CN112369791A - 车载书包装置及其工作方法 - Google Patents

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朱昌平
杨华
查志扬
裴宇哲
高宇
吴李杏子
文李云
高子瑶
张小鹏
尹浩然
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Abstract

本发明属于信息识别处理与机械半自动化技术领域，具体涉及一种车载书包装置及其工作方法，其中车载书包装置包括：装置本体；感应模块，包括射频感应器和身份识别卡；射频感应器，位于装置本体上，且用于感应身份识别卡；驱动模块，用于驱动装置本体移动；主控模块，用于接收来自射频感应器感应识别成功的信号，并控制驱动模块运行，使装置本体移动；以及供电模块，用于为车载书包装置供电：本发明的车载书包装置及其工作方法通过感应模块实现装置本体的解锁，并通过驱动模块能够极大的减轻用户的负担，解放双肩；同时本车载书包装置还通过警示模块和轮轴上的挡片实现装置本体的防盗功能、避障警示功能，使得本车载书包装置既操作简单又安全可靠。

Description

车载书包装置及其工作方法
技术领域
本发明属于信息识别处理与机械半自动化技术领域，具体涉及一种车载书 包装置及其工作方法。
背景技术
目前，中小学生的数量以及学习用品数量也在不断的增多，课本所带来的 重量正在一步步的压弯我国学生的脊梁，书包超重会严重影响学生的身体健康 和日常生活。因此，基于上述技术问题需要设计一种车载书包装置及其工作方 法来解决书包过重的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种车载书包装置及其工作方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种车载书包装置，包括：装置本 体；感应模块，包括射频感应器和身份识别卡；射频感应器，位于装置本体上， 且用于感应身份识别卡；驱动模块，用于驱动装置本体移动；主控模块，用于 接收来自射频感应器感应识别成功的信号，并控制驱动模块运行，使装置本体 移动；以及供电模块，用于为车载书包装置供电。
进一步，所述驱动模块包括：驱动电机和变阻手柄；其中所述驱动电机适 于驱动位于装置本体底部的车轮转动；当所述主控模块接收到射频感应器感应 识别成功的信号后，控制所述供电模块为所述驱动电机和变阻手柄供电；以及 扭动变阻手柄，以控制驱动电机按扭动档位的对应速度驱动车轮转动，使装置 本体按对应速度移动。
进一步，所述供电模块包括：太阳能光伏组件和蓄电池；太阳能光伏组件， 用于收集太阳能，并将太阳能转换为电能，以为车载书包装置供电；以及蓄电 池，用于为车载书包装置供电，并适于储存太阳能光伏组件提供的电能。
进一步，所述车载书包装置还包括：警示模块；所述警示模块包括：蜂鸣 器和红外对管；蜂鸣器，用于发出警报音；红外对管，用于检测装置本体距离 地面的距离，并在距离地面的距离发生变化时，反馈距离变化信号至主控模块； 以及若主控模块当前未接收到射频感应器感应识别成功的信号时在，则控制蜂 鸣器发出警报音。
进一步，所述驱动模块还包括：轮轴和齿轮；所述齿轮套设在所述轮轴上； 所述轮轴的两端分别套设有所述车轮；以及所述驱动电机适于驱动齿轮转动， 以带动轮轴转动，从而带动车轮转动。
进一步，所述轮轴上设有挡片。
进一步，所述感应模块还包括：红外线光电感应开关；所述红外线光电感 应开关适于检测装置本体的前行方向上是否有障碍物，并在检测到有障碍物时， 反馈障碍信号至所述主控模块；以及所述主控模块适于在接收到障碍信号后， 控制蜂鸣器发出警报音。
进一步，所述车载书包装置还包括：显示模块；所述显示模块包括：运行 显示灯和非运行显示灯。
进一步，所述显示模块还包括：电量显示器；所述电量显示器适于显示蓄 电池的剩余电量。
又一方面，本发明还提供了一种车载书包装置的工作方法，包括：感应模 块，包括射频感应器和身份识别卡；通过设置在装置本体上的射频感应器感应 身份识别卡；通过驱动模块驱动装置本体移动；通过主控模块接收来自射频感 应器感应识别成功的信号，并控制驱动模块运行，使装置本体移动；以及通过 供电模块为车载书包装置供电。
本发明的有益效果是，本发明的车载书包装置及其工作方法通过感应模块 实现装置本体的解锁，并通过驱动模块能够极大的减轻用户的负担，解放双肩； 同时本发明的车载书包装置还通过警示模块和轮轴上的挡片实现装置本体的防 盗功能、避障警示功能，使得本车载书包装置既操作简单又安全可靠。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明 书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在 说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例， 并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将 对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见 地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来 讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所涉及的车载书包装置的原理框图；
图2是本发明所涉及的车载书包装置的结构示意图；
图3是本发明所涉及的车载书包装置的内部结构(部分)示意图。
其中：
主控模块110、身份识别卡210、射频感应器220、蜂鸣器310、红外对管 320、红外线光电感应开关330、太阳能光伏组件410、蓄电池420、充电口430、 驱动电机510、变阻手柄610、电量显示器710、非运行显示灯720、运行显示 灯730。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对 本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一 部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术 人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保 护的范围。
实施例1
如图1至图3所示，本实施例1提供了一种车载书包装置，包括：装置本 体；感应模块，包括射频感应器220和身份识别卡210；射频感应器220，位于 装置本体上，且用于感应身份识别卡210；驱动模块，用于驱动装置本体移动； 主控模块110，用于接收来自射频感应器220感应识别成功的信号，并控制驱动 模块运行，使装置本体移动；以及供电模块，用于为车载书包装置供电。
具体的，所述主控模块110例如但不限于包括：STC89C52单片机及系列芯 片。
具体的，身份识别卡210与对应的射频感应器220预先进行匹配设置；当 用户携带身份识别卡210靠近对应的装置本体时，对应的射频感应器220会感 应到身份识别卡210，且判断匹配成功，并将感应识别成功的信号发送至主控模 块110。
具体的，本实施例的车载书包装置通过感应模块发送感应识别成功的信号 至主控模块110，再通过主控模块110控制驱动模块驱动装置本体移动，从而解 放用户的双肩，既省时又省力。
在本实施例中，所述驱动模块包括：驱动电机510和变阻手柄610；其中所 述驱动电机510适于驱动位于装置本体底部的车轮转动；当所述主控模块110 接收到射频感应器220感应识别成功的信号后，控制所述供电模块为所述驱动 电机510和变阻手柄610供电；以及扭动变阻手柄610，以控制驱动电机510按 扭动档位的对应速度驱动车轮转动，使装置本体按对应速度移动。
具体的，所述变阻手柄610例如但不限于采用霍尔原理制成，当所述主控 模块110接收到射频感应器220感应识别成功的信号后，控制所述供电模块为 所述驱动电机510和变阻手柄610供电，使驱动电机510处于待机状态，当用 户转动变阻手柄610后，改变电阻大小，从而改变电流大小，电流的变化传递 至驱动电机510，使驱动电机510根据电流的变化控制车轮的转动速度，即控制 装置本体的移动速度。
具体的，所述驱动电机510例如但不限于为直流减速电机。
在本实施例中，所述供电模块包括：太阳能光伏组件410和蓄电池420；太 阳能光伏组件410，用于收集太阳能，并将太阳能转换为电能，以为车载书包装 置供电；以及蓄电池420，用于为车载书包装置供电，并适于储存太阳能光伏组 件410提供的电能。
具体的，所述供电模块还包括：位于装置本体上的充电口430。
在本实施例中，所述车载书包装置还包括：警示模块；所述警示模块包括： 蜂鸣器310和红外对管320；蜂鸣器310，用于发出警报音；红外对管320，用 于检测装置本体距离地面的距离，并在距离地面的距离发生变化时，反馈距离 变化信号至主控模块110；以及若主控模块110当前未接收到射频感应器220感 应识别成功的信号时在，则控制蜂鸣器310发出警报音。
具体的，在所述主控模块110未接收到射频感应器220感应识别成功的信 号时，驱动电机510处于关机状态，即此时若有人擅自提起装置本体时，红外 对管320就会反馈装置本体的距离变化信号至主控模块110，主控模块110再控 制蜂鸣器310发出警报音，从而起到防止装置本体被盗的作用。
在本实施例中，所述驱动模块还包括：轮轴和齿轮；所述齿轮套设在所述 轮轴上；所述轮轴的两端分别套设有所述车轮；以及所述驱动电机510适于驱 动齿轮转动，以带动轮轴转动，从而带动车轮转动。
在本实施例中，所述轮轴上设有挡片。
具体的，为了进一步防止装置本体被盗，所述轮轴上设有挡片，即若有人 擅自推动装置本体使车轮转动时，挡片会随着转轴转动，在挡片的转动过程中， 装置本体距离地面的距离会时不时发生变化，同样的红外对管320就会反馈装 置本体的距离变化信号至主控模块110，主控模块110再控制蜂鸣器310发出警 报音，从而起到防止装置本体被盗的作用。
在本实施例中，所述感应模块还包括：红外线光电感应开关330；所述红外 线光电感应开关330适于检测装置本体的前行方向上是否有障碍物，并在检测 到有障碍物时，反馈障碍信号至所述主控模块110；以及所述主控模块110适于 在接收到障碍信号后，控制蜂鸣器310发出警报音。
具体的，通过红外线光电感应开关330检测装置本体的前行方向上是否有 障碍物，并在检测到有障碍物时，通过主控模块110制蜂鸣器310发出警报音， 以警示用户前方有障碍物，极大的提高了安全系数。
在本实施例中，所述车载书包装置还包括：显示模块；所述显示模块包括： 运行显示灯730和非运行显示灯720。
具体的，当驱动电机510处于关机状态时，非运行显示灯720亮，表示装 置本体处于锁止状态，此时主控模块110适于控制所述供电模块为红外对管320 和蜂鸣器310供电，以对装置本体起到防盗的作用；而在驱动电机510处于待 机状态时，运行显示灯730亮，表示装置本体处于解锁状态，主控模块110适 于控制所述供电模块切断对红外对管320的供电；即通过运行显示灯730和非 运行显示灯720能够起到提醒用户装置本体是否解锁的作用。
在本实施例中，所述显示模块还包括：电量显示器710；所述电量显示器 710适于显示蓄电池420的剩余电量。
具体的，电量显示器710能够实时检测电量，避免电量不足问题的出现。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例2提供了一种车载书包装置的工作方法， 包括：感应模块，包括射频感应器和身份识别卡；通过设置在装置本体上的射 频感应器感应身份识别卡；通过驱动模块驱动装置本体移动；通过主控模块接 收来自射频感应器感应识别成功的信号，并控制驱动模块运行，使装置本体移 动；以及通过供电模块为车载书包装置供电。
具体的，车载书包装置的具体结构和工作原理参考实施例1中的描述，此 处不做赘述。
综上所述，本发明的车载书包装置及其工作方法通过感应模块实现装置本 体的解锁，并通过驱动模块能够极大的减轻用户的负担，解放双肩；同时本发 明的车载书包装置还通过警示模块和轮轴上的挡片实现装置本体的防盗功能、 避障警示功能，使得本车载书包装置既操作简单又安全可靠。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作 人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。 本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围 来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种车载书包装置，其特征在于，包括：
装置本体；
感应模块，包括射频感应器和身份识别卡；
射频感应器，位于装置本体上，且用于感应身份识别卡；
驱动模块，用于驱动装置本体移动；
主控模块，用于接收来自射频感应器感应识别成功的信号，并控制驱动模块运行，使装置本体移动；以及
供电模块，用于为车载书包装置供电。
2.如权利要求1所述的车载书包装置，其特征在于，
所述驱动模块包括：驱动电机和变阻手柄；其中
所述驱动电机适于驱动位于装置本体底部的车轮转动；
当所述主控模块接收到射频感应器感应识别成功的信号后，控制所述供电模块为所述驱动电机和变阻手柄供电；以及
扭动变阻手柄，以控制驱动电机按扭动档位的对应速度驱动车轮转动，使装置本体按对应速度移动。
3.如权利要求2所述的车载书包装置，其特征在于，
所述供电模块包括：太阳能光伏组件和蓄电池；
太阳能光伏组件，用于收集太阳能，并将太阳能转换为电能，以为车载书包装置供电；以及
蓄电池，用于为车载书包装置供电，并适于储存太阳能光伏组件提供的电能。
4.如权利要求3所述的车载书包装置，其特征在于，
所述车载书包装置还包括：警示模块；
所述警示模块包括：蜂鸣器和红外对管；
蜂鸣器，用于发出警报音；
红外对管，用于检测装置本体距离地面的距离，并在距离地面的距离发生变化时，反馈距离变化信号至主控模块；以及
若主控模块当前未接收到射频感应器感应识别成功的信号时在，则控制蜂鸣器发出警报音。
5.如权利要求4所述的车载书包装置，其特征在于，
所述驱动模块还包括：轮轴和齿轮；
所述齿轮套设在所述轮轴上；
所述轮轴的两端分别套设有所述车轮；以及
所述驱动电机适于驱动齿轮转动，以带动轮轴转动，从而带动车轮转动。
6.如权利要求5所述的车载书包装置，其特征在于，
所述轮轴上设有挡片。
7.如权利要求6所述的车载书包装置，其特征在于，
所述感应模块还包括：红外线光电感应开关；
所述红外线光电感应开关适于检测装置本体的前行方向上是否有障碍物，并在检测到有障碍物时，反馈障碍信号至所述主控模块；以及
所述主控模块适于在接收到障碍信号后，控制蜂鸣器发出警报音。
8.如权利要求7所述的车载书包装置，其特征在于，
所述车载书包装置还包括：显示模块；
所述显示模块包括：运行显示灯和非运行显示灯。
9.如权利要求8所述的车载书包装置，其特征在于，
所述显示模块还包括：电量显示器；
所述电量显示器适于显示蓄电池的剩余电量。
10.一种车载书包装置的工作方法，其特征在于，包括：
感应模块，包括射频感应器和身份识别卡；
通过设置在装置本体上的射频感应器感应身份识别卡；
通过驱动模块驱动装置本体移动；
通过主控模块接收来自射频感应器感应识别成功的信号，并控制驱动模块运行，使装置本体移动；以及
通过供电模块为车载书包装置供电。
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