一种平衡车人体感应机构及其抗干扰方法

文档序号:10724027阅读:522来源:国知局
一种平衡车人体感应机构及其抗干扰方法
【专利摘要】本发明涉及平衡车人体感应机构及其抗干扰方法,其机构包括:包括外部塑料绝缘壳体,其特征在于,还包括设于其内部的三轴加速度传感器,三轴陀螺仪传感器,人体感应检测机构,单片机信号输入输出程序处理控制系统,所述的三轴加速度传感器用于监测平衡车的运动方向,所述的三轴陀螺仪传感器用于监测平衡车的姿态角度,所述的人体感应检测机构用于检测使用者脚踏信号,所述的单片机信号输入输出程序处理控制系统用于运算处理传感器输送过来的信号使平衡车持续稳定的工作。平衡车人体感应机构只接受人体感应机构送过来的信号,抗干扰能力强,稳定性强,为人民的生活提供了极大的便利。
【专利说明】
_种平衡车人体感应机构及其抗干扰方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及平衡车抗干扰技术领域,更具体地说,涉及一种平衡车人体感应机构的抗干扰方法。
【背景技术】
[0002]当前人体感应机构的实现方法是平衡车内部感应电极,中间塑料绝缘壳体,人体脚踏在塑料壳体上,检测内部感应电极与外部人体脚踏之间的电容量大小变化,经过信号处理输出控制信号给平衡车控制系统使用。用这种方法在日常使用中极易受到导电物质,例如雨水或污水溅打在感应电板外部的塑料绝缘壳体上,就会形成电容容量增大而输出控制信号给平衡车控制系统这个状态送给平衡车控制系统并不是真实的人体脚踏信号产生了干扰,使平衡车系统工作不稳定。
[0003]因此,现有技术亟待有很大的进步。

【发明内容】

[0004]本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述的缺陷,提供一种平衡车人体感应机构,包括外部塑料绝缘壳体,还包括设于其内部的三轴加速度传感器,三轴陀螺仪传感器,人体感应检测机构,单片机信号输入输出程序处理控制系统,所述的三轴加速度传感器用于监测平衡车的运动方向,所述的三轴陀螺仪传感器用于监测平衡车的姿态角度,所述的人体感应检测机构用于检测使用者脚踏信号,所述的单片机信号输入输出程序处理控制系统用于运算处理传感器输送过来的信号使平衡车持续稳定的工作。
[0005]本发明提供的平衡车人体感应机构,所述人体感应检测机构进一步包括:电容感应盘,电容检测集成电路,稳压电源电路,所述稳压电源电路输出稳定的电压给电容检测集成电路,电容检测集成电路对电容感应盘上的电容容量进行持续的电容容量检测。
[0006]本发明提供的平衡车人体感应机构,所述单片机信号输入输出程序处理控制系统进一步包括:微电脑信号处理器,稳压电源电路,传感器接口电路,所述稳压电源电路输出稳定的电压给微电脑信号处理器,微电脑信号处理器采集所述传感器接口电路送过来的信号并进行运算处理,输出稳定的脚踏信号给所述平衡车人体感应机构。
[0007 ]本发明还提供了平衡车人体感应机构的抗干扰方法,包括步骤:
[0008](A)、根据车体大小设置最大左右倾角、最小左右倾角、最大前后倾角和最小前后倾角;
[0009](B)、按下所述平衡车电源开关按钮打开平衡车电源,平衡车进入待工作状态,前后左右的角度进行分开控制,角度传感器检测当前平衡车车体的水平位置是否在最大最小范围以内;
[0010](C)、电容检测集成电路对电容感应盘的电容值进行采样,只采用比当前电容容量减少的数据作为新的基准值;抓取到电容容量增加即作为人体脚踏动作输出信号给平衡车控制系统使用,容量减少即关闭信号输出;
[0011](D)、当人体感应机构检测到受到外界干扰以后,将平衡车往左或往右侧翻超出设定角度时,内部角度传感器将角度信号送给单片机信号输入输出程序处理控制系统,单片机信号输入输出程序处理控制系统切断人体感应构的供电电源,人体感应机构停止工作,切断送给单片机信号输入输出程序处理控制系统的干扰信号;
[0012](E)、重新摆正平衡车,使平衡车左右倾角回复到最大正负角度,最小正负角度的范围以内,单片机信号输入输出处理控制系统重新输出电源给人体感应机构,人体感应机构得到电源后立即复位启动系统内部微处理器开始工作,重新采样新的电容容量基准值。
[0013]本发明的平衡车人体感应机构的抗干扰方法,所述最大左右倾角最大为正负45°,最小左右倾角为正负10°。
[0014]本发明的平衡车人体感应机构的抗干扰方法,所述最大前后倾角为正负30°,最小前后倾角为正负5°。
[0015]实施本发明的平衡车人体感应机构及其抗干扰方法,具有以下有益效果:平衡车人体感应机构只接受人体感应机构送过来的信号,即使受到外界环境的干扰信号,也不会产生危险,只有当人体脚踏上去以后,将重心往水平方向移动,平衡车才开始运行,抗干扰能力强,稳定性强,为人民的生活提供了极大的便利。
【附图说明】
[0016]下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
[0017]图1是本发明平衡车人体感应机构的结构示意图;
[0018]图2是本发明平衡车人体感应机构的抗干扰方法流程图。
【具体实施方式】
[0019]请结合如图1所示,为本发明平衡车人体感应机构的结构示意图。一种平衡车人体感应机构,至少包括外部塑料绝缘壳体,还包括设于其内部的三轴加速度传感器,三轴陀螺仪传感器,人体感应检测机构,单片机信号输入输出程序处理控制系统,所述的三轴加速度传感器用于监测平衡车的运动方向,所述的三轴陀螺仪传感器用于监测平衡车的姿态角度,所述的人体感应检测机构用于检测使用者脚踏信号,所述的单片机信号输入输出程序处理控制系统用于运算处理传感器输送过来的信号使平衡车持续稳定的工作。
[0020]所述人体感应检测机构进一步包括:电容感应盘,电容检测集成电路,稳压电源电路,所述稳压电源电路输出稳定的电压给电容检测集成电路,电容检测集成电路对电容感应盘上的电容容量进行持续的电容容量检测。
[0021]所述单片机信号输入输出程序处理控制系统进一步包括:微电脑信号处理器,稳压电源电路,传感器接口电路,所述稳压电源电路输出稳定的电压给微电脑信号处理器,微电脑信号处理器采集所述传感器接口电路送过来的信号并进行运算处理,输出稳定的脚踏信号给所述平衡车人体感应机构。
[0022]请结合如图2所示,为本发明平衡车人体感应机构的抗干扰方法流程图。如图2所示,一种平衡车人体感应机构的抗干扰方法,包括步骤:
[0023]S1、根据车体大小设置最大左右倾角、最小左右倾角、最大前后倾角和最小前后倾角;
[0024]S2、按下所述平衡车电源开关按钮打开平衡车电源,平衡车进入待工作状态,前后左右的角度进行分开控制,角度传感器检测当前平衡车车体的水平位置是否在最大最小范围以内;
[0025]S3、电容检测集成电路对电容感应盘的电容值进行采样,只采用比当前电容容量减少的数据作为新的基准值;抓取到电容容量增加即作为人体脚踏动作输出信号给平衡车控制系统使用,容量减少即关闭信号输出;;
[0026]S4、当人体感应机构检测到受到外界干扰以后,将平衡车往左或往右侧翻超出设定角度时,内部角度传感器将角度信号送给单片机信号输入输出程序处理控制系统,单片机信号输入输出程序处理控制系统切断人体感应构的供电电源,人体感应机构停止工作,切断送给单片机信号输入输出程序处理控制系统的干扰信号;
[0027]S5、重新摆正平衡车,使平衡车左右倾角回复到最大正负角度,最小正负角度的范围以内,单片机信号输入输出处理控制系统重新输出电源给人体感应机构,人体感应机构得到电源后立即复位启动系统内部微处理器开始工作,重新采样新的电容容量基准值。
[0028]本发明的平衡车人体感应机构的抗干扰方法,所述最大左右倾角最大为正负45°,最小左右倾角为正负10°。超过设定角度单片机信号输入输出程序处理控制系统切断人体感应构的供电电源,人体感应机构停止工作,切断送给单片机信号输入输出程序处理控制系统的干扰信号。
[0029]本发明的平衡车人体感应机构的抗干扰方法,具体实施时,最大前后倾角为正负30°,最小前后倾角为正负5°。超过设定角度单片机信号输入输出处理控制系统重新输出电源给人体感应机构,人体感应机构得到电源后立即复位启动系统内部微处理器开始工作,重新采样新的电容容量基准值。等待人体脚踏骑行,只有人体脚踏使平衡车前后倾角最大为正负30°,最小正负5°以内,平衡车控制系统才输出电源给电动机驱动平衡车平稳运行。
[0030]本发明通过以上实施例的设计,可以做到平衡车人体感应机构只接受人体感应机构送过来的信号,即使受到外界环境的干扰信号,也不会产生危险,只有当人体脚踏上去以后。将重心往水平方向移动,平衡车才开始运行,抗干扰能力强,稳定性强,为人民的生活提供了极大的便利。
[0031 ]本发明是根据特定实施例进行描述的,但本领域的技术人员应明白在不脱离本发明范围时,可进行各种变化和等同替换。此外,为适应本发明技术的特定场合,可对本发明进行诸多修改而不脱离其保护范围。因此,本发明并不限于在此公开的特定实施例,而包括所有落入到权利要求保护范围的实施例。
【主权项】
1.一种平衡车人体感应机构,包括外部塑料绝缘壳体,其特征在于,还包括设于其内部的三轴加速度传感器,三轴陀螺仪传感器,人体感应检测机构,单片机信号输入输出程序处理控制系统,所述的三轴加速度传感器用于监测平衡车的运动方向,所述的三轴陀螺仪传感器用于监测平衡车的姿态角度,所述的人体感应检测机构用于检测使用者脚踏信号,所述的单片机信号输入输出程序处理控制系统用于运算处理传感器输送过来的信号使平衡车持续稳定的工作。2.根据权利要求1所述的平衡车人体感应机构,其特征在于,所述人体感应检测机构进一步包括:电容感应盘,电容检测集成电路,稳压电源电路,所述稳压电源电路输出稳定的电压给电容检测集成电路,电容检测集成电路对电容感应盘上的电容容量进行持续的电容容量检测。3.根据权利要求1所述的平衡车人体感应机构,其特征在于,所述单片机信号输入输出程序处理控制系统进一步包括:微电脑信号处理器,稳压电源电路,传感器接口电路,所述稳压电源电路输出稳定的电压给微电脑信号处理器,微电脑信号处理器采集所述传感器接口电路送过来的信号并进行运算处理,输出稳定的脚踏信号给所述平衡车人体感应机构。4.一种如权利要求1至3任一权利要求所述的平衡车人体感应机构抗干扰方法,其特征在于,包括步骤: (A)、根据车体大小设置最大左右倾角、最小左右倾角、最大前后倾角和最小前后倾角; (B)、按下所述平衡车电源开关按钮打开平衡车电源,平衡车进入待工作状态,前后左右的角度进行分开控制,角度传感器检测当前平衡车车体的水平位置是否在最大最小范围以内; (C)、电容检测集成电路对电容感应盘的电容值进行采样,只采用比当前电容容量减少的数据作为新的基准值;抓取到电容容量增加即作为人体脚踏动作输出信号给平衡车控制系统使用,容量减少即关闭信号输出; (D)、当人体感应机构检测到受到外界干扰以后,将平衡车往左或往右侧翻超出设定角度时,内部角度传感器将角度信号送给单片机信号输入输出程序处理控制系统,单片机信号输入输出程序处理控制系统切断人体感应构的供电电源,人体感应机构停止工作,切断送给单片机信号输入输出程序处理控制系统的干扰信号; (E)、重新摆正平衡车,使平衡车左右倾角回复到最大正负角度,最小正负角度的范围以内,单片机信号输入输出处理控制系统重新输出电源给人体感应机构,人体感应机构得到电源后立即复位启动系统内部微处理器开始工作,重新采样新的电容容量基准值。5.根据权利要求4所述的平衡车人体感应机构的抗干扰方法,其特征在于,所述最大左右倾角最大为正负45°,最小左右倾角为正负10°。6.根据权利要求4所述的平衡车人体感应机构的抗干扰方法,其特征在于,所述最大前后倾角为正负30°,最小前后倾角为正负5°。
【文档编号】G05D1/08GK106094850SQ201610438214
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月16日
【发明人】彭智民, 应旭鹏
【申请人】永康市恒钻电子有限公司
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