本發(fā)明涉及電動汽車控制領域，具體而言，涉及一種電機控制系統(tǒng)與電動汽車。

背景技術(shù)：

隨著目前用車人數(shù)的普遍增多，交通意外也不斷發(fā)生，據(jù)調(diào)查顯示，酒駕、司機開車時分神以及疲勞駕駛是交通意外出現(xiàn)的主要原因，很多家庭因車禍支離破碎。

電動汽車作為一種新興的新能源汽車，已廣泛進入公眾的視野，作為一種新興產(chǎn)品，本領域技術(shù)人員應首先考慮如何降低車禍發(fā)生率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種電機控制系統(tǒng)與電動汽車，以達到減小車禍發(fā)生概率的效果。

本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供了一種電機控制系統(tǒng)，所述電機控制系統(tǒng)包括控制器、電機以及距離探測器，所述控制器分別與所述電機、所述距離探測器電連接，所述距離探測器用于在所述控制器的控制下發(fā)射一探測信號，并記錄第一時間點，所述距離傳感器并接收由障礙物反射回的反饋信號，并將所述反饋信號傳輸至所述控制器，所述控制 器在接收到所述反饋信號時記錄第二時間點，所述控制器還用于計算所述第一時間點與所述第二時間點的時間差，并根據(jù)所述時間差、所述探測信號與所述反饋信號的傳播速度計算所述距離探測器與所述障礙物的第一距離，所述電機控制系統(tǒng)還包括轉(zhuǎn)速傳感器，所述轉(zhuǎn)速傳感器分別與所述控制器、所述電機電連接，所述轉(zhuǎn)速傳感器用于獲取所述電機的轉(zhuǎn)速信息，并將所述轉(zhuǎn)速信息傳輸至所述控制器，所述控制器用于在接收到所述轉(zhuǎn)速信息后根據(jù)所述轉(zhuǎn)速信息與一電動汽車的車輪的外徑計算所述電動汽車的行駛速度，并根據(jù)所述行駛速度與當前條件下的摩擦系數(shù)預算所述電機停止轉(zhuǎn)動后，所述電動汽車滑行的第二距離，所述控制器還用于計算所述第一距離與所述第二距離的距離差值，并將所述距離差值與預存儲的安全距離值進行比較，若所述距離差值小于所述預存儲的安全距離值，則所述控制器控制所述電機停止運行。

進一步地，所述電機控制系統(tǒng)還包括一無線通信模塊，所述無線通信模塊與所述控制器電連接，且與一氣象臺服務器通信連接，所述無線通信模塊用于獲取當前條件下的氣候數(shù)據(jù)與溫度數(shù)據(jù)，并將所述氣候數(shù)據(jù)與溫度數(shù)據(jù)傳輸至所述控制器，所述控制器還用于將所述氣候數(shù)據(jù)與所述溫度數(shù)據(jù)與預存儲的數(shù)據(jù)進行比對，并根據(jù)比對結(jié)果確定當前條件下的摩擦系數(shù)。

進一步地，所述電機控制系統(tǒng)還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制器電連接，所述溫度傳感器用于測量所述電機的溫度值，并將所述溫度值傳輸至所述控制器，所述控制器還用于將所述溫度值與預存儲的溫度值進行比較，若所述溫度值大于所述預存儲的溫度值，則所述控制器控制所述電機轉(zhuǎn)速降低。

進一步地，所述控制器還用于在接收到所述轉(zhuǎn)速信息后，將所述轉(zhuǎn)速信息與預存儲的轉(zhuǎn)速信息進行比較，若所述轉(zhuǎn)速信息大于所述預存儲的轉(zhuǎn)速信息，則所述控制器控制所述電機轉(zhuǎn)速降低。

進一步地，所述電機控制系統(tǒng)還包括有電流輸入模塊，所述電流輸入模塊分別與所述控制器、一蓄電池以及電機電連接，所述控制器還用于調(diào)節(jié)所述電流輸入模塊輸入電機的電流。

進一步地，所述電機控制系統(tǒng)還包括還包括故障檢測模塊，所述故障檢測模塊與所述控制器電連接，所述故障檢測模塊用于檢測所述電機是否發(fā)生故障，若是，則所述控制器控制所述電機停止工作。

進一步地，所述控制器包括有外殼，所述外殼為一密閉方形體，所述外殼的其中一面為鋁板，所述鋁板設置有多個等間距排列的棱錐形的散熱體，且所述散熱體均與所述鋁板的位于所述外殼的向外的一側(cè)連接，且每個所述散熱體的朝向一致，所述鋁板的四個端部設置有安裝件。

進一步地，所述電機控制系統(tǒng)還包括能量回饋模塊，所述能量回饋模塊分別與所述控制器、所述電機電連接，且所述能量回饋模塊與一蓄電池連接。

進一步地，所述電機為鑄銅轉(zhuǎn)子異步電機。

第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種電動汽車，所述電動汽車包括汽車本體與電機控制系統(tǒng)，所述電機控制系統(tǒng)安裝于所述汽車本體內(nèi)。

相比于現(xiàn)有的電機控制系統(tǒng)，本發(fā)明提供的所述電機控制系統(tǒng)包括控制器、電機以及距離探測器，控制器分別與電機、距離探測器電 連接，控制器根據(jù)距離傳感器發(fā)射探測信號的第一時間店與接收到反饋信號的第二時間點的時間差與計算距離探測器與障礙物的第一距離，控制器還用于預算電機停止運行后電動汽車滑行的第二距離，并計算第一距離與第二距離的距離差值，并將距離差值與預存儲的安全距離值進行比較，若距離差值小于預存儲的安全距離值，則控制器控制電機停止運行。一方面，由于電動汽車在司機在關閉電機后，仍然會由于慣性向前滑動一段距離，很多司機因沒計算好這段滑行的距離而與電動汽車前方的物體發(fā)生碰撞，而通過這樣的方式，司機及時沒有計算好這段滑行的距離，也可以在控制器的控制下關閉電機，使司機更加方便，體驗感增強。第二方面，司機因酒駕、開車時分神、疲勞駕駛或其他原因快產(chǎn)生車禍時，控制器會控制電機關閉，從而防止了車禍的發(fā)生，有效的降低了車禍發(fā)生的概率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例提供的電機控制系統(tǒng)的電路連接框圖。

圖2為本發(fā)明實施例提供的無線通信模塊與氣象臺服務器的交互示意圖。

圖3為本發(fā)明實施例提供的外殼的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明實施例提供的電動汽車的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標：100-電機控制系統(tǒng)；101-控制器；102-電機；103-距離探測器；104-轉(zhuǎn)速傳感器；105-無線通信模塊；106-溫度傳感器；107-電流輸入模塊；108-故障檢測模塊；109-能量回饋模塊；120-氣象臺服務器；121-網(wǎng)絡；130-外殼；131-鋁板；132-散熱體；133-安裝件；200-電動汽車；201-車身；202-車輪；203-汽車本體。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。

因此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺 放的方位或位置關系，或者是本領域技術(shù)人員慣常理解的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”、等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

第一實施例

請參閱圖1，本發(fā)明實施例提供了一種電機控制系統(tǒng)100，應用于電動汽車。該電機控制系統(tǒng)100包括控制器101、電機102以及距離探測器103，控制器101分別與電機102、距離探測器103電連接。

具體的，由于司機在酒駕、開車時分神以及疲勞駕駛或其他原因下駕駛車輛時，可能會與電動汽車前方的樹木、車輛等障礙物發(fā)生碰撞，從而發(fā)生車禍；或由于司機正常行駛，由于沒有預估電動汽車在剎車后會滑行的距離，從而也可能發(fā)生車禍。有鑒于此，本實施例的采用紅外線探測器或其它的距離探測器103發(fā)射探測信號，控制器101記錄距離探測器103發(fā)射探測信號的第一時間點，距離探測器103 安裝于電動汽車的正前方，并接收由前方障礙物反射回的反饋信號，距離探測器103將反饋信號傳輸至控制器101，控制器101記錄接收到反饋信號的第二時間點，控制器101可計算第一時間店與第二時間點的時間差，并根據(jù)該時間差以及距離探測器103發(fā)射的信號的傳播速度計算距離探測器103與障礙物的第一距離，該第一距離即為此時電動汽車與障礙物之間的距離。

電機控制系統(tǒng)100還包括轉(zhuǎn)速傳感器104，所述轉(zhuǎn)速傳感器104與控制器101電連接，并且轉(zhuǎn)速傳感器104能夠獲取電機102的轉(zhuǎn)速信息，并將轉(zhuǎn)速信息傳輸至控制器101，控制器101在接收到轉(zhuǎn)速信息后根據(jù)轉(zhuǎn)速信息與電動汽車的車輪的外徑計算電動汽車的行駛速度，例如，若1s內(nèi)電機102轉(zhuǎn)動一圈，車輪的外徑為1m，則此時電動汽車實際的車速應為1m/s；當然地，在實際應用中，電機102與車輪傳動方式有所不同，如電機105可能轉(zhuǎn)動五圈，而車輪實際只轉(zhuǎn)動一圈，本實施例并不對此做任何限定，控制器101根據(jù)行駛速度以及牛頓第二定律計算電機102立即停止工作后，電動汽車滑行的第二距離，即該第二距離實際為司機剎車后電動汽車滑行的距離，控制器101還會計算第一距離與第二距離的差值，該差值即為司機立刻剎車后，電動汽車停下來后與障礙物之間的距離，為了保證不出現(xiàn)車禍，需要在控制器101內(nèi)預存儲一個安全距離值，控制器101將距離差值與預存儲的安全距離值進行比較，若距離差值小于預存儲的安全距離值，即表示若電動汽車繼續(xù)行駛，可能會出現(xiàn)車禍，控制器101則會控制電機102停止工作；若距離差值大于預存儲的安全距離值，則電機102正常運行。

需要說明的是，由于在實際行駛的情況中，可能會由于一些不確 定的不確定的因素是計算出現(xiàn)誤差，所以，應該還預存儲的安全距離值設置為稍大的安全距離值，但如果安全距離值過大，則可能導致司機在行駛過程中停車頻率過高，給司機帶來不便，影響司機的體驗感。綜上，本實施例中，優(yōu)選將該安全距離值設置為1-3m。

還需要說明的是，由于影響電動汽車的剎車后滑行的因素為加速度，而影響加速度的關鍵因素為車輪與地面的摩擦系數(shù)，并且在不同的氣候、溫度下，車輪與地面的摩擦系數(shù)會改變，例如，在晴天時，車輪與地面的摩擦系數(shù)為0.5，而在雨天時，車輪與地面的摩擦系數(shù)會改變?yōu)?.3，在下雪天時，車輪與地面的摩擦系數(shù)會改變?yōu)?.1。請參閱圖2，有鑒于此，在本實施例中，電機控制系統(tǒng)100還包括一無線通信模塊105，所述無線通信模塊105與所述控制器101電連接，且與一氣象臺服務器120通過網(wǎng)絡121通信連接，無線通信模塊105能夠獲取當前條件下的氣象臺服務器120發(fā)布的氣候數(shù)據(jù)與溫度數(shù)據(jù)，并將氣候數(shù)據(jù)與溫度數(shù)據(jù)傳輸至控制器101，控制器101將氣候數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)與預存儲的數(shù)據(jù)進行比對，并根據(jù)比對結(jié)果確定當前條件下的摩擦系數(shù)。在本實施例中，預存儲的數(shù)據(jù)為氣候數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)與摩擦系數(shù)的對應表。

由于電機102在告訴運轉(zhuǎn)下會產(chǎn)生大量熱量，如果產(chǎn)生大量熱量后，假如仍然繼續(xù)操作電機102高速運轉(zhuǎn)，則可能導致電機102損壞，嚴重影響了電機102的使用壽命，所以，在本實施例中，電機控制系統(tǒng)100還包括溫度傳感器106，溫度傳感器106分別與控制器101、電機102電連接，溫度傳感器106用于測量電機102的溫度值，并將測量的溫度值傳輸至控制器101，控制器101將該溫度值與預存儲的溫度值進行比較，該預存儲的溫度值為電機102正常工作時的最高溫 度，若測量到的溫度值超過該預存儲的溫度值，則可能損壞電機102，則控制器101控制電機102轉(zhuǎn)速降低，若溫度值小于預存儲的溫度值，則電機102正常運行。

并且，控制器101在接收到轉(zhuǎn)速信息后，也會將轉(zhuǎn)速信息與預存儲的轉(zhuǎn)速信息進行比較，若轉(zhuǎn)速信息大于預存儲的轉(zhuǎn)速信息，則控制器101控制電機102轉(zhuǎn)速降低。由于電機102轉(zhuǎn)速的大小及表示電動汽車行駛的快慢，通過這樣的設置，可以限定電動汽車的行駛速度，從而有效的防止了司機超速行駛。

需要說明的是，控制器101控制電機102轉(zhuǎn)速的具體原理為：電機控制系統(tǒng)100還包括有電流輸入模塊107，電流輸入模塊107分別與控制器101、電機102以及一蓄電池電連接，蓄電池即為電動汽車的電源，由于電機102轉(zhuǎn)速的大小取決于電流的大小，電流越大，電機102轉(zhuǎn)速越快，電流越小，電機102轉(zhuǎn)速越慢，所以，在本實施例中，控制器101實質(zhì)是通過調(diào)節(jié)電流輸入模塊107輸入電機102的電流的大小，從而控制了電機102轉(zhuǎn)速的大小。

由于電機102在工作中可能會出現(xiàn)故障，如電機102的定子部分與轉(zhuǎn)子部分發(fā)生偏移，故障嚴重時，還可能導致一些意外事故的產(chǎn)生，為了能夠隨時監(jiān)測到電機102是是否產(chǎn)生了故障，本實施例中的電機控制系統(tǒng)100還包括故障檢測模塊108，故障檢測模塊108與控制器101電連接，故障檢測模塊108用于檢測電機102是否發(fā)生故障，若是，則所述控制器101控制電機102停止工作，從而提醒了司機檢查電機102，及時發(fā)現(xiàn)電機102的故障。

不僅如此，本實施例提供的電機控制系統(tǒng)100還包括能量回饋模塊 109，能量回饋模塊109分別與控制器101、電機102電連接，且能量回饋模塊109與蓄電池電連接。并且，需要說明的是，在本實施例中，電機102為鑄銅轉(zhuǎn)子異步電機102，該電機102為一正反轉(zhuǎn)電機102，當電機102通電正轉(zhuǎn)時，電機102消耗電能，并將電能轉(zhuǎn)換為機械能，而當電動汽車下坡時，電機102則會反轉(zhuǎn)，此時電動汽車可通過能量反饋模塊為蓄電池充電，從而使得電動汽車的續(xù)航能力更加持久。

需要說明的是，為了減小體積，本實施例提供的控制器101、轉(zhuǎn)速傳感器104、溫度傳感器106、無線通信模塊105、電流輸入模塊107、能量回饋模塊109以及故障檢測模塊108均集成于同一PCB板上。通過集成的方式，不僅使得該電機控制系統(tǒng)100體積減小，而且可以使蓄電池的發(fā)電速率更快，從而使電機102轉(zhuǎn)速增大。

請參閱圖3，不僅如此，為了防止電機控制系統(tǒng)100在惡劣天氣下出現(xiàn)故障，如下雨天，在本實施例中，控制器101包括有外殼130，該PCB板安裝于外殼130內(nèi)，外殼130為一密閉方形體，外殼130的其中一面為鋁板131，該鋁板131設置有多個等間距排列的棱錐形的散熱體132，且散熱體132均與鋁板131的位于外殼130的向外的一側(cè)連接，且每個散熱體132的朝向一致，鋁板131的四個端部設置有安裝件133，該外殼130可通過安裝件133安裝于電動汽車上。由于電機控制系統(tǒng)100在工作時會產(chǎn)生熱量，并且熱量具有尖端熱效應，所以在本實施例中，通過設置散熱體132，可極大增強該外殼130的散熱能力。

第二實施例

本發(fā)明實施例提供了一種電動汽車200，包括汽車本體203與第一實施例提供的電機控制系統(tǒng)100，電機控制系統(tǒng)100安裝于汽車本體 203內(nèi)。

具體地，汽車本體203包括車身201與車輪202，車輪202安裝于車身201的四端，距離探測器103設置于車身201的前端，控制器101及其它功能性模塊均置于外殼130內(nèi)，外殼130安裝于車身201內(nèi)部，電機102與車輪202連接，在工作時，電機102把電能轉(zhuǎn)換為機械能，同時帶動車輪202轉(zhuǎn)動。

綜上所述，本發(fā)明提供了一種電機控制系統(tǒng)與電動汽車，該電機控制系統(tǒng)包括控制器、電機以及距離探測器，控制器分別與電機、距離探測器電連接，控制器根據(jù)距離傳感器發(fā)射探測信號的第一時間店與接收到反饋信號的第二時間點的時間差與計算距離探測器與障礙物的第一距離，控制器還用于預算電機停止運行后電動汽車滑行的第二距離，并計算第一距離與第二距離的距離差值，并將距離差值與預存儲的安全距離值進行比較，若距離差值小于預存儲的安全距離值，則控制器控制電機停止運行。一方面，由于電動汽車在司機在關閉電機后，仍然會由于慣性向前滑動一段距離，很多司機因沒計算好這段滑行的距離而與電動汽車前方的物體發(fā)生碰撞，而通過這樣的方式，司機及時沒有計算好這段滑行的距離，也可以在控制器的控制下關閉電機，使司機更加方便，體驗感增強。第二方面，司機因酒駕、開車時分神、疲勞駕駛或其他原因快產(chǎn)生車禍時，控制器會控制電機關閉，從而防止了車禍的發(fā)生，有效的降低了車禍發(fā)生的概率。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。