一種基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車及其控制方法
【專利摘要】一種基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車及其控制方法，包括車體、尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和車體搖擺控制系統(tǒng)；車體包括框架、可搖擺車體和萬(wàn)向輪；尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)包括濕度傳感器和報(bào)警器，濕度傳感器安裝在車體的框架下方中心位置；車體搖擺控制系統(tǒng)包括聲控開關(guān)、單片機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和電機(jī)，本發(fā)明的嬰兒車采用符合力學(xué)及機(jī)械構(gòu)造原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證了車體物理上的可靠性和靈活性，并且給用戶提供方便的應(yīng)用設(shè)計(jì)理念。尿濕檢測(cè)部分濕度傳感器采取平行線相互穿插的組合結(jié)構(gòu)可以減少誤報(bào)警或者該報(bào)警而沒(méi)有報(bào)警的概率，有效的提高了尿濕檢測(cè)高可靠的應(yīng)用效果。床體搖擺系統(tǒng)采用智能化的聲控技術(shù)，結(jié)合單片機(jī)邏輯決策功能對(duì)床體進(jìn)行有效控制。
【專利說(shuō)明】一種基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，嬰幼兒車種類和品牌都比較多，而且形狀各異，但從內(nèi)在功能角度來(lái)講，還是相對(duì)比較單一，大多數(shù)廠家生產(chǎn)的嬰幼兒車只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的前進(jìn)后退，進(jìn)一步從外在的設(shè)計(jì)與裝飾方面進(jìn)行加工和提升；而沒(méi)有更多的利用現(xiàn)有的通信技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)，遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)等等，這樣?jì)雰很嚨墓δ芫洼^單一，安全系數(shù)就會(huì)有所降低，同時(shí)父母的工作量會(huì)比較大。在快節(jié)奏的生活中，這給父母帶來(lái)了很大的麻煩，使父母在工作和生活中壓力過(guò)大，花費(fèi)精力過(guò)多，而且也不能有效、充分的照顧好嬰兒。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車及其控制方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車，包括車體、尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和車體搖擺控制系統(tǒng)；
所述車體包括框架、可搖擺車體和萬(wàn)向輪；
所述可搖擺車體為通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在框架上，萬(wàn)向輪安裝在框架下方；
所述尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)包括濕度傳感器和報(bào)警器，其中，濕度傳感器安裝在車體的框架下方中心位置；濕度傳感器的輸出端連接報(bào)警器；
所述車體搖擺控制系統(tǒng)包括聲控開關(guān)、單片機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和電機(jī)，其中，電機(jī)的輸出軸固定連接在車體下方；聲控開關(guān)的輸出端連接單片機(jī)的輸入端，單片機(jī)的輸出端連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端連接電機(jī)。
[0005]所述框架包括四個(gè)豎向桿連接而成的矩形框架和連接豎向桿的六個(gè)橫桿，其中四個(gè)橫桿尺寸與矩形框架的寬相同，另兩個(gè)橫桿尺寸與矩形框架的長(zhǎng)相同；兩個(gè)尺寸與矩形框架的寬相同的橫桿連接在豎向桿的上端，兩個(gè)尺寸與矩形框架的長(zhǎng)相同的橫桿連接在豎向桿的下端，另兩個(gè)尺寸與矩形框架的寬相同的橫桿連接在豎向桿的下端，轉(zhuǎn)軸兩端分別連接在豎向桿上端的兩個(gè)橫桿上。
[0006]所述可搖擺車體活動(dòng)連接在轉(zhuǎn)軸上，包括三角型框架和底板，底板安裝在三角型框架的底面上。
[0007]所述框架的側(cè)面安裝有把手，且連接在同側(cè)豎向桿自上而下的三分之一處，與豎向桿成40度傾斜角度。
[0008]所述濕度傳感器包括兩組導(dǎo)線，每一組導(dǎo)線包括一根橫向的銅絲和連接在該橫向銅絲上的平行排列的7根銅絲，兩組導(dǎo)線的銅絲相互穿插。[0009]所述在三角形框架三角形側(cè)面的兩腰之間分別連接有平行于底邊的橫桿。
[0010]所述的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車的控制方法，包括以下步驟:
步驟1:分別打開尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和車體搖擺控制系統(tǒng)的開關(guān)，兩系統(tǒng)處于待工作狀態(tài)；
步驟2:當(dāng)嬰兒撒尿時(shí)，濕度傳感器檢測(cè)到濕度信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；
步驟3:電信號(hào)傳遞給報(bào)警器，發(fā)出報(bào)警；
步驟4:當(dāng)嬰兒哭泣的時(shí)候，發(fā)出聲音，聲控開關(guān)檢測(cè)到聲信號(hào)，并將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳遞給單片機(jī)；
步驟5:單片機(jī)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作；
步驟6:電機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)機(jī)械連接拖動(dòng)車體搖擺，從而使車體做左右弧形動(dòng)作；
步驟7:車體左右搖擺過(guò)程中，聲控開關(guān)實(shí)時(shí)檢測(cè)聲信號(hào)，當(dāng)聲信號(hào)消失時(shí)，車體停止搖擺，返回步驟4。
[0011]有益效果:
本發(fā)明的嬰兒車的車體機(jī)械構(gòu)造采用符合力學(xué)及機(jī)械構(gòu)造原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，保證了車體物理上的可靠性和靈活性，并且給用戶提供方便的應(yīng)用設(shè)計(jì)理念。尿濕檢測(cè)部分濕度傳感器采取平行線相互穿插的組合結(jié)構(gòu)可以減少誤報(bào)警或者該報(bào)警而沒(méi)有報(bào)警的概率，有效的提高了尿濕檢測(cè)高可靠的應(yīng)用效果。床體搖擺系統(tǒng)采用智能化的聲控技術(shù)，結(jié)合單片機(jī)邏輯決策功能對(duì)床體進(jìn)行搖擺高度以及速度和角度進(jìn)行有效控制，克服了以往嬰兒車床體固定在框架上這一傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使嬰兒車可以根據(jù)不同的環(huán)境以及嬰兒所處的狀態(tài)自動(dòng)的進(jìn)行相應(yīng)功能實(shí)現(xiàn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)電路連接圖；
圖3為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的步進(jìn)電機(jī)與床體的連接示意圖；
圖4為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的車體搖擺控制系統(tǒng)電路連接圖；
圖5為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車的控制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]本實(shí)施方式的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車，包括車體、尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和車體搖擺控制系統(tǒng)；
如圖1所示，車體包括框架、可搖擺車體和萬(wàn)向輪5 ；
可搖擺車體為通過(guò)2轉(zhuǎn)軸連接在框架上，4個(gè)萬(wàn)向輪5安裝在框架下方；
框架包括四個(gè)豎向桿4連接而成的矩形框架和連接豎向桿的六個(gè)橫桿，其中四個(gè)橫桿8尺寸與矩形框架的寬相同，另兩個(gè)橫桿6尺寸與矩形框架的長(zhǎng)相同；兩個(gè)尺寸與矩形框架的寬相同的橫桿8連接在豎向桿的上端，兩個(gè)尺寸與矩形框架的長(zhǎng)相同的橫桿6連接在豎向桿的下端，另兩個(gè)尺寸與矩形框架的寬相同的橫桿8連接在豎向桿的下端，轉(zhuǎn)軸2兩端分別連接在豎向桿上端的兩個(gè)橫桿8上。框架的側(cè)面安裝有把手3，且連接在同側(cè)豎向桿自上而下的三分之一處，與豎向桿4成40度傾斜角度。
[0015]可搖擺車體活動(dòng)連接在轉(zhuǎn)軸2上，可以繞轉(zhuǎn)軸左右搖晃，包括三角型框架I和底板9，底板9安裝在三角型框架I的底面上。在三角形框架三角形側(cè)面的兩腰之間分別連接有平行于底邊的橫桿7。
[0016]如圖2所示，尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)包括濕度傳感器SRH和報(bào)警器RBK，其中，濕度傳感器安裝在車體的框架下方中心位置；報(bào)警器是利用型號(hào)為ISD1820的聲音模塊驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器進(jìn)行報(bào)警。濕度傳感器包括兩組導(dǎo)線，每一組導(dǎo)線包括一根橫向的銅絲和連接在該橫向銅絲上的平行排列的7根銅絲，兩組導(dǎo)線的銅絲相互穿插，其中一組導(dǎo)線接于6V電源，另一組導(dǎo)線通過(guò)IOk電阻Rl接于晶體管BGl的基極。電信號(hào)通過(guò)晶體管BGl給到可控硅SCRl，使報(bào)警器RBK導(dǎo)通，發(fā)出報(bào)警。
[0017]車體搖擺控制系統(tǒng)包括聲控開關(guān)、單片機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和電機(jī)；聲控開關(guān)型號(hào)為YM-9806B,單片機(jī)型號(hào)為STC12C5A60S2，電機(jī)選用型號(hào)為39BYG250-26兩相四線12V步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)軸頂端與長(zhǎng)為15cm,寬為3cm鐵片的一端固定焊接,該鐵片的另一端與相同規(guī)格的另一鐵片一端通過(guò)螺釘連接，而其另一端以同樣的方式連接在與車體相連的固定鐵片的一端，連接結(jié)構(gòu)如圖3所示。
[0018]如圖4所示，聲控開關(guān)I的輸出端連接單片機(jī)2的輸入端，單片機(jī)2的輸出端連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊3的輸入端，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊3的輸出端連接電機(jī)。
[0019]車體自動(dòng)搖擺電路原理是:當(dāng)嬰兒哭泣的時(shí)候，發(fā)出聲音，聲控開關(guān)YM-9806B閉合，給單片機(jī)STC12C5A60S2 —個(gè)輸入信號(hào)，通過(guò)單片機(jī)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)39BYG250-26動(dòng)作，步進(jìn)電機(jī)采用單極性驅(qū)動(dòng)方式，由STC12C5A60S2單片機(jī)的P0.1-P0.3端口給出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)脈沖經(jīng)過(guò)光耦隔離后，再通過(guò)達(dá)林頓功率管實(shí)現(xiàn)功率放大，各個(gè)達(dá)林頓功率管輪流導(dǎo)通，產(chǎn)生相應(yīng)的通電時(shí)序，從而帶動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的正常轉(zhuǎn)動(dòng)，改變輸出的脈沖時(shí)序即可實(shí)現(xiàn)電機(jī)反轉(zhuǎn)，即P0.1-P0.3的輸出順序?yàn)?001-0010-0100-1000-0001可以使電機(jī)正轉(zhuǎn)，反之當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)為1000-0100-0010-0001-1000時(shí)則可使電機(jī)反轉(zhuǎn)，由電機(jī)轉(zhuǎn)子拖動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)裝置，從而使床體左右搖擺。
[0020]本實(shí)施方式的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車的控制方法，包括以下步驟: 步驟1:分別打開尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和車體搖擺控制系統(tǒng)的開關(guān)，兩系統(tǒng)處于待工作
狀態(tài)；
步驟2:當(dāng)嬰兒撒尿時(shí)，濕度傳感器檢測(cè)到濕度信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)；
步驟3:電信號(hào)通過(guò)三極管驅(qū)動(dòng)可控硅SCR傳遞給報(bào)警器，發(fā)出報(bào)警；
步驟4:當(dāng)嬰兒哭泣的時(shí)候，發(fā)出聲音，聲控開關(guān)檢測(cè)到聲信號(hào)，并將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳遞給單片機(jī)；
步驟5:單片機(jī)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作；
步驟6:電機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)機(jī)械連接拖動(dòng)車體搖擺，從而使車體做左右弧形動(dòng)作；
步驟7:車體左右搖擺過(guò)程中，聲控開關(guān)實(shí)時(shí)檢測(cè)聲信號(hào)，當(dāng)聲信號(hào)消失時(shí)，車體停止搖擺，返回步驟4。
【權(quán)利要求】
1.一種基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車，其特征在于:包括車體、尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和車體搖擺控制系統(tǒng)； 所述車體包括框架、可搖擺車體和萬(wàn)向輪； 所述可搖擺車體為通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接在框架上，萬(wàn)向輪安裝在框架下方； 所述尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)包括濕度傳感器和報(bào)警器，其中，濕度傳感器安裝在車體的框架下方中心位置；濕度傳感器的輸出端連接報(bào)警器； 所述車體搖擺控制系統(tǒng)包括聲控開關(guān)、單片機(jī)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和電機(jī)，其中，電機(jī)的輸出軸固定連接在車體下方；聲控開關(guān)的輸出端連接單片機(jī)的輸入端，單片機(jī)的輸出端連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端，電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端連接電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車，其特征在于:所述框架包括四個(gè)豎向桿連接而成的矩形框架和連接豎向桿的六個(gè)橫桿，其中四個(gè)橫桿尺寸與矩形框架的寬相同，另兩個(gè)橫桿尺寸與矩形框架的長(zhǎng)相同；兩個(gè)尺寸與矩形框架的寬相同的橫桿連接在豎向桿的上端，兩個(gè)尺寸與矩形框架的長(zhǎng)相同的橫桿連接在豎向桿的下端，另兩個(gè)尺寸與矩形框架的寬相同的橫桿連接在豎向桿的下端，轉(zhuǎn)軸兩端分別連接在豎向桿上端的兩個(gè)橫桿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車，其特征在于:所述可搖擺車體活動(dòng)連接在轉(zhuǎn)軸上，包括三角型框架和底板，底板安裝在三角型框架的底面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車，其特征在于:所述框架的側(cè)面安裝有把手，且連接在同側(cè)豎向桿自上而下的三分之一處，與豎向桿成40度傾斜角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車，其特征在于:所述濕度傳感器包括兩組導(dǎo)線，每一組導(dǎo)線包括一根橫向的銅絲和連接在該橫向銅絲上的平行排列的7根銅絲，兩組導(dǎo)線的銅絲相互穿插。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車，其特征在于:所述在三角形框架三角形側(cè)面的兩腰之間分別連接有平行于底邊的橫桿。
7.如權(quán)利要求1所述的基于尿濕檢測(cè)和自動(dòng)搖擺的嬰兒車的控制方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟1:分別打開尿濕檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)和車體搖擺控制系統(tǒng)的開關(guān)，兩系統(tǒng)處于待工作狀態(tài)； 步驟2:當(dāng)嬰兒撒尿時(shí)，濕度傳感器檢測(cè)到濕度信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)； 步驟3:電信號(hào)傳遞給報(bào)警器，發(fā)出報(bào)警； 步驟4:當(dāng)嬰兒哭泣的時(shí)候，發(fā)出聲音，聲控開關(guān)檢測(cè)到聲信號(hào)，并將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳遞給單片機(jī)； 步驟5:單片機(jī)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作； 步驟6:電機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)機(jī)械連接拖動(dòng)車體搖擺，從而使車體做左右弧形動(dòng)作； 步驟7:車體左右搖擺過(guò)程中，聲控開關(guān)實(shí)時(shí)檢測(cè)聲信號(hào)，當(dāng)聲信號(hào)消失時(shí)，車體停止搖擺，返回步驟4。
【文檔編號(hào)】G08B21/20GK103587568SQ201310521028
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月27日
【發(fā)明者】李界家, 楊鵬, 賽力漢·阿賽提, 李中勝 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)建筑大學(xué)