一种用于轮椅的前轮高度自动调节器 |
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申请号 | CN201510769182.3 | 申请日 | 2015-11-12 | 公开(公告)号 | CN106691722A | 公开(公告)日 | 2017-05-24 |
申请人 | 哈尔滨格泰科技有限公司; | 发明人 | 何万军; | ||||
摘要 | 本 发明 提供一种用于 轮椅 的前轮高度 自动调节 器,主要包括控 制模 块 、 角 度测量模块、工作灯、前轮高度调节模块,角度测量模块与 控制模块 电 信号 连接,工作灯与控制模块 电信号 连接,前轮高度调节模块与控制模块电信号连接。通过角度测量模块测量轮椅座位平面与地面的 水 平夹角,控制模块点亮工作指示灯,控制前轮高度调节模块调整轮椅前 轮距 地面高度,进而自动调整轮椅座位平面与地面平行,使轮椅使用者在上、下坡过程中保持正常坐姿,防止在下坡过程中由于座椅过度倾斜导致的意外摔伤。 | ||||||
权利要求 | 1.一种用于轮椅的前轮高度自动调节器,主要包括控制模块(1)、角度测量模块(2)、工作灯(3)、前轮高度调节模块(4),角度测量模块(2)与控制模块(1)电信号连接,工作灯(3)与控制模块(1)电信号连接,前轮高度调节模块(4)与控制模块(1)电信号连接,其特征在于,一种用于轮椅的前轮高度自动调节器电路由电阻R1、R2,电容C1、C2、C3、C4,晶振Y1,开关KEY1,处理器U1,角度测量模块U2,三极管Q1,发光二极管LED1,步进电机M1,步进电机驱动器U3组成,处理器U1的型号为AT89S52,角度测量模块U2的型号为MPU-9250模块,步进电机驱动器U3的型号为L298N, |
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说明书全文 | 一种用于轮椅的前轮高度自动调节器[0001] 技术领域:本发明涉及的是一种康复保健设备,特别涉及一种用于轮椅的前轮高度自动调节器。 [0002] 背景技术:轮椅是康复的重要工具,它不仅是肢体伤残者和行动不便人士的代步工具,更重要的是使他们借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置及座靠四部分组成。手摇轮椅在普通轮椅基础上,增加手摇装置。选用轮椅时最重要的考虑因素是轮椅的尺寸。乘坐轮椅者承受体重的主要部位为臀部坐骨结节周围、股骨周围、帼窝周围和肩胛骨周围。轮椅的尺寸,特别是座位宽窄、深浅与靠背的高度以及脚踏板到座垫的距离是否合适,都会使乘坐者有关着力部位的血液循环受影响,并发生皮肤摩损,甚至压疮。此外,还要考虑患者的安全性、操作能力、轮椅的重量、使用地点、外观等问题。轮椅前轮直径有12、15、18、20cm数种,直径大的小轮易于越过小的障碍物和特殊的地毯。但直径太大使整个轮椅所占空间变大,行动不方便。正常小轮在大轮之前,但在下肢截瘫者用的轮椅,常将小轮放在大轮之后。操作中要注意的是小轮的方向最好可与大轮垂直,否则易倾倒。 [0003] 传统的轮椅在上下坡过程中需要使用者实时调整坐姿,防止重心过度前倾或后倾导致摔伤。如果使用者无法自由控制身体重心,轮椅在上下坡过程更需格外注意安全。因此有必要提供一种用于轮椅的前轮高度自动调节器,自动调整轮椅座位平面与地面平行,使轮椅使用者在上、下坡过程中保持正常坐姿,防止在下坡过程中由于座椅过度倾斜导致的意外摔伤。 [0004] 发明内容:针对轮椅座位倾角调整问题,本发明提供一种用于轮椅的前轮高度自动调节器,主要包括控制模块、角度测量模块、工作灯、前轮高度调节模块,角度测量模块与控制模块电信号连接,工作灯与控制模块电信号连接,前轮高度调节模块与控制模块电信号连接。 [0005] 一种用于轮椅的前轮高度自动调节器,主要包括控制模块、角度测量模块、工作灯、前轮高度调节模块,角度测量模块与控制模块电信号连接,工作灯与控制模块电信号连接,前轮高度调节模块与控制模块电信号连接,其特征在于,一种用于轮椅的前轮高度自动调节器电路由电阻R1、R2,电容C1、C2、C3、C4,晶振Y1,开关KEY1,处理器U1,角度测量模块U2,三极管Q1,发光二极管LED1,步进电机M1,步进电机驱动器U3组成,处理器U1的型号为AT89S52,角度测量模块U2的型号为MPU-9250模块,步进电机驱动器U3的型号为L298N,电容C1与开关KEY1并联后,一端连接电源正极,另一端连接电阻R1,电阻R1的另一端连接处理器U1的第9引脚,电容C2、C3一端连接电源负极,另一端连接晶振Y1的两端, 处理器U1的第18、19引脚分别连接电容C2、C3, 角度测量模块U2的VCC、GND引脚分别连接电源正极和电源负极, 角度测量模块U2的SCL、SDA、EOA、ECL、ADO、INT、NCS、FSYNC引脚分别连接处理器U1的第21、22、23、24、25、26、27、28引脚, 步进电机驱动器U3的第9、11、4、6引脚连接电源正极,第15、1、8引脚连接电源负极,第14、13、3、2引脚连接步进电机M1,第12、10、7、5引脚连接处理器U1的第1、2、3、4引脚,处理器U1的第29引脚连接电阻R2,电阻R2的另一端连接三极管Q1的基极,三极管Q1的发射极连接发光二极管LED1,三极管Q1的集电极连接电源正极。 [0006] 通过角度测量模块测量轮椅座位平面与地面的水平夹角,控制模块点亮工作指示灯,控制前轮高度调节模块调整轮椅前轮距地面高度,进而自动调整轮椅座位平面与地面平行,使轮椅使用者在上、下坡过程中保持正常坐姿,防止在下坡过程中由于座椅过度倾斜导致的意外摔伤。 [0007] 本发明的有益效果:1.能够准确测量轮椅座位平面与地面的水平夹角;2.能够提使轮椅使用者在上、下坡过程中保持正常坐姿。 [0009] 图1本发明系统简图图2本发明电路图 图中:1-控制模块 2-角度测量模块 3-工作灯 4-前轮高度调节模块 具体实施方式: 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。 [0010] 一种用于轮椅的前轮高度自动调节器,主要包括控制模块1、角度测量模块2、工作灯3、前轮高度调节模块4,角度测量模块2与控制模块1电信号连接,工作灯3与控制模块1电信号连接,前轮高度调节模块4与控制模块1电信号连接,其特征在于,一种用于轮椅的前轮高度自动调节器电路由电阻R1、R2,电容C1、C2、C3、C4,晶振Y1,开关KEY1,处理器U1,角度测量模块U2,三极管Q1,发光二极管LED1,步进电机M1,步进电机驱动器U3组成,处理器U1的型号为AT89S52,角度测量模块U2的型号为MPU-9250模块,步进电机驱动器U3的型号为L298N,电容C1与开关KEY1并联后,一端连接电源正极,另一端连接电阻R1,电阻R1的另一端连接处理器U1的第9引脚,电容C2、C3一端连接电源负极,另一端连接晶振Y1的两端,处理器U1的第18、19引脚分别连接电容C2、C3,角度测量模块U2的VCC、GND引脚分别连接电源正极和电源负极,角度测量模块U2的SCL、SDA、EOA、ECL、ADO、INT、NCS、FSYNC引脚分别连接处理器U1的第21、22、23、24、25、26、27、28引脚,步进电机驱动器U3的第9、11、4、6引脚连接电源正极,第15、1、8引脚连接电源负极,第14、13、3、2引脚连接步进电机M1,第12、10、7、5引脚连接处理器U1的第1、2、3、4引脚,处理器U1的第29引脚连接电阻R2,电阻R2的另一端连接三极管Q1的基极,三极管Q1的发射极连接发光二极管LED1,三极管Q1的集电极连接电源正极。 [0011] 本发明工作过程是:首先将角度测量模块安装在轮椅座位下方,保证角度测量模块能够准确测量轮椅座位平面与地面夹角;将前轮高度调节模块安装在轮椅前轮位置,保证步进电机M1正转时轮椅前轮高度增加,反转时高度减小。前轮高度自动调节器上电工作后,处理器U1的第29引脚输出高电平,三极管Q1接通,发光二极管LED1工作发光。处理器U1通过第21、22、23、24、25、26、27、28引脚测量轮椅座位平面与地面的水平夹角。如果轮椅处于下坡状态,处理器U1通过第1、2、3、4引脚控制步进电机M1正向旋转,使得轮椅前轮高度增加,直到轮椅座位平面与地面水平为止,实现轮椅前轮高度自动调节,防止轮椅使用者在下坡过程中由于座椅过度倾斜导致的意外摔伤。 |