智能小车控制装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种智能小车控制装置，涉及智能小车领域。该智能小车控制装置包括红外线人体探测器、蓄电池、控制器、状态唤醒电路、人机交互模块以及电机驱动模块，红外线人体探测器用于在采集人体信号并将人体信号传递至所述状态唤醒电路，状态唤醒电路用于在获得人体信号后唤醒控制器，人机交互模块用于获得用户输入的行驶参数并将行驶参数传递至控制器，控制器用于依据所述行驶参数驱动电机驱动模块执行驱动电机转动的操作。整个过程中，由于智能小车控制装置仅仅是在被唤醒时才耗电，节能环保，同时避免了频繁的更换蓄电池，并且实现了自动开启，无需人为操作，用户的体验感高。
【专利说明】
智能小车控制装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及智能小车领域领域，具体而言，涉及一种智能小车控制装置。
【背景技术】
[0002]智能小车即轮式机器人，是移动机器人的一种。智能小车可以通过计算机编程来实现其对行驶方向、启停以及速度的控制，无需人工干预，操作员可以通过修改智能小车的计算机程序来改变它的行驶方式。智能小车是一个集环境感知、规划决策、自动行驶等功能于一体的综合系统，它集中地运用了计算机、传感、信息、通信、导航、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。在实际应用中，智能小车可以适应不同环境，不受温度、湿度等条件的影响，完成危险地段、人类无法介入等特殊情况下的任务，因此智能小车具有极高的实用价值。
[0003]现有技术中的智能小车，在待机状态下，智能小车的各个电子元件仍然会消耗电能，从而导致智能小车的蓄电池更换频率高，带来操作的不便，并且也不够节能环保，另外，智能小车还需要人为的启动，用户的体验感低。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种智能小车控制装置，以改善上述的问题。
[0005]本实用新型是这样实现的:
[0006]—种智能小车控制装置，包括红外线人体探测器、蓄电池、控制器、状态唤醒电路、人机交互模块以及电机驱动模块，所述控制器分别与所述状态唤醒电路、所述电机驱动模块、所述人机交互模块以及所述蓄电池电连接，所述红外线人体探测器与所述状态唤醒电路电连接，所述红外线人体探测器用于在采集人体信号并将人体信号传递至所述状态唤醒电路，所述状态唤醒电路用于在获得人体信号后唤醒所述控制器，所述人机交互模块用于获得用户输入的行驶参数并将所述行驶参数和开车指令传递至所述控制器，所述控制器用于依据所述行驶参数和开车指令控制所述电机驱动模块执行驱动电机转动的操作。
[0007]进一步地，所述智能小车控制装置还包括超声波发生器和转向控制模块，所述超声波发生器与所述控制器电连接，所述超声波发生器用于在所述控制器被唤醒后发出超声波，在接收到反射的超声波时生成障碍信号，并将所述障碍信号传递至所述控制器，所述控制器还用于在接收到障碍信号后控制所述转向控制模块执行转向的操作。
[0008]超声波发生器发出的超声波在遇到障碍物时被反射回来被超声波发生器接收，超声波发生器在接收到超声波后生成障碍信号并传递至控制器，控制器在接收到障碍信号后控制所述转向控制模块执行转向的操作，从而可使得智能小车行驶时遇到障碍物可及时避开。
[0009]进一步地，所述智能小车控制装置还包括地面辉度检测模块，所述地面辉度检测模块用于检测地面的光线反射系数，并将所述光线反射系数发送至所述控制器，所述控制器还用于依据所述光线反射系数控制所述转向控制模块执行沿与预设定的光线反射系数值对应的地面轨迹转向的操作。
[0010]由于不同颜色的物体光线反射系数不同，地面辉度检测模块采集地面的光线反射系数后将采集到的所有的光线反射系数传递至控制器，控制器依据获得光线反射系数控制转向控制模块执行沿与预设定的光线反射系数值对应的地面轨迹转向。
[0011]进一步地，所述智能小车控制装置还包括风力发电装置，所述风力发电装置与所述蓄电池电连接。
[0012]当智能小车在行驶时附近会产生气流，风力发电装置可利用智能小车在行驶时产生的风力进行发电，发电的电能储存于蓄电池内，从而避免了频繁的更换蓄电池，并且节能环保。
[0013]进一步地，所述风力发电装置包括壳体、风扇叶盘以及发电机，所述壳体设有通风口，所述发电机位于所述壳体内，所述风扇叶盘包括固定圈和多个扇叶，每个所述扇叶与所述固定圈的外壁固定连接，所述风扇叶盘通过所述固定圈套设于所述发电机的转子轴外，所述发电机与所述蓄电池电连接。
[0014]进一步地，所述智能小车控制装置还包括摄像头与移动通信模块，所述摄像头、所述移动通信模块分别与所述控制器电连接，所述摄像头用于采集录像信息并将所述录像信息传递至控制器，所述控制器还用于在获得录像信息后将所述录像信息通过移动通信模块发出。
[0015]当利用智能小车在危险的环境或者野外作业时，摄像头可采集现场的录像信息并将录像信息传递至控制器，控制器可将录像信息通过移动通信模块发送至一手持终端，用户可通过手持终端实时监控到智能小车作业的情况，方便快捷。
[0016]进一步地，所述智能小车控制装置还包括GPS定位器，所述控制器与所述GPS定位器电连接，所述GPS定位器用于在所述控制器被唤醒后采集位置信息并将所述位置信息发送至所述控制器，所述控制器还用于在获得所述位置信息后将所述位置信息通过所述移动通信模块发出。
[0017]GPS定位器可采集智能小车的位置信息，并将位置信息传递至控制器，控制将位置信息通过移动通信模块发送至一手持终端，用户即可利用手持终端查找智能小车的位置信息，从而方便找回。
[0018]进一步地，所述智能小车控制装置还包括充电端口，所述充电端口与所述蓄电池电连接。
[0019]在该智能小车控制装置设置充电端口，该智能小车控制装置也可以实现有线充电。
[0020]进一步地，所述充电端口为USB2.0端口或USB3.0端口或下型TYPE-C端口。
[0021]进一步地，所述智能小车控制装置还包括无线充电模块，所述无线充电模块与所述蓄电池电连接。
[0022]利用无线充电模块对智能小车实行无线充电，避免了频繁的更换蓄电池，并且无需牵拉电线或者数据线，操作方便，同时避免了频繁插拔充电端口导致充电端口的损坏的问题，大大提高了用户的体验感。
[0023]相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果:本实用新型提供的一种智能小车控制装置，当控制器在未接收到人体信号时处于休眠状态，此时整个智能小车控制装置的电子元件均不耗电，当控制器接收到人体信号时被唤醒，此时控制器依据用户在人机交互模块输入的行驶参数和开车指令控制所述电机驱动模块执行驱动电机转动的操作。整个过程中，由于智能小车控制装置仅仅是在被唤醒时才耗电，节能环保，同时避免了频繁的更换蓄电池，并且实现了自动开启，无需人为操作，用户的体验感高。
[0024]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
【附图说明】
[0025]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0026]图1为本实用新型提供的一种智能小车控制装置的电路连接框图；
[0027]图2为本实用新型提供的风力发电装置的结构示意图。
[0028]其中，附图标记与部件名称之间的对应关系如下:红外线人体探测器101，蓄电池102，控制器103，状态唤醒电路104，人机交互模块105，电机驱动模块106，超声波发生器107，转向控制模块108，地面辉度检测模块109，风力发电装置110，摄像头111，移动通信模块112，GPS定位器113，无线充电模块114，充电端口 115，壳体116，发电机117，扇叶118。
【具体实施方式】
[0029]下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0030]智能小车是一个集环境感知、规划决策、自动行驶等功能于一体的综合系统，它集中地运用了计算机、传感、信息、通信、导航、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体。在实际应用中，智能小车可以适应不同环境，不受温度、湿度等条件的影响，完成危险地段、人类无法介入等特殊情况下的任务，因此智能小车具有极高的实用价值。现有技术中的智能小车，在待机状态下，智能小车的各个电子元件仍然会消耗电能，从而导致智能小车的蓄电池更换频率高，带来操作的不便，并且也不够节能环保，另外，智能小车还需要人为的启动，用户的体验感低。
[0031]有鉴于此，发明人经过长期观察和研究发现，提供了一种智能小车控制装置。该智能小车控制装置包括红外线人体探测器、蓄电池、控制器、状态唤醒电路、人机交互模块以及电机驱动模块，红外线人体探测器用于在采集人体信号并将人体信号传递至所述状态唤醒电路，状态唤醒电路用于在获得人体信号后唤醒控制器，人机交互模块用于获得用户输入的行驶参数并将行驶参数传递至控制器，控制器用于依据所述行驶参数驱动电机驱动模块执行驱动电机转动的操作。
[0032]整个过程中，由于智能小车控制装置仅仅是在被唤醒时才耗电，节能环保，同时避免了频繁的更换蓄电池，并且实现了自动开启，无需人为操作，用户的体验感高。
[0033]下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。
[0034]参阅图1，本实用新型实施例一提供的一种智能小车控制装置，包括红外线人体探测器101、蓄电池102、控制器103、状态唤醒电路104、电机驱动模块106、超声波发生器107、转向控制模块108、地面辉度检测模块109、人机交互模块105。
[0035]控制器103分别与状态唤醒电路104、电机驱动模块106、人机交互模块105以及蓄电池102电连接，红外线人体探测器101、状态唤醒电路104以及控制器103依次电连接。红外线人体探测器101用于在采集人体信号并将人体信号传递至状态唤醒电路104，状态唤醒电路104用于在获得人体信号后唤醒所述控制器103。当有人靠近智能小车时，红外线人体探测器101即采集到人体信号并传递至控制器103并唤醒控制器103，从而实现智能小车的自动开启。人机交互模块105用于在控制器103被唤醒后获得用户输入的行驶参数和开车指令并将行驶参数传递至控制器103，控制器103用于依据行驶参数和开车指令驱动电机驱动模块106执行驱动电机转动的操作。行驶参数包括智能小车的行驶路线以及行驶时间等参数，人机交互模块105可采用IXD显示屏。
[0036]超声波发生器107用于在控制器103被唤醒后发出超声波，在接收到反射的超声波时生成障碍信号，并将障碍信号传递至控制器103，控制器103还用于在接收到障碍信号后控制转向控制模块108执行转向操作。超声波发生器107发出的超声波在遇到障碍物时被反射回来被超声波发生器107接收，超声波发生器107在接收到超声波后生成障碍信号并传递至控制器103，控制器103在接收到障碍信号后控制所述转向控制模块108执行转向操作，从而可使得智能小车行驶时遇到障碍物可及时避开。
[0037]地面辉度检测模块109用于在控制器103被唤醒后检测地面的光线反射系数，并将所述光线反射系数发送至控制器103，控制器103还用于依据光线反射系数控制转向控制模块108执行沿与预设定的光线反射系数值对应的地面轨迹转向的操作。由于不同颜色的物体光线反射系数不同，地面辉度检测模块109采集地面的光线反射系数后将采集到的所有的光线反射系数传递至控制器103，控制器103依据获得光线反射系数控制转向控制模块108执行沿与预设定的光线反射系数值对应的地面轨迹的转向操作。例如，在地面设置一条黑色的轨迹，控制器103预设定的光线反射系数值为黑色光的光线反射系数，则控制器103可在采集到的多个光线反射系数中识别出黑色光的光线反射系数(黑色光的光线反射系数最小)，并依据黑色光的光线反射系数控制转向控制模块108调整车轮沿与黑色光光线反射系数对应的地面轨迹的行驶。
[0038]所述智能小车控制装置还包括风力发电装置110，风力发电装置110与所述蓄电池102电连接。当智能小车在行驶时附近会产生气流，风力发电装置110可利用智能小车在行驶时产生的风力进行发电，发电的电能储存于蓄电池102内，避免了频繁的更换蓄电池102，并且节能环保。
[0039]如图2所示，具体地，风力发电装置110包括壳体116、风扇叶盘以及发电机117，壳体116设有通风口，发电机117位于所述壳体116内，风扇叶盘包括固定圈和多个扇叶118，每个扇叶118与固定圈的外壁固定连接，风扇叶盘通过固定圈套设于发电机117的转子轴外，发电机117与蓄电池102电连接。
[0040]该智能小车控制装置还包括摄像头111与移动通信模块112，摄像头111、移动通信模块112分别与控制器103电连接，摄像头111用于在控制器103被唤醒后采集录像信息并将录像信息传递至控制器103，控制器103还用于在获得录像信息后将所述录像信息通过移动通信模块112发出。当利用智能小车在危险的环境或者野外作业时，摄像头111可采集现场的录像信息并将录像信息传递至控制器103，控制器103可将录像信息通过移动通信模块112发送至一手持终端，用户可通过手持终端实时监控到智能小车作业的情况，方便快捷。
[0041]智能小车控制装置还包括GPS定位器113，控制器103与GPS定位器113电连接，GPS定位器113用于在控制器103被唤醒后采集位置信息并将位置信息发送至控制器103，控制器103还用于在获得所述位置信息后将所述位置信息通过移动通信模块112发出。GPS定位器113可采集智能小车的位置信息，并将位置信息传递至控制器103，控制器103将位置信息通过移动通信模块112发送至一手持终端。在智能小车进行作业时，用户即可利用手持终端查找智能小车的位置信息，从而方便找回。
[0042]另外，智能小车控制装置还包括充电端口115和无线充电模块114，充电端口 115、无线充电模块114与蓄电池102电连接。充电端口 115可采用USB2.0端口或USB3.0端口或下型TYPE-C端口，在此并不做限制。
[0043]在该智能小车控制装置设置充电端口115，利用数据线将蓄电池102与外接市电连接，从而对蓄电池102进行充电。另外，智能小车控制装置还包括无线充电模块114，无线充电模块114与蓄电池102电连接。利用充电端口 115或无线充电模块114对智能小车实行无线充电，避免了频繁的更换蓄电池102。另外，利用无线充电模块114对蓄电池102进行充电，无需牵拉电线或者数据线，操作方便，同时避免了频繁插拔充电端口 115导致充电端口 115的损坏的问题，大大提高了用户的体验感。
[0044]本实用新型提供的一种智能小车控制装置，当有人靠近智能小车时，红外线人体探测器101即采集到人体信号并传递至控制器103并唤醒控制器103，从而实现智能小车的自动开启。另外，当控制器103在未接收到人体信号时处于休眠状态，此时整个智能小车控制装置的电子元件均不耗电，当控制器103接收到人体信号时被唤醒，此时控制器103依据用户在人机交互模块105输入的行驶参数控制所述电机驱动模块106执行驱动电机转动的操作。整个过程中，由于智能小车控制装置仅仅是在被唤醒时作业时才耗电，节能环保，避免了频繁的更换蓄电池102，并且实现了自动开启，无需人为操作，用户的体验感高。
[0045]在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0046]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0047]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0048]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种智能小车控制装置，其特征在于，包括红外线人体探测器、蓄电池、控制器、状态唤醒电路、人机交互模块以及电机驱动模块，所述控制器分别与所述状态唤醒电路、所述电机驱动模块、所述人机交互模块以及所述蓄电池电连接，所述红外线人体探测器与所述状态唤醒电路电连接，所述红外线人体探测器用于在采集人体信号并将人体信号传递至所述状态唤醒电路，所述状态唤醒电路用于在获得人体信号后唤醒所述控制器，所述人机交互模块用于获得用户输入的行驶参数和开车指令并将所述行驶参数和开车指令传递至所述控制器，所述控制器用于依据所述行驶参数和开车指令控制所述电机驱动模块执行驱动电机转动的操作。2.根据权利要求1所述的智能小车控制装置，其特征在于，所述智能小车控制装置还包括超声波发生器和转向控制模块，所述超声波发生器与所述控制器电连接，所述超声波发生器用于在所述控制器被唤醒后发出超声波，在接收到反射的超声波时生成障碍信号，并将所述障碍信号传递至所述控制器，所述控制器还用于在接收到障碍信号后控制所述转向控制模块执行转向操作。3.根据权利要求2所述的智能小车控制装置，其特征在于，所述智能小车控制装置还包括地面辉度检测模块，所述地面辉度检测模块用于检测地面的光线反射系数，并将所述光线反射系数发送至所述控制器，所述控制器还用于依据所述光线反射系数控制所述转向控制模块执行沿与预设定的光线反射系数值对应的地面轨迹转向的操作。4.根据权利要求1所述的智能小车控制装置，其特征在于，所述智能小车控制装置还包括风力发电装置，所述风力发电装置与所述蓄电池电连接。5.根据权利要求4所述的智能小车控制装置，其特征在于，所述风力发电装置包括壳体、风扇叶盘以及发电机，所述壳体设有通风口，所述发电机位于所述壳体内，所述风扇叶盘包括固定圈和多个扇叶，每个所述扇叶与所述固定圈的外壁固定连接，所述风扇叶盘通过所述固定圈套设于所述发电机的转子轴外，所述发电机与所述蓄电池电连接。6.根据权利要求1所述的智能小车控制装置，其特征在于，所述智能小车控制装置还包括摄像头与移动通信模块，所述摄像头、所述移动通信模块分别与所述控制器电连接，所述摄像头用于采集录像信息并将所述录像信息传递至控制器，所述控制器还用于在获得录像信息后将所述录像信息通过所述移动通信模块发出。7.根据权利要求6所述的智能小车控制装置，其特征在于，所述智能小车控制装置还包括GPS定位器，所述控制器与所述GPS定位器电连接，所述GPS定位器用于采集位置信息并将所述位置信息发送至所述控制器，所述控制器还用于在获得所述位置信息后将所述位置信息通过所述移动通信模块发出。8.根据权利要求1所述的智能小车控制装置，其特征在于，所述智能小车控制装置还包括充电端口，所述充电端口与所述蓄电池电连接。9.根据权利要求8所述的智能小车控制装置，其特征在于，所述充电端口为USB2.0端口或USB3.0端口或下型TYPE-C端口。10.根据权利要求1所述的智能小车控制装置，其特征在于，所述智能小车控制装置还包括无线充电模块，所述无线充电模块与所述蓄电池电连接。
【文档编号】G05D1/02GK205427618SQ201620271136
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】卜迎春, 陆广平, 周云龙, 朱晓琴, 刘丹丹
【申请人】盐城工学院