电动自行车的智能控制器的设计与制作
电动自行车控制系统的设计
电动自行车控制系统的设计1. 引言本文档旨在探讨电动自行车控制系统的设计。
电动自行车的控制系统在保证安全性和性能方面起着重要作用。
通过本文档，我们将介绍电动自行车控制系统的主要组成部分和设计考虑因素。
2. 主要组成部分电动自行车的控制系统主要由以下几个部分组成：2.1 电池电池是电动自行车控制系统的核心组成部分之一。
合适的电池类型和容量对于提供稳定的电力供应至关重要。
在设计过程中，需要评估不同电池类型的性能和适应性，并选择最合适的电池。
2.2 控制器电动自行车的控制器是控制系统的主要处理单元。
它负责接收来自传感器的输入，并根据预设的算法来控制电动自行车的速度、加速度和制动力度。
在设计控制器时，需要考虑控制算法的准确性和响应速度。
2.3 传感器传感器用于检测电动自行车的状态和环境信息，并将其发送给控制器。
常见的传感器包括速度传感器、电池电量传感器和制动力传感器。
在选择传感器时，需要考虑其精度和可靠性。
2.4 电机电动自行车的电机负责提供动力。
在设计电机时，需要考虑功率输出、效率和可靠性。
选择适当的电机类型和规格对于确保电动自行车的性能至关重要。
3. 设计考虑因素在设计电动自行车控制系统时，需要考虑以下因素：3.1 安全性安全性是电动自行车设计的首要考虑因素之一。
控制系统必须能够确保骑行过程中的安全性，并避免潜在的危险情况。
3.2 性能控制系统的性能直接影响电动自行车的操控和驾驶体验。
在设计过程中，需要平衡电动自行车的操控性、加速性和制动性能。
3.3 能效能效是设计控制系统时需要考虑的重要因素之一。
通过优化能量转换和利用效率，可以延长电动自行车的续航里程。
3.4 可靠性控制系统的可靠性对于电动自行车的长期使用非常重要。
设计过程中，需要选择可靠的组件和材料，以确保控制系统的稳定性和耐久性。
4. 结论本文档介绍了电动自行车控制系统的设计和相关考虑因素。
通过合理选择电池、控制器、传感器和电机，并考虑安全性、性能、能效和可靠性等因素，可以设计出高性能且安全可靠的电动自行车控制系统。
电动自行车智能控制系统的研究与设计的开题报告
电动自行车智能控制系统的研究与设计的开题报告一、研究背景随着城市化的快速发展，交通拥堵问题越来越突出，人们对代步工具的需求也越来越高。
电动自行车作为一种环保、节能的交通工具，具有价格低廉、易于操作、接近公共交通工具站台等特点，日益受到人们的青睐。
然而，现有的电动自行车存在着吸氧过度、超载、过载等问题，安全性无法得到保障。
为了解决这些安全问题，其中最重要的是采用智能控制系统来保障电动自行车的稳定性和安全性。
电动自行车智能控制系统是由控制器、电机、传感器和显示器等互相配合，实时控制系统运行，对电动自行车的系统性能、电池工作状态、电机运行状态进行监测和调节，从而提高电动自行车的性能和安全性能。
因此，需要对电动自行车智能控制系统进行研究和设计，以达到更好地控制电动自行车的行驶和安全。
二、研究内容和方法本研究的目标是设计一种电动自行车智能控制系统，以保障电动自行车的稳定性和安全性。
具体研究内容如下：1. 分析现有的电动自行车智能控制系统的优缺点，总结各种控制系统的性能特点。
2. 设计电动自行车的控制器、电机、传感器和显示器等关键部件，实现整个系统的集成和控制。
3. 对电动自行车智能控制系统进行仿真和实验研究，分析电动自行车的运行轨迹、速度、动力等参数的变化，检验系统的可靠性和性能。
4. 对研究成果进行总结和分析，提出改进和优化措施，为电动自行车控制系统的进一步研究提供参考。
三、论文创新点和预期成果1. 创新点（1）基于电动自行车智能控制系统的电机控制器设计，实现电机参数的实时调节和监控功能。
（2）设计并仿真实验电动自行车智能控制系统，检验系统的安全性和稳定性。
（3）提出电动自行车智能控制系统的运行优化方案，提高系统的性能，优化用户的使用体验。
2. 预期成果（1）研究电动自行车智能控制系统的结构和原理，对其性能的优化和集成。
（2）实现电动自行车智能控制系统的仿真和实验研究，验证系统的可靠性和性能。
（3）提出电动自行车智能控制系统的改进和优化措施，改善系统的性能和稳定性，提高用户的使用效果。
电动自行车控制器的可编程逻辑控制与实现
电动自行车控制器的可编程逻辑控制与实现随着科技的不断进步，电动自行车逐渐成为人们日常生活中不可或缺的交通工具。
而电动自行车控制器作为其核心部件之一，在电动自行车的运行过程中扮演着至关重要的角色。
本文将探讨电动自行车控制器的可编程逻辑控制以及实现方式。
电动自行车控制器的基本原理是通过控制电机的运行，实现对电动自行车的速度、制动和行驶方式进行调节。
在这个过程中，可编程逻辑控制扮演着关键的角色，它使得电动自行车控制器具备了更高的灵活性和可定制性。
首先，我们需要了解可编程逻辑控制的基本概念。
可编程逻辑控制是指使用计算设备（如微处理器）对电动自行车控制器的操作和行为进行编程控制的技术。
它通过编程设置不同的参数和逻辑条件，可以改变电动自行车的运行模式和控制方式。
在电动自行车控制器的可编程逻辑控制中，常使用的编程语言包括C语言和汇编语言。
通过对控制器内部的芯片进行编程，可以实现电动自行车控制器与其他外部设备的通信、输入和输出控制等功能。
同时，还可以通过编程设置控制器对电机速度、加速度、制动力等参数进行调整。
实现可编程逻辑控制主要依赖于电动自行车控制器的硬件平台和软件开发工具。
硬件平台通常由主控芯片、外设接口和传感器组成。
软件开发工具主要是用于编写和调试控制器的程序代码。
在编程过程中，需要考虑控制器的实际应用场景和用户需求。
例如，在城市交通拥堵情况下，可以设置电动自行车控制器的智能制动功能，以提高行车安全性。
此外，还可以通过编程设置控制器的巡航控制功能，使得电动自行车可以在一定速度范围内自动行驶。
除了基本功能之外，电动自行车控制器的可编程逻辑控制还可以实现其他高级功能，如温度控制、电池管理、感应器控制等。
这些功能的实现需要结合控制器的硬件架构和软件开发工具进行综合考虑和优化设计。
当然，电动自行车控制器的可编程逻辑控制也面临一些挑战和难点。
首先是稳定性和可靠性问题，控制器的程序代码需要满足各种复杂的运行环境和工作条件。
最经典电动自行车控制器设计方案
最经典电动自行车控制器设计方案方波驱动的无刷直流电机由于力矩大，运行可靠，在电动车控制器中广泛应用，方波驱动最大的缺点在于换相时的电流突变引起的转矩脉动，导致噪声较大，但好的控制策略可以大大改善换相噪声。
电动车控制器设计的难点在于电流控制，本文就电动车控制器设计的一些关键地方加以描述。
1.概述电动自行车上使用的电机普遍采用永磁直流电机。
所谓永磁电机，是指电机线圈采用永磁体激磁，不采用线圈激磁的方式。
这样就省去了激磁线圈工作时消耗的电能，提高了电机机电转换效率，这对使用车载有限能源的电动车来讲，可以降低行驶电流，延长续行里程。
永磁直流电机按照电机的通电形式来分，可分为有刷电机和无刷电机两大类，有刷电机由于采用机械换相装置导致可靠性和寿命降低，因此逐渐退出电动车市场。
无刷电机又可分为有传感器和无传感器两类，对于无位置传感器的无刷电机，必须要先将车用脚蹬起来，等电机具有一定的旋转速度以后，控制器才能识别到无刷电机的相位，然后控制器才能对电机供电。
由于无位置传感器无刷电机不能实现零速度启动，所以现在生产的电动车上用得较少。
目前电动车行业内使用的无刷电机，普遍采用有位置传感器无刷电机。
有位置传感器永磁直流无刷电机按照内部传感器的安装位置不同，又可分为60度电机和120度电机。
在120°的霍尔信号中，不可能出现二进制000和111的编码，所以在一定程度上避免了因霍尔零件故障而导致的误操作。
因为霍尔组件是开漏输出，高电平依靠电路上的上拉电阻提供，一旦霍尔零件断电，霍尔信号输出就是111.一旦霍尔零件短路，霍尔信号输出就是000，而60°的霍尔信号在正常工作时这两种信号均会出现，所以一定程度上影响了软件判断故障的准确率。
因此目前市面马达已经逐渐舍弃60°相位的霍尔排列。
2.永磁直流电机基本原理图中ABC表示电机的3相绕组，采用星形接法，V1——V6表示功率场效应管，如果将V1——V6用如下的时序波形驱动，则3相绕组会按照AB-AC-BC-BA-CA-CB顺序通电（AB表示电流由A相流向B相），产生一个旋转的磁场，牵引外转子（永磁体）旋转。
电动自行车控制器方案
电动自行车控制器方案概述电动自行车是一种环保、便捷的代步工具，越来越受到人们的关注和喜爱。
控制器是电动自行车的核心部件之一，它负责控制电机的转动以及整个系统的运行。
本文将介绍一种电动自行车控制器的方案，包括其工作原理、功能设计和实现。
工作原理电动自行车控制器通过接收来自传感器和用户的信号，控制电机的速度和转向，从而实现驱动力的调节。
通常情况下，电动自行车的控制器由微处理器、功率芯片、电源管理模块和输入/输出模块等组成。
1.传感器：常用的传感器有速度传感器和扭矩传感器。
速度传感器用于检测车轮转动的速度，以便控制器根据速度信号调节电机的输出功率。
而扭矩传感器则可以测量用户对脚踏板的施加力度，以便控制器根据用户的需求提供相应的驱动力。
2.微处理器：微处理器是控制器的核心，它负责接收传感器信号并进行处理，将处理结果的控制信号发送给功率芯片。
微处理器可以根据用户需求进行编程，实现各种功能的控制策略。
3.功率芯片：功率芯片是控制器中的关键部件，它将微处理器发送的控制信号转换为电机的驱动力。
功率芯片通常由多个MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）组成，通过控制MOSFET的导通和截断来控制电机的输出电流。
4.电源管理模块：电源管理模块负责控制器的电源供电和电池管理，保证电子元器件工作的稳定性和可靠性。
5.输入/输出模块：输入/输出模块用于与用户进行数据交互，常见的输入设备有按钮、触摸屏和蓝牙模块，输出设备可以是显示屏、灯光和蜂鸣器等。
功能设计根据电动自行车控制器的特点和用户需求，下面是一个基本的控制器功能设计：1.速度控制：根据用户的要求，可以实现定速巡航或可调节的速度控制功能。
定速巡航可以使自行车在一定速度范围内保持匀速行驶，提升用户的使用体验。
而可调节的速度控制则可以根据用户的需求随时调节车速。
2.扭矩控制：根据用户对脚踏板的施加力度，控制器可以提供相应的驱动力，满足用户在不同路况下的需求，提高骑行的灵活性和舒适感。
电动自行车控制系统设计
摘要目前电动车中使用的电动机一般有直流电动机、感应电动机、开关磁阻电动机以及永磁无刷直流电动机等。
无刷直流电机控制系统是一种新型的调速系统，具有良好的运行、控制及经济性能，有着巨大的发展潜力。
无刷直流电机是利用电子换相替代机械换相和电刷，既具有直流电动机良好的调速性能，又具有交流电机结构简单、运行可靠、维护方便等优点，在众多领域中得到了广泛的应用。
单片机控制的调速系统是电动自行车的控制核心，与无刷直流电动机共同构成电动自行车的动力驱动系统。
永磁无刷直流电动机调速系统适用于电动自行车等小功率的工作情况，本文在对电动自行车调速系统进行深入分析的基础上，迎合市场对电动自行车的新需求，讨论并设计了价格低廉且具有转速检测、速度显示，声光报警等新型实用功能的电动自行车调速系统。
系统各个部分的控制电路基于ATMEL公司的AVR系列ATmega88单片机。
根据永磁无刷直流电动机的特性实施单极PWM脉宽调制，并通过位置传感器的输出情况控制电机换相，同时实现转速检测，并通过液晶显示器显示转速。
通过软硬件的配合，实现整个系统的设计要求。
主要工作如下:硬件部分包括电源电路、MOSFET驱动电路、转速及位置检测电路、PWM控制电路、电流检测电路、速度给定及显示电路、照明电路、保护电路等。
软件部分采用模块化结构设计，给出了各模块的程序流程图。
关键词：无刷直流电动机；脉宽调制；ATmega88单片机；位置传感器AbstractBrushless DC motor (BLDCM) is a new type of motor that gets much popularity in the past few years. It combines the characteristics of AC motor and DC motor. Therefore, it has excellent timing capability, high efficiency, simple configuration, reliable operation, and can be controlled and maintained easily. BLDCM has been widely using in various fields. SCM control of speed control system of electric bicycle is the control core, and brushless DC motor is composed of electric bicycle drive system.permanent magnet brushless DC motor speed control system used in electric bicycles and other low-power work, Based on the electric bicycle speed control system based on the thorough analysis, to meet the new demands of market for electric bicycles, discussing and designing of low prices and with speed detection, speed display utility function, the sound and light alarm of the electric bicycle drive system.Various parts of the system control circuit based on ATMEL's A VR series ATmega88 mcu. According to the permanent magnet brushless DC motor unipolar pulse widthmodulation characteristics of PWM implementation, and through the position sensor so that the motor commutation, and indirect realization of speed testing, and through digital tube display speed, through hardware and software support, realize the whole system design requirements. The main work is as follows: the hardware part comprises a power circuit, drive circuit for MOSFET, PWM control circuit, current detection, speed and display circuit, Lighting circuit , and protection circuit . The software part adopts the module structure, draw the module flow chart of program design and introduces the software design considerations, is a kind of high performance brushless DC motor speed control system design.Keywords:Brushless DC motor ;pulse width modulation ; ATmega88 ; position sensor目录摘要 (I)Abstract (I)引言 (2)1无刷直流电动机的结构及原理 (3)2系统总体结构及工作原理 (4)3控制系统硬件电路 (5)3.1 单片机 (5)3.2 转子位置及转速检测电路 (7)3.3 转速控制方法 (8)3.4 全桥逆变及功率驱动电路 (9)3.5 电压检测及欠压保护电路 (12)3.6 电流检测及过流保护电路 (12)3.7 转速给定电路 (13)3.8 电源电路 (14)3.9 速度、报警显示电路 (15)3.10 照明电路 (16)3.11 欠压、过流报警电路 (16)3.12 刹车电路 (17)4 控制系统的软件设计 (17)4.1 系统主程序设计 (17)4.2 电子换相程序设计 (18)4.3 速度和电流控制子程序 (19)4.4 AD转换采样程序设计 (19)4.5 语音报警程序设计 (20)5.总结 (20)参考文献 (21)致谢 (22)引言随着城市外延的扩大，交通机动化的需求不断增加，交通工具便利与否左右着人们的活动空间。
电动车控制器设计方案
电动车控制器设计方案随着环保意识的增强和电动车技术的不断发展，电动车已成为人们日常出行的重要工具之一。
而电动车控制器作为电动车的核心部件，其设计方案直接影响到电动车的性能和安全性。
本文将从以下几个方面探讨电动车控制器的设计方案。
电动车控制器的主要作用是根据驾驶员的输入控制电动车的行驶，同时要能够实现能量回收、加速、减速、刹车等功能。
因此，在设计控制器时，需要考虑到以下因素：输入输出接口：控制器需要与电动车的其他部件进行通信，如电机、电池、仪表等。
因此，需要设计合适的输入输出接口，以满足与其他部件的通信需求。
电源管理：控制器需要管理电动车的电源，包括电池的充电、放电等。
因此，需要设计合适的电源管理电路，以保证电动车的稳定运行。
控制策略：控制器需要根据驾驶员的输入和其他传感器采集的信息，控制电机的转速和扭矩输出，实现电动车的加速、减速、刹车等功能。
因此，需要设计合适的控制策略，以保证电动车的稳定性和安全性。
电动车控制器的硬件主要包括主控芯片、电源模块、输入输出接口、通讯接口等。
其中，主控芯片是控制器的核心部件，它负责处理各种输入输出信号，并控制电机的转速和扭矩输出。
为了提高控制器的性能和安全性，我们需要选择具有高性能的主控芯片，并设计合适的电路板布局和元件选择。
电源模块也是控制器的重要部分，它负责管理电动车的电源。
为了保证控制器的稳定性和安全性，我们需要选择可靠的电源模块，并设计合适的电源管理电路。
电动车控制器的软件主要是指控制算法和程序代码。
控制算法是控制器设计的核心部分，它需要根据驾驶员的输入和其他传感器采集的信息，控制电机的转速和扭矩输出。
为了实现高效的能量回收和稳定的行驶性能，我们需要设计合适的控制算法和程序代码。
由于电动车的运行环境和工况都比较复杂，因此控制器的可靠性是非常重要的。
为了提高控制器的可靠性，我们需要在设计时考虑以下几个方面：元件选择：我们需要选择可靠的元件和芯片，以避免因元件故障而导致的控制器失效。
电动车控制器设计方案(二)2024
电动车控制器设计方案（二）引言概述：电动车控制器是电动车的重要组成部分，它负责对电动车的电动机进行控制和管理，实现车辆的各种功能。
本文将从电动车控制器的功能需求、硬件设计、软件设计、性能优化和安全考虑等五个大点，详细阐述电动车控制器的设计方案。
正文：一、电动车控制器的功能需求1. 控制电机的转速和力矩2. 控制电机的启动和停止3. 实现电机的正反转4. 保护电机和电动车的安全5. 支持多种工作模式切换二、电动车控制器的硬件设计1. 选择合适的电机驱动芯片2. 优化电路设计，提高功率转换效率3. 设计合理的电源管理电路4. 添加故障检测和保护电路5. 选择适当的接口和通信模块三、电动车控制器的软件设计1. 制定控制算法，实现精确控制2. 编写软件代码，实现各项功能3. 设计用户界面，提供友好的操作界面4. 实现数据存储和传输功能5. 进行软件调试和优化四、电动车控制器的性能优化1. 提高控制精度和响应速度2. 降低功耗，延长电池寿命3. 优化电机驱动参数，提高效率4. 增加故障检测和自适应控制功能5. 优化软硬件协同工作，提高整体性能五、电动车控制器的安全考虑1. 设计可靠的电源保护电路2. 设置合理的电机过流、过温保护3. 考虑防止电机反接、过压等情况4. 引入密码和认证机制，防止非法操作5. 进行严格的安全测试和验证总结：本文对电动车控制器的设计方案进行了详细阐述，包括功能需求、硬件设计、软件设计、性能优化和安全考虑等五个大点。
通过合理的设计和优化，可以使电动车控制器具备高效、可靠和安全的特性，实现电动车的优化控制和管理。
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毕业设计说明书题目：电动自行车控制器设计英文题目;Design of electric bicycle controller目录摘要 (2)英文摘要 (2)第一章引言 (3)1.1电动自行车的意义及发展状况 (3)1.1.1自行车的历史背影及意义 (3)1.1.2 电动自行车的优点 (4)1.1.3电动自行车的发展前景 (4)第二章控制器系统的分析 (5)2.1 智能控制器的系统框图 (5)2.2 系统主要硬件介绍 (6)2.2.1 无刷直流电动机 (6)2.2.2 AT89C51 (8)2.2.3 MC14585B和CD4040B (9)2.3 系统具体实现方法 (10)2.3.1 无刷直流电动机的调速 (11)2.3.2 测速电路 (13)2.3.3 速度预置与显示 (14)2.3.4 电机驱动电路 (15)2.3.5 无刷直流电动机及控制器的保护 (16)第三章系统软件设计 (18)第四章结束语 (20)参考文献 (21)附录 (22)摘要电动自行车用于轻便灵活，节能环保，价格适中而得到人们的广泛使用，成为人们短途出行的理想交通工具。
同时中国具有庞大的自行车市场，电动自行车产业在中国有着非常广阔的应用前景，因此发展电动自行车具有良好的社会意义和客观的经济效益基于单片机系统为核心的，以无刷直流电动机驱动的电动自行车智能控制器的设计方案。
该系统包括PWM控制方案、速度测量和显示方案、刹车控制方案和电路保护方案等。
本设计主要是以单片机为核心，特别采用软硬件相结合的方式，可以极提高系统的安全性和可靠性。
关键词：电动自行车；智能控制；脉冲宽度调制；单片机；电机保护Abstrac tElectric bicycle for portable and flexible, energy-saving environmental protection, moderate in price and are widely used in people, an ideal vehicle for the people in the travel. At the same time, China has a huge market of bicycle, electric bicycle industryhas a very broad application prospects in China, and so the development of electricbicycle has a good social significanceThis paper introduces a design program of intelligent control of the electronic bicycle which is based on the single chip computer system. It is derived by no brush DC motor. This system introduces speed PWM control project, speed measure and display project, brake control project, electro circuit protection project. This design is based on the single chip computer,its specialties adopt combining hardware with software for improving credibility and security.Key Words：electric bicycle ；intelligent control ；PWM; single chip computer; electro circuit protection第一章引言随着人们物质生活水平的提高，电动自行车作为一种新兴的交通工具正在越来越多地走进人们的生活。
对于普通消费者而言，汽车太贵买不起，自行车太累不想骑，公交车人太多不想挤，摩托车太危险路段又禁驶，而电动自行车是最适合他们的产品。
由于电动车轻便，速度适中，安全价廉，无噪音尾气污染，可大大提高非机动车道的通行效率，非常适合城市单人短程出行，具有其他交通工具无法比拟的优势。
据全国各大城市的市场需求调查，有高达76%的市民有将电动自行车作为代步交通工具的需求。
1.1 电动自行车的意义及发展状况1.1.1自行车的历史背影及意义随着人们生活水平的不断提高，需求清洁、经济的动力和能源，发展路色交通工具已成为当今世界上紧迫的技术、经济和社会课题；相信不久的将来随着电力电子技术不断发展和车用电源的日趋成熟，电动自行车将成为大都市人们日常生活中短距离的主要绿色交通工具。
我国是世界公认的“自行车王国”，在相当长时期，自行车仍将是老百姓出行最常用的交通工具。
随着人民生活水平的提高，近年来，一种用蓄电池为动力源的自行车因为其轻便、安全、省时省力、低能耗、零排放、低噪音、有利于创造绿色人居环境等优点，越来越受到广大人民群众的喜爱。
在今天的城乡大街小巷里，电动自行车越来越多，其来势汹涌，大有取代传统自行车的趋势。
1.1.2 电动自行车的优点电动自行车继承了传统自行车的优点，并且使用起来比传统自行车更方便、更快捷；与摩托车、燃油助动车相比，它具有突出的优点：1、无污染：电动自行车是以蓄电池发出的电能作为驱动能源，以电动机作为动力，运行工程中没有废气排放；因此和摩托车、燃油助动车相比，没有污染。
2、噪音、振动小：电动自行车是由电动机驱动的，电动机在运行中产生的噪音比较小，运行比较平稳。
而摩托车、燃油助动车是由燃油发电机驱动，起汽缸产生的噪音比较大，由于受到体积限制，起发电机的缸数较少，运行时不够平稳，振动较大。
3、高时速20公里，行驶安全：摩托车、燃油助动车的速度快，在机动车上行驶，事故率较高；而电动自行车，国家强制性规定（国标GB17761-1999）其速度不能超过20Km/h，而且电动自行车一般不能在机动车道上行驶，因此相比之下安全很多。
4、效率高：摩托车、燃油助动车的效率一般只有30%左右，而电动自行车的效率可以达到70%以上。
5、结构简单、轻便，易维护、维修：电动自行车一般是有蓄电池、控制板、电机和车身组成；蓄电池用的是免维护的，电机的故障率较低，基本上不要维护，控制板由于带的电力电子技术比较成熟，损坏率也比较低，另外电动自行车没有机械传动结构，体积小、重量轻，因此相比摩托车、燃油助动车来来说，其日常的维护、维修量少得多。
专家认为：电动车轻便，速度适中，安全价廉，无噪音尾气污染，占用车位小，可大大提高非机动车道的通行效率，非常适合城市单人短程出行，具有其他交通工具无法比拟的优势。
据预测，随着我国城乡路况日新完善，效率更好、经济实用的电动自行车代替传统自行车将是一个不可逆转的市场需求趋势。
1.1.3电动自行车的发展前景由于电动自行车自身所具有的优点和近几年来行业的技术进步等诸多因素，决定了其将会具有较为广阔的市场前景。
经过一段时间的发展，目前全国的生产厂家已经超过了100家，预计今年全国电动自行车产量可达200到250万辆，到2010年产量将达到400万辆。
但目前电动自行车的发展也存在着一些问题。
电动自行车虽然是零排放的绿色交通工具，但也存在着潜在的污染，在电动自行车中广泛使用的铅酸电池寿命不长，造成的二次污染比较严重，铅的毒性较大，所以对其污染问题我们决不能掉以轻心。
据有关资料显示，我国每年大约有5000 万支废铅酸电池产出，由于种种原因，废铅酸电池的回收管理不善，措施不力，收购无序，加之废电池回收再生技术落后，甚至有乱弃废电池等行为，直接导致了环境污染。
电动自行车虽然结构要比摩托车和燃油助动车简单，但也是一个相当复杂的系统，整车的性能还有待提高。
部分生产企业为了一味迎合消费者不合理的需求，置产品的安全性不顾，提高车速，增加质量，退化了电动自行车的人力骑行功能，摩托化倾向非常严重，存在严重的安全隐患。
第二章系统的硬件设计2.1基本设计思想本设计的基本思想是以89C51为核心器件，从而控制电动自行车的行驶。
以AT89C51为核心所组成的闭环控制系统, 能够实现速度显示,速度控制，采用改变电机驱动电压的方法实现电机调速,电压调速的实现方法有多种,在应用单片机输出控制信号进行调速的场合,比较便于实现而且调整性能良好的是脉冲宽度调制(PWM)技术。
系统方框图如图2－1所示：图2-1 系统框图2.2 系统主要硬件介绍2.2.1 无刷直流电动机无刷直流电动机是随着电子技术的迅速发展而发展起来的一种新型直流电动机。
它是现代科学技术和军事装备中重要的机电元件之一。
无刷直流电动机是以法拉第的电磁感应定律为基础，而又以新兴的电子技术、数字技术和各种物理原理为后盾，因此它具有很强的生命力。
无刷直流电动机的最大特点，就是没有换向器和电刷组成的机械接触机构。
另外，它通常采用永磁体为转子，没有激磁损耗；发热的电枢绕组又通常装在外面的定子上，这样，热阻较小，散热容易。
因此，无刷直流电动机没有换向火花，没有无线电干扰，寿命长，运行可靠，维护简便。
此外，它的转速不受机械换向的限制，可以方便地实现无级变速，因而非常适合用在电动自行车上。
一．基本结构无刷直流电动机是由电动机本体（带有电枢绕组的定子和永磁转子）、转子位置传感器和电子开关线路3部分组成，其原理框图如图2-2所示。
图2-2无刷直流电动机的方框原理图二．工作原理无刷直流电动机是在有刷直流电动机的基础上发展起来的，就它们部发生的电磁过程来说，本质上无多大差别。
在无刷直流电动机中，借助反映主转子位置的位置传感器的输出信号，通过电子换向线路去驱动与电枢绕组联结的响应的功率开关元件，使电枢绕组依次馈电，从而在主定子上产生跳跃式的旋转磁场，拖动永磁转子旋转。
随着转子的转动，位置传感器不断地送出信号，以改变电枢绕组的通电状态，使得在某一磁极下导体中的电流方向始终保持不变，这就是无刷直流电动机的无接触式换流过程的实质。
图2-3 无刷直流电动机换向线路三．无刷直流电动机的运行特性讨论各种电动机的运行特性时，一般都从电势公式（即转速公式）、电势平衡方程式、转矩公式和转矩平衡方程式出发。
对于无刷直流电动机来说，其电势平衡方程式为U r I E U acp acp ∆++= （2-1）式中 U ——电源电压（伏）；E ——电枢绕组反电势（伏）；I acp ——平均电枢电流（安）；r acp ——电枢绕组的平均电阻（欧）；⊿U ——功率晶体管饱和管压降（伏）；对于桥式换向线路为2⊿U 。