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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201620371153.1 (22)申请日 2016.04.28 (73)专利权人 上官希坤 地址 443500 湖北省宜昌市长阳土家族自 治县龙舟评镇四冲湾路24-1号602室 (72)发明人 上官希坤 岑建何 刘波 甘素亭 (74)专利代理机构 武汉宇晨专利事务所 42001 代理人 黄瑞棠 (51)Int.Cl. A63C 17/00(2006.01) A63C 17/01(2006.01) A63C 17/12(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专。
2、利 (54)实用新型名称 一种用于电动滑板的重力感应控制装置 (57)摘要 本实用新型公开了一种用于电动滑板的重 力感应控制装置， 涉及重力感应控制装置。 本实 用新型包括电动滑板， 所述的电动滑板由板面、 轮毂电机、 电池和前轮组成； 在板面上面的中部 设置有电池， 在板面的底面前端设置有两个并列 的前轮， 在板面底面的尾端设置有两个并列的轮 毂电机； 其特征在于： 在板面上面的前后部分别 设置有重力感应装置和控制器； 重力感应装置、 控制器和轮毂电机依次连接； 电池负责供电。 本 实用新型通过检测压力的变化来控制轮毂电机 的转速， 方便控制； 采用全桥电路设计重力感应 装置， 能有效提高信。
3、号精准度， 减少外界干扰造 成的误差； 适用于对轮毂电机的重力感应控制。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 205627014 U 2016.10.12 CN 205627014 U 1.一种用于电动滑板的重力感应控制装置， 包括电动滑板， 所述的电动滑板由板面 （10） 、 轮毂电机 （40） 、 电池 （50） 和前轮 （60） 组成； 在板面 （10） 上面的中部设置有电池 （50） ， 在板面 （10） 的底面前端设置有两个并列的前轮 （60） ， 在板面 （10） 底面的尾端设置有两个并 列的轮毂电机 （40） ； 其特征在于： 在板面 （10） 上面的前后部分别设置有重力。
4、感应装置 （20） 和控制器 （30） ； 重力感应装置 （20） 、 控制器 （30） 和轮毂电机 （40） 依次连接； 电池 （50） 负责供电。 2.按权利要求1所述的重力感应控制装置， 其特征在于： 所述的重力感应装置 （20） 是一种由4个压力传感器 （21） 组成的桥路。 3.按权利要求1所述的重力感应控制装置， 其特征在于： 所述的控制器 （30） 包括依次连接的放大电路 （31） 、 控制电路 （32） 和电调 （33） 。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 205627014 U 2 一种用于电动滑板的重力感应控制装置 技术领域 0001 本实用新型涉及重力感应控制装。
5、置， 尤其涉及一种用于电动滑板的重力感应控制 装置。 背景技术 0002 目前， 我国正处于发展的高速通道上， 在经济快速发展的同时， 短距离代步工具或 短距离运输工具则没有得到较好的发展， 使用的依旧是十年前就已经出现的产品。 0003 传统的代步工具， 如自行车和电动车， 前者很难让普通人长时间骑行， 消耗体力 大； 后者则很笨重， 虽然骑行方便， 但在搬运时十分不方便。 目前缺少一种既可以在短距离 内行驶而又很轻便的代步工具。 0004 在仓储运输方面， 目前大部分都靠人力搬运， 十分耗费力气， 效率还非常低。 而且 在搬运易碎物品时， 人力搬运还很容易导致货物的碎裂。 尤其是在网购高峰。
6、期， 如海潮般的 包裹让快递收件员力不从心， 导致包裹滞留甚至出现货物丢失的现象。 0005 因此， 目前十分需要一种能够短距离代步或运输的工具， 来解决人们的代步问题， 同时还能减轻仓储工作人员的工作负担。 0006 由板面、 轮毂电机和电池组成的电动滑板可以成为一种新型的代步工具， 但如何 控制其运行是亟待解决的技术难题。 实用新型内容 0007 本实用新型的目的就在于克服现有技术存在缺点和不足， 提供一种用于电动滑板 的重力感应控制装置。 0008 本实用新型的目的是这样实现的： 0009 用于电动滑板的重力感应控制装置 （简称装置） ， 包括电动滑板， 所述的电动滑板 由板面、 轮毂电。
7、机、 电池和前轮组成； 在板面上面的中部设置有电池， 在板面的底面前端设 置有两个并列的前轮， 在板面底面的尾端设置有两个并列的轮毂电机； 0010 其特征在于： 0011 在板面上面的前后部分别设置有重力感应装置和控制器； 0012 重力感应装置、 控制器和轮毂电机依次连接； 0013 电池负责供电。 0014 本实用新型具有下列优点和积极效果 0015 通过检测压力的变化来控制轮毂电机的转速， 方便控制； 0016 采用轮毂电机作为动力装置， 将动力设备与轮子融合在一起， 极大程度地减少 外部结构； 0017 采用全桥电路设计重力感应装置， 能有效提高信号精准度， 减少外界干扰造成 的误差。
8、。 0018 适用于对轮毂电机的重力感应控制。 说 明 书 1/4 页 3 CN 205627014 U 3 附图说明 0019 图1是本实用新型的结构示意图； 0020 图2是重力感应装置20的工作原理图； 0021 图3是控制器30的结构方框图； 0022 图4是放大电路31的电路原理图； 0023 图5是轮毂电机的结构爆炸图。 0024 图中： 0025 10板面； 0026 20重力感应装置； 0027 30控制器， 0028 31放大电路； 32控制电路； 33电调； 0029 40轮毂电机， 0030 41、 42第1、 2轮毂电机； 0031 50电池 0032 60前轮。 具体。
9、实施方式 0033 下面结合附图和实施例详细说明： 0034 一、 总体 0035 如图1， 本装置包括电动滑板， 所述的电动滑板由板面10、 轮毂电机40、 电池50和前 轮60组成； 在板面10上面的中部设置有电池50， 在板面10的底面前端设置有两个并列的前 轮60， 在板面10底面的尾端设置有两个并列的轮毂电机40； 0036 其特征在于： 0037 在板面10上面的前后部分别设置有重力感应装置20和控制器30； 0038 重力感应装置20、 控制器30和轮毂电机40依次连接； 0039 电池50负责供电。 0040 二、 功能部件 0041 1、 板面10 0042 板面10是一种通。
10、用的功能部件， 是本实用新型的支撑体。 0043 2、 重力感应装置20 0044 所述的重力感应装置20是一种由4个压力传感器21组成的桥路。 0045 如图2， 具体地是4个压力传感器21为全桥式连接， 电源线从左右的信号端接入， 信 号线从上下的信号端接出。 0046 3、 控制器30 0047 如图3， 所述的控制器30包括依次连接的放大电路31、 控制电路32和电调33。 0048 1） 放大电路31 0049 如图4， 所述的放大电路31包括2K电阻311、 200K电阻312、 OP07运算放大器313 和导线314； 说 明 书 2/4 页 4 CN 205627014 U 4。
11、 0050 信号线接到OP07运算放大器313的2、 3端口； 电源线接到OP07运算放大器313的4、 7 端口； 2K电阻311一端接地， 一端接在OP07运算放大器313的2端口； 200K电阻312一端接 在OP07运算放大器313的6端口， 一端接在OP07运算放大器313的2端口。 0051 用此接法组成一个通向放大电路， 可以放大2、 3端口的信号， 并将放大后的信号由 端口6输出。 0052 2） 控制电路32 0053 控制电路32包括MSP430单片机。 0054 3） 电调33 0055 电调33是一种通用的无刷电机电子调速器， 是本实用新型轮毂电机的驱动器。 0056 。
12、4、 轮毂电机40 0057 如图5， 轮毂电机40由挡圈401、 HK4016轴承402、 空心轴403、 6706轴承404、 磁钢套 筒405、 定子绕组406、 磁钢407、 磁钢架408、 1008轴承409、 MR128z轴承410、 内轮圈套筒411、 齿轮架412、 内齿轮413、 主动齿轮414、 传动齿轮415、 齿轮轴416、 电机垫圈417、 齿轮盖418、 外轮圈套筒419和轮圈420组成； 0058 其位置与连接关系为： 0059 从左到右， HK4016轴承402、 空心轴403、 6706轴承404、 磁钢套筒405、 定子绕组406、 磁钢407、 磁钢架40。
13、8、 1008轴承409、 MR128z轴承410依次嵌套连接； 挡圈401通过紧定螺钉固 定在磁钢套筒405左侧， 挡圈401左端面与磁钢套筒405左端面对齐； 从左到右， 内轮圈套筒 411、 齿轮架412、 内齿轮413、 主动齿轮414、 传动齿轮415、 齿轮轴416、 电机垫圈417、 齿轮盖 418、 外轮圈套筒419、 轮圈420依次嵌套连接， 外轮圈套筒419与轮圈420通过结构胶连接， 外 轮圈套筒419通过紧定螺钉固定在内轮圈套筒411外侧。 0060 上述20个功能部件均为常用部件。 0061 其工作机理是： 0062 固定在空心轴403上的定子绕组406通入三相交流电。
14、产生旋转磁场， 固定在磁钢套 筒405内侧的磁钢407在磁场作用下旋转带动磁钢套筒405旋转， 从而带动固定在磁钢套筒 405上的磁钢架408上安装的主动齿轮414旋转， 主动齿轮414通过固定在齿轮架412上的沿 圆周方向均匀分布的三个传动齿轮带动固定在内轮圈套筒411内侧的内齿轮413转动； 内轮 圈套筒411和外轮圈套筒419、 轮圈420固定在一起， 同时旋转。 0063 5、 电池50 0064 所述的电池50由18650电池组成。 0065 为轮毂电机40提供动力。 0066 6、 前轮60 0067 所述的前轮60是一种通用的轮子， 在本实用新型中， 起支撑板面和转向的作用 00。
15、68 三、 工作机理 0069 使用者后脚站在板面10尾端， 前脚放在重力感应装置20上； 通过改变身体重心的 位置， 可以改变前脚对重力感应装置20的压力大小； 重力感应装置20的压力传感器21检测 到压力变化后， 将压力的大小变化转化为电压的大小变化； 然后输入给放大电路31， 将变化 的电压信号放大； 再输入给控制器32， 控制器32内的MSP430单片机上的P6.0端口接收由放 大电路模块输出的信号， 并进行模数转换， 转换出来的数值为0-4095内的整数， 电压信号值 说 明 书 3/4 页 5 CN 205627014 U 5 越大， 模数转换后的数值越大； MSP430单片机对转。
16、换后的数值进行分析， 数值越大， MSP430 单片机的P1.6端口则向电调33输出占空比越大的PWM波； 电调33则驱动轮毂电机40转动。 0070 四、 使用方法 0071 使用者站在滑板车的板面10上， 后脚站在板面10尾端， 前脚放在重力感应区20上； 通过改变身体重心的位置， 可以改变前脚对重力感应区20的压力大小。 从而控制轮毂电机 40转速的快慢； 通过身体的左倾、 右倾， 迫使电机桥架上的垫圈发生形变， 改变轮子的方向， 从而实现转向。 说 明 书 4/4 页 6 CN 205627014 U 6 图1 图2 说 明 书 附 图 1/2 页 7 CN 205627014 U 7 图3 图4 图5 说 明 书 附 图 2/2 页 8 CN 205627014 U 8 。