专利名称：用于自平衡两轮车的备份系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及运输车控制系统，尤其是涉及一种用于自平衡两轮车的备份系统。
背景技术：
如图1所示，目前两轮车的控制系统由外设控制器、传感器控制器及电机控制器三组成，它们通过一条CAN总线电性连接，两轮车的执行机构为两个电机，外设控制器控制两轮车车体的运行状态，传感器控制器对两轮车车体的运行状态进行感测并调整运行数据；电机控制器接收传感器控制器的运行数据，并控制两电机同时动作，整个两轮车系统由一个可充电锂电池进行供电。一般两轮车的控制系统及执行机构只设有单独的一套独立系统，如果其中某个环节出现问题，则可能导致两轮车无法正常工作，进而导致两轮车失去平衡摔倒，甚至伤害到使用者的人身安全。
实用新型内容本实用新型是针对上述背景技术存在的缺陷提供一种用于自平衡两轮车的备份系统，解决现有技术中两轮车系统出现故障时，可以保证让车子安全停止而不至于出现安全事故。为实现上述目的，本实用新型公开了一种用于自平衡两轮车的备份系统，其包括外设控制器、第一传感器控制器、第二传感器控制器、第一电机控制器、第二电机控制器、第一电机、第二电机及供电电池，所述外设控制器分别电性连接有第一 CAN总线及第二 CAN总线，所述第一传感器控制器及第一电机控制器通过第一 CAN总线与外设控制器电性连接，所述第二传感器控制器及第二电机控制器通过第二 CAN总线与外设控制器电性连接；所述第一传感器控制器及第二传感器控制器通过外设控制器间接连接，所述第一传感器控制器及第二传感器控制器之间电性连接有第三CAN总线；所述第一电机及第二电机分别具有双绕组，第一电机及第二电机内的每个绕组能单独控制其动作，所述第一电机控制器分别连接第一电机及第二电机中的一绕组，所述第二电机控制器分别连接第一电机及第二电机中的另一绕组；所述供电电池为外设控制器、第一传感器控制器、第二传感器控制器、第一电机控制器及第二电机控制器进行供电。进一步地，所述外设控制器分别控制第一传感器控制器及第二传感器控制器。进一步地，所述外设控制器分别记录第一传感器控制器、第二传感器控制器、第一电机控制器及第二电机控制器的异常事件，第一传感器控制器及第一电机控制器与第二传感器控制器及第二电机控制器及时感知并作出处理。进一步地，所述第一传感器控制器及第二传感器控制器通过外设控制器交换握手信号。进一步地，所述第一电机及第二电机与绕组间分别设置有断路器。[0010]进一步地，所述供电电池包括并联设置的第一锂离子电池及第二锂离子电池。进一步地，所述第一传感器控制器通过第一 CAN总线及外设控制器下发控制命令到第一电机控制器及第二电机控制器。综上所述，本实用新型用于自平衡两轮车的备份系统通过设置第二传感器控制器及第二电机控制器，并配合将第一电机及第二电机设置双绕组对两轮车进行控制，同时通过在第一传感器控制器及第二传感器控制器之间设置第三CAN总线，使得第一传感器控制器与第二传感器控制器协同工作，采用交互方式对两轮车运行状态进行控制，大大提高了两轮车的稳定性及安全性。
图1为现有自平衡两轮车运行系统及执行机构一种实施例的原理图。图2为本实用新型用于自平衡两轮车的备份系统一种实施例的原理图。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述。请参阅图2，本实用新型用于自平衡两轮车的备份系统，包括外设控制器10、第一传感器控制器20、第二传感器控制器30、第一电机控制器40、第二电机控制器50、第一电机60、第二电机70及供电电池80。所述外设控制器10分别电性连接有第一 CAN总线11及第二 CAN总线12，所述第一传感器控制器20及第一电机控制器40通过第一 CAN总线11与外设控制器10电性连接，所述第二传感器控制器30及第二电机控制器50通过第二 CAN总线12与外设控制器10电性连接，所述外设控制器10分别控制第一传感器控制器20及第二传感器控制器30。所述第一传感器控制器20及第二传感器控制器30通过外设控制器10间接连接，所述第一传感器控制器20及第二传感器控制器30之间电性连接有第三CAN总线13，以防止外设控制器10出现故障而使第一传感器控制器20及第二传感器控制器30失去连接，避免其成为两个孤立系统而无法协调工作且无法感知对方的运行状态来确定对方是否发生故障。所述外设控制器10分别记录第一传感器控制器20、第二传感器控制器30、第一电机控制器40及第二电机控制器50的异常事件，使得第一传感器控制器20及第一电机控制器40与第二传感器控制器30及第二电机控制器50可以及时感知并作出处理。所述第一传感器控制器20及第二传感器控制器30通过外设控制器10以固定的频率交换握手信号，以确定通信线路的状态；如果第一传感器控制器20及第二传感器控制器30接收握手信号超时则发送数据给第一电机控制器40及第二电机控制器50，以控制第一电机60及第二电机70停止工作。所述第一电机60及第二电机70分别具有双绕组，第一电机60及第二电机70内的每个绕组能单独控制其动作，所述第一电机控制器40分别连接第一电机60及第二电机70中的一绕组，所述第二电机控制器50分别连接第一电机60及第二电机70中的另一绕组。所述第一电机60及第二电机70与绕组间分别设置有断路器，当所述第一电机控制器40及第二电机控制器50检测到故障时，所述第一电机控制器40及第二电机控制器50控制断路器主动切断与第一电机60及第二电机70的连接，以防止其一电机控制器出现故障而导致第一电机60及第二电机70被锁死,另一正常工作的电机控制器无法控制第一电机60及第二电机70。所述供电电池80包括并联设置的第一锂离子电池81及第二锂离子电池82，所述第一锂离子电池81及第二锂离子电池82为外设控制器10、第一传感器控制器20、第二传感器控制器30、第一电机控制器40及第二电机控制器50进行供电，第一锂离子电池81及第二锂离子电池82在其一锂离子电池出现故障时，另一锂离子电池可以提供两轮车安全停止的动力。本实用新型具体工作时，由于第一传感器控制器20及第一电机控制器40与第二传感器控制器30及第二电机控制器50同时协调工作，为了防止第一电机控制器40及第二电机控制器50对第一电机60及第二电机70下达不同的控制命令而导致系统运行不稳定的情况出现，第一传感器控制器20通过第一 CAN总线11及外设控制器10下发控制命令到第一电机控制器40及第二电机控制器50。第一传感器控制器20及第二传感器控制器30分别感应到两轮车的运行状态数据，第二传感器控制器30通过第二 CAN总线12、外设控制器10及第三CAN总线13将感应到的两轮车体运行状态数据发送给第一传感器控制器20，第一传感器控制器20判断第二传感器控制器30发送的数据与感应到的两轮车运行状态数据相差是否在合理范围内。如果是，则根据第一传感器控制器20的感应数据去控制两轮车的运动，否则外设控制器10对第一传感器控制器20及第二传感器控制器30的感应数据进行分析处理来判断第一传感器控制器20及第二传感器控制器30的感应数据的正确性，进而采用正确的感应数据控制两轮车安全停车；如果第一传感器控制器20所在的系统出现故障而导致无法再控制两轮车，第二传感器控制器30控制两轮车安全停车。综上所述，本实用新型用于自平衡两轮车的备份系统通过设置第二传感器控制器30及第二电机控制器50，并配合将第一电机60及第二电机70设置双绕组对两轮车进行控制，同时通过在第一传感器控制器20及第二传感器控制器30之间设置第三CAN总线13，使得第一传感器控制器20与第二传感器控制器30协同工作，采用交互方式对两轮车运行状态进行控制，大大提高了两轮车的稳定性及安全性。以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求1.一种用于自平衡两轮车的备份系统，其特征在于:包括外设控制器、第一传感器控制器、第二传感器控制器、第一电机控制器、第二电机控制器、第一电机、第二电机及供电电池，所述外设控制器分别电性连接有第一 CAN总线及第二 CAN总线，所述第一传感器控制器及第一电机控制器通过第一 CAN总线与外设控制器电性连接，所述第二传感器控制器及第二电机控制器通过第二 CAN总线与外设控制器电性连接；所述第一传感器控制器及第二传感器控制器通过外设控制器间接连接，所述第一传感器控制器及第二传感器控制器之间电性连接有第三CAN总线；所述第一电机及第二电机分别具有双绕组，第一电机及第二电机内的每个绕组能单独控制其动作，所述第一电机控制器分别连接第一电机及第二电机中的一绕组，所述第二电机控制器分别连接第一电机及第二电机中的另一绕组；所述供电电池为外设控制器、第一传感器控制器、第二传感器控制器、第一电机控制器及第二电机控制器进行供电。
2.根据权利要求1所述的用于自平衡两轮车的备份系统，其特征在于:所述外设控制器分别控制第一传感器控制器及第二传感器控制器。
3.根据权利要求1所述的用于自平衡两轮车的备份系统，其特征在于:所述外设控制器分别记录第一传感器控制器、第二传感器控制器、第一电机控制器及第二电机控制器的异常事件，第一传感器控制器及第一电机控制器与第二传感器控制器及第二电机控制器及时感知并作出处理。
4.根据权利要求1所述的用于自平衡两轮车的备份系统，其特征在于:所述第一传感器控制器及第二传感器控制器通过外设控制器交换握手信号。
5.根据权利要求1所述的用于自平衡两轮车的备份系统，其特征在于:所述第一电机及第二电机与绕组间分别设置有断路器。
6.根据权利要求1所述的用于自平衡两轮车的备份系统，其特征在于:所述供电电池包括并联设置的第一锂离子电池及第二锂离子电池。
7.根据权利要求1所述的用于自平衡两轮车的备份系统，其特征在于:所述第一传感器控制器通过第一 CAN总线及外设控制器下发控制命令到第一电机控制器及第二电机控制器。
专利摘要本实用新型公开了一种用于自平衡两轮车的备份系统，其包括外设控制器、第一传感器控制器、第二传感器控制器、第一电机控制器、第二电机控制器、第一电机、第二电机及供电电池，所述外设控制器分别连接有第一CAN总线及第二CAN总线，所述第一传感器控制器及第二传感器控制器之间电性连接有第三CAN总线。本实用新型通过设置第二传感器控制器及第二电机控制器，并配合将第一电机及第二电机设置双绕组对两轮车进行控制，同时通过在第一传感器控制器及第二传感器控制器之间设置第三CAN总线，使得第一传感器控制器与第二传感器控制器协同工作，采用交互方式对两轮车运行状态进行控制，大大提高了两轮车的稳定性及安全性。
文档编号G05B19/418GK202916679SQ20122061800
公开日2013年5月1日 申请日期2012年11月21日 优先权日2012年11月21日
发明者吴细龙, 李玉成 申请人:东莞易步机器人有限公司