可应用于电动搬运器的电控系统的制作方法

本发明是有关一种可应用于电动搬运器的电控系统，特别是一种能够辅助该电动搬运器达到侦测与显示地面，及本体运作状况等等功能，并能够于侦测到有异常状况时，则能够警示使用者目前的状况，或是依据异常状况程度，自动强制停止该电动搬运器运作的电控系统。

背景技术：

由于目前的社会型态已从农业社会转型成工业社会，建筑形态也由公寓或透天厝而转变为高楼大厦，而在近年都更推行困难状态下，在各较早开发的都市中(Ex.台北市)，无电梯的公寓或透天厝仍占绝大部份。在面对须将重物搬运至高楼层的情况时，若无电梯的载运，往往让搬运的人员感到力不从心，而除了重物搬运的情况之外，目前比较大的问题是高龄、疾病无法移动者及身障者上下楼需求，当遇到有状况需要送医院时，将病患移动到救护车上往往是一件不简单的事情。

因此有厂商开发了一种电动搬运器(爬梯机)来解决上述问题，而目前市面上常见的电动搬运器(爬梯机)依据设计可分为撑杆式及履带式，撑杆式主要以轮组交替滚动的撑杆方式带动机器上下滑动，机体轻巧，适合台湾老旧公寓或透天厝的狭小楼梯，在楼梯转角回转半径小，不占空间，重量较轻，椅面可以折迭，并可大部拆解，放置于汽车后车箱，便于收纳与随车携带。其中履带式电动爬梯机，体积较大且重，操作时需要较大的回转空间，重量较重，不易搬运，不适合螺旋型或回转空间狭小的楼梯，但是可以直接乘载个人或合并轮椅上下楼，因此应选择适合的大楼与使用环境。

然而目前这一类的电动搬运器(爬梯机)主要是用于住家楼梯上、下楼使用，而并无其他附加辅助安全操作的功能，由于使用的电动搬运器(爬梯机)大多会有一人操作，而另一人则坐或卧躺于该电动搬运器(爬梯机)上，因此当操作者大多会于被搬运者的后方，因此往往无法看到被搬运者前方的情况，故若是这一类的电动搬运器(爬梯机)突然故障或是有些为偏差，将会导致被搬运者有安全的问题发生，因此，若是能于这一类的电动搬运器(爬梯机)上装设一种电控系统，用以辅助该电动搬运器、并达到侦测与显示地面，及本体运作状况等等功能，且能够于侦测到有任何异常状况时，则能够预先警示操作者目前的状况，或是依 据异常状况程度，自动强制停止该电动搬运器运作，以确保使用者安全，如此应为一最佳解决方案。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可应用于电动搬运器的电控系统，系为一种装设于该电动搬运器上的电控系统，能够辅助该电动搬运器、并达到侦测与显示地面，及本体运作状况等等功能，且能够于侦测到有任何异常状况时，则能够预先警示操作者目前所遇到的状况，或是依据异常状况程度，自动强制停止该电动搬运器运作，以确保使用者安全。

可达成上述目的，本发明公开了一种可应用于电动搬运器的电控系统，设置于一电动搬运器上，其特征在于该电控系统包含：

一电源单元，用以供应该电控系统及该电动搬运器运作所需电源；

一控制单元，与该电源单元电性连接，用以控制该电控系统及该电动搬运器的整体运作；

一显示暨操作单元，与该控制单元及电源单元电性连接，用以由该控制单元驱动以进行影像与资讯显示，且更能够输入动作指令至该控制单元；

一影像撷取单元，与该控制单元及电源单元电性连接，用以由该控制单元驱动以进行影像撷取，而所撷取的影像能够传送至该控制单元，并再透过该控制单元、将撷取的影像显示于该显示暨操作单元上；

一照明单元，与该控制单元及电源单元电性连接，用以由该控制单元驱动以进行照明；

一扬声器单元，与该控制单元及电源单元电性连接，用以由该控制单元驱动以发出声响；

一驱动单元，系该控制单元及电源单元电性连接，该驱动单元用以进行驱动该电动搬运器的作动；以及

一个以上的侦测单元，与该控制单元及电源单元电性连接，用以进行侦测以取得资料，并将侦测所取得的资料回传至该控制单元。

其中，该控制单元更包含有一中央控制晶片及一控制模块，而该控制模块用以监控该电动搬运器的整体运作状态、并能够依据所取得的资料发出一警报控制指令，而该控制单元依据所取得的资料、更能够进一步自动强制停止该电动搬运器运作，且该电控系统及该电动搬运器的运作状态能够显示于该显示暨操作单元上。

其中，该扬声器单元能够依据该控制模块所发出的警报控制指令，以发出声响进行警示。

其中，该显示暨操作单元能够依据该控制模块所发出的警报控制指令，以发出影像或图像进行警示。

其中，该显示暨操作单元更包含有一显示面板装置及至少一个操作按钮面板。

其中，该显示暨操作单元为一具有触控功能的显示面板装置。

其中，该显示暨操作单元为一不具有触控功能的显示面板装置。

其中，该显示面板装置能够固定于该电动搬运器上。

其中，该电动搬运器上更能够连接有一发射暨接收装置，用以与该显示面板装置或一周边装置能够无线发送/接收资讯(例如智慧型手机、平板电脑、智慧型手表…等等)。

其中，该显示暨操作单元能够用以控制该电动搬运器进行上楼动作与下楼动作。

其中，该影像撷取单元所撷取的影像若被遮挡，该控制单元能够判断为无法移动，并发出一警报控制指令以进行警示。

其中，该驱动单元包含有一直流马达、减速器及一转动运作机构。

其中，该驱动单元更包含有一动能转换模组，用以将该电动搬运器移动所产生的动能转换为电能，并将电能储存于该电源单元内。

其中，该侦测单元侦测以取得资料，由该控制单元进行运算处理后，更能够显示于该显示暨操作单元上，而该控制单元依据所取得的资料、更能够控制发出警报或自动强制停止该电动搬运器运作。

其中，该侦测单元为一驱动单元运作状态侦测器，用以侦测该驱动单元运作是否正常，并能够将侦测所取得的驱动单元运作状态资料回传至该控制单元，而该控制单元依据所取得的资料、更能够控制发出警报或自动强制停止该电动搬运器运作。

其中，该侦测单元为一显示暨操作单元运作状态侦测器，用以侦测该显示暨操作单元运作是否正常，并能够将侦测所取得的显示暨操作单元运作状态资料回传至该控制单元，而该控制单元依据所取得的资料、更能够控制发出警报或自动强制停止该电动搬运器运作。

其中，该侦测单元为一倾斜角度侦测器，用以侦测该电动搬运器与一地面倾斜的角度，并能够将侦测所取得的倾斜角度资料回传至该控制单元，而该控制单元依据所取得的资料、更能够控制发出警报或自动强制停止该电动搬运器运作。

其中，该侦测单元为一温度侦测器，用以侦测该电控系统及该电动搬运器的各项与功能性相关的操作温度，并能够将侦测所取得的操作温度资料回传至该控制单元，而该控制单元依据所取得的资料、更能够控制发出警报或自动强制停止 该电动搬运器运作。

其中，该侦测单元为一重量侦测器及一剩余电量侦测器，其中该重量侦测器用以侦测该电动搬运器所载重的重量，并能够将侦测所取得的载重重量资料回传至该控制单元，而该剩余电量侦测器用以侦测该电源单元的剩余电量，并能够将侦测所取得的剩余电量资料回传至该控制单元，且而该控制单元依据所取得的资料、更能够控制发出警报或自动强制停止该电动搬运器运作。

其中，该控制单元更能够依据该电动搬运器所载重的重量与该电源单元的剩余电量，进行运算该电动搬运器的可运转爬行阶数，并持续将运算的结果显示于该显示暨操作单元上。

其中，该控制单元更能够依据该电动搬运器所载重的重量与该电源单元的剩余电量，进行运算该电动搬运器的可使用时间，并持续将运算的结果显示于该显示暨操作单元上。

其中，该侦测单元为一速度侦测器，用以侦测该电动搬运器所移动的速度，并能够将侦测所取得的运转速度资料回传至该控制单元，且更能够再由该控制单元进行运算处理后，能够由该控制单元进行控制该驱动单元，以使该电动搬运器能够保持于一定速度情况下移动。

其中，该侦测单元为一与一地面垂直线保持一定角度的楼梯边界侦测器或是地面高度落差侦测器，用以侦测该电动搬运器是否已接近前方或后方的楼梯边界或地面高低差，并能够将侦测所取得的楼梯边界或地面高低差资料回传至该控制单元。

其中，该前方或后方的楼梯边界为下楼边缘处或是上楼靠顶处或地面高低差处。

通过上述内容，本发明的电控系统能够辅助该电动搬运器、并达到侦测与显示地面状况等等功能，且能够于侦测到有任何异常状况时，则能够警示操作者目前所遇到的状况，必要时将自动强制停止该电动搬运器运作；还能让操作者看到被搬运者前方的情况，且若是这一类的电动搬运器(爬梯机)突然故障或是有些为偏差，该电控系统将会进行警示，必要时将自动强制停止该电动搬运器运作，以避免被搬运者有安全的问题发生，而本发明更能够于控制模块内建立一紧急停止模式，于某些状况下，将会强制电动搬运器(爬梯机)停机停止运作，以避免更严重的问题发生。

附图说明

图1A：本发明可应用于电动搬运器的电控系统的电动搬运器与电控系统的整体架构示意图。

图1B：本发明可应用于电动搬运器的电控系统的电控系统整体架构示意图。

图1C：本发明可应用于电动搬运器的电控系统的控制单元架构示意图。

图1D：本发明可应用于电动搬运器的电控系统的驱动单元架构示意图。

图2A：本发明可应用于电动搬运器的电控系统的第一实施应用示意图。

图2B：本发明可应用于电动搬运器的电控系统的第一实施应用示意图。

图3A：本发明可应用于电动搬运器的电控系统的第二实施应用示意图。

图3B：本发明可应用于电动搬运器的电控系统的第二实施应用示意图。

具体实施方式

有关于本发明其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。

请参阅图1A～图1D，为本发明可应用于电动搬运器的电控系统的电动搬运器与电控系统的整体架构示意图、电控系统整体架构示意图、控制单元架构示意图及驱动单元架构示意图，由图中可知，本发明的可应用于电动搬运器1的电控系统2包含一控制单元21、一电源单元22、至少一个或一个以上的显示暨操作单元23、至少一个或一个以上的影像撷取单元24、至少一个或一个以上的侦测单元25、至少一个或一个以上的扬声器单元26、至少一个或一个以上的驱动单元27及至少一个或一个以上的照明单元28。

其中该电源单元22用以供应该电控系统2及该电动搬运器1运作所需电源，而该电源单元22包含了电池组、保险丝、充电电路、过电流电压、低电流电压、过热等自动断电功能。

其中该控制单元21能够处理所有输出/入动作程序，用以控制该电控系统2及该电动搬运器1的整体运作，其中该控制单元21更包含有一中央控制晶片211及一控制模块212，而该控制模块212用以监控该电动搬运器1及该电控系统2的整体运作状态、并能够依据该电动搬运器1及该电控系统2的运作状况或是由该侦测单元25所取得的资料发出一警报控制指令，而该警报控制指令能够分别传送至该的显示暨操作单元23及该扬声器单元26，其中该显示暨操作单元23能够显示各项动作异常或警报，且该警报控制指令更能够使该显示暨操作单元23及该扬声器单元26进行图样、音频或各自独立进行警报，而除了显示各项动作异常或警报之外，必要时依据严重程度亦可自动强制停止该电动搬运器1运作，另外该电控系统2及该电动搬运器1的其他运作状态亦能够显示于该显示暨操作单元23上。

其中该显示暨操作单元23用以由该控制单元21驱动以进行影像与资讯显示，且更能够输入动作指令至该控制单元21，因此当该显示暨操作单元23接收到该控制模块所发出的警报控制指令时，则能够显示出影像或图像来进行警示，除此之 外，该显示暨操作单元23更能够用以控制该电动搬运器1进行上楼动作与下楼动作。

而该显示暨操作单元23更包含有一显示面板装置及至少一个操作按钮面板，其中该显示面板装置能够进行影像显示、电量显示、可运转数据及各项可视与音频警报显示，而该操作按钮面板能够具有任何种类的启动开关(因此能够按压该操作按钮面板上的开关或按钮则能够进行开关机、上下楼梯、启动前后楼梯照明、拍摄前方地面死角影像的操作)，用以输入动作指令予该控制单元21但若是该显示面板装置具有触控功能，则能够仅设置一个具有触控功能的显示面板装置(会兼具有该操作按钮面板的功能)，但该显示暨操作单元23亦能够包含具有触控功能的显示面板装置及操作按钮面板，主要依据需求来进行设置。

而该显示面板装置能够固定于该电动搬运器1上(若是固定于该电动搬运器1上，该显示面板装置则能够具有角度可调功能)，但亦能够不固定于该电动搬运器1上，但当不固定于该电动搬运器1上时，则必须于该电动搬运器1上设置有一发射暨接收装置，用以与该显示面板装置或周边装置能够无线发送/接收资讯，如此则能够达到无线连接的目的，但除了上述实施方式之外，亦能够将能够无线连接的显示面板装置直接装设于该电动搬运器1上，如此则不需无线连接，而是藉由接线至该电动搬运器1上的方式来进行有线连接传送资料。

其中该影像撷取单元24用以由该控制单元21驱动以进行影像撷取，而所撷取的影像能够传送至该控制单元21，并再透过该控制单元21、将撷取的影像显示于该显示暨操作单元23上，而该影像撷取单元24能够为摄影机(具有彩色FULL HD、低光源摄影或夜视功能的摄影机)。

而该影像撷取单元24能够进行行动死角影象摄影(轮椅与人挡住处)，并显示于该显示暨操作单元23上，因此当该影像撷取单元24所撷取的影像若被遮挡，影像回传至该控制单元21后，由该控制模块212判断为无法移动时，则会由该控制模块212发出一警报控制指令(发送给显示暨操作单元23及扬声器单元26)以进行警示，因此该扬声器单元26能够依据该控制模块212所发出的警报控制指令，以发出声响进行警示。

其中该驱动单元27用以进行驱动该电动搬运器1的作动，而该驱动单元27包含有一直流马达271、一减速器272、一转动运作机构273及一动能转换模组274，其中该直流马达271、减速器272、转动运作机构273是为了使该电动搬运器1能够运作移动，而该动能转换模组274则是能够将该电动搬运器1移动所产生的动能转换为电能，并将电能储存于该电源单元22内。

其中该照明单元28用以由该控制单元21驱动以进行照明，该照明单元28能够更包含有前方照明灯及后方照明灯，而该前方照明灯及后方照明灯系为LED灯， 且能够调整照明角度，该照明单元可设定为手动开启或感应周边光源不足时自动开启。

其中该侦测单元25用以进行侦测以取得资料，并将侦测所取得的资料回传至该控制单元21，而该侦测单元25更包含了数个能够监控马达及电池动作的电压、电流、运转速度、楼梯边界或高低差边界、倾斜角度、马达与电池温度等相关感测器，而该侦测单元25侦测以取得资料后，除了传送该控制单元21进行运算处理，该控制单元21更能够将侦测取得资料显示于该显示暨操作单元23的显示面板装置上。

该侦测单元25包含了一驱动单元运作状态侦测器，主要用以侦测该驱动单元27运作是否正常，能够侦测单阶爬降动作完成、机械类运作异常警报(卡住或马达损坏)等运作状况，并能够将侦测所取得的驱动单元运作状态资料回传至该控制单元，以由该控制模块212进行判断是否要发出一警报控制指令进行警示，而该控制模块212能够依据所取得的资料进一步判断是要单纯发出警报或自动强制停止该电动搬运器1运作，且驱动单元运作状态资料亦会显示于该显示暨操作单元23的显示面板装置上。

该侦测单元25包含了一显示暨操作单元运作状态侦测器，用以侦测该显示暨操作单元23(显示面板装置、操作按钮面板)运作是否正常，是否能够输入动作指令、与接收该控制单元21的资料与指令，并能够将侦测所取得的显示暨操作单元运作状态资料回传至该控制单元21，以由该控制模块212进行判断是否要发出一警报控制指令进行警示，而该控制模块212能够依据所取得的资料进一步判断是要单纯发出警报或自动强制停止该电动搬运器1运作，且显示暨操作单元运作状态资料亦会显示于该显示暨操作单元23的显示面板装置上。

该侦测单元25包含了一与一地面垂直线保持一定角度的楼梯边界侦测器，用以侦测该电动搬运器1与一楼梯或地面高低差的距离，因此当侦测该电动搬运器是否已接近前方或后方的楼梯边界(下楼边缘处或是上楼靠顶处)，或地面高低差时，则能够将侦测所取得的楼梯或地面高低差边界资料回传至该控制单元21，以由该控制模块212进行判断是否要发出一警报控制指令进行警示，而该控制模块212能够依据所取得的资料进一步判断是要单纯发出警报或自动强制停止该电动搬运器1运作，且楼梯边界或地面高低差资料能够显示于该显示暨操作单元23的显示面板装置上，以使该电动搬运器1上下楼或地面高低差到达时能够进行定位提醒。

该侦测单元25包含了一倾斜角度侦测器，用以侦测该电动搬运器1与一地面倾斜的角度(侦测角度范围约为30～90度)，并能够将侦测所取得的倾斜角度资料回传至该控制单元21，以由该控制模块212进行判断是否要发出一警报控制指 令进行警示，而该控制模块212能够依据所取得的资料进一步判断是要单纯发出警报或自动强制停止该电动搬运器1运作，且倾斜角度资料更能够显示于该显示暨操作单元23的显示面板装置上。

该侦测单元25包含了一温度侦测器，用以侦测该电控系统2及该电动搬运器1的操作温度，并能够将侦测所取得的操作温度资料回传至该控制单元，以由该控制模块212进行判断是否要发出一警报控制指令进行警示，而该控制模块212能够依据所取得的资料进一步判断是要单纯发出警报或自动强制停止该电动搬运器1运作，且操作温度资料更能够显示于该显示暨操作单元23的显示面板装置上。

该侦测单元25包含了一重量侦测器，用以侦测该电动搬运器1所载重的重量，并能够将侦测所取得的载重重量资料回传至该控制单元，以由该控制模块212进行判断是否要发出一警报控制指令进行警示，且载重重量资料更能够显示于该显示暨操作单元23的显示面板装置上；另外，若是该控制模块212判断该载重重量资料为超重时，则会停止该电动搬运器1的运转。

该侦测单元25包含了一剩余电量侦测器，用以侦测该电源单元22的剩余电量，并能够将侦测所取得的剩余电量资料回传至该控制单元21，以由该控制模块212进行判断是否要发出一警报控制指令进行警示，且剩余电量资料更能够显示于该显示暨操作单元23的显示面板装置上，而该该显示面板装置上能够显示的剩余电量资料系为剩余电量％、可运作次数显示或是低电量警报。

另外，该控制单元21的控制模块212更能够依据该电动搬运器1所载重的重量与该电源单元22的剩余电量，进行运算该电动搬运器的可运转爬行阶数(撑杆式)或是可使用时间(履带式)，并持续将运算的结果显示于该显示暨操作单元23上。

该侦测单元25包含了一速度侦测器，用以侦测该电动搬运器1所移动的速度，并能够将侦测所取得的运转速度资料回传至该控制单元，以由该控制模块212进行判断是否要发出一警报控制指令进行警示，而该控制模块212能够依据所取得的资料进一步判断是要单纯发出警报或自动强制停止该电动搬运器1运作，且运转速度资料更能够显示于该显示暨操作单元23的显示面板装置上；另外，该控制单元21的控制模块212进行运算处理后，能够进行控制该驱动单元27，以使该电动搬运器1能够保持于一定速度情况下移动，例如能够将升降动作扭力采用自动侦测维持定速的模式进行运作。

如图2A及图2B所示，本发明第一实施的电动搬运器1为一撑杆式，由图中可知，该电动搬运器1上至少具有一操作握把11、一缓冲垫12、一前轮13及一后轮14，其中该电动搬运器1前后有装设一死角摄影机241、一前方照明灯281及一后方照明灯282，用以照明该前轮13及后轮14附近、并拍摄前方死角的影像，且该 电动搬运器1底部更装设与一地面垂直线保持一定角度(约30～90度)的前楼梯边界侦测器251及后楼梯边界侦测器252，用以侦测该电动搬运器的前轮13或后轮14是否已接近前方或后方的楼梯边界或地面高低差(下楼边缘处或是上楼靠顶处或是地面下降落差处)。

另外，由图2B中可知，该操作握把11连接有一显示面板装置231及两个操作按钮面板(第一操作按钮面板232及第二操作按钮面板233)，该第一操作按钮面板232上具有一照明开关及一前方影像开关，而该第二操作按钮面板233上具有一总电源开关及一上下楼开关，而当该总电源开关必须与该前方影像开关一起按下才能够有达到全体启动开机的功能，除此之外，亦可不需一定要同时按下总电源开关与该前方影像开关才能够开机，亦能够设计为仅需同时按压该第一操作按钮面板232及第二操作按钮面板233上任两个开关，即可达到开机的目的。

而图3A及图3B则是本发明的第二实施，该电动搬运器1’为一履带式，而该电动搬运器1’上至少具有一操作握把11’、一缓冲垫12’、一履带13’，而该电动搬运器1’上亦会设置有显示面板装置231、两个操作按钮面板(第一操作按钮面板232及第二操作按钮面板233)、死角摄影机241、前楼梯边界侦测器251、前方照明灯281、后方照明灯282。

而前述提到的驱动单元运作状态侦测器、显示暨操作单元运作状态侦测器、倾斜角度侦测器、温度侦测器、重量侦测器、速度侦测器、剩余电量侦测器皆设置于该电动搬运器1,1’内部，故没有于图面中显示出来。

本发明所提供的可应用于电动搬运器的电控系统，与其他习用技术相互比较时，其优点如下：

1.本发明为一种装设于该电动搬运器上的电控系统，能够辅助该电动搬运器、并达到侦测与显示地面状况等等功能，且能够于侦测到有任何异常状况时，则能够警示操作者目前所遇到的状况，必要时将自动强制停止该电动搬运器运作。

2.本发明能够让操作者看到被搬运者前方的情况，且若是这一类的电动搬运器(爬梯机)突然故障或是有些为偏差，该电控系统将会进行警示，必要时将自动强制停止该电动搬运器运作，以避免被搬运者有安全的问题发生，而本发明更能够于控制模块内建立一紧急停止模式，于某些状况下，将会强制电动搬运器(爬梯机)停机停止运作，以避免更严重的问题发生。

本发明已透过上述的实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此一技术领域具有通常知识者，在了解本发明前述的技术特征及实施例，并在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的权利要求所界定者为准。