一種基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,包括輪椅架、椅背、座面及安裝在輪椅架上的兩個落地的前輪和兩個落地的后輪,其特征在于該輪椅還包括舌頭位置信號采集裝置、主控制器、蓄電池和直流電機;所述舌頭位置信號采集裝置包括霍爾開關(guān)傳感器和控制盒,所述霍爾開關(guān)傳感器包括3-7個霍爾開關(guān)和3-7個對應(yīng)的永磁鐵,所述永磁鐵位于對應(yīng)的霍爾開關(guān)的上方,每個永磁鐵與對應(yīng)的霍爾開關(guān)之間通過彈性支架分開,霍爾開關(guān)通過銅線依次固定在使用者口腔外部,整個霍爾開關(guān)傳感器通過輔助部件佩戴在使用者頭部;所述控制盒用繃帶固定在使用者腰部,控制盒內(nèi)包括第一單片機、藍牙發(fā)送裝置和電源模塊。
【專利說明】一種基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及輪椅技術(shù),具體為一種基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在市場上的電動輪椅,多為手動控制。多是用手通過操作安裝在輪椅扶手上的按鍵或者搖桿,來控制輪椅的運動。但是,對于高位截癱的患者或者患有肌萎縮側(cè)索硬化(ALS)病的患者,他們的手和腳都無法運動,也就不能通過手或者腳來控制輪椅?,F(xiàn)在更為先進的電動輪椅,是利用腦電波進行控制,但是這種輪椅造價昂貴,不適宜大范圍推廣。舌頭是人身體中比較靈活的一個部分,所以可以利用舌頭的靈活性來控制輪椅的運動。根據(jù)大連交通大學(xué)一篇碩士論文《腦電波控制的智能輪椅》中提到,在實驗室中對腦電波信號提取的正確率只能達到70%。所以基于腦電波控制的輪椅穩(wěn)定性和動作的可靠性明顯不足。在實際使用中,腦電波輪椅難以區(qū)分用戶無意識或有意識的行為,容易使輪椅誤動作。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有電動輪椅的缺陷,本實用新型擬解決的技術(shù)問題是,提供一種基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,該輪椅通過舌頭的動作來控制輪椅的運動,可靠性和穩(wěn)定性均較高,具有價格便宜,適用范圍廣,操作簡便等特點。
[0004]本實用新型解決所述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是,提供一種基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,包括輪椅架、椅背、座面及安裝在輪椅架上的兩個落地的前輪和兩個落地的后輪,其特征在于該輪椅還包括舌頭位置信號采集裝置、主控制器、蓄電池和直流電機;
[0005]所述舌頭位置信號采集裝置包括霍爾開關(guān)傳感器和控制盒,所述霍爾開關(guān)傳感器包括3-7個霍爾開關(guān)和3-7個對應(yīng)的永磁鐵,所述永磁鐵位于對應(yīng)的霍爾開關(guān)的上方,每個永磁鐵與對應(yīng)的霍爾開關(guān)之間通過彈性支架分開,霍爾開關(guān)通過銅線依次固定在使用者口腔外部,整個霍爾開關(guān)傳感器通過輔助部件佩戴在使用者頭部;
[0006]所述控制盒用繃帶固定在使用者腰部,控制盒內(nèi)包括第一單片機、藍牙發(fā)送裝置和電源模塊,第一單片機、藍牙發(fā)送裝置和電源模塊依次安裝在控制盒里,所述第一單片機的信號接收端口與霍爾開關(guān)傳感器相連,第一單片機的信號發(fā)送端口與藍牙發(fā)送裝置相連,所述電源模塊為整個舌頭位置信號采集裝置供電;
[0007]所述主控制器固定在輪椅座面的下方,主控制器包括藍牙接收裝置、第二單片機和直流電機驅(qū)動模塊;所述第二單片機設(shè)有信號輸入端口和信號輸出端口,藍牙接收裝置與第二單片機相應(yīng)的信號輸入端口相連,直流電機驅(qū)動模塊與第二單片機相應(yīng)的信號輸出端口相連,直流電機驅(qū)動模塊與直流電機相連,所述直流電機安裝在輪椅的兩個后輪上,所述蓄電池安裝在輪椅座面下面靠右邊的位置,蓄電池為整個輪椅供電。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型中將霍爾開關(guān)和永磁鐵配合使用,操作更加方便、可靠,適合手腳都不能自由運動的高位截癱的患者。舌頭位置信號采集裝置和輪椅的主控制器中都采用了 TI公司的MSP430F149型單片機,MSP430F149型單片機具有功耗低、運算速度快等特點;通過直流電機驅(qū)動模塊控制安裝在輪椅后輪的兩個直流電機,實現(xiàn)了輪椅的前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)和停止等動作。本實用新型舌控輪椅不僅可以受患者舌頭的控制,還可以受無線電遙控器的控制,這種設(shè)計是為了方便醫(yī)護人員對輪椅進行控制,在輪椅椅背的下方安裝了超聲波測距傳感器,可以使輪椅在后退過程中靠近障礙物時緊急制動,起到保護輪椅上患者的目的。在輪椅椅背上方的右支架上安裝了光強感應(yīng)傳感器,可以使輪椅實現(xiàn)根據(jù)光線的強弱,自動打開或者關(guān)閉安裝在輪椅支架前面的兩個前照燈,本實用新型是一種不同于普通輪椅的具有多功能的輪椅,更能滿足不同患者的需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅一種實施例的系統(tǒng)控制框圖;
[0010]圖2為本實用新型基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅一種實施例的舌頭位置信號采集裝置I的結(jié)構(gòu)框圖;
[0011]圖3為本實用新型基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅一種實施例的主控制器2的結(jié)構(gòu)框圖;
[0012]圖4為本實用新型基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅一種實施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖5為本實用新型基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅一種實施例的后視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖中,1.舌頭位置信號采集裝置、2.主控制器、3.蓄電池、4.直流電機、5.超聲波測距傳感器、6.報警裝置、70.無線電遙控器、7.無線電遙控接收天線、8.光強感應(yīng)傳感器、9.前照燈;11.霍爾開關(guān)傳感器、12.控制盒、111.霍爾開關(guān)、112.永磁鐵、121.第一單片機、122.藍牙發(fā)送裝置、123.電源模塊、21.藍牙接收裝置、22.第二單片機、23.直流電機驅(qū)動模塊、24.報警裝置驅(qū)動模塊、25.超聲波測距傳感器信號處理模塊、26.無線電遙控信號解碼模塊、27.前照燈驅(qū)動模塊、28.光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊;01.后輪、02.前輪、03.輪椅架、04.椅背、05.座面。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合實施例及附圖詳細敘述本實用新型,但它不構(gòu)成對本申請權(quán)利要求的限制。
[0016]本實用新型基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅(簡稱輪椅,參見圖1-5)包括輪椅架03、椅背04、座面05及安裝在輪椅架上的兩個落地的前輪02和兩個落地的后輪01,其特征在于該輪椅還包括舌頭位置信號采集裝置1、主控制器2、蓄電池3和直流電機4 ;
[0017]所述舌頭位置信號采集裝置I (參見圖2)包括霍爾開關(guān)傳感器11和控制盒12,所述霍爾開關(guān)傳感器11包括3-7個霍爾開關(guān)111和3-7個對應(yīng)的永磁鐵112,所述每個永磁鐵分別位于每個對應(yīng)的霍爾開關(guān)的上方,每個永磁鐵與對應(yīng)的霍爾開關(guān)之間通過彈性支架分開,靜止時永磁鐵與霍爾開關(guān)之間保持一定的距離,一個霍爾開關(guān)、一個永磁鐵和一個彈性支架構(gòu)成了霍爾開關(guān)傳感器的一個最小感應(yīng)單元,所以霍爾開關(guān)傳感器共有3-7個最小感應(yīng)單元,相鄰的兩個最小感應(yīng)單元之間保持一定距離,方便舌頭操作,霍爾開關(guān)通過銅線依次固定在使用者口腔外部。當(dāng)霍爾開關(guān)傳感器只有3個最小感應(yīng)單元,3個最小感應(yīng)單元從左至右依次分別代表3種控制信號,即停車、前進、倒退,舌頭從右到左依次快速按壓3個霍爾開關(guān)上方的永磁鐵,代表輸出的是左轉(zhuǎn)信號,舌頭從左到右依次快速按壓霍爾開關(guān)上方的永磁鐵,代表輸出的是右轉(zhuǎn)信號;當(dāng)霍爾開關(guān)傳感器只有4個最小感應(yīng)單元,4個最小感應(yīng)單元從左至右依次分別代表4種控制信號,即左轉(zhuǎn)、倒退、前進、右轉(zhuǎn),舌頭從左到右依次快速按壓4個霍爾開關(guān)上方的永磁鐵,代表輸出的是停車信號;當(dāng)霍爾開關(guān)傳感器只有5個最小感應(yīng)單元,5個最小感應(yīng)單元從左至右依次分別代表5種控制信號是左轉(zhuǎn)、停車、前進、倒退、右轉(zhuǎn)信號;當(dāng)霍爾開關(guān)傳感器只有6個最小感應(yīng)單元,6個最小感應(yīng)單元從左至右依次分別代表6種控制信號,即左轉(zhuǎn)、加速、前進、倒退、減速、右轉(zhuǎn),舌頭從左到右依次快速按壓6個霍爾開關(guān)上方的永磁鐵,代表輸出的是停車信號;當(dāng)霍爾開關(guān)傳感器只有7個最小感應(yīng)單元,7個最小感應(yīng)單元從左至右依次分別代表種控制信號是左轉(zhuǎn)、加速、停車、前進、倒退、減速、右轉(zhuǎn)信號,整個霍爾開關(guān)傳感器11通過輔助部件佩戴在使用者頭部;
[0018]所述控制盒12用繃帶固定在使用者腰部,控制盒12內(nèi)包括第一單片機121、藍牙發(fā)送裝置122和電源模塊123,第一單片機121、藍牙發(fā)送裝置122和電源模塊123依次安裝在控制盒12里,所述第一單片機121的信號接收端與霍爾傳感器11相連,第一單片機121的信號發(fā)送端與藍牙發(fā)送裝置122相連,所述電源模塊123為整個舌頭位置信號采集裝置I供電;
[0019]所述主控制器2固定在輪椅座面05的下方,主控制器2包括藍牙接收裝置21、第二單片機22和直流電機驅(qū)動模塊23 ;所述第二單片機22設(shè)有信號輸入端和信號輸出端,藍牙接收裝置21與第二單片機22相應(yīng)的信號輸入端相連,直流電機驅(qū)動模塊23與第二單片機22相應(yīng)的信號輸出端相連,直流電機驅(qū)動模塊23與直流電機4相連,所述直流電機4安裝在輪椅的兩個后輪01上,所述蓄電池3安裝在輪椅座面下面靠右邊的位置,蓄電池3為整個輪椅供電。
[0020]本實用新型的進一步特征在于所述永磁鐵112表面涂覆有抗菌材料。
[0021]本實用新型的進一步特征在于所述霍爾開關(guān)111為CMOS霍爾開關(guān)TLE4913B。
[0022]本實用新型的進一步特征在于所述第一單片機121和第二單片機22均采用MSP430F149型單片機。
[0023]本實用新型的進一步特征在于該輪椅還包括超聲波測距傳感器5和報警裝置6,所述主控制器2還包括報警裝置驅(qū)動模塊24和超聲波測距傳感器信號處理模塊25,報警裝置驅(qū)動模塊24與第二單片機22的相應(yīng)信號輸出端相連,超聲波測距傳感器信號處理模塊25與第二單片機22的相應(yīng)信號輸入端相連,超聲波測距傳感器信號處理模塊25與超聲波測距傳感器5相連,報警裝置驅(qū)動模塊24與報警裝置6相連,所述超聲波測距傳感器5安裝在輪椅椅背04下方,報警裝置6安裝在輪椅椅背04下面的擋板上。
[0024]本實用新型的進一步特征在于該輪椅還包括無線電遙控器70、無線電遙控接收天線7、光強感應(yīng)傳感器8和前照燈9,所述主控制器2還包括無線電遙控信號解碼模塊26、前照燈驅(qū)動模塊27和光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28,無線電遙控信號解碼模塊26和光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28分別與第二單片機22的相應(yīng)信號輸入端相連,前照燈驅(qū)動模塊27與第二單片機22的相應(yīng)信號輸出端相連,無線電遙控信號解碼模塊26與無線電遙控接收天線7相連,前照燈驅(qū)動模塊27與前照燈9相連,光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28與光強感應(yīng)傳感器8相連;所述前照燈9安裝在輪椅架的兩個腳撐支架上,所述無線電遙控接收天線7安裝在輪椅椅背下面的擋板上,所述光強感應(yīng)傳感器8安裝在輪椅椅背上方的右支架上。
[0025]本實用新型的進一步特征在于所述無線電遙控器70和無線電遙控信號解碼模塊26采用PT2262/PT2272-M4 (非鎖)編碼/解碼芯片及其外圍電路,無線電遙控器70采用與PT2262編碼芯片配合使用的YK200-4型四鍵遙控器。
[0026]本實用新型的具體使用方法是:使用者坐在輪椅上,將整個霍爾開關(guān)傳感器11佩戴在頭部,并將消毒處理后的霍爾開關(guān)111對準(zhǔn)嘴部,將控制盒12用繃帶綁在腰間,使用者通過舌頭控制霍爾開關(guān)傳感器11來控制輪椅的運動;
[0027]霍爾開關(guān)傳感器11固定在一根磁導(dǎo)率很低的粗銅線上,用粗銅線把3-7個霍爾開關(guān)傳感器的最小感應(yīng)單元依次固定在嘴的外圍,整個霍爾開關(guān)傳感器11通過輔助部件佩戴在頭部。通過用舌頭按壓霍爾開關(guān)上方的永磁鐵,使永磁鐵靠近霍爾開關(guān),當(dāng)霍爾開關(guān)與永磁鐵之間的距離小于某一定值時,霍爾開關(guān)感應(yīng)到磁場強度變大,霍爾開關(guān)輸出信號就會發(fā)生變化,輸出信號由高電平變?yōu)榈碗娖?。?dāng)舌頭不再按壓霍爾開關(guān)上方的永磁鐵時,永磁鐵在彈性支架的作用下,霍爾開關(guān)和永磁鐵恢復(fù)到原始的距離,霍爾開關(guān)輸出信號由低電平變?yōu)楦唠娖健8鶕?jù)按壓霍爾開關(guān)上方的永磁鐵的方式的不同,可以分別產(chǎn)生多種輪椅控制信號,多種輪椅控制信號是左轉(zhuǎn)、加速、倒退、前進、停車、減速、右轉(zhuǎn)等信號?;魻栭_關(guān)傳感器11采集到信號后,將信號發(fā)送到控制盒12中的第一單片機121的信號接收端口上,第一單片機121接收到信號后,通過其內(nèi)置的行進控制程序?qū)π盘柗治龊?,第一單片機121輸出相應(yīng)的行進信號,第一單片機121經(jīng)信號發(fā)送端口把行進信號傳輸給藍牙發(fā)送裝置122。藍牙發(fā)送裝置122發(fā)送的信號被藍牙接收裝置21接收,藍牙接收裝置21將接收到的信號經(jīng)主控制器2的第二單片機22的信號接收端口傳送給第二單片機22,第二單片機22接收到信號后,經(jīng)過預(yù)先設(shè)定的程序?qū)π盘栠M行分析,產(chǎn)生相應(yīng)的輪椅運動控制信號,從而達到控制輪椅運動的目的。
[0028]本實用新型舌控輪椅的直流電機驅(qū)動原理是,通過主控制器2中的第二單片機22的信號輸出端口發(fā)出不同的兩個兩位2進制數(shù),通過直流電機驅(qū)動模塊23控制兩個直流電機的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn),通過主控制器2中的第二單片機22的信號輸出端口發(fā)出不同占空比的PWM電壓波形信號,通過直流電機驅(qū)動模塊23控制兩個直流電機的轉(zhuǎn)速,主控制器2中的第二單片機22的信號輸出端口輸出兩路PWM電壓波形信號,分別控制兩個直流電機,當(dāng)主控制器2中的第二單片機22輸出的PWM電壓波形信號的占空比增大,直流電機驅(qū)動模塊23控制兩個直流電機的加速,當(dāng)主控制器2中的第二單片機22輸出的PWM電壓波形信號的占空比減小,直流電機驅(qū)動模塊23控制兩個直流電機的減速。輪椅在直線行駛時加速與減速就是通過主控制器2中的第二單片機22輸出的PWM電壓波形信號的占空比增大與減小來控制實現(xiàn)的,使兩個直流電機同時加速或減速。輪椅的前進與后退是通過主控制器2中的第二單片機22通過直流電機驅(qū)動模塊23控制兩個直流電機4同時同速正轉(zhuǎn)或同時同速反轉(zhuǎn)實現(xiàn)的。輪椅左轉(zhuǎn)是主控制器2中的第二單片機22通過直流電機驅(qū)動模塊23控制左直流電機減速同時控制右直流電機加速實現(xiàn)的,輪椅右轉(zhuǎn)是主控制器2中的第二單片機22通過直流電機驅(qū)動模塊23控制左直流電機加速同時控制右直流電機減速實現(xiàn)的。輪椅停車是主控制器2中的第二單片機22輸出的PWM電壓波形信號占空比為零,通過直流電機驅(qū)動模塊23控制兩個直流電機同時停止轉(zhuǎn)動實現(xiàn)的。
[0029]主控制器2還可以控制安裝在輪椅架03腳撐架上的前照燈9的亮滅,光強感應(yīng)傳感器8把光強轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,并將電信號傳遞給光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28,光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28將光強的大小轉(zhuǎn)變?yōu)門TL電平信號,當(dāng)光線變暗并且亮度降低到一定程度時,光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28輸出高電平信號。當(dāng)主控制器2中的光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28傳送過來高電平信號后,第二單片機22發(fā)出控制信號,控制前照燈驅(qū)動模塊27開啟兩個前照燈9。光線變強并且亮度增加到一定程度時,光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28輸出低電平信號。當(dāng)主控制器2中的光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28傳送過來低電平信號后,第二單片機22發(fā)出控制信號,控制前照燈驅(qū)動模塊27關(guān)閉兩個前照燈9。
[0030]由于輪椅在后退的過程中,輪椅的駕駛?cè)撕茈y觀察到輪椅后面的情況,為了避免輪椅在后退的過程中撞到障礙物發(fā)生危險,在輪椅椅背的下方安裝了超聲波測距傳感器5,當(dāng)輪椅后退遇到障礙物時,輪椅與障礙物的距離小于某一設(shè)定距離時,為了避免輪椅與障礙物碰撞,主控制器2中的第二單片機22發(fā)出控制指令,使輪椅緊急制動停車,并發(fā)出報警,提醒輪椅駕駛?cè)撕蠓接龅秸系K物,輪椅駕駛?cè)丝梢圆倏剌喴蜗蚯斑\動,當(dāng)輪椅駛離障礙物某一設(shè)定距離時,停止報警。然后輪椅駕駛?cè)丝梢赃x擇其它的后退路線。
[0031]在舌頭控制輪椅運動的同時,輪椅也受無線電遙控器70的控制。無線電遙控器70有四個控制按鈕,分別為前進、后退、左轉(zhuǎn)和右轉(zhuǎn)按鈕。無線電遙控器70發(fā)出控制命令,被安裝在輪椅上的無線電遙控接收天線7接收,并將信號傳遞給無線電遙控信號解碼模塊26,對信號進行解碼,四個不同的控制命令被解碼為四個不同的4位二進制編碼,解碼完成后,無線電遙控信號解碼模塊26將解碼后的信號通過主控制器2中的第二單片機22的信號輸入端口傳遞給主控制器2中的第二單片機22,第二單片機22檢測到信號輸入端口的信號后,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序,發(fā)出相應(yīng)的控制指令,控制兩個直流電機4的運行狀態(tài),從而控制輪椅的運動。
[0032]實施例1
[0033]本實施例輪椅包括舌頭位置信號采集裝置1、主控制器2、蓄電池3、直流電機4、超聲波測距傳感器5、報警裝置6、無線電遙控器70、無線電遙控接收天線7、光強感應(yīng)傳感器8和前照燈9 (參見圖1);舌頭位置信號采集裝置I (參見圖2)包括霍爾開關(guān)傳感器11和控制盒12,霍爾開關(guān)傳感器11包括3個最小感應(yīng)單元,霍爾開關(guān)111采用CMOS霍爾開關(guān)TLE4913B,固定在一根磁導(dǎo)率很低的粗銅線上,永磁鐵112表面涂覆有納米抗菌材料;主控制器2 (參見圖3)上包括藍牙接收裝置21、第二單片機22、直流電機驅(qū)動模塊23、報警裝置驅(qū)動模塊24、超聲波測距傳感器信號處理模塊25、無線電遙控信號解碼模塊26、前照燈驅(qū)動模塊27和光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊28 ;第一單片機121和第二單片機22均采用MSP430F149型單片機,MSP430F149型單片機具有功耗低、運算速度快等特點。無線電遙控功能采用PT2262/PT2272-M4 (非鎖)編碼/解碼芯片及其外圍電路實現(xiàn),與PT2262編碼芯片配合使用的是YK200-4型四鍵遙控器,蓄電池3采用12V蓄電池。
[0034]本實用新型中永磁鐵112表面涂覆有抗菌材料,且抗菌材料的種類及加工方法適用于現(xiàn)有技術(shù)。
[0035]本實用新型輪椅不僅受舌頭的控制,還可以受無線電遙控器70的控制,輪椅上安裝有無線電遙控接收天線7,可以方便醫(yī)護人員對輪椅進行控制,在輪椅的后面還安裝了超聲波測距傳感器5,可以使輪椅在后退過程中遇到障礙物時緊急制動,并發(fā)出報警提醒輪椅上的駕駛?cè)俗⒁?。在輪椅上還安裝了光強感應(yīng)傳感器8,光強感應(yīng)傳感器8會根據(jù)光線的強弱變化輸出不同的TTL高低電平信號,通過前照燈驅(qū)動模塊27控制打開或者關(guān)閉兩個前照燈。舌頭位置信號采集裝置I更具有方便攜帶,功耗低,易于操作等特點,可以滿足使用者的使用需求。
[0036]本實用新型未述及之處均適用于現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,包括輪椅架、椅背、座面及安裝在輪椅架上的兩個落地的前輪和兩個落地的后輪,其特征在于該輪椅還包括舌頭位置信號采集裝置、主控制器、蓄電池和直流電機; 所述舌頭位置信號采集裝置包括霍爾開關(guān)傳感器和控制盒,所述霍爾開關(guān)傳感器包括3-7個霍爾開關(guān)和3-7個對應(yīng)的永磁鐵,所述永磁鐵位于對應(yīng)的霍爾開關(guān)的上方,每個永磁鐵與對應(yīng)的霍爾開關(guān)之間通過彈性支架分開,霍爾開關(guān)通過銅線依次固定在使用者口腔外部,整個霍爾開關(guān)傳感器通過輔助部件佩戴在使用者頭部; 所述控制盒用繃帶固定在使用者腰部,控制盒內(nèi)包括第一單片機、藍牙發(fā)送裝置和電源模塊,第一單片機、藍牙發(fā)送裝置和電源模塊依次安裝在控制盒里,所述第一單片機的信號接收端口與霍爾開關(guān)傳感器相連,第一單片機的信號發(fā)送端口與藍牙發(fā)送裝置相連,所述電源模塊為整個舌頭位置信號采集裝置供電; 所述主控制器固定在輪椅座面的下方,主控制器包括藍牙接收裝置、第二單片機和直流電機驅(qū)動模塊;所述第二單片機設(shè)有信號輸入端口和信號輸出端口,藍牙接收裝置與第二單片機相應(yīng)的信號輸入端口相連,直流電機驅(qū)動模塊與第二單片機相應(yīng)的信號輸出端口相連,直流電機驅(qū)動模塊與直流電機相連,所述直流電機安裝在輪椅的兩個后輪上,所述蓄電池安裝在輪椅座面下面靠右邊的位置,蓄電池為整個輪椅供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,其特征在于所述永磁鐵表面涂覆有抗菌材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,其特征在于所述霍爾開關(guān)為CMOS霍爾開關(guān)TLE4913B。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,其特征在于所述第一單片機和第二單片機均采用MSP430F149型單片機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,其特征在于該輪椅還包括超聲波測距傳感器和報警裝置,所述主控制器還包括超聲波測距傳感器信號處理模塊和報警裝置驅(qū)動模塊,超聲波測距傳感器信號處理模塊與第二單片機的相應(yīng)信號輸入端口相連,報警裝置驅(qū)動模塊與第二單片機的相應(yīng)信號輸出端口相連,超聲波測距傳感器信號處理模塊與超聲波測距傳感器相連,報警裝置驅(qū)動模塊與報警裝置相連,所述超聲波測距傳感器安裝在輪椅椅背下方,報警裝置安裝在輪椅椅背下面的擋板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,其特征在于該輪椅還包括無線電遙控器、無線電遙控接收天線、光強感應(yīng)傳感器和前照燈,所述主控制器還包括無線電遙控信號解碼模塊、光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊和前照燈驅(qū)動模塊,無線電遙控信號解碼模塊和光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊分別與第二單片機相應(yīng)的信號輸入端口相連,前照燈驅(qū)動模塊與第二單片機相應(yīng)的信號輸出端口相連,無線電遙控信號解碼模塊與無線電遙控接收天線相連,光強感應(yīng)傳感器信號處理模塊與光強感應(yīng)傳感器相連,前照燈驅(qū)動模塊與前照燈相連;所述前照燈安裝在輪椅架的兩個腳撐支架上,所述無線電遙控接收天線安裝在輪椅椅背下面的擋板上,所述光強感應(yīng)傳感器安裝在輪椅椅背上方的右支架上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于霍爾開關(guān)的舌控輪椅,其特征在于所述無線電遙控器和無線電遙控信號解碼模塊采用PT2262/PT2272-M4 (非鎖)編碼/解碼芯片,無線電遙控器采用與PT2262編碼芯片配合使用的YK200-4型四鍵遙控器。
【文檔編號】A61G5/10GK204192894SQ201420645977
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】袁非非, 王磊, 郭小雙, 閆君媛 申請人:河北工業(yè)大學(xué)