一種平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)及其抗干擾方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)及其抗干擾方法，其機構(gòu)包括：包括外部塑料絕緣殼體，其特征在于，還包括設(shè)于其內(nèi)部的三軸加速度傳感器，三軸陀螺儀傳感器，人體感應(yīng)檢測機構(gòu)，單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)，所述的三軸加速度傳感器用于監(jiān)測平衡車的運動方向，所述的三軸陀螺儀傳感器用于監(jiān)測平衡車的姿態(tài)角度，所述的人體感應(yīng)檢測機構(gòu)用于檢測使用者腳踏信號，所述的單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)用于運算處理傳感器輸送過來的信號使平衡車持續(xù)穩(wěn)定的工作。平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)只接受人體感應(yīng)機構(gòu)送過來的信號，抗干擾能力強，穩(wěn)定性強，為人民的生活提供了極大的便利。
【專利說明】
_種平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)及其抗干擾方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及平衡車抗干擾技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當前人體感應(yīng)機構(gòu)的實現(xiàn)方法是平衡車內(nèi)部感應(yīng)電極，中間塑料絕緣殼體，人體腳踏在塑料殼體上，檢測內(nèi)部感應(yīng)電極與外部人體腳踏之間的電容量大小變化，經(jīng)過信號處理輸出控制信號給平衡車控制系統(tǒng)使用。用這種方法在日常使用中極易受到導(dǎo)電物質(zhì)，例如雨水或污水濺打在感應(yīng)電板外部的塑料絕緣殼體上，就會形成電容容量增大而輸出控制信號給平衡車控制系統(tǒng)這個狀態(tài)送給平衡車控制系統(tǒng)并不是真實的人體腳踏信號產(chǎn)生了干擾，使平衡車系統(tǒng)工作不穩(wěn)定。
[0003]因此，現(xiàn)有技術(shù)亟待有很大的進步。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述的缺陷，提供一種平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)，包括外部塑料絕緣殼體，還包括設(shè)于其內(nèi)部的三軸加速度傳感器，三軸陀螺儀傳感器，人體感應(yīng)檢測機構(gòu)，單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)，所述的三軸加速度傳感器用于監(jiān)測平衡車的運動方向，所述的三軸陀螺儀傳感器用于監(jiān)測平衡車的姿態(tài)角度，所述的人體感應(yīng)檢測機構(gòu)用于檢測使用者腳踏信號，所述的單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)用于運算處理傳感器輸送過來的信號使平衡車持續(xù)穩(wěn)定的工作。
[0005]本發(fā)明提供的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)，所述人體感應(yīng)檢測機構(gòu)進一步包括:電容感應(yīng)盤，電容檢測集成電路，穩(wěn)壓電源電路，所述穩(wěn)壓電源電路輸出穩(wěn)定的電壓給電容檢測集成電路，電容檢測集成電路對電容感應(yīng)盤上的電容容量進行持續(xù)的電容容量檢測。
[0006]本發(fā)明提供的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)，所述單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)進一步包括:微電腦信號處理器，穩(wěn)壓電源電路，傳感器接口電路，所述穩(wěn)壓電源電路輸出穩(wěn)定的電壓給微電腦信號處理器，微電腦信號處理器采集所述傳感器接口電路送過來的信號并進行運算處理，輸出穩(wěn)定的腳踏信號給所述平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)。
[0007 ]本發(fā)明還提供了平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法，包括步驟:
[0008](A)、根據(jù)車體大小設(shè)置最大左右傾角、最小左右傾角、最大前后傾角和最小前后傾角；
[0009](B)、按下所述平衡車電源開關(guān)按鈕打開平衡車電源，平衡車進入待工作狀態(tài)，前后左右的角度進行分開控制，角度傳感器檢測當前平衡車車體的水平位置是否在最大最小范圍以內(nèi)；
[0010](C)、電容檢測集成電路對電容感應(yīng)盤的電容值進行采樣，只采用比當前電容容量減少的數(shù)據(jù)作為新的基準值;抓取到電容容量增加即作為人體腳踏動作輸出信號給平衡車控制系統(tǒng)使用，容量減少即關(guān)閉信號輸出；
[0011](D)、當人體感應(yīng)機構(gòu)檢測到受到外界干擾以后，將平衡車往左或往右側(cè)翻超出設(shè)定角度時，內(nèi)部角度傳感器將角度信號送給單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)，單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)切斷人體感應(yīng)構(gòu)的供電電源，人體感應(yīng)機構(gòu)停止工作，切斷送給單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)的干擾信號；
[0012](E)、重新擺正平衡車，使平衡車左右傾角回復(fù)到最大正負角度，最小正負角度的范圍以內(nèi)，單片機信號輸入輸出處理控制系統(tǒng)重新輸出電源給人體感應(yīng)機構(gòu)，人體感應(yīng)機構(gòu)得到電源后立即復(fù)位啟動系統(tǒng)內(nèi)部微處理器開始工作，重新采樣新的電容容量基準值。
[0013]本發(fā)明的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法，所述最大左右傾角最大為正負45°，最小左右傾角為正負10°。
[0014]本發(fā)明的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法，所述最大前后傾角為正負30°，最小前后傾角為正負5°。
[0015]實施本發(fā)明的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)及其抗干擾方法，具有以下有益效果:平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)只接受人體感應(yīng)機構(gòu)送過來的信號，即使受到外界環(huán)境的干擾信號，也不會產(chǎn)生危險，只有當人體腳踏上去以后，將重心往水平方向移動，平衡車才開始運行，抗干擾能力強，穩(wěn)定性強，為人民的生活提供了極大的便利。
【附圖說明】
[0016]下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中:
[0017]圖1是本發(fā)明平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本發(fā)明平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法流程圖。
【具體實施方式】
[0019]請結(jié)合如圖1所示，為本發(fā)明平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。一種平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)，至少包括外部塑料絕緣殼體，還包括設(shè)于其內(nèi)部的三軸加速度傳感器，三軸陀螺儀傳感器，人體感應(yīng)檢測機構(gòu)，單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)，所述的三軸加速度傳感器用于監(jiān)測平衡車的運動方向，所述的三軸陀螺儀傳感器用于監(jiān)測平衡車的姿態(tài)角度，所述的人體感應(yīng)檢測機構(gòu)用于檢測使用者腳踏信號，所述的單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)用于運算處理傳感器輸送過來的信號使平衡車持續(xù)穩(wěn)定的工作。
[0020]所述人體感應(yīng)檢測機構(gòu)進一步包括:電容感應(yīng)盤，電容檢測集成電路，穩(wěn)壓電源電路，所述穩(wěn)壓電源電路輸出穩(wěn)定的電壓給電容檢測集成電路，電容檢測集成電路對電容感應(yīng)盤上的電容容量進行持續(xù)的電容容量檢測。
[0021]所述單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)進一步包括:微電腦信號處理器，穩(wěn)壓電源電路，傳感器接口電路，所述穩(wěn)壓電源電路輸出穩(wěn)定的電壓給微電腦信號處理器，微電腦信號處理器采集所述傳感器接口電路送過來的信號并進行運算處理，輸出穩(wěn)定的腳踏信號給所述平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)。
[0022]請結(jié)合如圖2所示，為本發(fā)明平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法流程圖。如圖2所示，一種平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法，包括步驟:
[0023]S1、根據(jù)車體大小設(shè)置最大左右傾角、最小左右傾角、最大前后傾角和最小前后傾角；
[0024]S2、按下所述平衡車電源開關(guān)按鈕打開平衡車電源，平衡車進入待工作狀態(tài)，前后左右的角度進行分開控制，角度傳感器檢測當前平衡車車體的水平位置是否在最大最小范圍以內(nèi)；
[0025]S3、電容檢測集成電路對電容感應(yīng)盤的電容值進行采樣，只采用比當前電容容量減少的數(shù)據(jù)作為新的基準值;抓取到電容容量增加即作為人體腳踏動作輸出信號給平衡車控制系統(tǒng)使用，容量減少即關(guān)閉信號輸出；；
[0026]S4、當人體感應(yīng)機構(gòu)檢測到受到外界干擾以后，將平衡車往左或往右側(cè)翻超出設(shè)定角度時，內(nèi)部角度傳感器將角度信號送給單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)，單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)切斷人體感應(yīng)構(gòu)的供電電源，人體感應(yīng)機構(gòu)停止工作，切斷送給單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)的干擾信號；
[0027]S5、重新擺正平衡車，使平衡車左右傾角回復(fù)到最大正負角度，最小正負角度的范圍以內(nèi)，單片機信號輸入輸出處理控制系統(tǒng)重新輸出電源給人體感應(yīng)機構(gòu)，人體感應(yīng)機構(gòu)得到電源后立即復(fù)位啟動系統(tǒng)內(nèi)部微處理器開始工作，重新采樣新的電容容量基準值。
[0028]本發(fā)明的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法，所述最大左右傾角最大為正負45°，最小左右傾角為正負10°。超過設(shè)定角度單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)切斷人體感應(yīng)構(gòu)的供電電源，人體感應(yīng)機構(gòu)停止工作，切斷送給單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)的干擾信號。
[0029]本發(fā)明的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法，具體實施時，最大前后傾角為正負30°，最小前后傾角為正負5°。超過設(shè)定角度單片機信號輸入輸出處理控制系統(tǒng)重新輸出電源給人體感應(yīng)機構(gòu)，人體感應(yīng)機構(gòu)得到電源后立即復(fù)位啟動系統(tǒng)內(nèi)部微處理器開始工作，重新采樣新的電容容量基準值。等待人體腳踏騎行，只有人體腳踏使平衡車前后傾角最大為正負30°，最小正負5°以內(nèi)，平衡車控制系統(tǒng)才輸出電源給電動機驅(qū)動平衡車平穩(wěn)運行。
[0030]本發(fā)明通過以上實施例的設(shè)計，可以做到平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)只接受人體感應(yīng)機構(gòu)送過來的信號，即使受到外界環(huán)境的干擾信號，也不會產(chǎn)生危險，只有當人體腳踏上去以后。將重心往水平方向移動，平衡車才開始運行，抗干擾能力強，穩(wěn)定性強，為人民的生活提供了極大的便利。
[0031 ]本發(fā)明是根據(jù)特定實施例進行描述的，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明白在不脫離本發(fā)明范圍時，可進行各種變化和等同替換。此外，為適應(yīng)本發(fā)明技術(shù)的特定場合，可對本發(fā)明進行諸多修改而不脫離其保護范圍。因此，本發(fā)明并不限于在此公開的特定實施例，而包括所有落入到權(quán)利要求保護范圍的實施例。
【主權(quán)項】
1.一種平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)，包括外部塑料絕緣殼體，其特征在于，還包括設(shè)于其內(nèi)部的三軸加速度傳感器，三軸陀螺儀傳感器，人體感應(yīng)檢測機構(gòu)，單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)，所述的三軸加速度傳感器用于監(jiān)測平衡車的運動方向，所述的三軸陀螺儀傳感器用于監(jiān)測平衡車的姿態(tài)角度，所述的人體感應(yīng)檢測機構(gòu)用于檢測使用者腳踏信號，所述的單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)用于運算處理傳感器輸送過來的信號使平衡車持續(xù)穩(wěn)定的工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)，其特征在于，所述人體感應(yīng)檢測機構(gòu)進一步包括:電容感應(yīng)盤，電容檢測集成電路，穩(wěn)壓電源電路，所述穩(wěn)壓電源電路輸出穩(wěn)定的電壓給電容檢測集成電路，電容檢測集成電路對電容感應(yīng)盤上的電容容量進行持續(xù)的電容容量檢測。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)，其特征在于，所述單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)進一步包括:微電腦信號處理器，穩(wěn)壓電源電路，傳感器接口電路，所述穩(wěn)壓電源電路輸出穩(wěn)定的電壓給微電腦信號處理器，微電腦信號處理器采集所述傳感器接口電路送過來的信號并進行運算處理，輸出穩(wěn)定的腳踏信號給所述平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)。4.一種如權(quán)利要求1至3任一權(quán)利要求所述的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)抗干擾方法，其特征在于，包括步驟: (A)、根據(jù)車體大小設(shè)置最大左右傾角、最小左右傾角、最大前后傾角和最小前后傾角； (B)、按下所述平衡車電源開關(guān)按鈕打開平衡車電源，平衡車進入待工作狀態(tài)，前后左右的角度進行分開控制，角度傳感器檢測當前平衡車車體的水平位置是否在最大最小范圍以內(nèi)； (C)、電容檢測集成電路對電容感應(yīng)盤的電容值進行采樣，只采用比當前電容容量減少的數(shù)據(jù)作為新的基準值;抓取到電容容量增加即作為人體腳踏動作輸出信號給平衡車控制系統(tǒng)使用，容量減少即關(guān)閉信號輸出； (D)、當人體感應(yīng)機構(gòu)檢測到受到外界干擾以后，將平衡車往左或往右側(cè)翻超出設(shè)定角度時，內(nèi)部角度傳感器將角度信號送給單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)，單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)切斷人體感應(yīng)構(gòu)的供電電源，人體感應(yīng)機構(gòu)停止工作，切斷送給單片機信號輸入輸出程序處理控制系統(tǒng)的干擾信號； (E)、重新擺正平衡車，使平衡車左右傾角回復(fù)到最大正負角度，最小正負角度的范圍以內(nèi)，單片機信號輸入輸出處理控制系統(tǒng)重新輸出電源給人體感應(yīng)機構(gòu)，人體感應(yīng)機構(gòu)得到電源后立即復(fù)位啟動系統(tǒng)內(nèi)部微處理器開始工作，重新采樣新的電容容量基準值。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法，其特征在于，所述最大左右傾角最大為正負45°，最小左右傾角為正負10°。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的平衡車人體感應(yīng)機構(gòu)的抗干擾方法，其特征在于，所述最大前后傾角為正負30°，最小前后傾角為正負5°。
【文檔編號】G05D1/08GK106094850SQ201610438214
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月16日
【發(fā)明人】彭智民, 應(yīng)旭鵬
【申請人】永康市恒鉆電子有限公司