585B和CD4040B………………………………………………9 系統(tǒng)具體實現(xiàn)方法……………………………………………………… 10 無刷直流電動機的調(diào)速………………………………………… 11 測速電路 …………………………………………………………13 速度預(yù)置與顯示 …………………………………………………14 電機驅(qū)動電路 ……………………………………………………15 無刷直流電動機及控制器的保護……………………………… 16第三章 系統(tǒng)軟件設(shè)計………………………………………………………………18第四章 結(jié)束語………………………………………………………………………20參考文獻…………………………………………………………………………… 21附錄………………………………………………………………………………… 22電動自行車智能控制器的設(shè)計與制作摘要:基于單片機系統(tǒng)為核心的,以無刷直流電動機驅(qū)動的電動自行車智能控制器的設(shè)計方案。該系統(tǒng)包括PWM控制方案、速度測量和顯示方案、剎車控制方案和電路保護方案等。本設(shè)計主要是以單片機為核心,特別采用軟硬件相結(jié)合的方式,可以極大地提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。關(guān)鍵詞:電動自行車;智能控制;脈沖寬度調(diào)制;單片機;電機保護Design and Manufacture of the electronic bicycle intelligent control (College of Mathematics,Physics and Information Engineering,Zhejiang Normal University ,021 )Abstract:This paper introduces a design program of intelligent control of the electronic bicycle which is based on the singlechip puter system. It is drived by no brush DC motor. This system introduces speed PWM control project, speed measure and display project, brake control project, electrocircuit protection design is based on the singlechip puter, its specialities adopt bining hardware with software for improving credibility and security.Key Words:electric bicycle ;intelligent control ;PWM 。 singlechip puter 。 electrocircuit protection第一章 引 言隨著人們物質(zhì)生活水平的提高,電動自行車作為一種新興的交通工具正在越來越多地走進人們的生活。對于普通消費者而言,汽車太貴買不起,自行車太累不想騎,公交車人太多不想擠,摩托車太危險路段又禁駛,而電動自行車是最適合他們的產(chǎn)品。由于電動車輕便,速度適中,安全價廉,無噪音尾氣污染,可大大提高非機動車道的通行效率,非常適合城市內(nèi)單人短程出行,具有其他交通工具無法比擬的優(yōu)勢。據(jù)全國各大城市的市場需求調(diào)查,有高達76%的市民有將電動自行車作為代步交通工具的需求。 電動自行車的意義及發(fā)展?fàn)顩r隨著人們生活水平的不斷提高,需求清潔、經(jīng)濟的動力和能源,發(fā)展路色交通工具已成為當(dāng)今世界上緊迫的技術(shù)、經(jīng)濟和社會課題;相信不久的將來隨著電力電子技術(shù)不斷發(fā)展和車用電源的日趨成熟,電動自行車將成為大都市人們?nèi)粘I钪卸叹嚯x的主要綠色交通工具。我國是世界公認(rèn)的“自行車王國”,在相當(dāng)長時期內(nèi),自行車仍將是老百姓出行最常用的交通工具。隨著人民生活水平的提高,近年來,一種用蓄電池為動力源的自行車因為其輕便、安全、省時省力、低能耗、零排放、低噪音、有利于創(chuàng)造綠色人居環(huán)境等優(yōu)點,越來越受到廣大人民群眾的喜愛。在今天的城鄉(xiāng)大街小巷里,電動自行車越來越多,其來勢洶涌,大有取代傳統(tǒng)自行車的趨勢。 電動自行車的優(yōu)點電動自行車?yán)^承了傳統(tǒng)自行車的優(yōu)點,并且使用起來比傳統(tǒng)自行車更方便、更快捷;與摩托車、燃油助動車相比,它具有突出的優(yōu)點:無污染:電動自行車是以蓄電池發(fā)出的電能作為驅(qū)動能源,以電動機作為動力,運行工程中沒有廢氣排放;因此和摩托車、燃油助動車相比,沒有污染。 噪音、振動?。弘妱幼孕熊囀怯呻妱訖C驅(qū)動的,電動機在運行中產(chǎn)生的噪音比較小,運行比較平穩(wěn)。而摩托車、燃油助動車是由燃油發(fā)電機驅(qū)動,起汽缸產(chǎn)生的噪音比較大,由于受到體積限制,起發(fā)電機的缸數(shù)較少,運行時不夠平穩(wěn),振動較大。 高時速20公里,行駛安全:摩托車、燃油助動車的速度快,在機動車上行駛,事故率較高;而電動自行車,國家強制性規(guī)定(國標(biāo)GB177611999)其速度不能超過20Km/h,而且電動自行車一般不能在機動車道上行駛,因此相比之下安全很多。 效率高:摩托車、燃油助動車的效率一般只有30%左右,而電動自行車的效率可以達到70%以上。 結(jié)構(gòu)簡單、輕便,易維護、維修:電動自行車一般是有蓄電池、控制板、電機和車身組成;蓄電池用的是免維護的,電機的故障率較低,基本上不要維護,控制板由于帶的電力電子技術(shù)比較成熟,損壞率也比較低,另外電動自行車沒有機械傳動結(jié)構(gòu),體積小、重量輕,因此相比摩托車、燃油助動車來來說,其日常的維護、維修量少得多。 專家認(rèn)為:電動車輕便,速度適中,安全價廉,無噪音尾氣污染,占用車位小,可大大提高非機動車道的通行效率,非常適合城市內(nèi)單人短程出行,具有其他交通工具無法比擬的優(yōu)勢。據(jù)預(yù)測,隨著我國城鄉(xiāng)路況日新完善,效率更好、經(jīng)濟實用的電動自行車代替?zhèn)鹘y(tǒng)自行車將是一個不可逆轉(zhuǎn)的市場需求趨勢。由于電動自行車自身所具有的優(yōu)點和近幾年來行業(yè)的技術(shù)進步等諸多因素,決定了其將會具有較為廣闊的市場前景。經(jīng)過一段時間的發(fā)