专利名称：一种电动轮椅开关控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动轮椅设备技术领域，尤其涉及一种电动轮椅开关控制电路。
背景技术：
目前应用于电动轮椅控制器电源开关电路采用典型的MCU控制软开关技术，其控 制方法简单，通过外部开关按键触发MCU，MCU唤醒或者MCU检测到开关信号后进行软开机。 但由于电动轮椅采用电池供电，如果MCU长期工作或者处于休眠状态时，电路中除了 MCU及 外围电路外，还有稳压电路也在工作，稳压电路长期工作会做一些无用功，从而消耗一些电 能。同时电动轮椅控制器电源供电电路采用直接供电方式，即电池接上整个系统就直 接上电，但由于电池属于便携式设备，客户使用时经常对电池进行拆卸，再次装上时有反接 的可能，对整个控制器电路都有很大的威胁。
发明内容本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供一种电动轮椅在关机状态下 电路零功耗，在开机时对反极性具有保护作用，电动轮椅系统的稳定性好的电动轮椅开关 控制电路。本实用新型的目的通过以下技术措施实现一种电动轮椅开关控制电路，包括总 控制器、反极保护开关控制电路；反极保护开关控制电路连接包括二极管D10、二极管D11、 开关管U8、电源开关S4、三极管QlO ；DlO的正极与电源正极电连接，DlO的负极与U8的管 脚2连接；QlO的基极与总控制器电连接，QlO的集电极与Dll的正极、U8的管脚1连接， QlO的发射极接地；开关管的管脚3接直流电；S4 —端接地，另一端与Dll的负极连接。其中，反极保护开关控制电路还包括电阻R92、R41、R42、R43、R44、R100 ；电容C43、 C20 ；二极管D12 ；门电路UlO ；R92 一端与U8的管脚1连接，R92另一端与U8的管脚2连接； R41 —端与总控制器的管脚19连接，R41的另一端与UlO输入端连接；UlO输出端与R42的 一端、R43的一端连接；R43的另一端与QlO的基极连接；D12的负极与C20的一端、RlOO的 一端、S4的一端连接；D12的正极与R44的一端、C43的一端、反极保护开关控制电路的输出 端连接；R42的另一端、R44的另一端连接3. 3V直流电，C43的另一端接地；C20的另一端、 RlOO的另一端、S4的另一端接地。其中，反极保护开关控制电路还包括大功率输出开关电路，大功率输出开关电路 包括继电器K1、二极管D9、三极管Q9、电阻R39、R40、电容C42 ；继电器的控制极的2脚与D9 的正极、Q9的集电极连接；继电器的控制极的3脚、D9的负极连接接24V直流电；Q9的基极 与R40的一端、R39的一端连接；Q9的发射极、R40的另一端接地；R39的另一端与C42的一 端与总控制器的管脚4连接、C42的另一端接地；继电器Kl开关输入端接电源正极；继电器 Kl的4脚、5脚、6脚连接24V直流电。其中，开关管U8的型号为BSP350。CN 201904619 U
说明书
2/4页其中，还包括电流检测电路，电流检测电路与总控制器的管脚5、管脚6、管脚7、管 脚22连接。其中，电流检测电路包括控制器U19、二极管D8、电阻R58、电阻R59、运算放大器 U6A ；U19的管脚9、管脚10、管脚11分别与主控制器Ul的管脚22、管脚7、管脚6连接；R59 的一端与总控制器的管脚5连接；R59的另一端与运算放大器U6A的输出端、运算放大器 U6A的反相输入端连接；运算放大器U6A的同相输入端与D8的正极、R58的一端连接，运算 放大器U6A接3. 3V直流电。其中，U19的型号为CD4051。其中，总控制器型号为MC56F8013VFAE。本实用新型有益效果在于一种电动轮椅开关控制电路，包括总控制器、反极保护 开关控制电路；反极保护开关控制电路连接包括二极管D10、二极管D11、开关管U8、电源开 关S4、三极管QlO ；DlO的正极与电源正极电连接，DlO的负极与U8的管脚2连接；QlO的基 极与总控制器电连接，QlO的集电极与Dll的正极、U8的管脚1连接，QlO的发射极接地；开 关管的管脚3接直流电；S4—端接地，另一端与Dll的负极连接。DlO的正极接到电池正极， DlO的负极与开关管U8的管脚2连接，当没有开机时，正确连接电池时电流可以通过DlO进 入开关管U8的管脚2，电源开关S4为常开开关，如果电源开关S4没有按下，反极保护开关 控制电路与地不连通，电流无法进入电动轮椅系统。当电源开关S4按下开机时，开关管U8 导通，电动轮椅系统上电，进行自检，如果电动轮椅系统正常，总控制器即给出低电平，使得 QlO导通锁住开关管U8，电动轮椅系统可以正常工作。如果电动轮椅系统自检没有通过，总 控制器将给出高电平，开关管U8无法锁住，当电源开关S4放开时，开关管U8截止，电动轮 椅系统断开电源。当连接电池极性相反时，由于有DlO的存在，电流无法进入开关管U8，也不能进入 整个电动轮椅系统，使电动轮椅系统处于安全状态。本实用新型在电动轮椅控制器电源控 制电路中采用硬开机、软关机相结合使得电动轮椅在关机状态下零功耗，并同时在开机时 能对反极性有保护作用，整个电动轮椅系统的稳定性高。
图1是本实用新型的方框原理图；图2是本实用新型的反极保护开关控制电路的电路图；图3是本实用新型的电流检测电路的电路图；[0018]图4是本实用新型的总控制器的电路图。附图标记100——反极保护开关控制电路101——总控制器102——电流检测电路103——电动轮椅系统。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步的说明，如图广图4所示。[0025]一种电动轮椅开关控制电路，包括总控制器101、反极保护开关控制电路100 ；反 极保护开关控制电路100连接包括二极管D10、二极管D11、开关管U8、电源开关S4、三极管 QlO ；DlO的正极与电源正极电连接，DlO的负极与U8的管脚2连接；QlO的基极与总控制器 101电连接，QlO的集电极与Dll的正极、U8的管脚1连接，QlO的发射极接地；开关管的管 脚3接直流电；S4—端接地，另一端与Dll的负极连接。DlO的正极接到电池正极，DlO的 负极与开关管U8的管脚2连接，当没有开机时，正确连接电池时电流可以通过DlO进入开 关管U8的管脚2，电源开关S4为常开开关，如果电源开关S4没有按下，反极保护开关控制 电路100与地不连通，电流无法进入电动轮椅系统103。当电源开关S4按下开机时，开关管 U8导通，电动轮椅系统103上电，进行自检，如果电动轮椅系统103正常，总控制器101即给 出低电平，使得QlO导通锁住开关管U8，电动轮椅系统103可以正常工作。如果电动轮椅系 统103自检没有通过，总控制器101将给出高电平，开关管U8无法锁住，当电源开关S4放 开时，开关管U8截止，电动轮椅系统103断开电源。当连接电池极性相反时，由于有DlO的存在，电流无法进入开关管U8，也不能进入 整个电动轮椅系统103，使电动轮椅系统103处于安全状态。本实用新型在电动轮椅控制器 电源控制电路中采用硬开机、软关机相结合，使得电动轮椅在关机状态下零功耗，并同时在 开机时能对反极性有保护作用，整个电动轮椅系统103的稳定性高。本实施例的反极保护开关控制电路100还包括电阻R92、R41、R42、R43、R44、R100 ； 电容C43、C20 ；二极管D12、门电路UlO ；R92 一端与U8的管脚1连接，R92另一端与U8的管 脚2连接；R41 —端与总控制器101的管脚19连接，R41的另一端与UlO输入端连接；UlO 输出端与R42的一端、R43的一端连接；R43的另一端与QlO的基极连接；D12的负极与C20 的一端、RlOO的一端、S4的一端连接；D12的正极与R44的一端、C43的一端、反极保护开关 控制电路100的输出端连接；R42的另一端、R44的另一端连接3. 3V直流电，C43的另一端 接地；C20的另一端、RlOO的另一端、S4的另一端接地。本实施例的DlO的型号为1N4001，QlO的型号为8050，本实施例的UlO型号具体 为74HC14，本实用新型的UlO为74系列的门电路。本实施例的开关管U8的型号为BSP350。实施例2本实施例的在实施例1的基础上，反极保护开关控制电路100还包括大功率输出 开关电路，大功率输出开关电路包括继电器K1、二极管D9、三极管Q9、电阻R39、R40,电容 C42 ；继电器的控制极的2脚与D9的正极、Q9的集电极连接；继电器的控制极的3脚、D9的 负极连接接24V直流电；Q9的基极与R40的一端、R39的一端连接；Q9的发射极、R40的另 一端接地；R39的另一端与C42的一端与总控制器101的管脚4连接、C42的另一端接地；继 电器Kl开关输入端接电源正极；继电器Kl的4脚、5脚、6脚连接24V直流电，由于电动轮 椅系统103需要有时候需要大功率输出，为了保证整个电动轮椅系统103能大功率工作，电 路中另外加入Kl继电器，当电动轮椅系统103处于大功率状态时，总控制器101将大功率 输出开关电路信号输入端置高电平，继电器Kl工作，此时DlO与开关管U8处于无效状态， 整个电动轮椅系统103电源总线由Kl经过，达到大功率效果。本实施例的还包括电流检测电路102，还包括电流检测电路102，电流检测电路 102与总控制器101的管脚5、管脚6、管脚7、管脚22连接。[0033]本实施例的电流检测电路包括控制器U19、二极管D8、电阻R58、电阻R59、运算放 大器TOA ；U19的管脚9、管脚10、管脚11分别与主控制器Ul的管脚22、管脚7、管脚6连接； R59的一端与总控制器101的管脚5连接；R59的另一端与运算放大器U6A的输出端、运算 放大器U6A的反相输入端连接；运算放大器U6A的同相输入端与D8的正极、R58的一端连 接，运算放大器U6A接3. 3V直流电，电流检测电路102用于检测电动轮椅工作状态，并将检 查的结果发送给总控制器101，总控制器101根据电流检测电路102检测出的结果控制电路 的开关动作。本实施例的其U19的型号为⑶4051。本实施例的总控制器101型号为MC56F8013VFAE。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实 用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普 通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本 实用新型技术方案的实质和范围。
权利要求1.一种电动轮椅开关控制电路，包括总控制器，其特征在于还包括反极保护开关控 制电路；反极保护开关控制电路包括二极管D10、二极管D11、开关管U8、电源开关S4、三极管QlO ；DlO的正极与电源正极电连接，DlO的负极与U8的管脚2连接； QlO的基极与总控制器电连接，QlO的集电极与Dll的正极、U8的管脚1连接，QlO的 发射极接地；开关管的管脚3接直流电；S4 一端接地，另一端与Dll的负极连接。
2.根据权利要求1所述的一种电动轮椅开关控制电路，其特征在于反极保护开关控 制电路还包括电阻1 92、1 41、1 42、1 43、1 44、1 100 ；电容 C43、C20 ；二极管 D12 ；门电路 UlO ；R92 一端与U8的管脚1连接，R92另一端与U8的管脚2连接；R41 一端与总控制器的管脚19连接，R41的另一端与UlO输入端连接；UlO输出端与R42的一端、R43的一端连接；R43的另一端与QlO的基极连接；D12的负极与C20的一端、RlOO的一端、S4的一端连接；D12的正极与R44的一端、C43的一端、反极保护开关控制电路的输出端连接；R42的另一端、R44的另一端连接3. 3V直流电，C43的另一端接地；C20的另一端、RlOO的另一端、S4的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的一种电动轮椅开关控制电路，其特征在于反极保护开关控 制电路还包括大功率输出开关电路，大功率输出开关电路包括继电器K1、二极管D9、三极 管Q9、电阻R39、R40、电容C42 ；继电器的控制极的2脚与D9的正极、Q9的集电极连接； 继电器的控制极的3脚、D9的负极连接24V直流电； Q9的基极与R40的一端、R39的一端连接； Q9的发射极、R40的另一端接地；R39的另一端与C42的一端与总控制器的管脚4连接，C42的另一端接地；继电器Kl开关输入端接电源正极；继电器Kl的4脚、5脚、6脚连接24V直流电。
4.根据权利要求1所述的一种电动轮椅开关控制电路，其特征在于开关管U8的型号 为 BSP350。
5.根据权利要求1所述的一种电动轮椅开关控制电路，其特征在于还包括电流检测 电路，电流检测电路与总控制器的管脚5、管脚6、管脚7、管脚22连接。
6.根据权利要求5所述的一种电动轮椅开关控制电路，其特征在于电流检测电路包 括控制器U19、二极管D8、电阻R58、电阻R59、运算放大器U6A ；U19的管脚9、管脚10、管脚11分别与主控制器Ul的管脚22、管脚7、管脚6连接； R59的一端与总控制器的管脚5连接；R59的另一端与运算放大器U6A的输出端、运算放大器U6A的反相输入端连接； 运算放大器U6A的同相输入端与D8的正极、R58的一端连接，运算放大器U6A接3. 3V直流电。
7.根据权利要求6所述的一种电动轮椅开关控制电路，其特征在于U19的型号为 CD4051。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种电动轮椅开关控制电路，其特征在于总控 制器型号为MC56F8013VFAE。
专利摘要本实用新型涉及电动轮椅设备技术领域，尤其涉及一种电动轮椅开关控制电路，包括总控制器、反极保护开关控制电路；反极保护开关控制电路连接包括二极管D10、二极管D11、开关管U8、电源开关S4、三极管Q10；D10的正极与电源正极电连接，D10的负极与U8的管脚2连接；Q10的基极与总控制器电连接，Q10的集电极与D11的正极、U8的管脚1连接，Q10的发射极接地；开关管的管脚3接直流电；S4一端接地，另一端与D11的负极连接。本实用新型在电动轮椅控制器电源控制电路中采用硬开机、软关机相结合使得电动轮椅在关机状态下功耗为零，并同时在开机时能对反极性有保护作用，整个电动轮椅系统的稳定性高。
文档编号H02H11/00GK201904619SQ20102064980
公开日2011年7月20日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者唐志坚 申请人:东莞市智维数控科技有限公司