CN108622170B - 一种智能安全婴儿车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能安全婴儿车，其技术方案要点是包括车体，该婴儿车还包括：设置在车体上的若干车轮组件、检测组件、微型气泵、倾角传感器、控制器和用于提供电能的电源模块。用户的手部从扶手套环中拿出时，控制器接收到红外线传感器输出的低电平的红外线信号，控制器将进一步判断当前婴儿车的倾斜角度值，当婴儿车的倾斜角度值大于预设角度值时，控制器将控制微型气泵工作，微型气泵对气囊体进行充气，气囊体膨胀，气囊体代替第一轮体和第二轮体与地面接触，由此，气囊体与地面接触时，达到对婴儿车起到刹车的作用，避免婴儿车在倾斜的坡道上发生溜车的现象，提高了婴儿车的安全性。

Description

一种智能安全婴儿车

技术领域

本发明涉及婴儿车控制技术领域，特别涉及一种智能安全婴儿车。

背景技术

随着经济和技术的发展，人们对婴儿的看护技术越来越重视，婴儿车已经成为看护婴儿必不可少的工具之一。使用婴儿车，人们可以方便地带着婴儿到户外活动。

但传统的婴儿车依靠机械结构并用人力操控及驱动。传统婴儿车停止时，需要用脚踩轮子上方的踏板，将轮子锁死才能保证婴儿车静止不动，如果家长忘记踩踏板，且婴儿车位于的地面处于倾斜状态，婴儿车容易溜车，造成事故及惨剧。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种智能安全婴儿车，能在一定程度上提高安全性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种智能安全婴儿车，包括车体，该婴儿车还包括：

设置在车体上的若干车轮组件，该车轮组件包括呈中空设置的支撑轴、以及通过轴承安装在支撑轴上的第一轮体和第二轮体，所述第一轮体和第二轮体之间具有安装空间，所述安装空间中设置有气囊体，所述支撑轴上设置有伸入到气囊体中的气压传感器，气压传感器用于获取气囊体内部的气压值；

设置在车体上的检测组件，该检测组件包括扶手套环、以及设置在扶手套环上的红外线传感器，所述红外线传感器用于在用户的手部伸入到扶手套环中隔断其发出的红外光时输出一红外线信号；

设置在车体上的微型气泵，所述微型气泵上连接有气管，所述气管穿过支撑轴以伸入到气囊体中，所述气管上设置有电磁阀；

设置在车体上的倾角传感器，该倾角传感器用于检测车体的倾斜角度以输出相应的倾斜角度值；

设置在车体上的控制器，该控制器分别与倾角传感器、红外线传感器、气压传感器、电磁阀和微型气泵相连；当该控制器未接收到红外线传感器所输出的红外线信号，以进一步判断倾斜角度值是否大于预设角度值，若是，则控制微型气泵动作以将气囊体中的气压充至第一预设气压值；以及

设置在车体上用于提供电能的电源模块。

通过上述技术方案，当用户使用该婴儿车时，用户需要将手部伸入到扶手套环内以隔断红外线传感器发出的红外光，使得红外线传感器输出一高电平的红外线信号至控制器，控制器基于该红外线信号以表面该婴儿车在被用户推动，且用户的手部握持在婴儿车的车体上，该婴儿车处于安全的状态下，由此，控制器不控制电磁阀和微型气泵动作；

当用户的手部从扶手套环中拿出时，控制器接收到红外线传感器输出的低电平的红外线信号，控制器将进一步判断当前婴儿车的倾斜角度值，当婴儿车的倾斜角度值大于预设角度值时，控制器将控制微型气泵工作，微型气泵对气囊体进行充气，气囊体膨胀，气囊体代替第一轮体和第二轮体与地面接触，由此，气囊体与地面接触时，达到对婴儿车起到刹车的作用，避免婴儿车在倾斜的坡道上发生溜车的现象，提高了婴儿车的安全性。

优选的，所述控制器还被配置为：

当该控制器未接收到红外线传感器所输出的红外线信号，以进一步判断倾斜角度值是否大于预设角度值，若是，则控制微型气泵动作以将气囊体中的气压充至第一预设气压值；

并进一步判断倾斜角度值大于预设角度值的时间是否大于预设时间值，若是，则控制微型气泵和电磁阀动作以改变气囊体中的气压以将倾斜角度值保持在水平倾斜角度值。

优选的，所述电磁阀采用二位三通电磁阀。

通过上述技术方案，通过电磁阀采用二位三通电磁阀能够转换通道，达到对微型气泵与气囊体相通、以及气囊体与外界相同的目的，从而控制器根据倾角传感器输出的倾斜角度值以改变气囊体中的气压值，从而达到气囊体膨胀的大小，并根据倾角传感器的反馈，以使得倾角传感器输出的倾斜角度值趋于水平倾斜角度值，以将婴儿车保持水平平衡状态，从而提高婴儿在婴儿车里的安全性，避免婴儿车在倾斜状态下，婴儿在婴儿车内部发生移动而存在掉落的风险。

优选的，所述车体上设置有指纹单元，所述控制器通过指纹单元获取用户的指纹信息，并判断该指纹信息与预录入的指纹信息是否匹配，若是，则控制电磁阀动作能将气囊体中的气体进行释放。

通过上述技术方案，指纹单元用于获取用户的指纹信息，在用户使用该婴儿车前，需要在指纹单元对指纹进行采集，并对指纹进行验证，当验证成功且此时气囊体已经弹出，能在用户的手部隔断红外线传感器发出红外光的情况下，电磁阀将气囊体中的气体进行释放，以方便用户推动该婴儿车。

优选的，所述车体上设置有距离传感器，所述距离传感器用于检测车体行进方向前方的障碍物情况以输出距离值，所述控制器基于获取的距离值，并判断障碍物与车体之间的距离是否小于预设距离，若是，则控制微型气泵动作以将气囊体中的气体充至第二预设气压值。

通过上述技术方案，用户在推动婴儿车前进时，由于婴儿车对于用户视线的遮挡，将导致用户无法看清婴儿车行进方向上障碍物的情况，当车体前方障碍物与车体的距离小于预设距离时，控制器将控制微型气泵启动，以将气囊体中的气体充至第二预设气压值，气囊体从第一轮体和第二轮体的安装空间中弹出，气囊体能起到一定的刹车作用；其中，当车体撞上障碍物时，气囊体也能先于第一轮体和第二轮体与障碍物接触，达到缓冲以及削减振动力的目的，以减少对婴儿车内婴儿的冲击力。

优选的，所述气囊体的外圆面上分布有若干减速凸点。

通过上述技术方案，减速凸点与地面接触，能够提高气囊体的减速效果。

优选的，所述车体上设置有承托板，所述承托板的两侧连接有橡胶条，所述承托板通过橡胶条连接在车体上，所述微型气泵设置在承托板上，所述承托板的底部安装有行走滚轮。

通过上述技术方案，承托板通过行走滚轮与地面接触，承托板并通过橡胶条与车体连接，达到承托板跟随车体移动的目的，以及橡胶条能够消减微型气泵启动时振动力的传递，提高该婴儿车的舒适性。

优选的，所述电源模块采用可充电蓄电池，所述电源模块设置在承托板上。

综上所述，本发明对比于现有技术的有益效果为：

用户的手部从扶手套环中拿出时，控制器接收到红外线传感器输出的低电平的红外线信号，控制器将进一步判断当前婴儿车的倾斜角度值，当婴儿车的倾斜角度值大于预设角度值时，控制器将控制微型气泵工作，微型气泵对气囊体进行充气，气囊体膨胀，气囊体代替第一轮体和第二轮体与地面接触，由此，气囊体与地面接触时，达到对婴儿车起到刹车的作用，避免婴儿车在倾斜的坡道上发生溜车的现象，提高了婴儿车的安全性。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例中控制器的连接示意图；

图3为实施例中车轮组件的第一结构示意图；

图4为实施例中车轮组件的第二结构示意图；

图5为实施例中车体处于下坡的状态示意图；

图6为实施例中车体处于上坡的状态示意图。

附图标记：1、车体；101、车架；102、把手；103、盛放部；2、车轮组件；21、支撑轴；22、轴承；23、第一轮体；24、第二轮体；25、安装空间；26、气囊体；27、减速凸点；3、检测组件；31、扶手套环；32、红外线传感器；4、微型气泵；5、气压传感器；6、承托板；7、橡胶条；8、行走滚轮；9、气管；10、电磁阀；11、指纹单元；12、距离传感器。

具体实施方式

为了更好的使本发明的技术方案清晰的表示出来，下面结合附图对本发明作进一步说明。

结合图1和图2所示，一种智能安全婴儿车，包括车体1，该婴儿车还包括设置在车体1上的若干车轮组件2、检测组件3、微型气泵4、倾角传感器、控制器和电源模块。

车体1包括车架101、把手102、以及用于盛放婴儿的盛放部103。具体地，结合图3和图4所示，每个车轮组件2均包括固定设置在车体1上的支撑轴21、以及通过轴承22安装在支撑轴21上的第一轮体23和第二轮体24，支撑轴21呈中空设置，第一轮体23和第二轮体24之间呈间隔设置，由此，在第一轮体23和第二轮体24之间形成有安装空间25，在该安装空间25中设置有气囊体26，气囊体26呈环形套接在支撑轴21上且气囊体26固定在支撑轴21上。气囊体26的外圆面上设置有若干减速凸点27。值得说明的是，支撑轴21上设置有伸入到气囊体26中的气压传感器5，气压传感器5用于获取气囊体26内部的气压值。

其中，结合图1、图2和图3所示，车体1上设置有承托板6，承托板6的两侧连接有橡胶条7，承托板6通过橡胶条7连接在车体1上，微型气泵4设置在承托板6上，承托板6的底部安装有行走滚轮8。相应的，电源模块用于提供电能，电源模块采用可充电蓄电池，所述电源模块设置在承托板6上。

值得说明的是，微型气泵4上连接有气管9，气管9穿过支撑轴21以伸入到气囊体26中，气管9上设置有电磁阀10，本实施例中，电磁阀10采用采用二位三通电磁阀10。二位三通的电磁阀10具有一个输入端和两个输出端，电磁阀10的输入端和微型气泵4相连，电磁阀10的其中一个输出端通过气管9与气囊体26相连，电磁阀10的另外一个输出端与外界相连。

检测组件3包括扶手套环31、以及设置在扶手套环31上的红外线传感器32，具体地，车体1上设置有把手102，扶手套环31设置在把手102上，红外线传感器32包括红外线发射器和红外线接收器，红外线发射器设置在扶手套环31的一侧以发出红外光，红外线接收器设置在扶手套环31的另一侧以接收红外光，其中，当红外线接收器接收到红外线发射器发出的红外光时，红外线接收器将输出一低电平的红外线信号；当用户的手部伸入到扶手套环31中隔断红外线发射器发出的红外光，使得红外线接收器没有接收到红外线发射器发出的红外光，红外线接收器将输出一高电平的红外线信号。

倾角传感器用于检测车体1的倾斜角度以输出相应的倾斜角度值。

控制器分别与倾角传感器、红外线传感器32、气压传感器5、电磁阀10和微型气泵4相连，控制器用于获取倾角传感器所输出的倾斜角度值、红外线传感器32所输出的红外线信号、气压传感器5所输出的气压值。其中，当该控制器未接收到红外线传感器32所输出的红外线信号（即用户的手部没有伸入到扶手套环31中），以进一步判断倾斜角度值是否大于预设角度值，若是，则控制微型气泵4动作以将气囊体26中的气压充至第一预设气压值。

由此，当用户使用该婴儿车时，用户需要将手部伸入到扶手套环31内以隔断红外线传感器32发出的红外光，使得红外线传感器32输出一高电平的红外线信号至控制器，控制器基于该红外线信号以表面该婴儿车在被用户推动，且用户的手部握持在婴儿车的车体1上，该婴儿车处于安全的状态下，由此，控制器不控制电磁阀10和微型气泵4动作；

当用户的手部从扶手套环31中拿出时，控制器接收到红外线传感器32输出的低电平的红外线信号，控制器将进一步判断当前婴儿车的倾斜角度值，当婴儿车的倾斜角度值大于预设角度值时，控制器将控制微型气泵4工作，微型气泵4对气囊体26进行充气，气囊体26膨胀，气囊体26代替第一轮体23和第二轮体24与地面接触，由此，气囊体26与地面接触时，达到对婴儿车起到刹车的作用，避免婴儿车在倾斜的坡道上发生溜车的现象，提高了婴儿车的安全性。

当用户再次使用该婴儿车时，用户只需要将手部伸入到扶手套环31中，控制器基于红外线传感器32所输出的红外线信号，将控制电磁阀10动作，以将气囊体26中的气体进行释放。

本申请中，控制器还被配置为，当该控制器未接收到红外线传感器32所输出的红外线信号，以进一步判断倾斜角度值是否大于预设角度值，若是，则控制微型气泵4动作以将气囊体26中的气压充至第一预设气压值；

并进一步判断倾斜角度值大于预设角度值的时间是否大于预设时间值，若是，则控制微型气泵4和电磁阀10动作以改变气囊体26中的气压以将倾斜角度值保持在水平倾斜角度值。

由此，控制器根据倾角传感器输出的倾斜角度值以改变气囊体26中的气压值，从而达到气囊体26膨胀的大小，并根据倾角传感器的反馈，以使得倾角传感器输出的倾斜角度值趋于水平倾斜角度值，以将婴儿车保持水平平衡状态，从而提高婴儿在婴儿车里的安全性，避免婴儿车在倾斜状态下，婴儿在婴儿车内部发生移动而存在掉落的风险。

具体地，如图5所示，当该婴儿车处于下坡时，此时婴儿车前侧车轮的高度较低，因此，控制器将控制两个前侧车轮中的气囊体26弹出以抬高车体1前侧的高度；反之，如图6所示，当该婴儿车处于上坡时，此时婴儿车后侧车轮的高度较低，因此，控制器将控制两个后侧车轮中的气囊体26弹出以抬高车体1后侧的高度。

值得说明的是，车体1上设置有指纹单元11，控制器通过指纹单元11获取用户的指纹信息，并判断该指纹信息与预录入的指纹信息是否匹配，若是，则控制电磁阀10动作能将气囊体26中的气体进行释放。预录入的指纹信息需要用户提前在控制器中进行录入并存储。

当气囊体26中保持充气状态时，用户需要使用该婴儿车时，都需要对用户的指纹进行验证，若用户的指纹验证成功，则控制器将控制电磁阀10能被动作以切换通路，由此，当用户的手部伸入到扶手套环31中后，控制器基于红外线传感器32所输出的红外线信号即可控制电磁阀10将气囊体26中的气体进行释放，以使得用户能够推动该婴儿车。

其中，车体1上设置有距离传感器12，距离传感器12设置在车体1行进方向的前侧，本实施例中，距离传感器12采用激光距离传感器12或超声波距离传感器12。距离传感器12用于检测车体1行进方向前方的障碍物情况以输出距离值，控制器基于获取的距离值，并判断障碍物与车体1之间的距离是否小于预设距离，若是，则控制微型气泵4动作以将气囊体26中的气体充至第二预设气压值。

由此，当车体1前方障碍物与车体1的距离小于预设距离时，控制器将控制微型气泵4启动，以将气囊体26中的气体充至第二预设气压值，气囊体26从第一轮体23和第二轮体24的安装空间25中弹出，气囊体26能起到一定的刹车作用；其中，当车体1撞上障碍物时，气囊体26也能先于第一轮体23和第二轮体24与障碍物接触，达到缓冲以及削减振动力的目的，以减少对婴儿车内婴儿的冲击力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种智能安全婴儿车，包括车体(1)，其特征在于，该婴儿车还包括：

设置在车体(1)上的若干车轮组件(2)，该车轮组件(2)包括呈中空设置的支撑轴(21)、以及通过轴承(22)安装在支撑轴(21)上的第一轮体(23)和第二轮体(24)，所述第一轮体(23)和第二轮体(24)之间具有安装空间(25)，所述安装空间(25)中设置有气囊体(26)，所述支撑轴(21)上设置有伸入到气囊体(26)中的气压传感器(5)，气压传感器(5)用于获取气囊体(26)内部的气压值；

设置在车体(1)上的检测组件(3)，该检测组件(3)包括扶手套环(31)、以及设置在扶手套环(31)上的红外线传感器(32)，所述红外线传感器(32)用于在用户的手部伸入到扶手套环(31)中隔断其发出的红外光时输出一红外线信号；

设置在车体(1)上的微型气泵(4)，所述微型气泵(4)上连接有气管(9)，所述气管(9)穿过支撑轴(21)以伸入到气囊体(26)中，所述气管(9)上设置有电磁阀(10)；

设置在车体(1)上的倾角传感器，该倾角传感器用于检测车体(1)的倾斜角度以输出相应的倾斜角度值；

设置在车体(1)上的控制器，该控制器分别与倾角传感器、红外线传感器(32)、气压传感器(5)、电磁阀(10)和微型气泵(4)相连；当该控制器未接收到红外线传感器(32)所输出的红外线信号，以进一步判断倾斜角度值是否大于预设角度值，若是，则控制微型气泵(4)动作以将气囊体(26)中的气压充至第一预设气压值；以及

设置在车体(1)上用于提供电能的电源模块。

2.根据权利要求1所述的一种智能安全婴儿车，其特征在于，所述控制器还被配置为：

当该控制器未接收到红外线传感器(32)所输出的红外线信号，以进一步判断倾斜角度值是否大于预设角度值，若是，则控制微型气泵(4)动作以将气囊体(26)中的气压充至第一预设气压值；

并进一步判断倾斜角度值大于预设角度值的时间是否大于预设时间值，若是，则控制微型气泵(4)和电磁阀(10)动作以改变气囊体(26)中的气压以将倾斜角度值保持在水平倾斜角度值。

3.根据权利要求2所述的一种智能安全婴儿车，其特征在于，所述电磁阀(10)采用二位三通电磁阀(10)。

4.根据权利要求1所述的一种智能安全婴儿车，其特征在于，所述车体(1)上设置有指纹单元(11)，所述控制器通过指纹单元(11)获取用户的指纹信息，并判断该指纹信息与预录入的指纹信息是否匹配，若是，则控制电磁阀(10)动作能将气囊体(26)中的气体进行释放。

5.根据权利要求1所述的一种智能安全婴儿车，其特征在于，所述车体(1)上设置有距离传感器(12)，所述距离传感器(12)用于检测车体(1)行进方向前方的障碍物情况以输出距离值，所述控制器基于获取的距离值，并判断障碍物与车体(1)之间的距离是否小于预设距离，若是，则控制微型气泵(4)动作以将气囊体(26)中的气体充至第二预设气压值。

6.根据权利要求1所述的一种智能安全婴儿车，其特征在于，所述气囊体(26)的外圆面上分布有若干减速凸点(27)。

7.根据权利要求1所述的一种智能安全婴儿车，其特征在于，所述车体(1)上设置有承托板(6)，所述承托板(6)的两侧连接有橡胶条(7)，所述承托板(6)通过橡胶条(7)连接在车体(1)上，所述微型气泵(4)设置在承托板(6)上，所述承托板(6)的底部安装有行走滚轮(8)。

8.根据权利要求7所述的一种智能安全婴儿车，其特征在于，所述电源模块采用可充电蓄电池，所述电源模块设置在承托板(6)上。

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