[發明專利]自動跟隨的環保旅行箱

有效

• 申請號: 201611125464.0
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN106708039B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 王定漢;馮桂蘭;陳靜
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.自動跟隨的環保旅行箱，其特征在于，包括微處理器模塊、紅外發射模塊、超聲波發射模塊、紅外接收模塊、超聲波接收模塊、方向控制模塊、前進驅動模塊、報警模塊、直流電機充電系統，其中微處理器模塊由兩塊Adruino處理器組成，Adruino處理器包括第一塊Adruino處理器、第二塊Adruino處理器，第一塊處理器用于控制紅外發射模塊和超聲波發射模塊，這部分是安裝在旅行者身上，在第一塊Adruino處理器發出驅動超聲波發射模塊信號的同時，所述紅外發射模塊發出紅外信號；第二塊處理器用于控制紅外接收模塊、超聲波接收模塊、方向控制模塊、前進驅動模塊以及報警模塊，這部分安裝在旅行箱上，所述紅外接收模塊接收到紅外信號后經過第二塊Adruino處理器后，將超聲波接收模塊與第二塊Adruino處理器連接引腳的電平強制拉高，用于保障兩塊Adruino處理器的時間同步性；超聲波發射模塊和超聲波接收模塊用于判斷方位和測距；方向控制模塊用于旅行箱的方向調整；前進驅動模塊用于旅行箱的前進速度調整，同時在旅行者牽拉旅行箱時，前進驅動模塊中的直流電機將動能轉化為電路，對電池進行充電；報警模塊用于在旅行箱出現意外情況發出報警聲，提醒旅行者注意；直流電機充電系統結構包括直流電機、自動升壓穩壓電路、電池充電控制電路、電池，其中直流電機為前進驅動模塊中的直流電機，在直流電機驅動后輪時，電流是不會流向自動升壓穩壓電路的，確保了電池的電能不會回流；在后輪轉動驅動直流電機進行發電時，發出的電壓會因為電機轉速的不穩定而有浮動，因此發出的電壓通過自動升壓穩壓電路將電壓穩定在給電池充電時所需的電壓值，然后穩定了的電壓通過電池充電控制電路對電池進行充電控制，確保電池不會在充電過程中受損；

方向控制模塊和前進驅動模塊分別用于對旅行箱的方位和速度進行調整，其中前進驅動模塊在受到外力驅動時，將動能轉化為電能，對電池進行充電，做到了環保性；若出現超聲波接收模塊或紅外接收模塊超過300us沒有接收到相應的信號時，或者旅行箱和旅行者的距離超過0.8米時，報警模塊就發出報警聲，提醒旅行者注意。

2.根據權利要求1所述的自動跟隨的環保旅行箱，其特征在于：所述第一塊Adruino處理器通過設置定時器輸出頻率為38KHz、占空比為50％的方波和頻率為40KHz、占空比為50％的方波，分別用于控制紅外發射模塊發出38KHz的紅外信號和超聲波發射模塊發出40KHz的超聲波信號；所述第二塊Adruino處理器對紅外接收模塊和超聲波接收模塊的信號進行處理，根據處理的結果再進行相應的算法處理，然后分別輸出方向調整信號和速度控制信號對方向控制模塊和前進驅動模塊進行控制，同時在滿足報警條件時，就發出報警信號。

3.根據權利要求1所述的自動跟隨的環保旅行箱，其特征在于：紅外發射模塊在接收到頻率為38KHz、占空比為50％的方波信號后，向外發出紅外信號，然后紅外接收模塊對接收到的紅外信號進行處理，該信號用作將第二塊Adruino處理器與超聲波接收模塊連接引腳的電平強制拉高用于保證兩塊Adruino處理器的同步性。

4.根據權利要求1所述的自動跟隨的環保旅行箱，其特征在于：超聲波發射模塊在接收到頻率為40KHz、占空比為50％的方波信號后，向外發出超聲波信號，然后超聲波接收模塊在接收到的超聲波信號后輸出低電平信號，將第二塊Adruino處理器與超聲波接收模塊連接引腳的電平拉低，通過第二塊Adruino處理器的pulseIn代碼語句讀取對應引腳的高電平時間，該時間作為超聲波在空氣中傳輸的時間，其中超聲波接收模塊有四個超聲波接收探頭，每個探頭對應的時間用作旅行箱的方位確定和距離測定。