[發明專利]一種電動輪椅車的硬件電路

在審

• 申請號: 201610747131.5
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN107789129A
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 宋珊珊
• 申請（專利權）人: 宋珊珊
• 主分類號: A61G5/04
• 分類號: A61G5/04;A61G5/10;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及一種電動輪椅車的硬件電路，適用于電動車領域。

背景技術

目前我國已經進人老齡化社會，人口老齡化狀態也已進人了急劇變化并持續發展的階段。同時由于病、傷等原因殘疾人的數量也在增加。上述特殊人群由于行動不便，影響了其日常生活。而電動輪椅為上述特殊人群提供了方便。

電動輪椅按其控制方式可分為以下兩種:以操縱桿控制的普通電動輪椅，供殘疾程度較低者和老年人使用；以語音、頭部、生物信號等人機互交設備控制的智能輪椅，供殘疾程度較重者使用。后者價格昂貴。對于多數殘疾人和老年人而言，普通道路型電動輪椅車就能滿足需求。

目前我國的電動輪椅市場還處于初期階段，電動輪椅的核心部件控制器采用國外進口，其他零件為國產，產品價格較高，國內目前約有60家以上的電動車和電動輪椅生產廠商，而具有室內外通用特點的真正意義上的電動輪椅產品只占電動輪椅產品產量的10%約2萬臺。然而即使是室內外通用的電動輪椅車的最小轉向也只能是原地轉向，其原理是使轉向方向車輪的速度小于另一車輪的速度，利用兩驅動輪的線速度差實現的。這就使得其不能進行更小半徑轉向，限制了電動輪椅的使用范圍，也就限制了使用者的活動范圍。針對這種情況，對電動輪椅進行了新的路徑規劃設計，使得其可以方便地在狹小空間內靈活使用。

發明內容

本發明提供一種電動輪椅車的硬件電路，電路結構緊湊，體積小，工作穩定，適應性好，有效地降低了電動輪椅車的成本，也方便以后產品升級及商業化。

本發明所采用的技術方案是。

電動輪椅車的硬件電路由電壓檢測電路、驅動控制電路、驅動移與單片機的接口電路、喇叭電路組成。

所述電壓檢測電路采用電壓比較器LM339搭建，其失調電壓小，電源電壓范圍寬，共模范圍寬。用作比較兩個電壓時，負端加一個固定電壓做門限電壓，正端接待比較的信號電壓。當“+”端電壓高于“-”端時，輸出高電平。當“-”端電壓高于“+”端時，輸出低電平。兩個輸入端電壓差大于lOmV就能確保輸出能從一種狀態可靠地轉換到另一種狀態，因此把LM339用在弱信號檢測等場合是比較理想的。調節R22阻值設定負端的門限電壓分別為3.1V,3.2V,3.3V,3.4V, R3取lOK,R4取1K對蓄電池進行分壓后，接入LM339正輸入端。當正端的電壓隨著蓄電池電壓的變化而分別小于每個負端門限電壓時，其對應的輸出端為低電平，單片機通過讀取I/O口高低電平即可判斷當前剩余電量并通過LCD顯示。

所述驅動控制電路電源由交流220 V供電，經橋式整流得到200 V左右的直流電壓。為減小控制器的體積，控制電路+5V電壓由開關電源模塊供給。控制電路由兩片NE555、一片四2輸入或門4071及外圍元件組成。一片555 (U1)接成單穩態電路，調節Rpi可調節輸出高電平的時間。另一片555 (U2)接成占空比可調的多諧振蕩器電路，輸出脈寬可調的矩形波(PWM波形)。剛接通電源時，控制信號為高電平，場效應管導通，電磁鐵線圈近似加額定電壓起動，電磁鐵迅速吸合；延時一段時間后，控制信號為PWM信號，場效應管間歇導通，使通過電磁鐵線圈的電流減小；改變占空比D，可調節線圈電流的大小。VD3是保護場效應管的續流二極管；R5，C7是阻容吸收電路，為場效應管的瞬時過電壓保護。

所述喇叭電路采用555振蕩器和功率放大器LM386搭建。555振蕩按鍵未按下時，555的復位端4腳通過R34接地，處于復位狀態，揚聲器不發聲。當按鍵按下后，電源使得復位端4腳為高電平，振蕩器起振，經功率放大后驅動揚聲器發聲，R35用于調節聲音大小。

本發明的有益效果是：電路結構緊湊，體積小，工作穩定，適應性好，有效地降低了電動輪椅車的成本，也方便以后產品升級及商業化。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的電壓檢測電路。

圖2是本發明的驅動控制電路。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。