摘要：设计一款基于无刷电机应用于自行车的既能发电储存电能又能给手机等随身电子产品或助力系统供电的设备：在下坡或者路况较好情形下将机械能转化为电能储存，当上坡或者路况较差情形下将电能转化为机械能，并能够根据骑行者对脚踏板施加力的大小来判断是否需要启动助力系统，进而改变驱动电机的输出功率。无刷直流电机发电时通过电流的整合，LM7805进行稳压，并采用安时法计算电池电量。选择FSR402薄膜式压力传感器把脚蹬受力的大小转换为数字信号，STM8S103F3单片机旨在解决微控制器的反馈并控制驱动电机的功率，实现人机互动共同带动自行车运行。由于解决了用电问题，所以拓展其他相关电子产品的空间比较大，也对进一步开发完善并应用到其他领域有很好的帮助。

关键词：双向电源系统；人机互动；无刷直流电机；STM8S103F3；FSR402薄膜式压力传感器

目录

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1 绪论-3

1.1 研究背景及意义-3

1.2 国内外研究现状-3

1.3 项目的研究内容-4

1.4 本章小结-4

2 系统总体设计-5

2.1 系统总体设计要求-5

2.2 系统总体设计方案-5

2.3 发电部分电池电量计算方案-6

2.4 驱动电机输出功率控制方案-6

2.5 本章小结-6

3 硬件设计-8

3.1 无刷直流电机发电部分-8

3.2 发电采集部分-9

3.3 驱动系统-10

3.4 辅助助力系统-10

3.5 电量计算-12

4 软件设计-14

4.1 计算电池SOC程序设计-14

4.2 助力系统软件板块-15

5 系统测试与结果-17

5.1 电路板设计图展示-17

5.2 系统调试-18

6 总结与展望-19

6.1 全文总结-19

6.2 展望-19

参考文献-20