CN214225769U - 具有直行模式的智能小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有直行模式的智能小车，包括小车本体，小车本体上设有四个车轮；小车本体上还设有电机驱动模块、电机、行进模块、方波产生模块以及控制模块，电机驱动模块一端、行进模块、方波产生模块分别与控制模块连接，电机驱动模块的另一端与电机连接；方波产生模块输出高电平、低电平或方波；行进模块根据接收到的高电平、低电平或方波产生相应的控制信号；控制模块对控制信号进行处理后输出电压信号至电机驱动模块；电机驱动模块根据接收到的电压信号驱动电机。本实用新型通过设置行进模块、方波产生模块以及控制模块，能够实现小车以指定速度一直前进，或者前进一段时间刹车停止，或者一直后退，或者后退一段时间刹车停车。

Description

具有直行模式的智能小车

技术领域

本实用新型属于玩具技术领域，具体涉及一种具有直行模式的智能小车。

背景技术

玩具汽车的结构有惯性式、机械式、电动式及电动遥控式等。玩具汽车与仿真汽车模型相比，其尺寸设计灵活，工艺略为粗糙，材料简单。一般采用普通塑料、铁皮制造。

相关技术中，普通遥控类玩具，都是需要外部控制行进，智能小车不能够根据本身的控制进入直行模式，也就是说其行动模式需要受到外部的控制才能够进行，操作复杂。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有直行模式的智能小车以解决现有的智能小车需要受到外部控制才能进入直行模式的问题。

为实现以上目的，实用新型采用如下技术方案：一种具有直行模式的智能小车，包括：小车本体，所述小车本体上设有四个车轮；所述小车本体上还设有电机驱动模块、电机、行进模块、方波产生模块以及控制模块，所述电机驱动模块一端、行进模块、方波产生模块分别与所述控制模块连接，所述电机驱动模块的另一端与所述电机连接；

所述方波产生模块设有时间参数，根据所述时间参数输出高电平、低电平或方波；所述时间参数包括启动时间和停止时间；

所述行进模块中预设有直行模式，用于根据接收到的高电平、低电平或方波产生相应的控制信号；

所述控制模块用于对控制信号进行处理后输出电压信号至电机驱动模块；

所述电机驱动模块用于根据接收到的电压信号驱动电机。

进一步的，所述小车本体上还设有

数值输出模块，用于输出转速挡位值；

所述数值输出模块与所述行进模块连接。

进一步的，所述电机驱动模块包括第一电机驱动模块和第二电机驱动模块；

所述电机包括左前轮电机、左后轮电机、右前轮电机以及右后轮电机；

所述第一电机驱动模块用于驱动左前轮电机和左后轮电机，所述第二电机驱动模块用于驱动右前轮电机以及右后轮电机。

进一步的，所述小车本体上还设有：

多个连接模块；

所述连接模块用于连接所述第一电机驱动模块与控制模块、以及连接所述第二电机驱动模块与控制模块。

进一步的，多个连接模块包括：第一连接模块、第二连接模块、第三连接模块以及第四连接模块；

所述第一电机驱动模块依次连接第一连接模块、第二连接模块后与所述控制模块连接；

所述第二电机驱动模块依次连接第四连接模块、第三连接模块后与所述控制模块连接。

进一步的，所述小车本体上还设有：

速度传感器，用于采集所述小车本体的速度；

所述速度传感器与所述控制模块连接。

进一步的，所述小车本体上还设有：

显示模块，用于显示小车速度和档位；

所述显示模块与所述控制模块连接。

进一步的，所述小车本体上还设有：

多个LED指示灯，用于在指示灯亮时表示小车的行进状态。

进一步的，所述小车本体上还设有：

电源模块，用于为所述智能小车提供电能。

进一步的，所述行进模块、方波产生模块与所述小车本体可拆卸连接。

本实用新型采用以上技术方案，所能达到的有益效果包括：

本申请实施例提供的一种具有直行模式的智能小车，其通过设置行进模块、方波产生模块以及控制模块，能够实现小车以指定速度一直前进，或者前进一段时间刹车停止，或者一直后退，或者后退一段时间刹车停车。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型一种具有直行模式的智能小车的电路结构示意图；

图2为本实用新型一种具有直行模式的智能小车的结构示意图；

图3为本实用新型方波产生模块产生的方波示意图；

图4为本实用新型方波产生模块产生的方波示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

下面结合附图介绍本申请实施例中提供的一个具体的具有直行模式的智能小车。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种具有直行模式的智能小车，包括：小车本体1，所述小车本体1上设有四个车轮；所述小车本体1上还设有方波产生模块11、行进模块12、电机驱动模块13、电机14以及控制模块15，所述电机驱动模块13一端、行进模块12、方波产生模块11分别与所述控制模块15连接，所述电机驱动模块13的另一端与所述电机14连接；

所述方波产生模块11设有时间参数，根据所述时间参数输出持续的高电平、持续的低电平或方波；所述时间参数包括启动时间和停止时间；

所述行进模块12中预设有直行模式，用于根据接收到的高电平、低电平或方波产生相应的控制信号；

所述控制模块15用于对控制信号进行处理后输出电压信号至电机驱动模块13；

所述电机驱动模块13用于根据接收到的电压信号驱动电机14。

本申请提供的一种具有直行模式的智能小车的工作原理是，本申请提供的智能小车上设有四个车轮，分别为左前轮、左后轮、右前轮、右后轮；具体在直行时，方波产生模块11的芯片中存储有时间参数，时间参数包括启动时间和停止时间，行进模块为直行模式，包括前进和后退，根据方波产生模块预设的启动时间和停止时间，如果输出一个持续的高电平，则小车从启动时间开始保持直行至停止时间；如输出一个持续的低电平，则小车从启动时间开始保持刹车至停止时间。方波产生模块11亦可以输出一个方波，则小车延时一段时间后直行之后刹车停下。行进模块12将所设定的控制信号输出给下方的控制模块15。控制模块15将控制信号处理后经由两个连接模块分别输出给左右车轮的电机驱动模块13。电机驱动模块13根据收到的控制信号输出相应的电压信号驱动电机14，电机14驱动小车行进。

可以理解的是，方波产生模块11中有存储芯片，能够接收外部数值模块输送的数值信息，以更改时间参数。

其中，电机14采用直流电机14。可以理解的是，可以预设方波产生模块输出持续的高电平或持续的低电平。

其输出方波的原理是，方波产生模块11预设有两个时间参数分别为方波开始时间t₁即小车的启动时间和方波结束时间t₂即小车的停止时间，如t₁<t₂，则输出如图3所示的方波信号；或者输出如图4所示的延时高电平信号。其时间参数可通过模块上部的参数切换开关分别在二位数码管上显示。同时，方波产生模块11下部有时间单位切换开关，可以在“秒”与“0.1秒”间切换时间单位。此外，方波产生模块11上方母头还可连接一个循环模块，可实现波形循环。小车行进模式为直行，行进速度档位为9。如输入图3所示的方波信号，则小车在延时一段时间后以9的速度一直往前进；如输入图4所示的方波信号，则小车在延时一段时间后以9的速度往前行进一段时间后刹车停下。

在运行时，未通电时，方波产生模块11不执行波形输出，输出一直保持低电平延时状态，即此时仅输入时间参数。注意：输入时间参数可大于99，此情况下参数显示保持99。通电后，则开始执行波形输出。在执行波形输出过程中，先进行低电平延时的倒计时显示(如超出99的范围则显示99)。倒计时先以秒为单位，在10秒内则自动切换为0.1秒单位的倒计时；低电平延时完成后(即到达t₁时间)，开始输出高电平。如t₂<t₁，则显示数值保持为99，否则进行如低电平延时同样的倒计时方式。同时输出高电平时，LED指示灯亮起。

电机驱动模块13与电机14连接，从而控制电机14运转；通过任一母头接收控制信号，确定电机14状态(前进、后退、刹车)与电机14转速。除了控制信号之后，电机驱动模块13还要通过母头连接电源。本申请中电机驱动模块13的型号为L298N，当然，还可以采用其他型号的芯片，本申请在此不做限定。

优选的，所述行进模块、方波产生模块与所述小车本体可拆卸连接。

本申请中行进模块12可以使得小车前进或后退，可以理解的是，行进模块12还可以包括转弯模式，本申请采用多个行进模块12级联的方式，例如将具有直行模式的行进模块12与具有转弯模式的行进模块12级联，则可以使得小车拥有两种行进模式：直行或转弯，四种运行状态：前进与后退，左转与右转。或者将具有直行模式、转弯模式、直行模式的三个行进模块12级联，可以实现直行、转弯再直行的行进模式，也就是说同时多个行进模块12可以级联，控制小车多样化的行进轨迹。

一些实施例中，所述小车本体1上还设有

数值输出模块16，用于输出转速挡位值；

所述数值输出模块16与所述控制模块15连接。

具体的，数值输出模块16，向行进模块12输入一个1-19的数值。将此数值存储入模块并赋值于变量。此变量将映射为-9～9的转速档位值。小车便可根据转速档位值运行：直行模式下，转速档位为正，小车以设定速度前进；转速档位为负，小车以设定速度后退。

一些实施例中，所述电机驱动模块13包括第一电机驱动模块131和第二电机驱动模块132；

所述电机14包括左前轮电机14、左后轮电机14、右前轮电机14以及右后轮电机14；

所述第一电机驱动模块131用于驱动左前轮电机141和左后轮电机142，所述第二电机驱动模块132用于驱动右前轮电机143以及右后轮电机144。

其中，左前轮电机141用于驱动左前轮、左后轮电机142用于驱动左后轮、右前轮电机143用于驱动右前轮以及右后轮电机144用于驱动右后轮。其中左前轮与左后轮控制策略一致，右前轮与右后轮控制策略一致，它们分别连接各自的电机驱动模块13接收相应的控制信号；电机14驱动接收来控制模块15输出的控制信号与数据控制电机14运行。

一些实施例中，所述小车本体1上还设有：

多个连接模块；

所述连接模块用于连接所述第一电机驱动模块131与控制模块15、以及连接所述第二电机驱动模块132与控制模块15。

优选的，多个连接模块包括：第一连接模块、第二连接模块、第三连接模块以及第四连接模块；

所述第一电机驱动模块131依次连接第一连接模块、第二连接模块后与所述控制模块15连接；

所述第二电机驱动模块132依次连接第四连接模块、第三连接模块后与所述控制模块15连接。

可以理解的是，本申请对连接模块的个数并不限定。用户可以根据实际需要进行设置。

优选的，所述小车本体1上还设有：

速度传感器17，用于采集所述小车本体1的速度；

所述速度传感器17与所述控制模块15连接。

优选的，所述小车本体1上还设有：

显示模块(图中未示出)，用于显示小车速度和档位；

所述显示模块与所述控制模块15连接。

可以理解的是，小车本体1上还可以设有其他传感器，本申请在此不做限定，通过速度传感器，可以采集小车的运行速度，显示模块可以帮助用户查看速度和档位。其中，显示模块可以采用显示屏。

优选的，所述小车本体1上还设有：

多个LED指示灯(图中未示出)，用于在指示灯亮时表示小车的行进状态。小车行进/刹车信号的高电平决定了小车运行的时长，在此时长的运行模式为直行时取决于直行引脚信号，而具体的运行状态(前进/后退)取决于转速档位数值的正负。其运行状态分别由4个LED指示灯指示。小车若处于刹车状态则4个LED指示灯皆不亮。

一些实施例中，所述小车本体1上还设有：

电源模块18，用于为所述智能小车提供电能。

其中，电源模块18可以采用蓄电池。

作为一个具体的实施方式，在小车本体1上设有开关，在打开开关后，即连接电源，方波产生模块11根据预设的时间参数产生相应的高电平、低电平或方波，数值输出模块16设定小车的行进速度，行进模块12根据高电平、低电平或方波输出相应的控制信号至控制模块15，控制模块15对控制信号进行处理后输出至第一电机驱动模块131和第二电机驱动模块132，第一电机驱动模块131驱动左前轮电机14、左后轮电机14，第二电机驱动模块132驱动右前轮电机14、右后轮电机14，每个电机14带动其相应的车轮转动。如果方波产生模块11输出一个持续的高电平，则小车保持直行；如输出一个持续的低电平，则小车保持刹车。如果输出一个方波，则小车延时一段时间后直行之后刹车停下。在运行的时候，小车能够将速度、档位显示在显示模块上，小车在行进状态时，其上的LED指示灯亮起显示。

综上所述，本实用新型提供的具有直行模式的智能小车，包括小车本体，小车本体上设有四个车轮；小车本体上还设有电机驱动模块、电机、行进模块、方波产生模块以及控制模块，电机驱动模块一端、行进模块、方波产生模块分别与控制模块连接，电机驱动模块的另一端与电机连接；方波产生模块输出高电平、低电平或方波；行进模块根据接收到的高电平、低电平或方波产生相应的控制信号；控制模块对控制信号进行处理后输出电压信号至电机驱动模块；电机驱动模块根据接收到的电压信号驱动电机。本实用新型通过设置行进模块、方波产生模块以及控制模块，能够实现小车以指定速度一直前进，或者前进一段时间刹车停止，或者一直后退，或者后退一段时间刹车停车。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种具有直行模式的智能小车，其特征在于，包括：小车本体，所述小车本体上设有四个车轮；所述小车本体上还设有电机驱动模块、电机、行进模块、方波产生模块以及控制模块，所述电机驱动模块一端、行进模块、方波产生模块分别与所述控制模块连接，所述电机驱动模块的另一端与所述电机连接；

所述方波产生模块设有时间参数，根据所述时间参数输出高电平、低电平或方波；所述时间参数包括启动时间和停止时间；

所述行进模块中预设有直行模式，用于根据接收到的高电平、低电平或方波产生相应的控制信号；

所述控制模块用于对控制信号进行处理后输出电压信号至电机驱动模块；

所述电机驱动模块用于根据接收到的电压信号驱动电机。

2.根据权利要求1所述的具有直行模式的智能小车，其特征在于，所述小车本体上还设有

数值输出模块，用于输出转速挡位值；

所述数值输出模块与所述行进模块连接。

3.根据权利要求1所述的具有直行模式的智能小车，其特征在于，

所述电机驱动模块包括第一电机驱动模块和第二电机驱动模块；

所述电机包括左前轮电机、左后轮电机、右前轮电机以及右后轮电机；

所述第一电机驱动模块用于驱动左前轮电机和左后轮电机，所述第二电机驱动模块用于驱动右前轮电机以及右后轮电机。

4.根据权利要求3所述的具有直行模式的智能小车，其特征在于，所述小车本体上还设有：

多个连接模块；

所述连接模块用于连接所述第一电机驱动模块与控制模块、以及连接所述第二电机驱动模块与控制模块。

5.根据权利要求4所述的具有直行模式的智能小车，其特征在于，多个连接模块包括：第一连接模块、第二连接模块、第三连接模块以及第四连接模块；

所述第一电机驱动模块依次连接第一连接模块、第二连接模块后与所述控制模块连接；

所述第二电机驱动模块依次连接第四连接模块、第三连接模块后与所述控制模块连接。

6.根据权利要求1所述的具有直行模式的智能小车，其特征在于，所述小车本体上还设有：

速度传感器，用于采集所述小车本体的速度；

所述速度传感器与所述控制模块连接。

7.根据权利要求6所述的具有直行模式的智能小车，其特征在于，所述小车本体上还设有：

显示模块，用于显示小车速度和档位；

所述显示模块与所述控制模块连接。

8.根据权利要求1所述的具有直行模式的智能小车，其特征在于，所述小车本体上还设有：

多个LED指示灯，用于在指示灯亮时表示小车的行进状态。

9.根据权利要求1至8任一项所述的具有直行模式的智能小车，其特征在于，所述小车本体上还设有：

电源模块，用于为所述智能小车提供电能。

10.根据权利要求9所述的具有直行模式的智能小车，其特征在于，

所述行进模块、方波产生模块与所述小车本体可拆卸连接。

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