1.本实用新型属于婴儿车技术领域,具体涉及一种基于单片机的多功能婴儿车。
背景技术:2.市面上现有的婴儿车通常只能起到简单的功能,在行驶的过程中必须由人全程推行,比较费力,尤其是在遇到带有坡度的路上;在无人看管或者看护人疏忽时,婴儿车会在带坡度的路况下溜车,无法自动制动,会比较危险;婴儿在婴儿车内进行排便后,看护人也无法第一时间知晓并进行处理;由于婴儿在婴儿车内,看护人无法一直对婴儿进行安抚,可能会导致婴儿的哭泣;婴儿车的座椅结构固定,无法进行坐姿与躺姿的调整转换;其他看护人无法自行知道婴儿车的位置以及婴儿车内婴儿的状态。
技术实现要素:3.本实用新型克服了现有技术的不足,提出一种基于单片机的多功能婴儿车;解决目前婴儿车功能比较单一的问题。
4.为了达到上述目的,本实用新型是通过如下技术方案实现的。
5.一种基于单片机的多功能婴儿车,包括上部支撑架、握持部、座椅、储物盒,所述上部支撑架为倾斜设置的u形结构,固定于储物盒的上端,上部支撑架上部的两端与握持部相固定连接,储物盒的下端通过前支腿以及后支腿分别转动连接有从动轮以及主动轮,所述后支腿的下端设置有直流电机,直流电机的输出轴与主动轮相连接;
6.所述上部支撑架的内侧通过第一电机与座椅转动连接,座椅分为前段、中段、后段,依次通过第二电机转动连接;
7.所述储物盒内设置有蓄电池、控制器、信号收发器,所述蓄电池与直流电机、第一电动机、第二电机、控制器、信号收发器相电性连接,所述控制器与直流电机、第一电动机、第二电机、信号收发器相电性连接。
8.进一步的,上部支撑架包括两侧对称设置的支撑杆以及连接杆,连接杆设置于两侧的支撑杆的下端并且将两个支撑杆固定连接在一起,所述支撑杆的上端倾斜向后设置。
9.进一步的,所述握持部的后端端面中部设置有显示屏,所述显示屏的一侧设置有按钮;所述显示屏的一侧还设置有蜂鸣器,显示屏两侧的握持部上还设置有触摸传感器,所述显示屏、蜂鸣器、触摸传感器与蓄电池相电性连接,所述显示屏、蜂鸣器、触摸传感器、按钮与控制器相电性连接。
10.进一步的,所述直流电机的输出轴处还设置有速度传感器,所述速度传感器与控制器以及蓄电池相电性连接。
11.进一步的,所述上部支撑架两侧的支撑杆与两侧的后支腿之间分别对应设置有一个减震器,两个减震器相互对称设置;所述减震器的一端固定连接于支撑杆上并且靠近支撑杆与连接杆的连接处,减震器的另一端固定连接于后支腿上并且靠近主动轮处。
12.进一步的,所述座椅设置于两侧的支撑杆之间,座椅的两侧分别对称设置有一个
固定杆,固定杆的下端与座椅固定连接,两侧的支撑杆中部分别固定设置有一个第一电机,第一电机的输出轴水平设置并朝向另一侧的支撑杆处,所述固定杆的上端外侧分别与第一电机的输出轴固定连接。
13.进一步的,所述座椅中段的上端面设置有温湿度传感器,所述温湿度传感器与控制器以及蓄电池相电性连接。
14.进一步的,两侧的固定杆前端面之间设置有摄像头固定杆,摄像头固定杆朝向座椅后段的一端端面中部设置有摄像头,所述摄像头朝向座椅后段的位置,所述摄像头与控制器以及蓄电池相电性连接。
15.进一步的,所述储物盒内设置有定位模块,所述定位模块与蓄电池以及控制器相电性连接。
16.更进一步的,控制器通过信号收发器与用户手中的终端相连接。
17.本实用新型相对于现有技术所产生的有益效果为:
18.(1)本实用新型提供的婴儿车,有智能刹车功能,当监护人失误操作,婴儿车发生溜坡事故时,能保证自动刹车,防止婴儿车自动行驶出现危险情况。
19.(2)本实用新型提供的婴儿车,有座椅调整功能,座椅可以实现由坐立到平躺任意角度的自由切换,满足用户对不同情景下婴儿姿势的调整需求。
20.(3)本实用新型提供的婴儿车,有摇篮功能,可以在婴儿车行驶的过程中一直将座椅前后摆动,实现一定范围的单自由度摇摆,省去监护人安抚婴儿的时间。
21.(4)本实用新型提供的婴儿车,有定速巡航功能,可以通过直流电机直接去的婴儿车行驶,无需再用户发力去推车,为看护人省去推车的工作;同时当看护人双手离开握持部后,触摸传感器可以及时检测到,并控制刹车装置启动,将婴儿车及时制动,防止出现危险,使婴儿车的定速巡航始终处于可控状态。
22.(5)本实用新型提供的婴儿车,有远程定位与视频功能,通过定位模块,用户通过手机就可以远程实时知道婴儿车所处的位置;并且通过手机可以实时查看摄像头所拍摄到的内容,实现远程视频功能,远程了解婴儿的状态。
23.(6)本实用新型提供的婴儿车,有温湿度检测功能,当婴儿排便后,会通过显示屏以及蜂鸣器进行提醒,用户可以第一时间知晓并及时处理,避免婴儿长期处于不适状态。
附图说明
24.下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明:
25.图1是本实用新型整体的立体示意图一;
26.图2是本实用新型整体的立体示意图二;
27.图3是本实用新型整体的正视图;
28.图4是本实用新型整体的右视图;
29.图5是本实用新型整体的俯视图;
30.图6是图3中的e-e剖视图;
31.其中,1为上部支撑架、2为支撑杆、3为连接杆、4为握持部、5为储物盒、6为前支腿、7为从动轮、8为后支腿、9为主动轮、10为直流电机、11为减震器、12为辅助杆、13为座椅、14为前段、15为中段、16为后段、17为固定杆、18为电机连接杆、19为第一电机、20为第二电机、
21为温湿度传感器、22为摄像头固定杆、23为摄像头、24为显示屏、25为启动按钮、26为摇篮按钮、27为定速巡航按钮、28为座椅调整按钮、29为蓄电池、30为控制器、31为定位模块、32为信号收发器。
具体实施方式
32.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,结合实施例和附图,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。下面结合实施例及附图详细说明本实用新型的技术方案,但保护范围不被此限制。
33.如图1—6所示,本实用新型提供了一种基于单片机的多功能婴儿车,包括上部支撑架1、握持部4、座椅13、储物盒5。
34.所述上部支撑架1为u形结构,倾斜设置于储物盒5的上部。上部支撑架1包括两侧对称设置的支撑杆2以及连接杆3,连接杆3设置于两侧的支撑杆2的下端并且将两个支撑杆2固定连接在一起,所述支撑杆2的上端倾斜向后设置。
35.所述握持部4为水平设置的u形结构,握持部4的两端分别与上部支撑架1两侧的支撑杆2的上端相铰接,通过铰接结构可以控制握持部4与上部支撑架1之间的角度。
36.所述储物盒5固定设置于上部支撑架1的下部并且保持水平,储物盒5的上端面后部设置有可开启的盒盖,可以在储物盒5内进行临时的收纳。所述上部支撑架1的下端与储物盒5的上端面前部相互固定连接。
37.所述储物盒5的下端面对称设置有两个前支腿6和两个后支腿8,前支腿6倾斜向前设置,后支腿8倾斜向后设置,并且前支腿6以及后支腿8的上端固定设置于储物盒5下端面的前端。前支腿6的下端设置有从动轮7,从动轮7在前支腿6的下端转动连接;后支腿8的下端设置有直流电机10,直流电机10的输出轴上固定连接有主动轮9,通过直流电机10的带动主动轮9进行转动。
38.所述直流电机10的输出轴处还设置有速度传感器,可以对直流电机10输出轴的转速进行实时地监测。
39.所述上部支撑架1两侧的支撑杆2与两侧的后支腿8之间分别对应设置有一个减震器11,两个减震器11相互对称设置。所述减震器11的一端固定连接于支撑杆2上并且靠近支撑杆2与连接杆3的连接处,减震器11的另一端固定连接于后支腿8上并且靠近主动轮9处。通过设置减震器11,可以过滤婴儿车在行驶过程中的震动以及颠簸,给婴儿一个更舒适的乘坐环境。
40.两侧的减震器11之间固定连接有一根水平的辅助杆12,可以使两侧的支撑杆2、后支腿8、减震器11的连接更加稳定,提高婴儿车整体的连接强度。
41.所述座椅13设置于两侧的支撑杆2之间,座椅13的两侧分别对称设置有一个固定杆17,固定杆17的下端与座椅13固定连接。
42.两侧的支撑杆2中部上端分别固定设置有一个第一电机19,第一电机19通过电机连接杆18固定设置于支撑杆2上。所述电机连接杆18竖直设置,电机连接杆18的下端与支撑杆2的中部上端固定连接,电机连接杆18的上端固定设置有所述第一电机19。所述第一电机19的输出轴水平设置并朝向另一侧的支撑杆2处。
43.所述固定杆17的上端外侧分别与第一电机19的输出轴固定连接,通过第一电机19的转动,可以带动固定杆17进行转动,进而带动座椅13进行前后摆动。
44.所述座椅13分为前段14、中段15、后段16三部分,前段14与中段15之间相互铰接,中段15与后段16之间相互铰接,前段14与中段15的铰接处设置有第二电机20,中段15与后段16的铰接处也设置有第二电机20,两个第二电机20通过固定支架固定在中段15上,第二电机20的输出轴通过联轴器固定连接有转动杆,所述转动杆与前段14以及后段16靠近中段15的边缘下端面固定连接,第二电机20转动时带动转动杆进行转动,从而带动前段14以及后段16进行转动,即通过第二电机20的转动可以调整前段14与中段15之间的角度以及中段15与后段16之间的角度。
45.所述固定杆17的下端分别固定于中段15的两侧,通过固定杆17将座椅13的中段15转动连接于两侧的支撑杆2之间。
46.所述座椅13中段的上端面设置有温湿度传感器21,可以对座椅13中段15上端面的温度以及湿度进行实时地监测。
47.两侧的固定杆17前端面之间设置有摄像头固定杆22,所述摄像头固定杆22的两端分别固定连接于两侧固定杆17的前端面上。摄像头固定杆22朝向座椅13后段16的一端端面中部设置有摄像头23,所述摄像头23朝向座椅13后段16的位置。
48.所述握持部4的后端端面中部设置有显示屏24,所述显示屏24的一侧设置有按钮,所述按钮包括启动按钮25、摇篮按钮26、定速巡航按钮27、座椅调整按钮28;所述显示屏24的一侧还设置有蜂鸣器。
49.所述显示屏24两侧的握持部上还设置有触摸传感器,可以监测到是否有人握持在握持部上。
50.所述储物盒5内还设置有控制器30、信号收发器32、定位模块31以及蓄电池29,所述控制器30为stm32单片机。
51.所述蓄电池29与直流电机10、信号收发器32、第一电机19、第二电机20、刹车装置、摄像头23、显示屏24、触摸传感器、速度传感器、温湿度传感器21、控制器30、定位模块31、蜂鸣器相电性连接,所述控制器30与按钮、直流电机10、第一电机19、第二电机20、刹车装置、摄像头23、显示屏24、触摸传感器、速度传感器、温湿度传感器21、定位模块31、蜂鸣器相电性连接。
52.控制器30通过信号收发器32与用户手中的终端相连接。
53.所述信号收发器是型号为fs-mcore-e600nla的4g通信模块。
54.所述第一电机19是型号为17hs4401的步进电机,两相四线,步距角为1.8
°
,保持转矩为420mn.m,电机安装端尺寸为42*42mm 左右,步距精度5%。这种步进电机的优点是低静态工作电流;宽电源电压范围:2.5v-12v;每通道具有 800ma 连续电流输出。
55.本实用新型所提供的婴儿车可以实现多种功能:
56.1、实时监测功能:
57.当操作人员按动启动按钮25后,婴儿车上的速度传感器、温湿度传感器21、触摸传感器以及摄像头23开始工作,用于监测婴儿车内的情况,并将检测到的信号实时传输至控制器30,控制器30将接受到的信息进行处理,控制器30通过信号收发器32将处理后的信息传输至用户的终端上。
58.2、智能刹车功能:
59.如果触摸传感器没有检测到触摸信号,并且速度传感器检测到速度信号,将上述信号传输至控制器30后,控制器30经过分析处理,控制直流电机10反向转动,给主动轮9一个反向制动力,使得婴儿车慢慢减速直至停止,防止婴儿车处于斜坡等位置时发生溜车等危险情况。当触摸传感器检测到触摸信号后,控制器30接收到触摸传感器传来的触摸信号,直流电机10停止转动,主动轮解除制动。
60.如果触摸传感器检测到触摸信号,那么无论速度传感器无论是否检测到速度信号,直流电机10都不会反向转动来制动,主动轮9没有被制动。
61.刹车信息会通过控制器在显示屏24上进行显示。
62.3、定速巡航功能:
63.当按下握持部4上的定速巡航按钮27后,控制器30控制直流电机10启动,直流电机10驱动主动轮9以预先设定的转速进行转动,婴儿车以一定速度进行行驶。在定速巡航过程中,触摸传感器一直检测到触摸信号,当触摸传感器没有检测到触摸信号后,将信号传输至控制器30,控制器30控制直流电机10反向转动,对婴儿车进行制动。当触摸传感器重新检测到触摸信号后,控制器30控制制动装置关闭,婴儿车重新恢复定速巡航,继续以一定的速度向前行驶。
64.当需要关闭定速巡航功能时,再次按动定速巡航按钮27,就可以将定速巡航功能关闭。
65.通过定速巡航功能,可以为监护人省去推车的工作。
66.4、摇篮功能:
67.当按下握持部4上的摇篮按钮26后,控制器30控制第一电机19进行转动,第一电机19进行周期性的正转以及反转,第一电机19带动电机连接杆18以及座椅13进行前后方向的低速摆动,起到摇篮的功能。当再次按下摇篮按钮26后,座椅13重新恢复到水平位置,摇篮功能关闭。
68.5、座椅调整功能:
69.当按下握持部4上端的座椅调整按钮28后,控制器30控制第二电动20进行转动,第二电机20带动座椅13的后段16向上转动,带动座椅13的前段14向下转动,完成由躺姿向坐姿的转换。
70.在转动的过程中,再次按下座椅调整按钮28,控制器30控制第二电机20停止转动,座椅13的前段14以及后段16停止转动,座椅13在该状态下保持静止,得到一个用户想要的坐姿。
71.如果在转动的过程中一直没有再次按下座椅调整按钮28,那么座椅13的前段14以及后段16转动到预先设置的极限位置后,第二电机20停止转动,座椅达到极致坐姿。
72.6、远程定位与视频功能:
73.信号收发器32与手机可以进行远距离的连接,定位模块31将位置信号发送至控制器30,控制器30将位置信息通过信号收发器32发送至手机,通过手机就可以查看婴儿车此时所在的具体位置,实现了远程定位功能。
74.控制器30可以将摄像头23拍摄到的视频通过信号收发器32远程传输至用户的手机上,用户通过手机就可以查看婴儿车内婴儿的情况,实现了远程视频的功能。
75.7、温湿度检测功能:
76.温湿度传感器21可以实时地检测座椅13内的温度以及湿度信号,并将检测到的温度以及湿度信号传输至控制器30,控制器30将具体的温度以及湿度数值实时地显示在显示屏24上,用户可以直观地看到座椅13内的温度以及湿度信息。
77.控制器30接收到的温度以及湿度数值超过预先设定的数值范围后,控制器30将在显示屏24上显示报警信号,同时控制蜂鸣器发出报警声,提醒用户婴儿可能进行了排便,便于用户可以第一时间知晓并及时处理,避免婴儿长期处于不适状态。
78.对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。