CN107161033A - 轮式工具下坡限速的控制系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及轮式工具下坡限速的控制系统及方法,其中,轮式工具下坡限速的控制方法,包括以下步骤;步骤一,上电初始化;步骤二,采集轮式工具的下坡信号;步骤三,判断下坡信号是否大于设定值;如果是大于设定值,则进入下步骤,如果不是大于设定值,则返回步骤二;步骤四,电机产生反向力矩,限制轮式工具的运行速度;步骤五,检测设定区段的最低速度,将其设定为巡航速度,轮式工具以该速度运行;步骤六,返回步骤二。本发明使得轮式工具在下坡运行过程中,能够自动限速,且此系统方法简化、稳定性高,提高了轮式工具运行的安全性;自动坡度判断、动态调节,体验感良好,提高了轮式工具的运行效率。
Description
技术领域
本发明涉及控制方法,更具体地说是指轮式工具下坡限速的控制系统及方法。
背景技术
目前市场上所有轮式工具的控制器都是不自动限制下坡车速,在下坡的过程中会运行速度越来越快,如果机械或电子刹车不能有效实施制动,容易发生安全事故;即便已有的下坡减速控制方法,没有坡度判断,不能动态调节,体验感差,且影响轮式工具的运行效率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供轮式工具下坡限速的控制系统及方法。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
轮式工具下坡限速的控制方法,包括以下步骤;
步骤一,上电初始化;
步骤二,采集轮式工具的下坡信号;
步骤三,判断下坡信号是否大于设定值;如果是大于设定值,则进入下步骤,如果不是大于设定值,则返回步骤二;
步骤四,电机产生反向力矩,限制轮式工具的运行速度;
步骤五,检测设定区段的最低速度,将其设定为巡航速度,轮式工具以该速度运行;
步骤六,返回步骤二。
其进一步技术方案为:所述步骤二中采集轮式工具的下坡信号为陀螺仪传感器的信号。
其进一步技术方案为:所述陀螺仪传感器的信号为角度变化信号,所述角度变化信号设定值为0-45°。
其进一步技术方案为:所述步骤四中,电机反向力矩为5-80%。
其进一步技术方案为:所述步骤五中,当最低速度小于5km/h时,设定区段为1-3s;当最低速度大于等于5km/h时,设定区段为3-6s。
其进一步技术方案为:所述轮式工具为两轮滑板车、四轮滑板车、自行车或三轮车。
轮式工具下坡限速的控制系统,包括控制模块及与控制模块连接的判断模块、采集模块、检测模块、限速模块和电源;
所述判断模块,用于判断下坡信号是否大于设定值;
所述采集模块,采集轮式工具的下坡信号;
所述检测模块,用于检测设定区段的最低速度;
所述限速模块,用于输出反向电流,电机产生反向力矩,限制轮式工具的运行速度。
本发明与现有技术相比的有益效果是:通过上电初始化,采集轮式工具的下坡信号,判断下坡信号是否大于设定值,电机产生反向力矩,限制轮式工具的运行速度,检测设定区段的最低速度,将其设定为巡航速度,轮式工具以该速度运行;使得轮式工具在下坡运行过程中,能够自动限速,且此系统方法简化、稳定性高,提高了轮式工具运行的安全性;自动坡度判断、动态调节,体验感良好,提高了轮式工具的运行效率。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为轮式工具下坡限速的控制方法流程图;
图2为轮式工具下坡限速的控制系统电路方框图。
10 控制模块 20 判断模块
30 限速模块 40 采集模块
50 检测模块 60 电源
具体实施方式
为了更充分理解本发明的技术内容,下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明,但不局限于此。
如图1到图2所示的具体实施例,本发明公开了轮式工具下坡限速的控制系统及方法,其中,轮式工具下坡限速的控制方法,包括以下步骤;
步骤一,上电初始化;
步骤二,采集轮式工具的下坡信号;
步骤三,判断下坡信号是否大于设定值;如果是大于设定值,则进入下步骤,如果不是大于设定值,则返回步骤二;
步骤四,电机产生反向力矩,限制轮式工具的运行速度;
步骤五,检测设定区段的最低速度,将其设定为巡航速度,轮式工具以该速度运行;
步骤六,返回步骤二。
具体的,如图1所示,步骤二中采集轮式工具的下坡信号为陀螺仪传感器的信号;陀螺仪传感器的信号为角度变化信号,角度变化信号设定值为0-45°。
其中,在步骤四中,电机反向力矩为5-80%。
其中,步骤五中,当最低速度小于5km/h时,设定区段为1-3s;当最低速度大于等于5km/h时,设定区段为3-6s。
其中,轮式工具为两轮滑板车、四轮滑板车、自行车或三轮车。
本发明的原理为:在系统上电的情况下,陀螺仪传感器检测到轮式工具处于下坡状态,控制单元通过PID算法调节,自动输出反向电流,电机产生反向力矩,限制轮式工具运行速度,此值可调,使轮式工具在一定大小的坡道或平路上实现限速运行。
如图2所示,本发明还公开了轮式工具下坡限速的控制系统,包括控制模块10及与控制模块10连接的判断模块20、采集模块40、检测模块50、限速模块30和电源60;
判断模块20,用于判断下坡信号是否大于设定值;
采集模块40,采集轮式工具的下坡信号;
检测模块50,用于检测设定区段的最低速度;
限速模块30,用于输出反向电流,电机产生反向力矩,限制轮式工具的运行速度。
其中,控制模块10为微控制器,判断模块20、检测模块50均与微控制器集成而成;采集模块40为陀螺仪传感器,限速模块30为电机。
本发明有利于简化系统的操作,提高了产品的稳定性和安全性;自动坡度判断、动态调节,体验感良好,提高了轮式工具的运行效率。
综上所述,本发明通过上电初始化,采集轮式工具的下坡信号,判断下坡信号是否大于设定值,电机产生反向力矩,限制轮式工具的运行速度,检测设定区段的最低速度,将其设定为巡航速度,轮式工具以该速度运行;使得轮式工具在下坡运行过程中,能够自动限速,且此系统方法简化、稳定性高,提高了轮式工具运行的安全性;自动坡度判断、动态调节,体验感良好,提高了轮式工具的运行效率。
上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容,以便于读者更容易理解,但不代表本发明的实施方式仅限于此,任何依本发明所做的技术延伸或再创造,均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (7)
1.轮式工具下坡限速的控制方法,其特征在于,包括以下步骤;
步骤一,上电初始化;
步骤二,采集轮式工具的下坡信号;
步骤三,判断下坡信号是否大于设定值;如果是大于设定值,则进入下步骤,如果不是大于设定值,则返回步骤二;
步骤四,电机产生反向力矩,限制轮式工具的运行速度;
步骤五,检测设定区段的最低速度,将其设定为巡航速度,轮式工具以该速度运行;
步骤六,返回步骤二。
2.根据权利要求1所述的轮式工具下坡限速的控制方法,其特征在于,所述步骤二中采集轮式工具的下坡信号为陀螺仪传感器的信号。
3.根据权利要求2所述的轮式工具下坡限速的控制方法,其特征在于,所述陀螺仪传感器的信号为角度变化信号,所述角度变化信号设定值为0-45°。
4.根据权利要求1所述的轮式工具下坡限速的控制方法,其特征在于,所述步骤四中,电机反向力矩为5-80%。
5.根据权利要求1所述的轮式工具下坡限速的控制方法,其特征在于,所述步骤五中,当最低速度小于5km/h时,设定区段为1-3s;当最低速度大于等于5km/h时,设定区段为3-6s。
6.根据权利要求1所述的轮式工具下坡限速的控制方法,其特征在于,所述轮式工具为两轮滑板车、四轮滑板车、自行车或三轮车。
7.轮式工具下坡限速的控制系统,其特征在于,包括控制模块及与控制模块连接的判断模块、采集模块、检测模块、限速模块和电源;
所述判断模块,用于判断下坡信号是否大于设定值;
所述采集模块,采集轮式工具的下坡信号;
所述检测模块,用于检测设定区段的最低速度;
所述限速模块,用于输出反向电流,电机产生反向力矩,限制轮式工具的运行速度。
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