CN111596084A - 一种用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置 - Google Patents

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陈美巧
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Abstract

本发明涉及电磁兼容试验技术领域，公开了一种用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，包括封装外壳和内部结构，所述内部结构包括控制模块、监测电动轮椅车一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块的第一激光转速传感器、监测电动轮椅车另一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块的第二激光转速传感器，以及用于实时显示车轮轮速、平均轮速变化及差动轮速变化的输出模块，所述封装外壳上设有给装置供电的装置电源端口、第一激光转速传感器的线缆端口和第二激光转速传感器的线缆端口。所述装置能够用于精准计算出轮速变化的装置，试验轮速可实时监控显示，轮速变化可精准计算和显示，具有使用安全，操作方便，无需人工计算等优点。

Description

一种用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置
技术领域
本发明涉及电磁兼容测试技术领域，特别地，涉及一种用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置。
背景技术
随着科学技术的发展，电子技术逐步向高频、高速、高精度、高可靠性、高灵敏度、高集成化等方面发展，电气和电子设备的电磁兼容性问题日益突出，并受到各国政府的高度重视，越来越多的电磁兼容指令、规范和标准逐步出台并要求强制执行。电磁兼容性是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。因此，电磁兼容包括两个方面的要求：一方面是指设备在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值；另一方面是指设备对所在环境中存在的电磁干扰具有一定程度的抗扰度，即电磁敏感性。
对于电动轮椅车在电磁兼容试验中，常见不合格现象为轮子突然刹停、突然加速、突然减速和两轮相对速度偏差变大而导致转向等。GB/T 18029.21-2012《轮椅车第21部分：电动轮椅车、电动代步车和电池充电器的电磁兼容性要求和测试方法》对电动轮椅车的抗扰度测试提出了特殊要求，需进行平均轮速变化△Savg和差动轮速变化△Sdiff两项指标的轮速变化监测。目前各实验室测试过程中通常使用两个激光转速计在轮椅左右两边直接进行测量，然后再进行公示计算得出△Savg和△Sdiff。这种方法不能实时得出△Savg和△Sdiff两项指标的轮速变化，无法进行连续、实时和精准地判断最终结果。
发明内容
本发明旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，试验轮速可实时监控显示，轮速变化可精准计算和显示，具有使用安全，操作方便，无需人工计算等优点。
本发明采取的技术方案是：
一种用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，包括封装外壳和内部结构，包括封装外壳和内部结构，所述内部结构包括控制模块、监测电动轮椅车一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块的第一激光转速传感器、监测电动轮椅车另一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块的第二激光转速传感器，以及用于实时显示车轮轮速、平均轮速变化及差动轮速变化的输出模块，所述封装外壳上设有给装置供电的装置电源端口、第一激光转速传感器的线缆端口和第二激光转速传感器的线缆端口。
本发明所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置采用封装外壳将内部结构封装，使用安全且外观美观，所述内部结构中，第一激光转速传感器和第二激光转速传感器与控制模块电连接，第一激光转速传感器监测电动轮椅车一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块，第二激光转速传感器监测电动轮椅车另一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块，由控制模块对所接收的数据进行数据分析，再通过输出模块进行车轮轮速、平均轮速变化及差动轮速变化实时显示，从而使得试验轮速可实时监控显示，轮速变化可精准计算和显示，操作方便，无需人工计算。
在实际试验过程中，在轮椅轮胎表面贴反光条，第一激光转速传感器和第二激光转速传感器的线缆端口通过光的反射测量轮速，将得到的数据传送至内部结构中的控制模块。
优选地，所述装置还包括控制所述装置的开关，所述开关与控制模块电连接，所述封装外壳上开有安装开关的开口。进一步地，所述开关为启动按键，可一键确认试验前的实时转速。
优选地，所述装置还包括用于对装置电源端口的电压进行转换的电源模块。电源模块可以将装置电源端口的交流输入电压转换为较低的直流电压输出。优选地，所述电源模块为AC/DC开关电源。具体地，所述AC/DC开关电源可将装置电源端口的电压转化为5V直流电压用于给第一激光转速传感器和第二激光转速传感器供电。AC/DC开关电源位于装置电源端口与第一激光转速传感器、第二激光转速传感器之间给第一激光转速传感器和第二激光转速传感器提供较低电压。
优选地，所述输出模块为LED显示屏，所述封装外壳上开有安装LED显示屏的开口。LED显示屏可以实时显示平均轮速变化△Savg和差动轮速变化△Sdiff，无需人工计算轮速变化量，能进行连续、实时和精准地判断最终结果。
优选地，所述装置还包括用于驱动输出模块实时显示车轮轮速、平均轮速变化及差动轮速变化的驱动模块。优选地，所述驱动模块为驱动电路，驱动电路驱动LED显示屏实时显示车轮轮速和轮速变化量。
优选地，所述装置电源端口外接变频电源。具体地，外频电源供电电压可在100～240V之间。
优选地，所述轮椅车为双轮驱动轮椅车，平均轮速变化△Savg为：
Figure BDA0001974882900000031
差动轮速度变化△Sdiff为：
Figure BDA0001974882900000032
式中：
Sl,off——表示设定轮椅车后和试验前左轮轮速；
Sl,on——表示试验中左轮轮速；
Sr,off——表示设定轮椅车后和试验前右轮轮速；
Sr,off——表示试验中右轮轮速。
优选地，所述轮椅车为单轮驱动轮椅车，平均轮速变化△Savg为：
Figure BDA0001974882900000033
式中：
Soff——表示试验前的轮速；
Son——表示试验中的轮速；
差动轮速度变化△Sdiff为：
Figure BDA0001974882900000034
式中：
Sl,off——表示设定轮椅车后和试验前左轮轮速；
Sl,on——表示试验中左轮轮速；
Sr,off——表示设定轮椅车后和试验前右轮轮速；
Sr,off——表示试验中右轮轮速。
优选地，所述控制模块为单片机。
与现有技术相比，发明的有益效果为：
(1)通过本发明所提供的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，用户可以无需同时监测两台转速计和记录转速大小；
(2)本发明所提供的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车转速变化的装置能精确计算出轮椅车轮速变化△Savg和△Sdiff，便于判断电动轮椅车是否满足标准要求；
本发明所提供的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车转速变化的装置使用安全，操作方便，性能稳定，使用寿命长；
(3)本发明所提供的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车转速变化的装置有助于优化电动轮椅车在电磁兼容试验的可重复性和可追溯性，有利于日后医疗器械监督抽验试验方法的统一，保证医疗产品监督的有效性，有效保障广大人民群众用械安全。
附图说明
图1为实施例所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置的外部端口结构框图。
图2为实施例所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置的内部电路原理框图。
附图说明：1、装置电源端口；2、第一激光转速传感器的线缆端口；3第二激光转速传感器的线缆端口；4、封装外壳；5、控制模块；6、第一激光转速传感器；7、第二激光转速传感器8、开关；9、AC/DC开关电源；10、LED显示屏；11、驱动电路。
具体实施方式
本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
如图1所示，本实施例公开了一种用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，包括封装外壳4和内部结构，包括封装外壳和内部结构，所述内部结构包括控制模块5、监测电动轮椅车一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块5的第一激光转速传感器6、监测电动轮椅车另一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块5的第二激光转速传感器7，以及用于实时显示车轮轮速、、平均轮速变化及差动轮速变化的输出模块，所述封装外壳4上设有给装置供电的装置电源端口1、第一激光转速传感器的线缆端口2和第二激光转速传感器的线缆端口3。具体地，所述输出模块为LED显示屏10，所述装置还包括控制所述装置的开关8，所述开关8与控制模块5电连接，所述封装外壳4上开有安装开关8的开口，更具体地，所述开关8为启动按键。所述控制模块为单片机。
本实施例所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置采用封装外壳4将内部结构封装，使用安全且外观美观，所述内部结构中，第一激光转速传感器和第二激光转速传感器与控制模块5电连接，第一激光转速传感器6监测电动轮椅车一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块5，第二激光转速传感器7监测电动轮椅车另一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块5，由控制模块5对所接收的数据进行数据分析，再通过输出模块LED显示屏10进行实时显示，从而使得试验轮速可实时监控显示，轮速变化可精准计算和显示，操作方便，无需人工计算，通过启动按键可一键确认试验前的实时转速。在实际试验过程中，在轮椅轮胎表面贴反光条，第一激光转速传感器的线缆端口2和第二激光转速传感器的线缆端口3通过光的反射测量轮速，将得到的数据传送至内部结构中的控制模块5。
进一步地，本实施例中，所述装置还包括用于对装置电源端口1的电压进行转换的电源模块。电源模块可以将装置电源端口1的交流输入电压转换为较低的直流电压输出。优选地，所述电源模块为AC/DC开关电源9。具体地，所述AC/DC开关电源9可将装置电源端口1的电压转化为5V直流电压用于给第一激光转速传感器6和第二激光转速传感器7供电。AC/DC开关电源9位于装置电源端口1与第一激光转速传感器6、第二激光转速传感器7之间给第一激光转速传感器6和第二激光转速传感器7提供较低的电压。
进一步地，本实施例中，所述装置还包括用于驱动输出模块实时显示车轮轮速、平均轮速变化及差动轮速变化的驱动模块。具体地，所述驱动模块为驱动电路11，驱动电路11驱动LED显示屏10实时显示车轮轮速和轮速变化量。
当所述轮椅车为双轮驱动轮椅车时，平均轮速变化△Savg为：
Figure BDA0001974882900000051
差动轮速度变化△Sdiff为：
Figure BDA0001974882900000052
式中：
Sl,off——表示设定轮椅车后和试验前左轮轮速；
Sl,on——表示试验中左轮轮速；
Sr,off——表示设定轮椅车后和试验前右轮轮速；
Sr,off——表示试验中右轮轮速。
当所述轮椅车为单轮驱动轮椅车时，平均轮速变化△Savg为：
Figure BDA0001974882900000061
式中：
Soff——表示试验前的轮速；
Son——表示试验中的轮速；
差动轮速度变化△Sdiff为：
Figure BDA0001974882900000062
式中：
Sl,off——表示设定轮椅车后和试验前左轮轮速；
Sl,on——表示试验中左轮轮速；
Sr,off——表示设定轮椅车后和试验前右轮轮速；
Sr,off——表示试验中右轮轮速。
LED显示屏可以实时显示平均轮速变化△Savg和差动轮速变化△Sdiff，无需人工计算轮速变化量，能进行连续、实时和精准地判断最终结果。
进一步地，本实施例中，AC/DC开关电源9与控制模块5之间、AC/DC开关电源9与第一激光转速传感器6之间、AC/DC开关电源9与第二激光转速传感器7之间均设有用于连接的端口18。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，其特征在于，包括封装外壳和内部结构，包括封装外壳(4)和内部结构，所述内部结构包括控制模块(5)、监测电动轮椅车一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块的第一激光转速传感器(6)、监测电动轮椅车另一个车轮的轮速并将轮速数据传输至控制模块的第二激光转速传感器(7)，以及用于实时显示车轮轮速、平均轮速变化及差动轮速变化的输出模块，所述封装外壳上设有给装置供电的装置电源端口(1)、第一激光转速传感器的线缆端口(2)和第二激光转速传感器的线缆端口(3)。
2.根据权利要求1所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，其特征在于，所述装置还包括控制所述装置的开关(8)，所述开关与控制模块电连接，所述封装外壳上开有安装开关的开口。
3.根据权利要求1所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，其特征在于，所述装置还包括用于对装置电源端口的电压进行转换的电源模块。
4.根据权利要求1所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，其特征在于，所述电源模块为AC/DC开关电源(9)。
5.根据权利要求1所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，其特征在于，所述输出模块为LED显示屏(10)，所述封装外壳上开有安装LED显示屏的开口。
6.根据权利要求1所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，其特征在于，所述装置还包括用于驱动输出模块实时显示车轮轮速、平均轮速变化及差动轮速变化的驱动模块。
7.根据权利要求1所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，其特征在于，所述装置电源端口外接变频电源。
8.根据权利要求1所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，其特征在于，所述轮椅车为双轮驱动轮椅车，平均轮速变化△Savg为：
Figure FDA0001974882890000011
差动轮速度变化△Sdiff为：
Figure FDA0001974882890000012
式中：
Sl,off——表示设定轮椅车后和试验前左轮轮速；
Sl,on——表示试验中左轮轮速；
Sr,off——表示设定轮椅车后和试验前右轮轮速；
Sr,off——表示试验中右轮轮速。
9.根据权利要求1所述的用于电磁兼容试验监测电动轮椅车轮速变化的装置，其特征在于，所述轮椅车为单轮驱动轮椅车，平均轮速变化△Savg为：
Figure FDA0001974882890000021
式中：
Soff——表示试验前的轮速；
Son——表示试验中的轮速。
差动轮速度变化△Sdiff为：
Figure FDA0001974882890000022
式中：
Sl,off——表示设定轮椅车后和试验前左轮轮速；
Sl,on——表示试验中左轮轮速；
Sr,off——表示设定轮椅车后和试验前右轮轮速；
Sr,off——表示试验中右轮轮速。
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