CN109835432A - 电动平衡车控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于控制装置技术领域，尤其涉及一种电动平衡车控制系统。包括单片机，单片机分别连接有电源模块、信号数显模块以及驱动调整模块；所述信号数显模块包括陀螺仪、显示屏以及三轴加速度传感器，所述驱动调整模块包括驱动单元，驱动单元分别与电源模块和单片机相连，驱动单元分别连接有第一直流电机和第二直流电机。本发明的电动平衡车的控制系统反应速度快，控制精确，能控制两轮电动平衡车快速反应以及平衡运行。
Description
技术领域
本发明属于控制装置技术领域，尤其涉及一种电动平衡车控制系统。
背景技术
电动平衡车，又叫体感车、思维车、摄位车等。市场上主要有独轮和双轮两类。其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”（Dynamic Stabilization）的基本原理上。利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，并利用伺服控制系统，精确地驱动电机进行相应的调整，以保持系统的平衡。是现代人用来作为代步工具、休闲娱乐的一种新型的绿色环保的产物。
随着人们环保意识的加强，电动车的数量与日俱增。与此同时，科学家经过潜心的研究，终于开发出新款两轮电动平衡车。两轮电动平衡车是一种新型的交通工具，它与电动自行车和摩托车车轮前后排列方式不同，而是采用两轮并排固定的方式。两轮电动平衡车采用两个轮子支撑，蓄电池供电，无刷电机驱动，加上单片机控制，姿态传感器采集角速度和角度信号，共同协调控制车体的平衡，仅仅依靠人体重心的改变便可以 实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。
发明内容
本发明就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种电动平衡车控制系统。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，包括单片机，单片机分别连接有电源模块、信号数显模块以及驱动调整模块；所述信号数显模块包括陀螺仪、显示屏以及三轴加速度传感器，所述驱动调整模块包括驱动单元，驱动单元分别与电源模块和单片机相连，驱动单元分别连接有第一直流电机和第二直流电机。
作为本发明的一种优选方案，所述驱动单元包括输出端连接第一直流电机和第二直流电机，输入端连接单片机控制电路，所述驱动单元还包括：控制所述第一直流电机和所述第二直流电机正转、反转和制动的H桥电路，其输出端连接所述第一直流电机和所述第二直流电机；控制所述H桥电路中H桥的导通或关闭的与非逻辑电路，其连接所述H桥电路；隔离所述单片机控制电路和所述H桥电路、保证所述单片机控制电路稳定的光耦隔离电路，其输入端连接所述单片机控制电路，输出端连接所述与非逻辑电路；将高压转换成低压供给所述光耦隔离电路、所述与非逻辑电路和所述H桥电路的电源电路，其分别与所述光耦隔离电路、所述与非逻辑电路和所述H桥电路连接。
与现有技术相比本发明有益效果。
本发明的电动平衡车的控制系统反应速度快，控制精确，能控制两轮电动平衡车快速反应以及平衡运行。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。本发明保护范围不仅局限于以下内容的表述。
图1是本发明原理框图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括单片机，所述单片机分别连接有电源模块、信号数显模块以及驱动调整模块；所述信号数显模块包括陀螺仪、显示屏以及三轴加速度传感器，所述驱动调整模块包括驱动单元，驱动单元分别与电源模块和单片机相连，驱动单元分别连接有第一直流电机和第二直流电机。
进一步地，所述驱动单元包括输出端连接第一直流电机和第二直流电机，输入端连接单片机控制电路，所述驱动单元还包括：控制所述第一直流电机和所述第二直流电机正转、反转和制动的H桥电路，其输出端连接所述第一直流电机和所述第二直流电机；控制所述H桥电路中H桥的导通或关闭的与非逻辑电路，其连接所述H桥电路；隔离所述单片机控制电路和所述H桥电路，保证所述单片机控制电路稳定的光耦隔离电路，其输入端连接所述单片机控制电路，输出端连接所述与非逻辑电路；将高压转换成低压供给所述光耦隔离电路、所述与非逻辑电路和所述H桥电路的电源电路，其分别与所述光耦隔离电路、所述与非逻辑电路和所述H桥电路连接。
陀螺仪是型号为ENC-03MA的角速度传感器，加速度传感器是型号为MMA7361。直流电机用于电动平衡车的轮子驱动。陀螺仪安装于平衡车轮子上，加速度传感器安装于车身。H桥电路的控制信号使用灌电流驱动方式，支持绝大多数单片机直接驱动，其简单易行。具体地，所述直流电机的H桥电路连接于单片机的控制电路，由电源供电，通过单片机控制电路输出PWM控制信号，驱动大功率直流第一直流电机和第二直流电机调速、正反转以及制动。本驱动单元支持绝大多数单片机直接驱动，使能信号外接单片机输出的PWM信号，正反转控制信号串联限位开关，不仅可以控制电机的正转、反转以及制动，而且还可以调节两个直流电机的转速；每路都支持三线控制使能，采用大功率H桥原理控制正反转及制动；采用光电隔离，保证单片机控制电路的稳定，解决了大功率直流电机的驱动问题，使直流电机能在各种场合安全稳定高效的工作。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.电动平衡车控制系统，包括单片机，其特征在于，单片机分别连接有电源模块、信号数显模块以及驱动调整模块；所述信号数显模块包括陀螺仪、显示屏以及三轴加速度传感器，所述驱动调整模块包括驱动单元，驱动单元分别与电源模块和单片机相连，驱动单元分别连接有第一直流电机和第二直流电机。
2.根据权利要求1所述的电动平衡车控制系统，其特征在于：所述驱动单元包括输出端连接第一直流电机和第二直流电机，输入端连接单片机控制电路，所述驱动单元还包括：控制所述第一直流电机和所述第二直流电机正转、反转和制动的H桥电路，其输出端连接所述第一直流电机和所述第二直流电机；控制所述H桥电路中H桥的导通或关闭的与非逻辑电路，其连接所述H桥电路；隔离所述单片机控制电路和所述H桥电路、保证所述单片机控制电路稳定的光耦隔离电路，其输入端连接所述单片机控制电路，输出端连接所述与非逻辑电路；将高压转换成低压供给所述光耦隔离电路、所述与非逻辑电路和所述H桥电路的电源电路，其分别与所述光耦隔离电路、所述与非逻辑电路和所述H桥电路连接。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201711216825.7A CN109835432A (zh) | 2017-11-28 | 2017-11-28 | 电动平衡车控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711216825.7A CN109835432A (zh) | 2017-11-28 | 2017-11-28 | 电动平衡车控制系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109835432A true CN109835432A (zh) | 2019-06-04 |
Family
ID=66881125
Family Applications (1)
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| CN201711216825.7A Pending CN109835432A (zh) | 2017-11-28 | 2017-11-28 | 电动平衡车控制系统 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN109835432A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111098718A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-05-05 | 深圳市亮点智控科技有限公司 | 一种电动车 |
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2017
- 2017-11-28 CN CN201711216825.7A patent/CN109835432A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN111098718A (zh) * | 2019-12-19 | 2020-05-05 | 深圳市亮点智控科技有限公司 | 一种电动车 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190604 |