[实用新型]用于轮毂电机式电动平衡车的控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动车技术领域，具体地说涉及一种用于轮毂电机式电动平衡车的控制系统。

背景技术

电动平衡车主要是基于车体内部陀螺仪和加速度传感器所检测到的车体姿态变化，在动态稳定原理基础上通过电机驱动来实现车体运动中的平衡。目前的电动平衡车的控制系统主要涉及到车载端控制这类单端控制系统，例如，公开号为“CN102874356A”的中国实用新型专利中公开了一种双轮自平衡车辆控制系统，涉及到平衡车控制系统组成，是一种单端控制系统，当人远离平衡车时，无法获知平衡车的运行状态，即使被盗也无法获知，所以其安全性差。

另外，目前大多数电动平衡车中采用的是非轮毂电机，然而非轮毂电机式的电动平衡车的控制系统往往存在驱动效率低、性能差、电路复杂、成本高的问题。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中的上述问题，提出一种具有良好安全性和驱动性能的用于轮毂电机式电动平衡车的控制系统。

本实用新型的一种用于轮毂电机式电动平衡车的控制系统，包括车载端装置和可视多媒体控制装置；所述车载端装置包括第一控制模块、第一无线传输模块、右轮毂电机驱动模块、左轮毂电机驱动模块、姿态检测模块、脚踏检测模块和转向检测模块；所述第一控制模块分别与第一无线传输模块、右轮毂电机驱动模块、左轮毂电机驱动模块、姿态检测模块、脚踏检测模块和转向检测模块连接；

所述可视多媒体控制装置包括第二控制模块、第二无线传输模块、触摸屏和第一数据存储模块；所述第二控制模块分别与第二无线传输模块、触摸屏和第一数据存储模块连接；所述触摸屏用于接收电动平衡车启动密码，多媒体播放控制信号，以及显示电动平衡车运行状态信息；

所述车载端装置和可视多媒体控制装置之间通过所述第一无线传输模块和所述第二无线传输模块进行信息交互。

优选地，所述第一无线传输模块和所述第二无线传输模块均能采用WIFI无线传输模块、GSM无线传输模块、CDMA无线传输模块、红外无线传输模块或Zigbee无线传输模块来实现。

优选地，所述右轮毂电机驱动模块和左轮毂电机驱动模块均包括轮毂电机驱动电路、霍尔转子位置检测电路和反电动势转子位置检测电路。

优选地，所述轮毂电机驱动电路包括U相驱动电路、V相驱动电路和W相驱动电路；所述U相驱动电路包括第一光电耦合器、第一MOS管驱动芯片、第一MOS管和第二MOS管；第一光电耦合器的输出端与第一MOS管驱动芯片的输入端连接，第一MOS管驱动芯片的输出端分别与第一MOS管和第二MOS管的栅极连接，第一MOS管的源极与第二MOS管的漏极连接后与轮毂电机定子绕组的U相连接，第一MOS管的漏极与电源端连接，第二MOS管的源极接地；

所述V相驱动电路包括第二光电耦合器、第二MOS管驱动芯片、第三MOS管和第四MOS管；第二光电耦合器的输出端与第二MOS管驱动芯片的输入端连接，第二MOS管驱动芯片的输出端分别与第三MOS管和第四MOS管的栅极连接，第三MOS管的源极与第四MOS管的漏极连接后与轮毂电机定子绕组的V相连接，第三MOS管的漏极与电源端连接，第四MOS管的源极接地；

所述W相驱动电路包括第三光电耦合器、第三MOS管驱动芯片、第五MOS管和第六MOS管；第三光电耦合器的输出端与第三MOS管驱动芯片的输入端连接，第三MOS管驱动芯片的输出端分别与第五MOS管和第六MOS管的栅极连接，第五MOS管的源极与第六MOS管的漏极连接后与轮毂电机定子绕组的W相连接，第五MOS管的漏极与电源端连接，第六MOS管的源极接地；所述第一光电耦合器、第二光电耦合器和第三光电耦合器的输入端分别与第一控制模块的输出端连接；

所述霍尔转子位置检测电路包括霍尔位置传感器，霍尔位置传感器与第一控制模块连接；

所述反电动势转子位置检测电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第一电容、第二电容和第三电容；第一电阻的一端与第一控制模块连接，另一端与第二电阻的一端连接；第二电阻的另一端与轮毂电机定子绕组的U相连接；第三电阻和第一电容并联后跨接在第二电阻的一端与电源端之间；第四电阻的一端与第一控制模块连接，另一端与第五电阻的一端连接；第五电阻的另一端与轮毂电机定子绕组的V相连接；第六电阻和第二电容并联后跨接在第五电阻的一端与电源端之间；第七电阻的一端与第一控制模块连接，另一端与第八电阻的一端连接；第八电阻的另一端与轮毂电机定子绕组的W相连接；第九电阻和第三电容并联后跨接在第八电阻的一端与电源端之间。