CN104890620B - 一种内防盗电动车控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种内防盗电动车控制器，在这个控制器中新添加一个防盗电路，此防盗功能的核心是一个临界电压值比较电路。比较器的其中一路输入通过电路与电机任意一相线连接，另一路与锁头钥匙连接建立基准电位，输入端电压不同，输出电压也会有变化，而比较器的输出端通过电路与控制器的芯片进行连接，芯片接收到信号后通过驱动电路来达到电动车的防盗功能。可以从根本上解决防盗问题，现有的车锁破解手段对于这种防盗模式不起作用，只要没有车钥匙就不能解锁电动车。而且安装内防盗控制器的电动车，不需要再外置防盗器，可以极大节约电动车的成本。

Description

一种内防盗电动车控制器
技术领域
本发明涉及一种电动车控制器，尤其是一种内防盗的电动车控制器。
背景技术
随着社会的发展和燃油交通工具的不断增加，人类面对的石油燃料等自然资源不足和燃油排放导致全球变暖的问题日益凸显出来。所以在此背景下混合动力或纯动力的交通共运输工具逐渐走入人们的生活，电动车应运而生。
电动车因具有环保、快捷和方便的特点，深受消费者的喜爱。随着电动车数量的增加，电动车被盗的数量也逐年增加，电动车防盗问题异常严峻。对着科学技术的进步，为对付不断升级的盗车技术，人们研究出了各种各样的防盗器。目前防盗器按照结构可分为两类：机械式报警器和电子式防盗器。机械式防盗器主要通过锁定车把、轮胎和电机来实现防盗的目的；电子式防盗器主要通过专用遥控器给防盗器信号，防盗器再将信号传递给控制器，由控制器来实现防盗的目的。
上述两种结构的防盗器存在以下问题：（1）机械式防盗器的核心是一把锁，防盗不彻底，破解手段中的众多，挡不住液压剪等工具的破坏。（2）电子式防盗是由防盗器和控制器两个部分合作完成的，防盗器在大车经过、打雷等时候误报，距离较远时接收不到信号。
发明内容
本发明提供了一种内防盗的电动车控制器，在这个控制器中新添加一个防盗电路，此防盗功能的核心是一个临界电压值比较电路。比较器的其中一路输入通过电路与电机任意一相线连接，另一路与锁头钥匙连接建立基准电位，输入端电压不同，输出电压也会有变化，而比较器的输出端通过电路与控制器的芯片进行连接，芯片接收到信号后通过驱动电路来达到电动车的防盗功能。可以从根本上解决防盗问题，现有的车锁破解手段对于这种防盗模式不起作用，只要没有车钥匙就不能解锁电动车。而且安装内防盗控制器的电动车，不需要再外置防盗器，可以极大节约电动车的成本。
本发明的技术方案是：一种内防盗的电动车控制器，包括VCC端子、ALARM端子、SIGNAL端子、比较器输出端、KEY端子、KEY2端子，其特征在于：VCC端子经D7二极管和R108限流电阻到D6稳压二极管建立5VDC直流电压基准，网络标识为5VE；C28、C29、C31为旁路电容。5VE经R105和R104分压，C27滤波后建立IC02比较器正向输入端的直流电压基准；另VCC端子经D7二极管后连接到Q86 PNP型三极管的集电极，Q86 PNP型三极管发射极经D4二极管连接到KEY2端子输出给控制器电源输入。
ALARM端子经D8二极管和R111与C30的RC滤波后与5VE经R110和R112的分压点相连，且最终连接至IC02比较器的反向输入端。
SIGNAL端子经R106下拉电阻连接至Q88 NPN型三极管的基极， Q88 NPN型三极管的发射极接GND，Q88 NPN型三极管的集电极连接到比较器的正向输入端。比较器正向输入端经R107高电阻连接至KEY端子，是为了正常钥匙打开时关闭内防盗功能。
所述的比较器输出端经D5二极管和R103串接后连接到正向输入端，实现输出自锁功能；另外比较器的输出端经R101和R102分压后连接Q87 NPN型三极管的基极。Q87 NPN型三极管的发射极连接GND，Q87 NPN型三极管的集电极经R100与Q86 PNP型三极管的基极连接。
所述的VCC端子为电源电压对外连接到蓄电池的正极，GND连接到控制器的弱电地(SGND)。
所述的ALARM端子为警报对外连接到电机的任意一路相线端。
所述的SIGNAL端子为信号对外连接到控制器的某一指定I/O端口。
所述的KEY端子对整车而言是钥匙开关，对控制器而言是控制电路的供电电源输入，连接到控制器功能电源模块二极管之前。 所述的KEY2端子为车钥匙连接到二极管后面。
所述的KEY端子为控制电路的供电电源输入，KEY端子经D80二极管连接到KEY2端子，同时由C100电容滤波后连接到IC80稳压芯片的输入引脚，同时经R36、R37、R38和C14分压滤波后由VBUS网络送至MCU进行KEY电压值的采样；KEY2端子与KEY端子之间隔离了一颗M7二极管，因M7二极管的正向导电特性，当给KEY2端子通电后一样可以启动IC80的电源供应，但在VBUS网络是无法检测到正常电压位值，控制器上电后由此网络来判断是用户钥匙正常开启，或内防盗模式触发，从而做出锁死电机的保护动作。
所述的正常模式：钥匙开关KEY端子打开将电池电压引入控制器内部，通过DC-DC电路降压后建立控制器的正常供电，控制器会检测到KEY节点输入有正常的电池电压，从而判定为正常通电。
所述内防盗模式触发：用户停车拔掉钥匙，钥匙开关KEY端子断电，控制器***的正常供电被断开；当用户未打开钥匙给KEY端子送电的状态下，外部其他人员不插钥匙直接推车移动时，电机转动会在内部三相线圈上产生一个感应电压，这个电压经过内防盗电路触发模块中的比较器翻转，打开开关管给KEY2端子供电，此时电池为+48VDC经开关管送电至DC-DC电路，建立了控制器的工作电压，因为KEY2端子与KEY端子的钥匙开关端之间有一颗M7二极管隔离，故控制器无法检测到KEY端子有正常的电池电压，此时控制器判定为防盗状态，将依据转子位置传感器的信号反馈施加与之相反的作用力，开启锁定电机模式，禁止车子被推动；同时控制器也将可能发送通讯信号给语音报警***启动语音喇叭的播报功能，提醒用户异常状态。
本发明具有以下优点：首先，带此内防盗的控制器，可以从根本上解决防盗问题，现有的车锁破解手段对于这种防盗模式不起作用，只要没有车钥匙就不能解锁电动车。
其次，安装内防盗控制器的电动车，不需要再外置防盗器，可以极大节约电动车的成本。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明的电路图。
图2为控制电源部分电路图。
具体实施方式
参照图1中，本发明包括VCC端子、ALARM端子、SIGNAL端子、比较器输出端、KEY端子、KEY2端子，其特征是：VCC端子经D7二极管和R108限流电阻到D6稳压二极管建立5VDC直流电压基准，网络标识为5VE；C28、C29、C31为旁路电容。5VE经R105和R104分压，C27滤波后建立IC02比较器正向输入端的直流电压基准；另VCC端子经D7二极管后连接到Q86 PNP型三极管的集电极，Q86 PNP型三极管发射极经D4二极管连接到KEY2端子输出给控制器电源输入。
ALARM端子经D8二极管和R111与C30的RC滤波后与5VE经R110和R112的分压点相连，且最终连接至IC02比较器的反向输入端。
SIGNAL端子经R106下拉电阻连接至Q88 NPN型三极管的基极，Q88 NPN型三极管的发射极接GND，Q88 NPN型三极管的集电极连接到比较器的正向输入端。比较器正向输入端经R107高电阻连接至KEY端子，是为了正常钥匙打开时关闭内防盗功能。
所述的比较器输出端经D5二极管和R103串接后连接到正向输入端，实现输出自锁功能；另外比较器的输出端经R101和R102分压后连接Q87 NPN型三极管的基极。Q87NPN型三极管的发射极连接GND, Q87NPN型三极管的集电极经R100与Q86PNP型三极管的基极连接。
参照图2中，所述的KEY端子为控制电路的供电电源输入，KEY端子经D80二极管连接到KEY2端子，同时由C100电容滤波后连接到IC80稳压芯片的输入引脚，同时经R36、R37、R38和C14分压滤波后由VBUS网络送至MCU进行KEY电压值的采样；KEY2端子与KEY端子之间隔离了一颗M7二极管，因M7二极管的正向导电特性，当给KEY2端子通电后一样可以启动IC80的电源供应，但在VBUS网络是无法检测到正常电压位值，控制器上电后由此网络来判断是用户钥匙正常开启，或内防盗模式触发，从而做出锁死电机的保护动作。
所述的正常模式：钥匙开关KEY端子打开将电池电压引入控制器内部，通过DC-DC电路降压后建立控制器的正常供电，控制器会检测到KEY节点输入有正常的电池电压，从而判定为正常通电。
所述内防盗模式触发：用户停车拔掉钥匙，钥匙开关KEY端子断电，控制器***的正常供电被断开；当用户未打开钥匙给KEY端子送电的状态下，外部其他人员不插钥匙直接推车移动时，电机转动会在内部三相线圈上产生一个感应电压，这个电压经过内防盗电路触发模块中的比较器翻转，打开开关管给KEY2端子供电，此时电池为+48VDC经开关管送电至DC-DC电路，建立了控制器的工作电压，因为KEY2端子与KEY端子的钥匙开关端之间有一颗M7二极管隔离，故控制器无法检测到KEY端子有正常的电池电压，此时控制器判定为防盗状态，将依据转子位置传感器的信号反馈施加与之相反的作用力，开启锁定电机模式，禁止车子被推动；同时控制器也将可能发送通讯信号给语音报警***启动语音喇叭的播报功能，提醒用户异常状态。

Claims (4)

1.一种内防盗的电动车控制器，包括VCC端子、ALARM端子、SIGNAL端子、比较器输出端、KEY端子、KEY2端子，其特征是：VCC端子经D7二极管和R108限流电阻到D6稳压二极管建立5VDC直流电压基准，网络标识为5VE；C28，C29，C31为旁路电容；5VE经R105和R104分压，C27滤波后建立IC02比较器正向输入端的直流电压基准；另VCC端子经D7二极管后连接到Q86PNP型三极管的集电极，Q86 PNP型三极管发射极经D4二极管连接到KEY2端子输出给控制器电源输入；
ALARM端子经D8二极管和R111与C30的RC滤波后与5VE经R110和R112的分压点相连，且最终连接至IC02比较器的反向输入端；
SIGNAL端子经R106下拉电阻连接至Q88 NPN型三极管的基极， Q88 NPN型三极管的发射极接GND，Q88 NPN型三极管的集电极连接到比较器的正向输入端；
比较器输入端正向经R107高电阻连接至KEY端子；所述的比较器输出端经D5二极管和R103串接后连接到正向输入端；另外比较器输出端经R101和R102分压后连接Q87 NPN型三极管的基极；Q87 NPN型三极管的发射极连接GND，Q87 NPN型三极管的集电极经R100与Q86PNP型三极管的基极连接。
2.根据权利要求1所述一种内防盗的电动车控制器，其特征在于：所述的KEY端子对控制器而言是控制电路的供电电源输入，KEY端子经D80二极管连接到KEY2，同时由C100电容滤波后连接到IC80稳压芯片的输入引脚，同时经R36、R37、R38和C14分压滤波后由VBUS网络送至控制器进行KEY电压值的采样；KEY2与KEY之间隔离了一颗M7二极管，因二极管的正向导电特性，当给KEY2端子通电后一样可以启动IC80的电源供应，但在VBUS网络是无法检测到KEY端子的正常电压位值，控制器上电后由此网络来判断是用户钥匙正常开启模式或内防盗模式触发，从而做出锁死电机的保护动作。
3.根据权利要求2所述一种内防盗的电动车控制器，其特征在于：钥匙端KEY端子打开将电池电压引入控制器内部，通过DC-DC电路降压后建立控制器的正常供电，控制器会检测到KEY端子节点输入有正常的电池电压，从而判定为正常通电。
4.根据权利要求2所述一种内防盗的电动车控制器，其特征在于：所述的内防盗模式触发：用户停车拔掉钥匙，KEY端子断电，控制器的正常供电被断开；当用户未打开钥匙给KEY端子送电的状态下，外部其他人员不插钥匙直接推车移动时，电机转动会在内部三相线圈上产生一个感应电压，这个电压经过内防盗电路触发模块中的比较器翻转，打开开关管给KEY2端供电，此时电池为+48VDC经开关管送电至DC-DC电路，建立了控制器的工作电压；因为KEY2端子与KEY端子之间有一颗M7二极管隔离，故控制器无法检测到KEY端子有正常的电池电压，此时控制器判定为防盗状态，将依据转子位置传感器的信号反馈施加与之相反的作用力，开启锁定电机模式，禁止车子被推动，同时控制器也将发送通讯信号给语音报警***启动语音喇叭的播报功能，提醒用户异常状态。
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