[發明專利]具有身份信息識別能力的電動輪椅控制系統

在審

• 申請號: 201710934543.4
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107505863A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 賈淑礦;趙后松;陳丹丹;王浩
• 申請（專利權）人: 蘇州諾樂智能科技有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司32293
• 代理人: 韓鳳

技術領域

本發明涉及一種電動輪椅控制系統，尤其是一種具有身份信息識別能力的電動輪椅控制系統，屬于電動輪椅的技術領域。

背景技術

電動輪椅車又被簡稱為電動輪椅，是諸如殘疾人、年邁體弱者、步履艱難者、肢體受傷者和醫療臨床康復患者之類的特殊人群代步的工具。電動輪椅車的宏觀結構是公知的，具體而言包括車體和電動機構，車體包括車架、輪子(一對前輪和一對后輪)、椅座、椅背和扶手，電動機構包括電動行走輪支架、控制器和一對電動行走輪，其中，控制器用于控制整個電動機構的運動狀態，以使得電動輪椅滿足當前的運動需求。目前，電動輪椅在購買使用后，存在被使用者外任意使用而無法有效控制的風險；在其他人使用電動輪椅時，由于對電動輪椅的控制等不熟悉等情況，會給電動輪椅帶來損壞，縮短使用壽命，提高使用者的使用成本。

此外，電動輪椅一般使用永磁無刷直流電機，永磁無刷直流電機，結構簡單，便于維護，使用壽命長。對于永磁無刷直流電機的制動，在沒有外置機械制動裝置的前提下，一般采用定向磁場鎖死轉子的方式，即始終給轉子旋轉反方向的作用力，使得轉子在外力作用下能夠靜止或者小幅度抖動。

然而在斷電的情況下，無法給永磁無刷直流電機提供反向的制動力。受限于結構限制，尤其是對于外轉子輪轂電機，很難給無刷直流電機增加外置機械剎車裝置。因此，對于行進于坡道上的電動輪椅或其他使用永磁無刷直流電機的設備，在突然斷電情況下，存在無法制動或失控風險。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種具有身份信息識別能力的電動輪椅控制系統，其結構緊湊，具有身份識別能力，在不增加外部機械制動情況下，在斷電情況時，能有效實現對永磁無刷直流電機的制動，安全可靠。

按照本發明提供的技術方案，所述具有身份信息識別能力的電動輪椅控制系統，包括電機控制器，所述電機控制器與身份信息識別模塊連接，身份信息識別模塊將獲取的身份識別信息能傳輸至電機控制器內；

在電機控制器內預先存儲有效身份信息，當且僅當身份信息識別模塊向電機控制器內傳輸的身份識別信息與電機控制器內的有效身份信息匹配時，電機控制器根據輸入的啟動信息啟動電動輪椅工作，并能根據接收的操作信息控制電動輪椅進行執行相應的動作。

所述身份信息識別模塊包括指紋識別模塊或虹膜識別模塊。

所述電機控制器通過電機驅動器與用于驅動電動輪椅運動的永磁無刷直流電機連接，電機控制器還與用于測量永磁無刷直流電機轉速的轉速反饋模塊連接以及用于檢測電機控制器工作時溫度、電流參數的檢測保護模塊連接。

所述電機控制器通過控制器無線收發模塊與手持終端無線連接，在電機控制器啟動電動輪椅工作后，電機控制器通過控制器無線收發模塊與手持終端進行所需的信息傳輸。

所述控制器無線收發模塊包括藍牙模塊、紅外模塊、GSM模塊、3G模塊、4G模塊、5G模塊或WIFI模塊。

所述電機控制器還與用于信息顯示的顯示器連接以及用于向電機控制器傳輸操作信息的手動操作模塊連接。

還包括用于向電機控制器、電機驅動器、永磁無刷直流電機以及轉速反饋模塊供電的電機電源；

在永磁無刷直流電機斷開與電機電源間的供電連接時，將永磁無刷直流電機的三根相線短接，以改變永磁無刷直流電機的工作狀態，實現對永磁無刷直流電機進行所需的制動。

將永磁無刷整流電機的三根相線短接時，包括采用無源短接方式；

采用無源短接方式時，永磁無刷直流電機的三根相線通過繼電器的觸點連接，繼電器的線圈與用于對永磁無刷直流電機供電的電機電源連接；在電機電源對永磁無刷直流電機正常情況時，繼電器的常閉觸點斷開，永磁無刷直流電機的三根相線相互獨立；在斷開電機電源與永磁無刷直流電機的電連接時，繼電器的常閉觸點閉合，將永磁無刷直流電機的三根相線短接。

將永磁無刷直流電機的三根相線短接時，包括采用有源短接方式；

采用有源短接方式時，還包括用于對電機控制器進行供電的電機控制器電源，在電機電源對永磁無刷直流電機正常供電時，電機電源能對電機控制器電源充電，在電機電源斷開對永磁無刷直流電機的供電時，電機控制器電源能使得電機控制器保持帶電狀態；

電機控制器檢測電機電源斷開對永磁無刷直流電機的供電后，電機控制器通過短接電路使得永磁無刷直流電機的三根相線短接。

所述短接短路包括繼電器。