CN101940516B - 具有按摩功能的电动轮椅车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有按摩功能的电动轮椅车。它是为了方便不能自主行动的电动轮椅车的乘坐者，解决现有产品因为不能对这类病人进行臀部按摩而容易疲劳以及产生褥疮等问题。为了上述目的，本发明以单片机为核心控制芯片，包括：电动轮椅车控制器、串行通信接口、按摩控制单片机、气囊控制单元、气泵单元、电源逆变单元、异常保护单元、电源单元等。其特征是：按摩控制单片机的I/O端口与气囊控制单元和电源逆变单元以及异常保护单元分别相连，电动轮椅车控制器通过串行通信接口与按摩控制单片机相连，并以固化在单片机中的程序来驱动其各个单元受控工作。本发明可以用于电动轮椅车的设计开发和生产制造。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有按摩功能的电动轮椅车。尤其涉及一种作为电动轮椅车按摩控制器安装于电动轮椅车上，便于不能自主行动的轮椅乘坐者操作又能自动安全控制的电动轮椅车车载按摩系统。
背景技术
现在的电动轮椅车都没有车载按摩器，当完全不能自主行动的乘坐者或者病人坐上去以后几乎整天都在车上度过，长时间的久坐都会使乘坐者的臀部受压，有关着力部位的血液循环受影响，容易疲劳，并发生皮肤摩损，甚至压疮、褥疮，给乘坐者带来痛苦，降低了乘坐者的生活质量。虽说部分乘坐者有护理人员在身边，但是定时活动轮椅乘坐者的臀部也不是一件容易的事情。如果乘坐者自己通过车载按摩器进行自助按摩，这就大大方便了乘坐者，也减轻了护理人员的劳动强度。
发明内容
本发明是在现有的电动轮椅车控制技术、单片机应用技术、电路保护技术、气囊仿真揉捏推拿按摩等相关技术的基础上，通过单片机的控制处理，提供了电动轮椅车的车载按摩方法，从而实现的一种具有按摩功能的电动轮椅车。
本发明以通用型单片机为核心，以单片机软件结合相关的硬件电路，通过电动轮椅车控制器、串行通信接口、按摩控制单片机、气囊控制单元、气泵单元、电源逆变单元、异常保护单元，还包括为整个系统提供工作电源的电源单元等组合而成的系统，实现了电动轮椅车的自动臀部按摩，还通过单片机控制使其按摩过程运行在非行走时间段，以确保乘坐者的安全。
本发明的目的是为了尽可能提高轮椅乘坐者的生活质量，让乘坐者自己通过简单的操作，即可实现对于压迫部位臀部的适当按摩，有效减轻久坐产生的疲劳感，更可以防止长期久坐导致臀部褥疮的产生，为行动不便的老人和病人使用电动轮椅车带来极大的方便和舒适的服务，从而为和谐社会作出贡献。
为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：它包括电动轮椅车控制器、串行通信接口、按摩控制单片机、气囊控制单元、气泵单元、电源逆变单元、异常保护单元，还包括为整个系统提供工作电源的电源单元等。其特征是：按摩控制单片机的I/O端口与气囊控制单元和电源逆变单元以及异常保护单元分别相连，异常保护单元还与气泵单元和电源逆变单元相连，电源逆变单元与气泵单元相连，电动轮椅车控制器通过串行通信接口与按摩控制单片机相连，并以固化在单片机中的程序来驱动其各个单元受控工作。
由于采用了上述方案，本发明通过单片机检测和控制，就能实现在电动轮椅车上对乘坐者进行揉捏和推顶等方式的按摩。本发明由于使用了单片机，其有益效果是非常明显的：一、在单片机中可以编制好各种按摩动作程序，以满足乘坐者对不同用户、不同部位和不同力度的按摩需求。二、在实现按摩的同时，还根据保护人体安全要求和产品可靠性要求对控制器的运行状态实施自动控制，做到在轮椅车行走过程中禁止按摩功能启用，有效防止事故的发生。三、可以有效减少构成产品的元件数量，降低其成本，提高可靠性，实现高性价比。四、便于大批量生产。
附图说明
图1是本发明实施例1的电路连接框图。
图2是本发明实施例2的电路连接框图。
图1中，1.电动轮椅车控制器、2.串行通信接口、3.按摩控制单片机、4.气泵单元、5.气囊控制单元、6.气囊、7.异常保护单元、8.电源逆变单元，还包括为整个系统提供工作电源的电源单元9。
图2中，1.电动轮椅车控制器、2.串行通信接口、3.按摩控制单片机、4.气泵单元、5.气囊控制单元、6.气囊、7.异常保护单元，还包括为整个系统提供工作电源的电源单元9。
具体实施方式
实施例1：在图1中，以按摩控制单片机3为核心，通过串行通信接口2与电动轮椅车控制器1相连接，还连接到多路气囊控制5，异常保护单元7和电源逆变单元8，还包括为整个系统提供工作电源的电源单元9和若干个按摩气囊6，组合而成为一个完整的按摩系统，本按摩装置通过串行通信接口2接收电动轮椅车控制器的指令，建立相互通信连接而协调工作，这个系统作为一个电动轮椅车附件安装在电动轮椅车上，最终去控制若干个气囊6～6-N，乘坐者通过电动轮椅车控制器上的操作面板实现对车载的按摩系统进行按摩动作选择和控制。在两套控制系统中的单片机协调下，按摩功能只能在停止驻车的情况下才能启动，除此以外，按摩控制单片机还能对工作中的按摩系统可能出现的异常状态进行有效监控，并作出相应处理，必要时还可以对整个系统实现“断电”的异常保护。
实施例2，是在实施例1的基础上取消了逆变单元8，将普通型交流气泵用低压型的直流气泵代替，并采用开关器件与直流气泵一起组成低压直流气泵单元4，单片机3的输出直接与低压直流气泵单元4相连。
工作过程：在电动轮椅车开启后同时也接通了按摩系统的电源，按摩装置上电后单片机3首先进行自检，在确认系统一切正常后等待乘坐者的按摩启动指令，一旦接收到按摩启动信号，按摩控制单片机按照指令调出预先编制好的按摩动作程序，打开电源逆变电路8，使气泵单元4得电工作，还有序控制各个气囊控制单元5～5-N，使气囊6～6-N周期性地充气、放气，最终实现对操作者臀部的按摩和推拿效果。在开机启动和运行过程中，单片机3通过异常保护单元7不断检测系统中的电流、电压、波形相位等要素，如果这些参数中的任何一个出现异常，单片机都会启动安全保护程序，停止系统的继续运行。实施例2是在实施例1的基础上取消了逆变单元，将普通型交流气泵用低压型的直流气泵代替，并采用开关器件与直流气泵一起组成低压直流气泵单元4，单片机输出通过低压直流气泵单元4直接控制低压直流气泵的启、停，向气囊适时提供压缩空气。
本发明极大地方便了乘坐者，也减轻了护理人员的劳动强度：乘坐者在轮椅车上，只要自己需要，在停车状态下都可以自行启动车载按摩器进行自助按摩。
Claims (2)
1.具有按摩功能的电动轮椅车，它包括电动轮椅车控制器(1)、串行通信接口(2)、按摩控制单片机(3)、气囊控制单元(5)、气泵单元(4)、电源逆变单元(8)、异常保护单元(7)，还包括为整个系统提供工作电源的电源单元(9)；其特征是：按摩控制单片机(3)的I/O端口与气囊控制单元(5)和电源逆变单元(8)以及异常保护单元(7)分别相连，异常保护单元(7)还与气泵单元(4)和电源逆变单元(8)相连，电源逆变单元(8)与气泵单元(4)相连，电动轮椅车控制器(1)通过串行通信接口(2)与按摩控制单片机(3)相连，并以固化在单片机中的程序来驱动其各个单元受控工作。
2.具有按摩功能的电动轮椅车，它包括电动轮椅车控制器(1)、串行通信接口(2)、按摩控制单片机(3)、气囊控制单元(5)、低压直流气泵单元(4)、异常保护单元(7)，还包括为整个系统提供工作电源的电源单元(9)，其特征是：按摩控制单片机(3)的I/O端口与气囊控制单元(5)和低压直流气泵单元(4)以及异常保护单元(7)分别相连，异常保护单元(7)还与低压直流气泵单元(4)相连，电动轮椅车控制器(1)通过串行通信接口(2)与按摩控制单片机(3)相连，并以固化在单片机中的程序来驱动其各个单元受控工作；其中，采用开关器件与直流气泵一起组成低压直流气泵单元(4)，按摩控制单片机(3)的输出直接与低压直流气泵单元(4)相连。
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