一種兩輪智能代步車的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種兩輪智能代步車,其中,主控芯片采用DSP微控制器,主控芯片上安裝有嵌入式操作系統(tǒng),主控芯片內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換模塊,車把轉(zhuǎn)角傳感器、傾角傳感器和陀螺儀都與主控芯片連接,報警模塊和LCD顯示模塊都與主控芯片連接,左輪電機(jī)驅(qū)動器和右輪電機(jī)驅(qū)動器都與主控芯片連接,左輪電機(jī)與左輪電機(jī)驅(qū)動器連接,左輪霍爾角速度傳感器分別與左輪電機(jī)和主控芯片連接,右輪電機(jī)與右輪電機(jī)驅(qū)動器連接,右輪霍爾角速度傳感器分別與右輪電機(jī)和主控芯片連接,無線通信模塊與主控芯片相連。
【專利說明】
一種兩輪智能代步車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及代步車技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,特別涉及一種兩輪智能代步車。
【背景技術(shù)】
[0002]兩輪代步車是一種新型清潔能源的城市代步工具,由于其操作簡單、運(yùn)行靈活、體型小巧等特點(diǎn),得到了人們的廣泛關(guān)注;同時,其自平衡雙輪系統(tǒng)是一個非線性、強(qiáng)耦合、時變系統(tǒng),對控制提出了挑戰(zhàn)。但由于其高的安全性能要求導(dǎo)致成本的高昂,使得其無法得到大范圍使用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種兩輪智能代步車,其控制結(jié)構(gòu)簡單,平衡穩(wěn)定性好,安全可靠,智能且功能多樣。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種兩輪智能代步車,包括車把轉(zhuǎn)角傳感器、傾角傳感器、陀螺儀、左輪霍爾角速度傳感器、主控芯片、左輪電機(jī)驅(qū)動器、左輪電機(jī)、無線通信模塊、報警模塊、右輪電機(jī)、右輪電機(jī)驅(qū)動器、右輪霍爾角速度傳感器和IXD顯示模塊;所述主控芯片采用DSP微控制器,主控芯片上安裝有嵌入式操作系統(tǒng),主控芯片內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換模塊,所述車把轉(zhuǎn)角傳感器、傾角傳感器和陀螺儀都與主控芯片連接,所述報警模塊和LCD顯示模塊都與主控芯片連接,所述左輪電機(jī)驅(qū)動器和右輪電機(jī)驅(qū)動器都與主控芯片連接,所述左輪電機(jī)與左輪電機(jī)驅(qū)動器連接,所述左輪霍爾角速度傳感器分別與左輪電機(jī)和主控芯片連接,所述右輪電機(jī)與右輪電機(jī)驅(qū)動器連接,所述右輪霍爾角速度傳感器分別與右輪電機(jī)和主控芯片連接,所述無線通信模塊與主控芯片相連。
[0005]作為優(yōu)選,所述陀螺儀內(nèi)安裝有精密放大器TLV2211。
[0006]作為優(yōu)選,所述左輪電機(jī)驅(qū)動器和右輪電機(jī)驅(qū)動器中安裝有隔離芯片74LS244和開關(guān)電源芯片LM2596。
[0007]通過傾角傳感器、陀螺儀和轉(zhuǎn)角傳感器,檢測車體的俯仰角、俯仰角的角速度及車把手的轉(zhuǎn)動角度,即駕駛者的操縱指令;將車把轉(zhuǎn)角、車身傾角及其角速度信號經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換輸入主控芯片,進(jìn)行具體控制算法處理后,主控芯片向左右輪電機(jī)驅(qū)動器發(fā)出控制信號;進(jìn)入電機(jī)驅(qū)動器后分別進(jìn)入左右電機(jī),使得獨(dú)立的左右輪電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),在保持?jǐn)[桿及人體平衡的前提下,實(shí)現(xiàn)駕駛者的駕駛意圖,如車體前進(jìn)、后退、加速、減速、停止、轉(zhuǎn)彎等。同時,通過左右輪的霍爾角速度傳感器檢測實(shí)時檢測左右輪轉(zhuǎn)速,將其反饋給主控芯片,為控制器提供狀態(tài)信號,同時也進(jìn)一步提高控制精度。此外,通過LCD顯示模塊,可實(shí)時反映整車狀態(tài),如運(yùn)行速度、電池電量、運(yùn)行模式等,當(dāng)電量過低或者系統(tǒng)出現(xiàn)異常時,系統(tǒng)通過蜂鳴器進(jìn)行報警,提醒駕駛者。
[0008]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):控制結(jié)構(gòu)簡單,平衡穩(wěn)定性好,安全可靠;隔離芯片74LS244的目的是為了將核心控制器與電機(jī)驅(qū)動芯片進(jìn)行隔離,防止電機(jī)啟動時影響其正常工作。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】陀螺儀的電路圖;
[0011]圖3為本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】左輪電機(jī)驅(qū)動器和右輪電機(jī)驅(qū)動器的電路圖。
[0012]附圖標(biāo)記說明:
[0013]1-車把轉(zhuǎn)角傳感器,2-傾角傳感器,3-陀螺儀,4-左輪霍爾角速度傳感器,5-主控芯片,6-左輪電機(jī)驅(qū)動器,7-左輪電機(jī),8-無線通信模塊,9-報警模塊,10-右輪電機(jī),11-右輪電機(jī)驅(qū)動器,12-右輪霍爾角速度傳感器,13-1XD顯示模塊;
[0014]R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7,R8,R9,R10,R11,R12,R13,R14,R15,R16,R17-電阻,Cl,〇5,06<9,(:10,(:11-電容兒2-電感,02-二極管,03-發(fā)光二極管4%-03-陀螺儀,1'1^2211-運(yùn)算放大器,74LS244-隔離芯片,BTN7971B-電機(jī)驅(qū)動芯片,LM2596T-開關(guān)電源芯片,PffMl、PWM2、ER1、ER2-主控芯片的引腳,Motor 1-左輪電機(jī)引腳,Motor2_右輪電機(jī)引腳,Vcc-gyro 1-陀螺儀電源引腳。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例描述本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】:
[0016]需要說明的是,本說明書所附圖中示意的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的限定條件,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實(shí)用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本實(shí)用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。
[0017]同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間,,及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實(shí)用新型可實(shí)施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本實(shí)用新型可實(shí)施的范疇。
[0018]如圖1?3所示,其示出了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】;如圖所示,一種兩輪智能代步車,包括車把轉(zhuǎn)角傳感器1、傾角傳感器2、陀螺儀3、左輪霍爾角速度傳感器4、主控芯片5、左輪電機(jī)驅(qū)動器6、左輪電機(jī)7、無線通信模塊8、報警模塊9、右輪電機(jī)10、右輪電機(jī)驅(qū)動器
11、右輪霍爾角速度傳感器12和LCD顯示模塊13;所述主控芯片5采用DSP微控制器,主控芯片5上安裝有嵌入式操作系統(tǒng),主控芯片5內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換模塊,所述車把轉(zhuǎn)角傳感器1、傾角傳感器2和陀螺儀3都與主控芯片5連接,所述報警模塊9和LCD顯示模塊13都與主控芯片5連接,所述左輪電機(jī)驅(qū)動器6和右輪電機(jī)驅(qū)動器11都與主控芯片5連接,所述左輪電機(jī)7與左輪電機(jī)驅(qū)動器6連接,所述左輪霍爾角速度傳感器4分別與左輪電機(jī)7和主控芯片5連接,所述右輪電機(jī)10與右輪電機(jī)驅(qū)動器11連接,所述右輪霍爾角速度傳感器12分別與右輪電機(jī)10和主控芯片5連接,所述無線通信模塊8與主控芯片5相連。
[0019]優(yōu)選的,所述陀螺儀3內(nèi)安裝有精密放大器TLV2211。
[0020]優(yōu)選的,所述左輪電機(jī)驅(qū)動器6和右輪電機(jī)驅(qū)動器11中安裝有隔離芯片74LS244和開關(guān)電源芯片LM2596。
[0021]上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實(shí)用新型宗旨的如提下做出各種變化。
[0022]不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應(yīng)當(dāng)理解,本實(shí)用新型不限于特定的實(shí)施方式,本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種兩輪智能代步車,其特征在于:包括車把轉(zhuǎn)角傳感器、傾角傳感器、陀螺儀、左輪霍爾角速度傳感器、主控芯片、左輪電機(jī)驅(qū)動器、左輪電機(jī)、無線通信模塊、報警模塊、右輪電機(jī)、右輪電機(jī)驅(qū)動器、右輪霍爾角速度傳感器和LCD顯示模塊;所述主控芯片采用DSP微控制器,主控芯片上安裝有嵌入式操作系統(tǒng),主控芯片內(nèi)設(shè)有A/D轉(zhuǎn)換模塊,所述車把轉(zhuǎn)角傳感器、傾角傳感器和陀螺儀都與主控芯片連接,所述報警模塊和LCD顯示模塊都與主控芯片連接,所述左輪電機(jī)驅(qū)動器和右輪電機(jī)驅(qū)動器都與主控芯片連接,所述左輪電機(jī)與左輪電機(jī)驅(qū)動器連接,所述左輪霍爾角速度傳感器分別與左輪電機(jī)和主控芯片連接,所述右輪電機(jī)與右輪電機(jī)驅(qū)動器連接,所述右輪霍爾角速度傳感器分別與右輪電機(jī)和主控芯片連接,所述無線通信模塊與主控芯片相連。2.如權(quán)利要求1所述的一種兩輪智能代步車,其特征在于:所述陀螺儀內(nèi)安裝有精密放大器 TLV2211。3.如權(quán)利要求1所述的一種兩輪智能代步車,其特征在于:所述左輪電機(jī)驅(qū)動器和右輪電機(jī)驅(qū)動器中安裝有隔離芯片74LS244和開關(guān)電源芯片LM2596。
【文檔編號】B62K11/00GK205498659SQ201620083730
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年1月28日
【發(fā)明人】廖長林
【申請人】深圳市金諾威電子有限公司