力矩检测系统作为骑行状态感知的核心系统,是智能助力车研究的关键。纯电机助力车通过调速手把单向控制车速,而智能助力车是通过实时检测骑车人施加在踏板上的力矩大小来感知车辆行驶状态,利用电机助力实现智能骑行。目前市场上助力自行车主要分两种,一种是采用速度传感器,通过反馈速度的大小来控制电机的驱动力,电机输出的驱动力与速度大小成正比,进而实现助力的目的。另一种是采用力矩传感器,通过反馈人踩脚踏板的力来驱动电机。从精度、反应实时性、测量线性程度来判断,力矩传感器是较好的解决方案。而力矩传感器检测系统有很多实现方案,包括利用逆磁致伸缩效应、转矩位移转换、应变片检测等。本文在研究和分析了国内外已有的几种智能助力车力矩检测系统的基础上,设计一种基于敏感元件的新型助力车力矩检测系统。针对目前助力车力矩检测系统开发难度大、成本高等问题,完成了实验环境下的系统电路的搭建,主要以电阻应变片为核心、以差分放大和12C5A60S2单片机为主的信号处理单元、以低功耗CC2541蓝牙芯片为核心的无线收发单元的力矩传感器检测系统,实现力矩信号的采集。软件上运用了卡尔曼滤波增强数据采集的稳定性,并对系统进行了大量的实验,包括模块的测试,以及系统整体性能测试,分别在静态和动态的情况下对系统的精度及响应性能进行了分析。结果表明,该系统工作稳定,测量精度较高,能及时响应骑行的踏脚信号,具有很好的推广价值。