[發(fā)明專利]一種電動(dòng)獨(dú)輪車控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510031369.3
• 申請(qǐng)日: 2015-01-22
• 公開（公告）號(hào): CN104590457A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧林科;孫工海;徐光付;錢靜斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寧波聯(lián)拓思維電子科技有限公司
• 主分類號(hào): B62K11/00
• 分類號(hào): B62K11/00;B62K1/00
• 代理公司: 寧波市鄞州盛飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33243
• 代理人: 張向飛

1.一種電動(dòng)獨(dú)輪車控制系統(tǒng)，其特征在于：包括：

電源系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，角速度傳感器，霍爾傳感器；所述角速度傳感器檢測(cè)獨(dú)輪車加速度信號(hào)與角速度信號(hào)并傳遞至控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)根據(jù)加速度信號(hào)與角速度信號(hào)計(jì)算獨(dú)輪車運(yùn)行速度給定值；所述霍爾傳感器檢測(cè)獨(dú)輪車實(shí)時(shí)運(yùn)行速度并傳遞至控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)比較實(shí)時(shí)運(yùn)行速度與運(yùn)行速度給定值并輸出控制信號(hào)至電機(jī)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)獨(dú)輪車控制系統(tǒng)，其特征在于：所述控制系統(tǒng)還根據(jù)角速度信號(hào)與加速度信號(hào)判斷獨(dú)輪車是否跌倒，若跌倒則停止電機(jī)控制。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)獨(dú)輪車控制系統(tǒng)，其特征在于：所述角速度傳感器采用MPU6050芯片，所述控制系統(tǒng)采用STM32F103C8T6芯片。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)獨(dú)輪車控制系統(tǒng)，其特征在于：還包括角速度信號(hào)放大系統(tǒng)與加速度信號(hào)放大系統(tǒng)；所述角速度信號(hào)放大系統(tǒng)包括SGM8632XS芯片，電阻R33、電阻R34、電阻R32、電阻R35、電阻R36、電阻R30、電阻R31、電阻R28、電阻R29、電阻R27、二極管D5、二極管D6以及電容C11；所述電阻R27一端接入3.3V電壓，另一端接入SGM8632XS芯片第五管腳；所述電阻R28、電阻R29串聯(lián)后一端接入信號(hào)輸出端另一端接入SGM8632XS芯片第五管腳；所述二極管D5正端接入SGM8632XS芯片第五管腳，負(fù)端接入SGM8632XS芯片第六管腳；所述電阻R31一端接地另一端接入SGM8632XS芯片第六管腳；所述電阻R30一端接入二極管D5負(fù)極端，另一端接入SGM8632XS芯片第七管腳；所述電容C11一端接地，另一端接入3.3V電壓與SGM8632XS芯片第八管腳；所述SGM8632XS芯片第四管腳接地；所述電阻R32一端接入3.3V電壓，另一端接入SGM8632XS芯片第三管腳；所述電阻R33、電阻R34串聯(lián)后一端接入信號(hào)輸出端另一端接入SGM8632XS芯片第三管腳；所述二極管D6正極端接入SGM8632XS芯片第三管腳，負(fù)極端接入SGM8632XS芯片第二管腳；所述電阻R36一端接地，另一端接入SGM8632XS芯片第二管腳；所述電阻R35一端接入SGM8632XS芯片第二管腳，另一端接入SGM8632XS芯片第一管腳；所述SGM8632XS芯片第七管腳、第一管腳均還接入控制系統(tǒng)；

所述加速度信號(hào)放大系統(tǒng)包括SGM8632XS芯片，電阻R22、電阻R23、電阻R24、電阻R25、電阻R26、電阻R37、電阻R38、電阻R39、電阻R40、電阻R50、電阻R51、電阻R52、二極管D4、三極管Q20以及電容C18、電容C10、電容C16；所述電阻R22一端接入3.3V電壓，另一端接入SGM8632XS芯片第五管腳；所述電阻R23、電阻R24串聯(lián)后一端接入信號(hào)輸出端另一端接入SGM8632XS芯片第五管腳；所述二極管D4正端接入SGM8632XS芯片第五管腳，負(fù)端接入SGM8632XS芯片第六管腳；所述電阻R26一端接地另一端接入SGM8632XS芯片第六管腳；所述電阻R25一端接入二極管D4負(fù)極端，另一端接入SGM8632XS芯片第七管腳；所述電容C10一端接地，另一端接入3.3V電壓與SGM8632XS芯片第八管腳；所述SGM8632XS芯片第四管腳接地；所述電阻R37一端接入3.3V電壓，另一端接入SGM8632XS芯片第三管腳；所述電容C18一端接地，另一端接入SGM8632XS芯片第三管腳；所述電阻R52、電阻R38串聯(lián)后一端接入三極管Q20基極，另一端接入SGM8632XS芯片第三管腳；所述三極管Q20發(fā)射極接地，所述三極管Q20集電極接入電阻R50后接入輸入電壓Vcc；所述電阻R51一端接入輸入電壓Vcc另一端串接電容C16后接地；所述電阻R40一端接地，另一端接入SGM8632XS芯片第二管腳；所述電阻R39一端接入SGM8632XS芯片第二管腳，另一端接入SGM8632XS芯片第一管腳；所述SGM8632XS芯片第一管腳、電阻R51另一端均還接入控制系統(tǒng)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的電動(dòng)獨(dú)輪車控制系統(tǒng)，其特征在于：還包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電阻R0、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電容C1、電容C2、電容C3、二極管D0、二極管D1、三極管Q0、三極管Q1、三極管Q2、三極管Q3、MOS管U0、MOS管U1；所述電阻R1一端接入第一輸入端另一端接入三極管Q1基極，所述電阻R3一端接入第一輸入端另一端接地，所述三極管Q1發(fā)射極接入電阻R2后接地，所述三極管Q1集電極接入三極管Q0基極；16V電源經(jīng)過二極管D0后接入三極管Q0發(fā)射極，電阻R0一端接入三極管Q0發(fā)射極另一端接入三極管Q0基極；所述三極管Q0集電極接入三極管Q2基極；二極管D1正極接入電阻R5后接入三極管Q2基極，電阻R4一端接入三極管Q2集電極另一端接入三極管Q2基極，電容C2一端接入三極管Q2發(fā)射極另一端接入三極管Q2集電極；MOS管U0柵極接入三極管Q2發(fā)射極，MOS管U0漏極接入63V電源，MOS管U0源級(jí)接入輸出端；電阻R8一端接入第二輸入端，另一端接入三極管Q5基極，三極管Q5發(fā)射極接地，三極管Q5集電極接入MOS管U1柵極；電阻R9一端接入第二輸入端，另一端接入三極管Q4基極，電阻R7一端接入第二輸入端，另一端接入三極管Q4發(fā)射極，三極管Q4基極接入3.3V電源；電阻R6一端接入三極管Q4發(fā)射極另一端接入16V電源；三極管Q3集電極接入電阻R10后接入MOS管U1柵極，三極管Q3發(fā)射極接入16V電源；電容C3一端接入MOS管U1柵極另一端接地；MOS管U1源級(jí)接地，MOS管U1漏極接入輸出端；電阻R11一端接地另一端接入輸出端。