[发明专利]基于脉宽调制的电动自行车控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于脉宽调制的电动自行车控制系统，其特征在于，包括：

初始化模块，用于初始化电动自行车的定时器和输入输出口；

检测模块，用于检测电机的输入电流、配置电压、霍尔状态和霍尔信号以及电动自行车的刹车状态；

调整模块，用于通过脉宽调制的方法调整电机的PWM占空比；以及

保护模块，用于出现异常状态下通过调节PWM占空比对系统进行保护，其中，所述异常状态包括电流过大、电压过低、所述电机发生堵转或短路。

2.如权利要求1所述的基于脉宽调制的电动自行车控制系统，其特征在于，还包括：

刹车模块，用于当触发刹车事件时停止所述电机的运转；

巡航模块，用于当转把信号值在某一值或某一区间的预设时间内不变时所述电机按照原来行驶速度转动。

3.根据权利要求1所述的基于脉宽调制的电动自行车控制系统，其特征在于，所述保护模块具体包括：

过滤保护子模块，用于当配置电流大于预设电流值时限制电流流量；

欠压保护子模块，用于当配置电压小于预设电压值时停止电机转动；

堵转保护子模块，用于当发生堵转时调整电机转速；以及

短路保护子模块，用于当系统发生短路时将PWM占空比为零，即关闭所有驱动。

4.根据权利要求3所述的基于脉宽调制的电动自行车控制系统，其特征在于，所述过滤保护子模块具体包括：

过滤单元，用于对电流进行过滤消除干扰；

第一判断单元，用于判断所述检测模块所检测的电流值是否大于预设电流值；以及

第一处理单元，用于当所述检测电流值大于预设电流值时限制电流流量。

5.根据权利要求3所述的基于脉宽调制的电动自行车控制系统，其特征在于，所述欠压保护子模块进一步包括：

第二判断单元，用于判断所述检测模块所检测的电压值是否小于预设电压值；以及

第二处理单元，用于当所述检测电压值小于预设电压值时停止电机转动。

6.根据权利要求3所述的基于脉宽调制的电动自行车控制系统，其特征在于，所述堵转保护子模块进一步包括：

第三判断单元，用于根据所述检测模块所检测的霍尔状态判断是否发生堵转；以及

第三处理单元，用于当发生所述堵转时调整所述电机转速。

7.根据权利要求3所述的基于脉宽调制的电动自行车控制系统，其特征在于，所述短路保护子模块进一步包括：

第四判断单元，用于根据所述检测模块所检测的电流或电压判断是否发生短路；以及

第四处理单元，用于当发生所述短路时将PWM占空比为零，即关闭所有驱动。

8.根据权利要求2所述的基于脉宽调制的电动自行车控制系统，其特征在于，所述刹车模块具体包括：

第五判断单元，用于判断所述检测模块是否检测到刹车行为；以及

第五处理单元，用于当触发刹车事件时停止所述电机的运转。

9.根据权利要求2所述的基于脉宽调制的电动自行车控制系统，其特征在于，所述巡航模块具体包括：

获取单元，用于获取转把信号值；

第六判断单元，用于判断转把信号值是否在某一值或某一区间的预设时间内不变；以及

第六处理单元，用于当转把值在某一值或某一区间的预设时间内不变时所述电机按照原来行驶速度转动。

10.一种基于脉宽调制的电动自行车控制方法，其特征在于，包括：

S1：初始化电动自行车的定时器和输入输出口；

S2：检测电机的输入电流、配置电压、霍尔状态和霍尔信号以及电动自行车的刹车状态；

S3：通过脉宽调制的方法调整电机的PWM占空比；以及

S4：出现异常状态下通过调节PWM占空比对系统进行保护，其中，所述异常状态包括电流过大、电压过低、所述电机发生堵转或短路。

11.根据权利要求10所述的基于脉宽调制的电动自行车控制方法，其特征在于，还包括：

S5：当触发刹车事件时停止所述电机的运转；以及

S6：当转把信号值在某一值或某一区间的预设时间内不变时所述电机按照原来行驶速度转动。