电动童车的转向精准控制系统以及应用该系统的电动童车的制作方法

本发明涉及童车，尤其涉及电动童车的转向精准控制系统以及应用该系统的电动童车。

背景技术：

1、电动玩具童车是一种供儿童乘坐玩耍用的玩具车辆，其通过电动控制实现童车的行驶；现有的电动童车的转向控制通常包括机械结构和电机驱动结合，实来实现，这种转向控制方式的控制转向受到使用人的使用熟练程度和使用方式的不同，会出现方向盘用力过大导致车轮转向急，车轮转向角度大，使得电动童车的转向控制不精准，产生的转向偏向还存在产生安全隐患的可能；

2、申请号为cn202210794872.4的专利公开了一种电动童车转向控制结构及应用该控制结构的电动童车，包括：方向盘，在失去外力后自动回中；驱动机构，使用电机带动电动童车的转向轮转向；第一角度传感器，用于检测方向盘的转向角度；第二角度传感器，用于检测驱动机构带动转向轮的转向角度；控制机构，电连接于第一角度传感器和第二角度传感器，可保证电动童车在手动驾驶时改用电机作为转向轮转向的动力，解决方向盘阻力大扳动困难的问题；方向盘不再与转向轮直接机械传动，解决了传统童车使用电机驱动遥控转向时方向盘跟随转动的问题；在遥控操作时利用方向盘自动回中功能，解决了传统童车难以把握转向轮回中量造成的车辆蛇行问题；但受到机械操作的熟练程度的不同，影响到转向控制的精确性和使用安全性。

3、因此，需要电动童车的转向精准控制系统以及应用该系统的电动童车。

技术实现思路

1、本发明提供了电动童车的转向精准控制系统以及应用该系统的电动童车，通过利用转向精准控制预测模型，获得电动童车的转向预测值，并根据转向预测值与转向阈值的比较结果，分段控制电动童车的转向驱动组件的电力供应，实现电动童车的转向精准控制，提高了电动童车转向控制的精准度和安全性，增强了电动童车的使用功能和安全功能。

2、本发明提供了电动童车的转向精准控制系统以及应用该系统的电动童车，包括：

3、转向测试数据获取模块，用于获取电动童车的转向控制测试数据；

4、转向精准控制预测模型构建模块，用于基于转向控制测试数据，构建用于预测电动童车转动方向的转向精准控制预测模型；

5、转向精准控制工作模块，用于基于转向精准控制预测模型，获得电动童车的转向预测值，并根据转向预测值与转向阈值的比较结果，分段控制电动童车的转向驱动组件的电力供应，实现电动童车的转向精准控制。

6、进一步地，转向测试数据获取模块包括电动童车方向盘转动数据获取单元、电动童车车轮转向数据获取单元和转向控制测试数据汇总单元；

7、电动童车方向盘转动数据获取单元，用于获取电动童车方向盘的转动方向数据和转动方向上的转动角度数据；

8、电动童车车轮转向数据获取单元，用于获取基于转动角度数据所对应的电动童车车轮的转向角度数据；

9、转向控制测试数据汇总单元，用于筛选若干组转动角度数据和若干组转向角度数据，汇总得到转向控制测试数据。

10、进一步地，电动童车方向盘转动数据获取单元还包括转动方向数据获取子单元；

11、转动方向数据获取子单元，用于根据设置在方向盘上的方向传感器获取方向盘转动的初始趋势方向；利用传感器获取驱动组件的初始受力值和第一受力值；第一受力值为按照预设的时间间隔获取的驱动组件的受力值；若初始受力值大于预设的受力值阈值，并且第一受力值大于初始受力值，则将初始趋势方向确定为转动方向，获取转动方向数据；否则，待初始趋势方向确定为转动方向后，再获取转动方向数据。

12、进一步地，转向精准控制预测模型构建模块包括数据集生成单元、模型训练单元和模型测试单元；

13、数据集生成单元，用于根据转向控制测试数据，获得数据训练集和数据测试集；

14、模型训练单元，用于利用数据训练集对转向精准控制预测模型进行训练，通过输入转动角度数据，输出获得电动童车车轮的转向角度预测值；

15、模型测试单元，用于利用数据测试集对转向精准控制预测模型进行测试，获得测试达到预设要求的转向精准控制预测模型。

16、进一步地，转向精准控制工作模块包括控制信号生成单元和电力供应控制单元；

17、控制信号生成单元，用于基于转向精准控制预测模型，获得电动童车的若干个转向角度预测值，并根据电动童车车轮的最大转向角度值，设置若干个转向角度阈值，并设置若干个转向角度区间；比较转向角度预测值与转向角度阈值的大小；若转向角度预测值大于转向角度阈值，则生成第一控制信号；实时监测获取电动童车车轮的实际转向角度值，若电动童车车轮的实际转向角度值达到转向角度阈值，则生成第二控制信号；

18、电力供应控制单元，用于基于第一控制信号，中断对电动童车的转向驱动组件的电力供应；基于第二控制信号，恢复对电动童车的转向驱动组件的电力供应。

19、进一步地，电力供应控制单元包括控制命令生成子单元和电力供应控制子单元；

20、控制命令生成子单元，用于基于电动童车的微处理器监测获取第一控制信号或第二控制信号，根据第一控制信号或第二控制信号，生成第一控制命令或第二控制命令；

21、电力供应控制子单元，用于根据第一控制命令，对转向驱动组件的电源控制电路进行断路控制，实现电力供应的中断；根据第二控制命令，对转向驱动组件的电源控制电路进行接通控制，实现电力供应的恢复。

22、进一步地，电力供应控制单元还包括转向角度监测控制子单元；

23、转向角度监测控制子单元，用于利用惯性传感器获取电动童车车轮的惯性运动数据；惯性运动数据为：在中断对转向驱动组件的电力供应后，电动童车车轮的惯性转向角度值；若惯性转向角度值达到转向角度阈值，通过微处理器生成第三控制命令，根据第三控制命令，对电动童车车轮的控制电路进行断路控制，使电动童车制动；待恢复对转向驱动组件的电力供应后，对电动童车车轮的控制电路进行连通控制。

24、进一步地，还包括智能终端控制模块，用于通过移动终端上安装的app或小程序，利用蓝牙通信技术，遥控电动童车进行精准转向；智能终端控制模块包括移动终端开发设置单元和遥控精准转向实施单元；

25、移动终端开发设置单元，用于开发设计安装在移动终端上的app或小程序，通过安装在电动童车上的蓝牙通信组件，控制电动童车的转向；app或小程序的功能包括显示转向角度、显示行进速度、转向语音提醒、显示电池电量、转向故障报警、一键遥控制动、遥控助力转向和设置转向角度阈值的一种或多种；

26、遥控精准转向实施单元，用于利用app或小程序，在电动童车使用过程中，辅助遥控电动童车实现精准转向。

27、进一步地，还包括电路监控保护模块，用于在对转向驱动组件的电力供应的实施中断和恢复过程中，监控获取电动童车的电路组件工作状态数据，并基于预设的电路组件使用寿命评估条件，评估电路组件出现异常的风险程度，当达到预警条件时，进行预警提醒；电路监控保护模块包括电路工作状态数据获取单元和电路工作风险预警单元；

28、电路工作状态数据获取单元，用于在对转向驱动组件的电力供应的实施中断和恢复过程中，监控获取电动童车的电路组件工作状态数据；电路组件工作状态数据包括按照预设的电路工作状态参数获取模板，获取转向驱动组件的电源控制电路的第一工作状态数据，以及除电源控制电路之外的若干个第一电路组件的第二工作状态数据；

29、电路工作风险预警单元，用于基于预设的电路组件使用寿命评估条件，根据第一工作状态数据和第二工作状态数据，评估电源控制电路和第一电路组件出现异常的风险程度，当达到预设的风险程度等级时，通过app或小程序显示风险预警提醒。

30、应用该系统的电动童车，包括应用如权利要求1-9所述的转向精准控制系统。

31、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：通过利用转向精准控制预测模型，获得电动童车的转向预测值，并根据转向预测值与转向阈值的比较结果，分段控制电动童车的转向驱动组件的电力供应，实现电动童车的转向精准控制，提高了电动童车转向控制的精准度和安全性，增强了电动童车的使用功能和安全功能。

32、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其它优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

33、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。