CN102120463B - 童车的电子刹车控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种童车的电子刹车控制系统，包括设置在轮毂或车轮处的刹车机构、设置在手把处或童车骨架上的手把侦测装置、用于驱动刹车机构的驱动装置、用于侦测刹车机构位置状态的刹车组件侦测装置、用于发出警示讯号的警示装置和与把侦测装置、刹车组件侦测装置、警示装置电连接的电控装置，使用者放开童车的把手时系统发出信号自动刹车，克服了因操作者忘记刹车而发生车架移位的安全隐患，系统的电力即将耗尽或者刹车组件侦测装置在侦测到刹车失常时，警示装置对使用者发出低电力或发出自动刹车失常的警讯，以提醒用户及时处理，克服了因刹车动作未完成或系统电力不足而引发事故的安全隐患，提高了童车的安全性。

Description

童车的电子刹车控制系统

技术领域

本发明涉及一种童车，特别是一种童车的电子刹车控制系统。

背景技术

婴童手推车，主要用于承载婴童，以节省父母亲长时间抱婴童的省力方便器具，为使在不推动时避免车架移动，通常在后轮组装设刹车结构，以供操作者利用脚部踩踏而使车架停止不动；传统的剎车结构方法种类繁多，其中之一是在后轮座设置刹车用的踩踏板，使踩踏板上所设的嵌齿能够嵌合入后轮上所设的齿部的空缺中达到防止后轮转动的目的，这类刹车方式，是由操作者踩踏刹车踏板，以令其形成刹车状态，欲解除刹车状态时，则由刹车踏板底面向上顶起，以解除刹车状态。再如，为增加操作者的方便性，如美国第6,170,615、6,341,672号专利案、中国大陆200420019596.1、200420121118.1、98110928.4号专利案所揭露的踩双刹的机构，供操作者得以一个动作而同时驱动两侧的刹车结构，进行刹车动作。

由于传统的刹车结构仍由人为操作，因而常有刹车动作不完成，或者操作者忘了操作而发生车架不当位移的情况。另外，台湾第317832号专利案、美国第6,148,942号专利案则揭露了利用电子式刹车的方式，但却无法侦测刹车动作是否完成，仍具有安全上的隐忧。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可在使用者放开童车的把手时自动刹车，而万一发生刹车失常或系统的电力即将耗尽时，对使用者发出低电力或发出自动刹车失常的警讯，安全性高的童车的电子刹车控制系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种童车的电子刹车控制系统，装设于童车骨架上，该童车骨架上设置有手把，童车骨架通过一轮毂连接有车轮，该控制系统包括：

一刹车机构，设置在轮毂处，可在刹车位置和未刹车位置之间交替转换，用于制动或解除制动后轮毂；

一手把侦测装置，用于侦测把手是否被握住，并发出一把手状态信号；

一刹车组件侦测装置，用于侦测刹车机构的位置状态，并发出一刹车组件位置信号；

一驱动装置，与刹车机构联动，使刹车机构在刹车位置和未刹车位置之间交替转换；

一电控装置，输入端与所述手把侦测装置及刹车组件侦测装置电连接，输出端与所述驱动装置电连接，用于接收所述手把状态信号及刹车组件位置信号，并控制所述驱动装置的启动与关闭； 

一警示装置，与所述电控装置的输出端电连接，用于发出系统电力不足或刹车异常警示讯号。

作为本发明的进一步改进，所述刹车机构设置在后轮毂处。

所述刹车机构包括一与所述驱动装置联动的刹车棒；所述后轮毂一侧设置有若干凹入部位形成刹车部位，所述刹车棒的一端卡入所述刹车部位对应于刹车位置，否则对应于未刹车位置。

所述驱动装置设置有一脚踏板，所述脚踏板可单向驱动所述刹车棒在刹车位置和未刹车位置之间交替转换。

所述手把侦测装置为利用手部摸到手把时电位变化产生信号的感应电路或触控开关。

所述刹车组件侦测装置为光电开关、磁簧开关或触控开关中的一种。

所述驱动装置包括动力马达，所述动力马达通过齿轮传动与所述刹车机构连接。

所述警示装置包括一液晶屏幕和一蜂鸣器。

所述电控装置包括一具有存储功能的可编程微处理器。

本发明的有益效果是：本发明的童车的电子刹车控制系统包括刹车组件侦测装置、手把侦测装置、警示装置，使用者放开童车的把手时系统发出信号自动刹车，克服了因操作者忘记刹车而发生车架移位的安全隐患，系统的电力即将耗尽或者刹车组件侦测装置在侦测到刹车失常时，警示装置对使用者发出低电力或发出自动刹车失常的警讯，以提醒用户及时处理，克服了因刹车动作未完成或系统电力不足而引发事故的安全隐患，提高了童车的安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

第1图是应用本发明电子刹车控制系统的童车立体示意图；

第2图是本发明电子刹车控制系统的基本架构图；

第3图是本发明电子刹车控制系统的电控装置的控制流程图；

第4图是本发明的电子刹车控制系统的架构示意图；

第5图是本发明的电控装置的刹车机构示意图。

具体实施方式

参照图1至图5，一种童车的电子刹车控制系统，装设于童车骨架1上，该童车骨架上设置有至少一手把11及一后脚管12，童车骨架1通过前轮毂连接有前车轮，后脚管12通过一后轮毂14连接有后车轮10，该控制系统包括：

一刹车机构2，可以设置在后轮毂14处或后车轮处，也可以设置在前轮毂或前车轮处，该刹车机构2可在刹车位置210和未刹车位置211之间交替转换，用于制动或解除制动后轮毂14。本实施例中，该刹车机构2包括一刹车棒21，可以在后轮毂14的一侧可设传统车轮常有的凹、凸刹车齿(未图示)，也可如4图所示，可在后轮毂14的一侧设置若干个凹入部位而形成刹车部位140，所述刹车棒21的一端卡入所述刹车部位对应于刹车位置210，否则对应于未刹车位置211。

一手把侦测装置3，可以设置在手把11处或童车骨架上，用于侦测把手11是否被握住，并发出一把手状态信号；在手把侦测装置3被握住时发出一手把被握住状态信号420；在未被握住时，不发出任何信号或发出一手把未握住状态信号421。手把侦测装置3可利用手部摸到手把11时产生的电位变化产生前述信号，也可利用传统的触控开关实施，在受到人手的按压时导通一电子回路而发出手把被握住状态信号420。

一刹车组件侦测装置4，用于侦测刹车机构2的位置状态，并发出刹车组件位置信号。当刹车棒21的一端卡入刹车部位140进入刹车位置210时，刹车组件侦测装置4将发出一进入刹车位置信号2100，当刹车棒21移至未刹车位置211时，正好脱离轮毂14的刹车部位140而解除刹车的状态，这时刹车组件侦测装置4将发出一离开刹车位置信号2111。刹车组件侦测装置4可利用常见的光电开关、磁簧开关或触控开关加以实施，以侦测刹车棒21是否位于刹车位置210而据以发出一刹车组件位置信号；譬如在刹车棒21移至刹车位置210时，发出一进入刹车位置信号2100；又当刹车棒21移至未刹车位置211时，不发任何信号，或发出一离开刹车位置信号2111。

一驱动装置5，与刹车机构2联动，使刹车机构2在刹车位置210和未刹车位置211之间交替转换。该驱动装置包括一动力马达51和与所述动力马达51联动的齿轮52，用以将驱动装置5的刹车棒21从刹车位置210驱移到未刹车位置211，或将刹车棒21从未刹车位置211驱移到刹车位置210。

一电控装置6，输入端与所述手把侦测装置3及刹车组件侦测装置4电连接，输出端与所述驱动装置5电连接，用于接收所述手把状态信号及刹车组件位置信号，并控制所述驱动装置5的启动与关闭。电控装置6可内含一具有存储功能的可编程微处理器或可程控器来处理这些信号，以执行如图3所示意的程序流程，以决定是否启动驱动装置5，及启动驱动装置5之后，刹车机构2的刹车棒21所应移动的方向。

一警示装置7，与所述电控装置6的输出端电连接，用于发出系统电力不足或刹车异常警示讯号。该警示装置7可以包括一液晶屏幕(LCD) 71和一蜂鸣器72与电控装置6作电性连接并受其控制，用以发出低电力状态的闪烁图案及刹车异常的声音或声响警示讯号。

参照图5，所述刹车机构2设置一脚踏板8，所述脚踏板8可单向驱动所述刹车棒21在刹车位置210和未刹车位置211之间交替转换，当童车的电子刹车控制系统的电力不足或进入休眠状态49时，由脚踏板8单向驱动刹车棒21，以交替地变换于刹车位置210及未刹车位置211，或将系统从休眠状态49唤醒。

关于电控装置6的过程控制过程参见图3。在系统启动后先执行系统电力状态的侦测步骤41，当系统电力不足时，透过液晶屏幕(LCD) 71发出低电力状态的闪烁图案或文字同时/或者通过蜂鸣器72发出报警声讯。

若系统电力充足，则电控装置6进行手把状态的侦测步骤42；当手把11被握住时，手把侦测装置3传出一手把被握住状态信号420，此时，电控装置6取读刹车组件侦测装置4传出信号，当传出的信号是进入刹车位置信号2100时，电控装置6立即启动驱动装置5，驱动装置5驱动刹车机构2，使刹车棒21被驱移至未刹车位置211，接着，电控装置6再取读刹车组件侦测装置4传出信号，若经过一段预定的时间(譬如2至5秒)传出的信号仍然是进入刹车位置信号2100时，电控装置6立即关闭驱动装置5，并透过液晶屏幕(LCD) 71发出自动解除刹车已经失效的闪烁图案或文字，或通过蜂鸣器72发出警告以提醒使用者刹车已经异常或失效；假如电控装置6最后所取读到的信号是一离开刹车位置信号2111，表示此时童车可以被推动(未刹车)，系统随即进入待命状态48；若待命状态48持续超过一段预定的时间(譬如4至10秒)，系统自动进入休眠状态49，以节省电力的消耗。在休眠状态49下，液晶屏幕(LCD) 71不显示，电控装置6停止取读来自刹车组件侦测装置4传出的信号，只保持读取来自手把侦测装置3的信号，当手离开把手后，手把侦测装置3传出新的信号，电控装置6从休眠状态49唤醒而启动新的控制作为。

当电控装置6进行手把状态的侦测步骤42时，若读到的是手把未握住状态信号421或读不到任何来自手把侦测装置3的信号时，若此时电控装置6读到的是一离开刹车位置信号2111，电控装置6立即启动驱动装置5，驱动装置5驱动刹车机构2，使刹车棒21被驱移至刹车位置210。接着，电控装置6再取读刹车组件侦测装置4传出的信号，若经过一段预定的时间(譬如2至5秒)传出的信号仍然是离开刹车位置信号2111时，电控装置6立即关闭驱动装置5，并透过液晶屏幕(LCD) 71发出自动刹车失效的闪烁图案或文字，或透过蜂鸣器72发出警告以提醒使用者进行检查，以防范童车滑动发生危险。

假如电控装置6最后所取读到的信号是一进入刹车位置信号2100，表示此时童车在手离开手把11时已自动刹车，系统随即进入待命状态48；若待命状态48持续超过一段预定的时间(譬如4至10秒)，系统自动进入休眠状态49，以节省电力的消耗。在休眠状态49下，液晶屏幕(LCD) 71不显示，电控装置6停止取读手把侦测装置3，只保持读取来自刹车组件侦测装置4传出的信号，因此当驱动装置5被脚踏板8驱动，被刹车组件侦测装置4侦出而传出新的信号，从而将电控装置6从休眠状态49唤醒而启动新的控制作为。

Claims (9)

1.一种童车的电子刹车控制系统，装设于童车骨架上，该童车骨架上设置有手把，童车骨架通过轮毂连接有车轮，其特征在于该控制系统包括：

一刹车机构，设置在轮毂或车轮处，可在刹车位置和未刹车位置之间交替转换，用于制动或解除制动轮毂或车轮；

一手把侦测装置，用于侦测把手是否被握住，并发出一把手状态信号；

一刹车组件侦测装置，用于侦测刹车机构的位置状态，并发出一刹车组件位置信号；

一驱动装置，与刹车机构联动，使刹车机构在刹车位置和未刹车位置之间交替转换；

一电控装置，输入端与所述手把侦测装置及刹车组件侦测装置电连接，输出端与所述驱动装置电连接，用于接收所述手把状态信号及刹车组件位置信号，并控制所述驱动装置的启动与关闭； 

一警示装置，与所述电控装置的输出端电连接，用于发出系统电力不足或刹车异常警示讯号。

2.根据权利要求1所述的童车的电子刹车控制系统，其特征在于所述刹车机构设置在后轮毂处。

3.根据权利要求2所述的童车的电子刹车控制系统，其特征在于所述刹车机构包括一与所述驱动装置联动的刹车棒；所述后轮毂一侧设置有若干凹入部位形成刹车部位，所述刹车棒的一端卡入所述刹车部位对应于刹车位置，否则对应于未刹车位置。

4.根据权利要求3所述的童车的电子刹车控制系统，其特征在于驱动装置设置有一脚踏板，所述脚踏板可单向驱动所述刹车棒在刹车位置和未刹车位置之间交替转换。

5.根据权利要求1所述的童车的电子刹车控制系统，其特征在于所述手把侦测装置为利用手部摸到手把时电位变化产生信号的感应电路或触控开关。

6.根据权利要求1所述的童车的电子刹车控制系统，其特征在于所述刹车组件侦测装置为光电开关、磁簧开关或触控开关中的一种。

7.根据权利要求1或4所述的童车的电子刹车控制系统，其特征在于所述驱动装置包括动力马达，所述动力马达通过齿轮传动与所述刹车机构连接。

8.根据权利要求1所述的童车的电子刹车控制系统，其特征在于所述警示装置包括一液晶屏幕和一蜂鸣器。

9.根据权利要求1所述的童车的电子刹车控制系统，其特征在于所述电控装置包括一具有存储功能的可编程微处理器。

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