CN115189464B - 一种滑板车供电系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种滑板车控制系统及其控制方法,滑板车供电系统包括MCU芯片、配件接口、第一供电电路、第二供电电路和检测电路;当MCU芯片的第一信号输出端输出高电平信号时,第一供电电路的输出端输出5V电压;当MCU芯片的第二信号输出端输出高电平信号时,第二供电电路的输出端输出电池电源的供电电压;检测电路包括第一电阻,第一电阻的第一端与配件接口的芯片地端连接,第一电阻的第二端接地;第一电阻的第一端与MCU芯片的ADC引脚连接。滑板车供电系统可兼容不同供电电压的同一类型配件。
Description
技术领域
本发明属于滑板车控制器技术领域,具体涉及一种滑板车控制系统及其控制方法。
背景技术
滑板车需要各种各样的配件,但现有的配件的供电电压没有形成统一的标准,如市面上的仪表,有的直接使用电池电压供电,电池电压从36V到60V不等,这种是从以前的电动车引申过来的,有的直接用5V供电,这样仪表可以不需要高压DCDC直流变直流转换,节约成本;由于配件的供电电压没有形成统一的标准,滑板车的控制电路无法兼容不同供电电压的配件,不利于滑板车的生产制造。
发明内容
本发明针对现有滑板车的控制电路无法兼容不同供电电压的配件的问题,提供一种滑板车控制系统及其控制方法。
根据本发明的第一方面,提供一种滑板车供电系统,包括MCU芯片、配件接口、第一供电电路、第二供电电路和检测电路;
第一供电电路的电源输入端接5V电源,第一供电电路的信号输入端与MCU芯片的第一信号输出端连接,第一供电电路的输出端与配件接口的电源端连接;当MCU芯片的第一信号输出端输出高电平信号时,第一供电电路的输出端输出5V电压;
第二供电电路的电源输入端接电池电源,第二供电电路的信号输入端与MCU芯片的第二信号输出端连接,第二供电电路的输出端与配件接口的电源端连接;当MCU芯片的第二信号输出端输出高电平信号时,第二供电电路的输出端输出电池电源的供电电压;
检测电路包括第一电阻,第一电阻的第一端与配件接口的芯片地端连接,第一电阻的第二端接地;第一电阻的第一端与MCU芯片的ADC引脚连接。
可选的,所述第一供电电路包括第一开关管、第二开关管、第二电阻、第三电阻和第四电阻;
第二电阻的第一端为第一供电电路的信号输入端,第二电阻的第二端与第三电阻的第一端、第一开关管的第一端连接,第一开关管的第二端接地,第三电阻的第二端接地,第一开关管的第三端通过第四电阻上拉5V电源,第一开关管的第三端与第二开关管的第一端连接,第二开关管的第三端接5V电源,第二开关管的第二端为第一供电电路的输出端。
可选的,所述第二供电电路包括第三开关管、第四开关管、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第一二极管;
第五电阻的第一端为第二开关电路的信号输入端,第五电阻的第二端与第六电阻的第一端、第三开关管的第一端连接,第六电阻的第二端接地,第三开关管的第二端接地,第三开关管的第三端与第七电阻的第一端连接,第七电阻的第二端与第八电阻的第一端、第一二极管的正极、第四开关管的第一端连接,第八电阻的第二端、第一二极管的负极、第四开关管的第三端与电池电源连接,第四开关管的第二端为第二供电电路的输出端。
可选的,所述检测电路还包括第一电容;第一电容并接于第一电阻两端。
可选的,还包括启动电路和电平转换模块;
启动电路的信号输入端与MCU芯片的BPC引脚连接,启动电路的电源输入端接电池电源;MCU芯片的BPC引脚输出高电平信号时,启动电路的输出端输出供电电源;
供电电源经电平转换模块转化为5V电源。
可选的,所述电平转换模块包括第一电平转换电路和第二电平转换电路;
第一电平转换电路的输入端与供电电源连接,第一电平转换电路的输出端输出12V电源;
第二电平转换电路的输入端与第一电平转换电路的输出端连接,第二电平转换电路的输出端输出5V电源。
可选的,所述启动电路包括第五开关管、第六开关管、第十一电阻、第十二电阻、第十电阻、第九电阻和第二二极管;
第十一电阻的第一端为启动电路的信号输入端,第十一电阻的第二端与第十二电阻的第一端、第五开关管的第一端连接,第十二电阻的第二端接地,第五开关管的第二端接地,第五开关管的第三端与第十电阻的第一端连接,第十电阻的第二端与第九电阻的第一端、第二二极管的正极、第六开关管的第一端连接,第九电阻的第二端、第二二极管的负极、第六开关管的第三端接电池电源,第六开关管的第二端为启动电路的输出端。
可选的,所述配件接口包括滑板车仪表接口,所述启动电路还包括第三二极管和第四二极管;
第三二极管的正极与第五开关管的第三端连接,第三二极管的负极与滑板车仪表接口的开关引脚连接,第四二极管的正极与MCU芯片的IO引脚连接,第四二极管的负极与滑板车仪表接口的开关引脚连接。
可选的,所述配件接口包括尾灯接口,尾灯接口的电源端分别与第一供电电路的输出端、第二供电电路的输出端连接,尾灯接口的芯片地端与第一电阻的第一端连接。
根据本发明的第二方面,提供一种滑板车供电系统的控制方法,包括如下步骤:
启动MCU芯片,使MCU芯片的BPC引脚输出高电平信号,启动电路导通输出供电电源;
MCU芯片的第一信号输出端输出高电平信号,MCU芯片的ADC引脚检测第一电阻的第一端的电压,并根据第一电阻的第一端的电压判断流过第一电阻的电流大小;
若流过第一电阻的电流大小在40-60mA,则MCU芯片的第一信号输出端继续输出高电平信号,5V电源给配件接口供电;若流过第一电阻的电流为0,则MCU芯片的第一信号输出端输出低电平信号,MCU芯片的第二信号输出端输出高电平信号,电池电源给配件接口供电。
有益效果:本发明提供的滑板车供电系统,设有第一供电电路、第二供电电路,可给配件接口提供不同的供电电压,利用检测电路,判断配件接口的应采用何种供电电压,MCU芯片根据判断结构,选择采用第一供电电路或第二供电电路对配件接口进行供电,可兼容不同供电电压的同一类型配件;可根据不同类型的配件,适应性的设置配件接口的电路结构;滑板车供电系统的兼容性高,便于滑板车的生产、制造。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的整体结构示意图。
图2示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的MCU芯片的结构示意图。
图3示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的第一供电电路的结构示意图。
图4示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的第二供电电路的结构示意图。
图5示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的检测电路的结构示意图。
图6示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的启动电路的结构示意图。
图7示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的第一电平转换电路的结构示意图。
图8示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的第二电平转换电路的结构示意图。
图9示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的信号传输模块的结构示意图。
图10示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的滑板车仪表接口的连接结构示意图。
图11示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的尾灯的连接结构示意图。
图12示出了本发明示意性实施例提供的一种滑板车供电系统的控制方法的流程图。
附图标记:
U1、MCU芯片;U2、第一电平转换芯片;U3、第二电平转换芯片;
P1、滑板车仪表接口;P2、尾灯接口;
R1、第一电阻;R2、第二电阻;R3、第三电阻;R4、第四电阻;R5、第五电阻;R6、第六电阻;R7、第七电阻;R8、第八电阻;R9、第九电阻;R10、第十电阻;R11、第十一电阻;R12、第十二电阻;R13、第十三电阻;R14、第十四电阻;R15、第十五电阻;R16、第十六电阻;R17、第十七电阻;R18、第十八电阻;R19、第十九电阻;R20、第二十电阻;R21、第二十一电阻;R22、第二十二电阻;R23、第二十三电阻;R24、第二十四电阻;
C1、第一电容;C2、第二电容;C3、第三电容;C4、第四电容;C5、第五电容;C6、第六电容;C7、第七电容;C8、第八电容;C9、第九电容;C10、第十电容;C11、第十一电容;C12、第十二电容;C13、第十三电容;
Q1、第一开关管;Q2、第二开关管;Q3、第三开关管;Q4、第四开关管;Q5、第五开关管;Q6、第六开关管;
L1、第一电感;L2、第二电感;
D1、第一二极管;D2、第二二极管;D3、第三二极管;D4、第四二极管。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
如图1所示,本发明公开实施例所提供的一种滑板车供电系统,包括控制器,控制器包括MCU芯片U1;滑板车供电系统还包括配件接口、第一供电电路、第二供电电路、检测电路、启动电路和电平转换模块。
此实施例中,MCU芯片U1采用型号为LKS32MC081C8T8-TQFP48的芯片,MCU芯片U1的引脚及连接端口的示意图参考图2所示,MCU芯片U1的第12号引脚和第46号引脚为MCU芯片U1的第一信号输出端;MCU芯片U1的第11号引脚和第45号引脚为第二信号输出端;MCU芯片U1的第6号引脚、第7号引脚为MCU芯片U1的ADC(模拟数字转换)引脚;MCU芯片U1的第42号引脚为MCU芯片U1的BPC(电波钟)引脚;MCU芯片U1的第44号引脚为MCU芯片U1的IO(输入输出)引脚。
参考图3所示,所述第一供电电路包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4;
第二电阻R2的第一端为第一供电电路的信号输入端,第二电阻R2的第二端与第三电阻R3的第一端、第一开关管Q1的第一端连接,第一开关管Q1的第二端接地,第三电阻R3的第二端接地,第一开关管Q1的第三端通过第四电阻R4上拉5V电源,第一开关管Q1的第三端与第二开关管Q2的第一端连接,第二开关管Q2的第三端接5V电源,第二开关管Q2的第二端为第一供电电路的输出端。
第一供电电路的电源输入端接5V电源,第一供电电路的信号输入端与MCU芯片U1的第一信号输出端连接,第一供电电路的输出端与配件接口的电源端连接;当MCU芯片U1的第一信号输出端输出高电平信号时,第一供电电路的输出端输出5V电压。
参考4所示,所述第二供电电路包括第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第一二极管D1。
第五电阻R5的第一端为第二开关电路的信号输入端,第五电阻R5的第二端与第六电阻R6的第一端、第三开关管Q3的第一端连接,第六电阻R6的第二端接地,第三开关管Q3的第二端接地,第三开关管Q3的第三端与第七电阻R7的第一端连接,第七电阻R7的第二端与第八电阻R8的第一端、第一二极管D1的正极、第四开关管Q4的第一端连接,第八电阻R8的第二端、第一二极管D1的负极、第四开关管Q4的第三端与电池电源连接,第四开关管Q4的第二端为第二供电电路的输出端。
第二供电电路的电源输入端接电池电源,第二供电电路的信号输入端与MCU芯片U1的第二信号输出端连接,第二供电电路的输出端与配件接口的电源端连接;当MCU芯片U1的第二信号输出端输出高电平信号时,第二供电电路的输出端输出电池电源的供电电压。
由于电池电源的供电电压大于第四开关管Q4的最大栅源电压VGS,故设置第七电阻R7和第八电阻R8组成分压电路,同时设置第一二极管D1进行稳压,确保第四开关管Q4的栅源电压Vgs小于第四开关管Q4的最大栅源电压VGS。
参考图5所示,检测电路包括第一电阻R1和第一电容C1,第一电阻R1的第一端为检测电路的检测端,其与配件接口的芯片地端连接,第一电阻R1的第二端接地;第一电阻R1的第一端与MCU芯片U1的ADC引脚连接;第一电容C1并接于第一电阻R1两端。
参考图6所示,所述启动电路包括第五开关管Q5、第六开关管Q6、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十电阻R10、第九电阻R9、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4。
第十一电阻R11的第一端为启动电路的信号输入端,第十一电阻R11的第二端与第十二电阻R12的第一端、第五开关管Q5的第一端连接,第十二电阻R12的第二端接地,第五开关管Q5的第二端接地,第五开关管Q5的第三端与第十电阻R10的第一端连接,第十电阻R10的第二端与第九电阻R9的第一端、第二二极管D2的正极、第六开关管Q6的第一端连接,第九电阻R9的第二端、第二二极管D2的负极、第六开关管Q6的第三端接电池电源,第六开关管Q6的第二端为启动电路的输出端。
第三二极管D3的正极与第五开关管Q5的第三端连接,第三二极管D3的负极与滑板车仪表接口P1的开关引脚连接,第四二极管D4的正极与MCU芯片U1的IO引脚连接,第四二极管D4的负极与滑板车仪表接口P1的开关引脚连接。
启动电路的信号输入端与MCU芯片U1的第42号引脚连接,启动电路的电源输入端接电池电源,启动电路的输出端输出供电电源。
所述电平转换模块包括第一电平转换电路和第二电平转换电路。
参考图7所示,第一电平转换电路包括第一电平转换芯片U2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第十六电阻R16、第十七电阻R17和第一电感L1;第一电平转换芯片U2的型号为SCT2A23A。
第一电平转换芯片U2的第1号引脚接地;第一电平转换芯片U2的第2号引脚通过第一电容C1接地;第一电平转换芯片U2的第3号引脚通过第十三电阻R13与第一电平转换芯片U2的第2号引脚连接,第一电平转换芯片U2的第3号引脚通过第十四电阻R14接地;第一电平转换芯片U2的第4号引脚接地;第一电平转换芯片U2的第9号引脚接地;第一电平转换芯片U2的第8号引脚与第一电感L1的第一端连接,第一电感L1的第二端与第十六电阻R16的第一端连接,第十六电阻R16的第二端与第十七电阻R17的第一端连接,第十七电阻R17的第二端接地;第一电平转换芯片U2的第7号引脚通过第二电容C2与第一电平转换芯片U2的第8号引脚连接;第一电平转换芯片U2的第6号引脚通过第三电容C3接地;第一电平转换芯片U2的第5号引脚通过第十五电阻R15与第十七电阻R17的第一端连接;第四电容C4的第一端与第十六电阻R16的第一端连接,第四电容C4的第二端接地;第五电容C5并接于第四电容C4两端;第六电容C6并接于第四电容C4两端。
第一电平转换芯片U2的第2号引脚为第一电平转换电路的输入端,其与供电电源连接,即与启动电路的输出端连接;第一电感L1的第二端为第一电平转换电路的输出端,其输出12V电源。
参考图8所示,第二电平转换电路包括第二电平转换芯片U3、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12、第十三电容C13、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20和第二电感L2;第二电平转换芯片U3的型号为RY9120。
第二电平转换芯片U3的第1号引脚通过第十三电容C13与第二电平转换芯片U3的第6号引脚连接;第二电平转换芯片U3的第2号引脚接地;第二电平转换芯片U3的第6号引脚与第二电感L2的第一端连接,第二电感L2的第二端与第十九电阻R19的第一端连接,第十九电阻R19的第二端与第二十电阻R20的第一端连接,第二十电阻R20的第二端接地;第二电平转换芯片U3的第3号引脚与第十九电阻R19的第二端连接;第九电容C9并接于第十九电阻R19两端;第十电容C10的第一端与第二电感L2的第二端连接,第十电容C10的第二端接地;第十一电容C11并接于第十电容C10的两端;第十二电容C12并接于第十电容C10的两端;第二电平转换芯片U3的第4号引脚通过第十八电阻R18与第二电平转换芯片U3的第5号引脚连接;第二电平转换芯片U3的第5号引脚通过第八电容C8接地;第七电容C7并接于第八电容C8两端。
第二电平转换芯片U3的第5号引脚为第二电平转换电路的输入端,其与第一电平转换电路的输出端连接,即连接12V电源;第二电感L2的第二端为第二电平转换电路的输出端,其输出5V电源。
此实施例中,第一开关管Q1、第三开关管Q3、第五开关管Q5为三极管,三极管的基极为开关管Q1、Q3、Q5的第一端,三极管的发射极为开关管Q1、Q3、Q5的第二端,三极管的集电极为开关管Q1、Q3、Q5的第三端;第二开关管Q2、第四开关管Q4、第六开关管Q6为MOS管,MOS管的栅极为开关管Q2、Q4、Q6的第一端,MOS管的漏极为开关管Q2、Q4、Q6的第二端,MOS管的源极为开关管Q2、Q4、Q6的第三端。
此实施例中,滑板车供电系统包括两个结构相同的第一供电电路Ⅰ和第一供电电路Ⅱ、两个结构相同的第二供电电路Ⅰ和第二供电电路Ⅰ、两个结构相同的检测电路Ⅰ和检测电路Ⅱ;配件接口包括滑板车仪表接口P1和尾灯接口P2,滑板车仪表接口P1的型号为PHS-5AW;滑板车仪表接口P1连接第一供电电路Ⅰ、第二供电电路Ⅰ和检测电路Ⅰ;尾灯接口P2连接第一供电电路Ⅱ、第二供电电路Ⅱ、检测电路Ⅱ。
具体来说,滑板车仪表接口P1的电路连接方式参考图10所示,第一供电电路Ⅰ的输出端和第二供电电路Ⅰ的输出端与滑板车仪表接口P1的第1号引脚连接;第一供电电路Ⅰ的信号输入端与MCU芯片U1的第12号引脚连接,第二供电电路Ⅰ的信号输入端与MCU芯片U1的第11号引脚连接;检测电路Ⅰ的检测端与滑板车仪表接口P1的第5号引脚连接,检测电路Ⅰ的检测端与MCU芯片U1的第6号引脚连接;启动电路中,第三二极管D3的负极与滑板车仪表接口P1的第2号引脚连接;滑板车仪表接口P1的第3号引脚、第4号引脚为滑板车仪表接口P1信号传输端,其通过信号传输模块与MCU芯片U1进行数据传输。
参考图9所示,信号传输模块包括第二十一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23和第二十四电阻R24;滑板车仪表接口P1的第3号引脚与第二十一电阻R21的第一端连接,第二十一电阻R21的第二端与MCU芯片U1的第25号引脚连接,第二十一电阻R21的第二端通过第二十二电阻R22上拉5V电源;滑板车仪表接口P1的第4号引脚与第二十四电阻R24的第一端连接,第二十四电阻R24的第二端与MCU芯片U1的第26号引脚连接,第二十四电阻R24的第二端通过第二十三电阻R23上拉5V电源。
滑板车仪表接口P1的第2号引脚接有按键,当按键按下时,滑板车仪表接口P1的第2号引脚与地短路,滑板车仪表接口P1的第2号引脚输出低电平,MCU芯片U1的第44号引脚检测到滑板车仪表接口P1的第2号引脚输出低电平时,MCU芯片U1启动,MCU芯片U1的第42号引脚持续输出高电平信号。
当MCU芯片U1启动时,MCU芯片U1的第42号引脚持续输出高电平信号,启动电路导通,并输出供电电源;供电电源经电平转换模块输出5V电源,可给滑板车供电系统供电;MCU芯片U1的第12号引脚输出高电平信号,第一供电电路Ⅰ输出5V电压;MCU芯片U1的第6号引脚检测检测电路Ⅰ的检测端的电压,并根据该电压判断第一供电电路Ⅰ中第一电阻R1的电流大小,从而判断滑板车仪表接口P1的正确供电电压。
当第一供电电路Ⅰ中第一电阻R1的电流为40-60mA时,即该电流为50mA左右,则检测电路Ⅰ的检测端的电压为0.5V左右,则滑板车仪表接口P1的应采用5V电源供电;MCU芯片U1的第12号引脚持续输出高电平信号,滑板车供电系统给滑板车仪表接口P1提供5V电源供电。
若滑板车仪表接口P1采用电池电源供电,5V电源不足以使滑板车仪表接口P1工作,则第一供电电路Ⅰ中第一电阻R1没有电流经过,故当第一供电电路Ⅰ中第一电阻R1的电流为0时,则滑板车仪表接口P1的应采用电池电源供电。若检测到第一供电电路Ⅰ中第一电阻R1的电流为0,MCU芯片U1的第12号引脚输出低电平信号,MCU芯片U1的第11号引脚输出高电平信号;此时,第二供电电路Ⅰ输出电池电源的供电电压,滑板车供电系统给滑板车仪表提供36V到60V不等的供电电压。
具体来说,参考图11所示,第一供电电路Ⅱ的输出端、第二供电电路Ⅱ的输出端与尾灯接口P2的第1号引脚连接,第一供电电路Ⅱ的信号输出端与MCU芯片U1的第46号引脚连接,第二供电电路Ⅱ的信号输出端与MCU芯片U1的第45号引脚连接;检测电路Ⅱ的检测端与尾灯接口P2的第2号引脚连接。
MCU芯片U1启动时,MCU芯片U1的第42号引脚持续输出高电平信号,启动电路导通,并输出供电电源;供电电源经电平转换模块输出5V电源,可给滑板车供电系统供电;MCU芯片U1的第46号引脚输出高电平信号,第一供电电路Ⅱ输出5V电压;MCU芯片U1的第7号引脚检测检测电路Ⅱ的检测端的电压,并根据该电压判断第一供电电路Ⅱ中第一电阻R1的电流大小,从而判断尾灯接口P2的正确供电电压。
当第一供电电路Ⅱ中第一电阻R1的电流为40-60mA时,即该电流为50mA左右,则检测电路Ⅱ的检测端的电压为0.5V左右,则尾灯接口P2的应采用5V电源供电;MCU芯片U1的第46号引脚持续输出高电平信号,滑板车供电系统给尾灯接口P2提供5V电源供电。
若尾灯接口P2采用电池电源供电,5V电源不足以使尾灯接口P2工作,则第一供电电路Ⅱ中第一电阻R1没有电流经过,故当第一供电电路Ⅱ中第一电阻R1的电流为0时,则尾灯接口P2的应采用电池电源供电。若检测到第一供电电路Ⅱ中第一电阻R1的电流为0,MCU芯片U1的第46号引脚输出低电平信号,MCU芯片U1的第45号引脚输出高电平信号;此时,第二供电电路Ⅱ输出电池电源的供电电压,滑板车供电系统给尾灯接口P2提供36V到60V不等的供电电压。
本实施例提供的滑板车供电系统,设有第一供电电路、第二供电电路,可给配件接口提供不同的供电电压,利用检测电路,判断配件接口的应采用何种供电电压,MCU芯片U1根据判断结构,选择采用第一供电电路或第二供电电路对配件接口进行供电,可兼容不同供电电压的同一类型配件;可根据不同类型的配件,适应性的设置配件接口的电路结构;滑板车供电系统的兼容性高,便于滑板车的生产、制造。
实施例2
如图12所示,一种滑板车供电系统的控制方法,包括如下步骤:
启动MCU芯片U1,使MCU芯片U1的BPC引脚输出高电平信号,使启动电路导通,输出供电电源;
MCU芯片U1的第一信号输出端输出高电平信号,MCU芯片U1的ADC引脚检测第一电阻R1的第一端的电压,并根据第一电阻R1的第一端的电压判断流过第一电阻R1的电流大小;
若流过第一电阻R1的电流大小在40-60mA,则MCU芯片U1的第一信号输出端继续输出高电平信号,5V电源给配件接口供电;若流过第一电阻R1的电流为0,则MCU芯片U1的第一信号输出端输出低电平信号,MCU芯片U1的第二信号输出端输出高电平信号,电池电源给配件接口供电。
可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列PGA,现场可编程门阵列FPGA等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (8)
1.一种滑板车供电系统,其特征在于,包括MCU芯片U1、配件接口、第一供电电路、第二供电电路和检测电路;
第一供电电路的电源输入端接5V电源,第一供电电路的信号输入端与MCU芯片U1的第一信号输出端连接,第一供电电路的输出端与配件接口的电源端连接;当MCU芯片U1的第一信号输出端输出高电平信号时,第一供电电路的输出端输出5V电压;
第二供电电路的电源输入端接电池电源,第二供电电路的信号输入端与MCU芯片U1的第二信号输出端连接,第二供电电路的输出端与配件接口的电源端连接;当MCU芯片U1的第二信号输出端输出高电平信号时,第二供电电路的输出端输出电池电源的供电电压;
检测电路包括第一电阻R1,第一电阻R1的第一端与配件接口的芯片地端连接,第一电阻R1的第二端接地;第一电阻R1的第一端与MCU芯片U1的ADC引脚连接;
所述第一供电电路包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4;
第二电阻R2的第一端为第一供电电路的信号输入端,第二电阻R2的第二端与第三电阻R3的第一端、第一开关管Q1的第一端连接,第一开关管Q1的第二端接地,第三电阻R3的第二端接地,第一开关管Q1的第三端通过第四电阻R4上拉5V电源,第一开关管Q1的第三端与第二开关管Q2的第一端连接,第二开关管Q2的第三端接5V电源,第二开关管Q2的第二端为第一供电电路的输出端;
所述第二供电电路包括第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第一二极管D1;
第五电阻R5的第一端为第二开关电路的信号输入端,第五电阻R5的第二端与第六电阻R6的第一端、第三开关管Q3的第一端连接,第六电阻R6的第二端接地,第三开关管Q3的第二端接地,第三开关管Q3的第三端与第七电阻R7的第一端连接,第七电阻R7的第二端与第八电阻R8的第一端、第一二极管D1的正极、第四开关管Q4的第一端连接,第八电阻R8的第二端、第一二极管D1的负极、第四开关管Q4的第三端与电池电源连接,第四开关管Q4的第二端为第二供电电路的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种滑板车供电系统,其特征在于,所述检测电路还包括第一电容C1;第一电容C1并接于第一电阻R1两端。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种滑板车供电系统,其特征在于,还包括启动电路和电平转换模块;
启动电路的信号输入端与MCU芯片U1的BPC引脚连接,启动电路的电源输入端接电池电源;MCU芯片U1的BPC引脚输出高电平信号时,启动电路的输出端输出供电电源;
供电电源经电平转换模块转化为5V电源。
4.根据权利要求3所述的一种滑板车供电系统,其特征在于,所述电平转换模块包括第一电平转换电路和第二电平转换电路;
第一电平转换电路的输入端与供电电源连接,第一电平转换电路的输出端输出12V电源;
第二电平转换电路的输入端与第一电平转换电路的输出端连接,第二电平转换电路的输出端输出5V电源。
5.根据权利要求3所述的一种滑板车供电系统,其特征在于,所述启动电路包括第五开关管Q5、第六开关管Q6、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十电阻R10、第九电阻R9和第二二极管D2;
第十一电阻R11的第一端为启动电路的信号输入端,第十一电阻R11的第二端与第十二电阻R12的第一端、第五开关管Q5的第一端连接,第十二电阻R12的第二端接地,第五开关管Q5的第二端接地,第五开关管Q5的第三端与第十电阻R10的第一端连接,第十电阻R10的第二端与第九电阻R9的第一端、第二二极管D2的正极、第六开关管Q6的第一端连接,第九电阻R9的第二端、第二二极管D2的负极、第六开关管Q6的第三端接电池电源,第六开关管Q6的第二端为启动电路的输出端。
6.根据权利要求5所述的一种滑板车供电系统,其特征在于,所述配件接口包括滑板车仪表接口P1,所述启动电路还包括第三二极管D3和第四二极管D4;
第三二极管D3的正极与第五开关管Q5的第三端连接,第三二极管D3的负极与滑板车仪表接口P1的开关引脚连接,第四二极管D4的正极与MCU芯片U1的IO引脚连接,第四二极管D4的负极与滑板车仪表接口P1的开关引脚连接。
7.根据权利要求1-2任一项所述的一种滑板车供电系统,其特征在于,所述配件接口包括尾灯接口P2,尾灯接口P2的电源端分别与第一供电电路的输出端、第二供电电路的输出端连接,尾灯接口P2的芯片地端与第一电阻R1的第一端连接。
8.一种根据权利要求3所述的一种滑板车供电系统的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
启动MCU芯片U1,使MCU芯片U1的BPC引脚输出高电平信号,启动电路输出供电电源;
MCU芯片U1的第一信号输出端输出高电平信号,MCU芯片U1的ADC引脚检测第一电阻R1的第一端的电压,并根据第一电阻R1的第一端的电压判断流过第一电阻R1的电流大小;
若流过第一电阻R1的电流大小在40-60mA,则MCU芯片U1的第一信号输出端继续输出高电平信号,5V电源给配件接口供电;若流过第一电阻R1的电流为0,则MCU芯片U1的第一信号输出端输出低电平信号,MCU芯片U1的第二信号输出端输出高电平信号,电池电源给配件接口供电。
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