[發(fā)明專利]自動(dòng)跟隨的環(huán)保旅行箱

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611125464.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-05
• 公開（公告）號(hào): CN106708039B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王定漢;馮桂蘭;陳靜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國計(jì)量大學(xué)
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了自動(dòng)跟隨的環(huán)保旅行箱，涉及智能家居領(lǐng)域。通過超聲波測距系統(tǒng)模塊實(shí)現(xiàn)了旅行箱相對(duì)于旅行者之間的方位和距離的定位，使旅行箱做到了實(shí)時(shí)自動(dòng)跟隨旅行者，旅行者在行走過程中不會(huì)覺得旅行箱是個(gè)累贅，同時(shí)還具有環(huán)保性。自動(dòng)跟隨的環(huán)保旅行箱包括微處理器模塊、紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、方向控制模塊、前進(jìn)驅(qū)動(dòng)模塊、報(bào)警模塊。微處理器模塊有兩個(gè)處理器，一個(gè)處理器用于控制紅外和超聲波信號(hào)發(fā)出，另一個(gè)處理器對(duì)接收到的紅外和超聲波信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的算法處理，根據(jù)處理的結(jié)果來控制方向控制模塊、前進(jìn)驅(qū)動(dòng)模塊和報(bào)警模塊，其中前進(jìn)驅(qū)動(dòng)模塊在受到外力驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，對(duì)電池進(jìn)行充電。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能家居領(lǐng)域，旅行箱能夠在不受旅行者控制的情況下，做到自動(dòng)跟隨旅行者，且保持一定的距離，當(dāng)超出這一規(guī)定的距離后，旅行箱自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒旅行者注意，這套技術(shù)能夠使旅行者可以更加輕松愉快的欣賞沿途風(fēng)景以及自由隨時(shí)拍下美的照片，同時(shí)，它具有環(huán)保性，符合現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展理念。

背景技術(shù)

在現(xiàn)代社會(huì)中，人們生活水平越來越高，對(duì)家居的智能化程度要求不斷提高，同時(shí)，在外出旅游時(shí)，往往因?yàn)閹Ш芏嘈欣钋衣眯邢溥€需要時(shí)刻牽拉和看護(hù)，這會(huì)降低旅行所帶來的幸福度，如果帶有一款不用旅行者牽拉且能自動(dòng)跟隨的環(huán)保旅行箱，這樣肯定能給旅行者帶來更加自由輕松的享受。目前，市場上還未出現(xiàn)一款類似的旅行箱，因此設(shè)計(jì)一款具有自動(dòng)跟隨的旅行箱，就顯得很重要了，同時(shí)也會(huì)有很廣闊的市場。本發(fā)明采用了超聲波測距系統(tǒng)進(jìn)行定位，同時(shí)搭載Adruino處理器，以及快速反應(yīng)的動(dòng)作系統(tǒng)。Adruino處理器根據(jù)超聲波測距系統(tǒng)提供的參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的算法處理，測出旅行者在一定時(shí)間內(nèi)的速度和方位，然后根據(jù)算法處理的結(jié)果輸出控制直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)的信號(hào)，使其在技術(shù)成本較低的情況下，可以實(shí)現(xiàn)精確的同步跟隨，同時(shí)，在電池電量不足的情況下，可以通過旅行者的牽拉旅行箱，可以將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，實(shí)現(xiàn)它的環(huán)保性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供自動(dòng)跟隨的環(huán)保旅行箱，適用于人們出行時(shí)不需要時(shí)刻牽拉和看護(hù)旅行箱且雙手可以做其他事情的情況，解決了以上技術(shù)問題。自動(dòng)跟隨的環(huán)保旅行箱，其特征在于，主要包括微處理器模塊、紅外發(fā)射模塊、紅外接收模塊、超聲波發(fā)射模塊、超聲波接收模塊、方向控制模塊、前進(jìn)驅(qū)動(dòng)模塊、報(bào)警模塊。

所述的微處理器模塊是以Adruino處理器為核心，采用了兩塊Adruino處理器，第一塊Adruino處理器用于控制紅外發(fā)射模塊和超聲波發(fā)射模塊，第二塊Adruino處理器用于處理接收到的紅外接收模塊和超聲波模塊接收的信號(hào)，同時(shí)根據(jù)算法處理的結(jié)果來控制方向控制模塊、前進(jìn)驅(qū)動(dòng)模塊和報(bào)警模塊。

所述的紅外發(fā)射模塊，在第一塊Adruino處理器發(fā)出驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)射模塊信號(hào)的同時(shí)，發(fā)出紅外信號(hào)。

所述的紅外接收模塊，主要是用來接收紅外發(fā)射模塊的信號(hào)，接收到紅外的信號(hào)經(jīng)過第二塊Adruino處理器處理后，將超聲波接收模塊與第二塊Adruino處理器連接引腳的電平強(qiáng)制拉高，確保兩塊Adruino處理器的時(shí)間同步性。

所述的超聲波發(fā)射模塊，主要是由第一塊Adruino處理器產(chǎn)生的頻率為40KHz、占空比為50％的方波 信號(hào)來驅(qū)動(dòng)該模塊，發(fā)射出40KHz超聲波信號(hào)。

所述的超聲波接收模塊，主要是在接收到40KHz的超聲波信號(hào)后，輸出低電平信號(hào)，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，然后通過Adruino處理器的pulseIn代碼語句讀取超聲波接收模塊與第二塊Adruino處理器連接的對(duì)應(yīng)引腳高電平時(shí)間，該時(shí)間即可作為超聲波在空氣中傳輸?shù)臅r(shí)間。

所述的方向控制模塊采用步進(jìn)電機(jī)，由第二塊Adruino處理器輸出的方向控制信號(hào)，調(diào)整旅行箱的行進(jìn)方向，做到始終跟隨旅行者。