CN202944496U - 一种多功能童车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多功能童车，其特征在于，其包括一童车本体，并在该童车内设有一功能电路板；在童车本体的前部和后部，分别设有一转向电机驱动齿轮箱和一后轮电机驱动齿轮箱；在童车的车头和车尾分别设有一红外距离感应器，防止童车在行驶过程中撞到障碍物；在童车本体的车头，还设有一倾角传感器；在所述的功能电路板上，设有相互连接的功能控制单元、语音控制单元和电源单元；所述的功能控制单元，包括依次连接的超再生接收电路，两级放大和整形电路，解码电路，后轮电机驱动电路，转向电机驱动电路，平稳起步控制电路，电动与遥控自动转换电路和距离感应控制电路。

Description

一种多功能童车

技术领域

    本实用新型涉及儿童玩具领域，具体涉及一种多功能童车。

背景技术

    近年来，电动童车（也称之为儿童电瓶车）活跃在国内各大中小城市的文化活动广场、生活小区里。作为仿真驾驶工具，电动童车可以锻炼孩子的方向感及学习、模仿成人的汽车驾驶技术，在提高儿童的手、眼、脑感知能力的同时又不失趣味性，目前正受到越来越多年轻中国父母的青睐。与儿童手推车、婴儿学步车等非电动童车相比，电动童车的独特之处在于主要依靠内置电池驱动，其在外观、操纵方面全面模拟汽车的功能，其适合于2至7岁的儿童使用。相对于功能简单，玩法单一的传统静态玩具和机械玩具，电动童车占有明显的优势，其既可以当做儿童的乘骑玩具，又可以帮助儿童学习、模仿成人的汽车驾驶，增强灵活应变能力。

然而，目前市面上大部分的电动童车只具有前进、转弯以及后退等正常的行驶功能，失却了很多趣味性，尤其是对年龄较小的儿童，而且童车安全系数不高，儿童在驾驶童车时容易撞到障碍物，对人和车都造成损伤。

所以急需开发一种安全性高，且有趣味性的童车。

实用新型内容

    本实用新型的目的是针对上述不足，提供一种多功能童车的控制方法及实施该方法的多功能童车。通过在车头和车尾设置红外距离感应器，及设置振动检测装置和避震压簧装置，大大提高了本实用新型的安全性，同时，在童车操作中会伴有相应的声音和灯光效果，增加了本实用新型的趣味性。

    本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案为：

一种多功能童车，其包括一童车本体，童车本体为悍马车外形，并在该童车本体内设有一功能电路板；在童车本体的前部和后部，分别设有一转向电机驱动齿轮箱和一后轮电机驱动齿轮箱；在童车本体的车头和车尾分别设有一红外距离感应器，防止童车本体在行驶过程中撞到障碍物；在童车本体的车头，还设有一倾角传感器，通过倾角传感器，对童车本体处于上坡或下坡状态进行监控，对童车速度进行智能控制；在所述的功能电路板上，设有相互连接的功能控制单元、语音控制单元和电源单元；所述的功能控制单元，包括依次连接的超再生接收电路，两级放大和整形电路，解码电路，后轮电机驱动电路，转向电机驱动电路，平稳起步控制电路，电动与遥控自动转换电路和距离感应控制电路；其还设有一与童车本体配套使用的遥控器；当使用遥控器控制童车本体时，控制信号通过功能控制单元中的超再生接收电路、两级放大和整形电路和解码电路处理后，将信号传送至后轮电机驱动电路和转向电机驱动电路，实现对童车本体的控制；当直接在童车上操作，童车本体处于电动状态时，直接将控制信号传送至后轮电机驱动电路和转向电机驱动电路，实现对童车本体的控制；遥控和电动通过电动与遥控自动转换电路实现切换，且当使用遥控器控制时，则童车本体的电动状态自动失效。

在车前进时如果前方0.8至1米处发现障碍物（如墙壁，大纸箱，桌子等），车头的检测头IR1传送一个控制信号给车的电脑芯片U3的FKZ口，U3的FOUT口输出一个信号使Q17工作，此时Q3立即停止工作改为Q4工作，车进入后退状态，当车后退到离障碍物大于1米时自动停止。

在车后退时如果后面0.8至1米处发现障碍物（如墙壁，大纸箱，桌子等），车尾的检测头IR2传送一个控制信号给车的电脑芯片U3的BKZ口，U3的BOUT口输出一个信号使Q18工作，此时Q4立即

停止工作改为Q3工作，车进入前进状态，当车前进到离障碍物大于1米时自动停止。

所述语音控制单元包括语音控制电路、音量控制电路和音频功率放大电路；所述电源单元包括电源、过流保护电路和稳压电路。

所述电源及过流保护电路：由BT1 ，PT1 ，KYB8组成。

所述稳压电路：由U1，U4，C7，C8，R4，R24，C18组成。

所述超再生接收电路：由C1，C2，C4，L2，T1，C5，R3，R1，C6，R2，C3组成。

所述两级放大及整形电路：由R5，C9，R6，C10，R7，C11，R8，R9，C12组成。

所述解码电路：由U2，R10组成。

所述前后电机驱动电路：由D1，D2，D3，D4，D5，D6，D7，D8，R13，R14，C15，C16，JDQ1，JDQ2，Q3，Q4组成。

所述平缓起步电路：由JDQ3，R19，Q5，C17，D9组成。

所述转向电机驱动电路：由R11，R12，R17，R18，C14，Q6，Q7，Q8，Q9，Q10，Q11组成。

所述语音控制电路：由U3，D10，D11，D12，D13，R31，R32，R28，R29，R45，R46，R47，R30组成。

所述LED驱动电路：由R20，R21，R22，R23，R26，R27，Q12，Q13，Q14，Q15，Q16组成。

所述电动与遥控自动转换电路：由R40，R41，R42，R43，R44，C19，Q19，Q20，D14，D15组成。

所述音量控制电路：R45，R46，R47，R48，R49，C20，C21，C22，C23，C24，W1组成。

所述音频功率放大电路：由C25，C26，C27，C28，C29，C30，R50，R51，U5组成。

电动状态：把手挚推到前进位置时，控制信号通过D7来驱动

Q3使继电器JDQ1工作，电流通过JDQ1，JDQ2，JDQ3，R19给电机供电，因R19限制了电流，所以车速比较缓慢。同时电流通过二极管D50，R50给电容C17充电，随着C17两端的电压逐渐升高，Q5的基极电压慢慢变低，当C17充满电时Q5停止工作，JDQ3触点断开，电流通过JDQ1，JDQ2，JDQ3直接给电机供电，此时车速进入全速状态。

    在童车本体前后轮处均设有避震压簧装置，其中，前避震压簧装置设在前轮轴上，左右各一个，后避震压簧装置设在后轮支架上。

    在所述的转向电机驱动齿轮箱上，设有一离合机构，所述离合机构包括离心锤、离心片和离合齿，其中所述离心锤设于离合机构中心，离心片在离心锤两边对称设置，离合齿前部为圆形且内部中空，所述离心锤和离心片设于该中空内，后部为一与传动齿轮相啮合小齿轮；所述后轮电机驱动齿轮箱通过设置一六角齿轮，带动后轮转动。

    所述的电动与遥控自动转换电路包括电阻R40、R41、R42、R43、R44，电容C19，三极管Q19、Q20，二极管D14、D15，单刀双掷开关；其中，所述的电阻R42一端与单刀双掷开关的一脚相连，另一端连接电阻R43一端和电阻R44一端，电阻R43另一端连接三极管Q20的基极，电阻R44另一端与三极管Q20的发射极均接地，二极管Q20的集电极与二极管D14的正极、二极管D15的正极以及三极管Q19的发射极相连接，三极管Q19集电极连接电阻R40的一端，基极与电阻R41一端及电容C19正极相连接，电容C19负极接地，电阻R41另一端连接单刀双掷开关的SW1脚，电阻R40另一端接电源。

    在童车本体内还设有振动检测装置，及控制该检测装置的振动检测控制电路。

    当车没有启动时，如果受到剧烈震动时车内的震动检测装置传送一个控制信号给电脑芯片，立即发出警报声。

    本实用新型的有益效果是：通过在车头和车尾设置红外距离感应器，及设置振动检测装置和避震压簧装置，大大提高了本实用新型的安全性，同时，在童车操作中会伴有相应的声音和灯光效果，增加了本实用新型的趣味性。

附图说明

    图1为本发明童车整体结构示意图；

    图2为图1底部示意图；

    图3为童车转向装置结构示意图；

    图4为转向电机驱动齿轮箱内部结构示意图；

    图5为后轮电机驱动齿轮箱内部结构示意图；

图6为本发明功能电路板的结构框图；

    图7为本发明电路图1；

    图8为本发明电路图2；

图9为本发明电路图3。

其中：1.童车本体  2.避震压簧装置  3.转向电机驱动齿轮箱

      4.后轮电机驱动齿轮箱  5.离合机构  6.离合齿  

7.离芯片  8.离心锤  9.六角齿轮  10.传动齿轮

11.前轮轴  12.直拉杆  13.摆杆

具体实施方式

实施例：参见图1至图6，本实施例提供一种多功能童车，其包括一童车本体1，童车本体1为悍马车外形，并在该童车本体1内设有一功能电路板；在童车本体1的前部和后部，分别设有一转向电机驱动齿轮箱3和一后轮电机驱动齿轮箱4；在童车本体1的车头和车尾分别设有一红外距离感应器，防止童车本体1在行驶过程中撞到障碍物；在童车本体1的车头，还设有一倾角传感器，通过倾角传感器，对童车本体1处于上坡或下坡状态进行监控，对童车速度进行智能控制；在所述的功能电路板上，设有相互连接的功能控制单元、语音控

制单元和电源单元；所述的功能控制单元，包括依次连接的超再生接收电路，两级放大和整形电路，解码电路，后轮电机驱动电路，转向电机驱动电路，平稳起步控制电路，电动与遥控自动转换电路和距离感应控制电路；其还设有一与童车本体1配套使用的遥控器；当使用遥控器控制童车本体1时，控制信号通过功能控制单元中的超再生接收电路、两级放大和整形电路和解码电路处理后，将信号传送至后轮电机驱动电路和转向电机驱动电路，实现对童车本体1的控制；当直接在童车本体1上操作，童车本体1处于电动状态时，直接将控制信号传送至后轮电机驱动电路和转向电机驱动电路，实现对童车本体1的控制；遥控和电动通过电动与遥控自动转换电路实现切换，且当使用遥控器控制时，则童车本体1的电动状态自动失效。

在车前进时如果前方0.8至1米处发现障碍物（如墙壁，大纸箱，桌子等），车头的检测头IR1传送一个控制信号给车的电脑芯片U3的FKZ口，U3的FOUT口输出一个信号使Q17工作，此时Q3立即停止工作改为Q4工作，车进入后退状态，当车后退到离障碍物大于1米时自动停止。

在车后退时如果后面0.8至1米处发现障碍物（如墙壁，大纸箱，桌子等），车尾的检测头IR2传送一个控制信号给车的电脑芯片U3的BKZ口，U3的BOUT口输出一个信号使Q18工作，此时Q4立即停止工作改为Q3工作，车进入前进状态，当车前进到离障碍物大于1米时自动停止。

所述语音控制单元包括语音控制电路、音量控制电路和音频功率放大电路；所述电源单元包括电源、过流保护电路和稳压电路。

所述电源及过流保护电路：由BT1 ，PT1 ，KYB8组成。

所述稳压电路：由U1，U4，C7，C8，R4，R24，C18组成。

所述超再生接收电路：由C1，C2，C4，L2，T1，C5，R3，R1，C6，R2，C3组成。

所述两级放大及整形电路：由R5，C9，R6，C10，R7，C11，R8，R9，C12组成。

所述解码电路：由U2，R10组成。

所述前后电机驱动电路：由D1，D2，D3，D4，D5，D6，D7，D8，R13，R14，C15，C16，JDQ1，JDQ2，Q3，Q4组成。

所述平缓起步电路：由JDQ3，R19，Q5，C17，D9组成。

所述转向电机驱动电路：由R11，R12，R17，R18，C14，Q6，Q7，Q8，Q9，Q10，Q11组成。

所述语音控制电路：由U3，D10，D11，D12，D13，R31，R32，R28，R29，R45，R46，R47，R30组成。

所述LED驱动电路：由R20，R21，R22，R23，R26，R27，Q12，Q13，Q14，Q15，Q16组成。

所述电动与遥控自动转换电路：由R40，R41，R42，R43，R44，C19，Q19，Q20，D14，D15组成。

所述音量控制电路：R45，R46，R47，R48，R49，C20，C21，C22，C23，C24，W1组成。

所述音频功率放大电路：由C25，C26，C27，C28，C29，C30，R50，R51，U5组成。

电动状态：把手挚推到前进位置时，控制信号通过D7来驱动Q3使继电器JDQ1工作，电流通过JDQ1，JDQ2，JDQ3，R19给电机供电，因R19限制了电流，所以车速比较缓慢。同时电流通过二极管D50，R50给电容C17充电，随着C17两端的电压逐渐升高，Q5的基极电压慢慢变低，当C17充满电时Q5停止工作，JDQ3触点断开，电流通过JDQ1，JDQ2，JDQ3直接给电机供电，此时车速进入全速状态。

    在童车本体1前后轮处均设有避震压簧装置2，其中，前避震压簧装置2设在前轮轴11上，左右各一个，后避震压簧装置设在后轮

支架上。

    在所述的转向电机驱动齿轮箱3上，设有一离合机构5，所述离合机构5包括离心锤8、离心片7和离合齿6，其中所述离心锤8设于离合机构5中心，离心片7在离心锤8两边对称设置，离合齿6前部为圆形且内部中空，所述离心锤8和离心片7设于该中空内，后部为一与传动齿轮10相啮合小齿轮；所述后轮电机驱动齿轮箱通过设置一六角齿轮9，带动后轮转动。

    所述的电动与遥控自动转换电路包括电阻R40、R41、R42、R43、R44，电容C19，三极管Q19、Q20，二极管D14、D15，单刀双掷开关；其中，所述的电阻R42一端与单刀双掷开关的一脚相连，另一端连接电阻R43一端和电阻R44一端，电阻R43另一端连接三极管Q20的基极，电阻R44另一端与三极管Q20的发射极均接地，二极管Q20的集电极与二极管D14的正极、二极管D15的正极以及三极管Q19的发射极相连接，三极管Q19集电极连接电阻R40的一端，基极与电阻R41一端及电容C19正极相连接，电容C19负极接地，电阻R41另一端连接单刀双掷开关的SW1脚，电阻R40另一端接电源。

    在童车本体1内还设有振动检测装置，及控制该检测装置的振动检测控制电路。

    当车没有启动时，如果受到剧烈震动时车内的震动检测装置传送一个控制信号给电脑芯片，立即发出警报声。

    当车前进时：按下启动键，车开始启动并出发车内的电脑芯片U3的QD口发出【启动引擎声及“汽车启动了请系好安全带”的安全提示】，踩下脚踏开关，把手挚推到前进档，车开始前进，同时触发车内的电脑芯片的FORB口，车头前灯亮起。将手挚推到停止档，车停止。

    当车后退时：把手挚推到后退档，车开始后退，同时触发车内的

电脑芯片U3的BACK口，车尾灯开始闪亮并伴有“倒车请注意，滴滴滴”的语音安全提示。将手挚推到停止档，车停止。

    当车刹车时：在前进后退时，松开脚踏开关车立即停止，并触发车内的电脑芯片U3的SC口发出“刹车声”。

当车左转时：车在前进或后退时，用手把方向盘往左转，车进行左转弯同时触发车内的电脑芯片U3的LEFT口发出“左转弯，滴答滴答滴答”的安全提示。

当车右转时：车在前进或后退时，用手把方向盘往右转，车进行右转弯同时触发车内的电脑芯片U3的RIGHT口发出“右转弯，滴答滴答滴答”的安全提示。

童车的传动结构是由后轮电机驱动齿轮箱4，通过末级传动齿六角齿轮9带动右后轮，使后轮产生转动，从而使车体产生前进和后退功能。转向电机驱动箱是一个转向机构，由前电机驱动齿轮组，由摆杆13离合带动齿轮组，通过末级传动齿带动直拉杆12，使前转向轮产生转动/离合功能。

    但以上所述仅为本实用新型的较佳可行实施例，并非用以局限本实用新型的专利范围，故凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种多功能童车，其特征在于，其包括一童车本体，并在该童车本体内设有一功能电路板；在童车本体的前部和后部，分别设有一转向电机驱动齿轮箱和一后轮电机驱动齿轮箱；在童车本体的车头和车尾分别设有一红外距离感应器，防止童车本体在行驶过程中撞到障碍物；在童车本体的车头，还设有一倾角传感器，通过倾角传感器，对童车本体处于上坡或下坡状态进行监控，对童车速度进行智能控制；在所述的功能电路板上，设有相互连接的功能控制单元、语音控制单元和电源单元；所述的功能控制单元，包括依次连接的超再生接收电路，两级放大和整形电路，解码电路，后轮电机驱动电路，转向电机驱动电路，平稳起步控制电路，电动与遥控自动转换电路和距离感应控制电路；其还设有一与童车本体配套使用的遥控器；当使用遥控器控制童车本体时，控制信号通过功能控制单元中的超再生接收电路、两级放大和整形电路和解码电路处理后，将信号传送至后轮电机驱动电路和转向电机驱动电路，实现对童车的控制；当直接在童车上操作，童车本体处于电动状态时，直接将控制信号传送至后轮电机驱动电路和转向电机驱动电路，实现对童车本体的控制；遥控和电动通过电动与遥控自动转换电路实现切换，且当使用遥控器控制时，则童车本体的电动状态自动失效。

2.根据权利要求1所述的多功能童车，其特征在于，在童车本体前后轮处均设有避震压簧装置，其中，前避震压簧装置设在前轮轴上，左右各一个，后避震压簧装置设在后轮支架上。

3.根据权利要求1所述的多功能童车，其特征在于，在所述的转向电机驱动齿轮箱上，设有一离合机构，所述离合机构包括离心锤、离心片和离合齿，其中所述离心锤设于离合机构中心，离心片在离心锤两边对称设置，离合齿前部为圆形且内部中空，所述离心锤和离心片设于该中空内，后部为一与传动齿轮相啮合小齿轮；所述后轮电机驱动齿轮箱通过设置一六角齿轮，带动后轮转动。

4.根据权利要求1所述的多功能童车，其特征在于，所述的电动与遥控自动转换电路包括电阻R40、R41、R42、R43、R44，电容C19，三极管Q19、Q20，二极管D14、D15，单刀双掷开关；其中，所述的电阻R42一端与单刀双掷开关的一脚相连，另一端连接电阻R43一端和电阻R44一端，电阻R43另一端连接三极管Q20的基极，电阻R44另一端与三极管Q20的发射极均接地，二极管Q20的集电极与二极管D14的正极、二极管D15的正极以及三极管Q19的发射极相连接，三极管Q19集电极连接电阻R40的一端，基极与电阻R41一端及电容C19正极相连接，电容C19负极接地，电阻R41另一端连接单刀双掷开关的SW1脚，电阻R40另一端接电源。

5.根据权利要求1所述的多功能童车，其特征在于，在童车内还设有振动检测装置，及控制该检测装置的振动检测控制电路。

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