重力感應(yīng)電動(dòng)滑板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及交通技術(shù)領(lǐng)域的電動(dòng)代步工具，尤其涉及一種重力感應(yīng)電動(dòng)滑板。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代人民的生活水平不斷提高，越來(lái)越多的人在假期外出旅游，能夠自駕游的游客在少數(shù)，絕大部分游客都是從旅游城市住處乘其他交通工具前往景區(qū)；在景區(qū)內(nèi)，各景點(diǎn)間相對(duì)距離較遠(yuǎn)，景區(qū)現(xiàn)在普遍通行的都是行車(chē)路線固定的電瓶車(chē)，價(jià)格較貴且不方便游客自行游玩，適合短途代步娛樂(lè)的個(gè)人交通工具較為缺乏。
[0003]現(xiàn)有的平衡車(chē)價(jià)格較高，普通民眾難以承擔(dān)；因此研制一種新的代步工具非常重要。
[0004]滑板運(yùn)動(dòng)本身就受年輕人群的關(guān)注，而且滑板本身重量輕、體積小、靈活度高，適合穿梭在園區(qū)之中，容易被市民接受，很適合用于新型代步工具的研發(fā)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是為了解決目前存在的交通工具不夠方便簡(jiǎn)攜、容易被偷盜，公園、景區(qū)等場(chǎng)所缺乏適宜的娛樂(lè)型代步工具等問(wèn)題，提供一種重力感應(yīng)電動(dòng)滑板，滿足人們短途代步、娛樂(lè)休閑和體驗(yàn)滑板運(yùn)動(dòng)的需求。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
在傳統(tǒng)滑板的基礎(chǔ)上安裝動(dòng)力、能源及控制設(shè)備，使其可以在本身的優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上方便人們使用，減輕使用者的體力消耗，簡(jiǎn)單的操作也可以滿足使用者的娛樂(lè)需求。
[0007]具體地說(shuō)，本電動(dòng)滑板包括板面、重力感應(yīng)控制系統(tǒng)、橋架、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和供電裝置；
其位置和連接關(guān)系是:
在板面內(nèi)中部設(shè)置有供電裝置；
在板面前部上表面設(shè)置有重力感應(yīng)控制系統(tǒng)的壓力傳感器，在板面內(nèi)后部設(shè)置有重力感應(yīng)控制系統(tǒng)的控制芯片；
在板面前后兩端的下表面分別設(shè)置有橋架；
在橋架的左右兩端設(shè)置有動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)；
壓力傳感器通過(guò)信號(hào)線與控制芯片連接，供電裝置通過(guò)控制器供電線控制芯片連接，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)電機(jī)供電線與控制芯片連接。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
①通過(guò)感應(yīng)使用者踩踏壓力傳感器的輕重控制速度和剎車(chē)，操作簡(jiǎn)單；
②整體尺寸小，重量輕，方便攜帶；
③采用集成有減速器的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)(自行設(shè)計(jì)的輪轂電機(jī))，在外形尺寸較小的同時(shí)能提供足夠的輸出轉(zhuǎn)矩；
④不需要人力，通過(guò)腳踩壓力傳感器即可控制電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)電動(dòng)滑板滑行，使用輕松。
[0009]⑤采用電子剎車(chē)，配合限速程序，可以有效保證使用者的安全；
⑥采用傳統(tǒng)滑板四輪支撐結(jié)構(gòu)，平衡性強(qiáng)，可供絕大多數(shù)人使用；
⑦本發(fā)明對(duì)路面要求不高，適應(yīng)性強(qiáng)，在遇到不能前進(jìn)的情況下可以提起隨身攜帶，方面靈活。
[0010]總之，重力感應(yīng)電動(dòng)滑板設(shè)計(jì)合理，安全可靠，操作簡(jiǎn)單，適合作為日常娛樂(lè)代步工具的使用。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)方框圖；
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明的側(cè)面剖視圖；
圖4是動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的爆炸視圖；
圖5是動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是重力感應(yīng)控制程序的流程圖。
[0012]圖中:
10一板面，
11 一塑料板，12 一上招合金板，13 一木板，14 一下招合金板，
15—固定螺栓；
20一重力感應(yīng)控制系統(tǒng)，
21 一壓力傳感器，22—彳目號(hào)線，23—控制芯片，24—電機(jī)電源線；
30—橋架，
31—橋墊，32—上橋架，33—主橋釘，34—上轉(zhuǎn)向墊，35—下橋架，
36—下轉(zhuǎn)向墊，37—擋片，38—橋釘螺母；
40—?jiǎng)恿鲃?dòng)系統(tǒng)，
401—擋圈，402—HK4016 軸承，403—空心軸，404—6706 軸承，
405—磁鋼套筒，406—定子繞組，407—磁鋼，408—磁鋼架，
409—1008軸承，410 — MR128z軸承，411 一內(nèi)輪圈套筒，412—齒輪架，
413一內(nèi)齒輪,414一主動(dòng)齒輪，415—傳動(dòng)齒輪，416—齒輪軸，
417—電機(jī)墊圈，418—齒輪蓋，419 一外輪圈套筒，420—輪圈；
50—供電裝置；
51 —裡電池組，5 2—電池保護(hù)電路板，5 3—控制器供電線，
54一充電插口，55—開(kāi)關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明:
一、總體
如圖1、2、3，本電動(dòng)滑板包括板面10、重力感應(yīng)控制系統(tǒng)20、橋架30、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40和供電裝置50;
其位置和連接關(guān)系是: 在板面10內(nèi)中部設(shè)置有供電裝置50;
在板面10前部上表面設(shè)置有重力感應(yīng)控制系統(tǒng)20的壓力傳感器21，在板面10內(nèi)后部設(shè)置有重力感應(yīng)控制系統(tǒng)20的控制芯片23;
在板面10前后兩端的下表面分別設(shè)置有橋架30;
在橋架30的左右兩端設(shè)置有動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40;
壓力傳感器21通過(guò)信號(hào)線22與控制芯片23連接，供電裝置50通過(guò)控制器供電線53與控制芯片23連接，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40通過(guò)電機(jī)供電線24與控制芯片23連接。
[0014]工作機(jī)理:
安裝在板面10前部上表面的壓力傳感器21受到使用者踩踏后輸出電壓發(fā)生變化，控制芯片23檢測(cè)到壓力傳感器21的電壓變化后經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)出控制信號(hào)，通過(guò)改變PWM波的占空比調(diào)整動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40的轉(zhuǎn)速，通過(guò)改變?nèi)嘟涣麟姷南嘈蜻M(jìn)行剎車(chē)；當(dāng)檢測(cè)到壓力傳感器21所受壓力增大時(shí)，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40加速；當(dāng)檢測(cè)到壓力傳感器21所受壓力減小時(shí)，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40剎車(chē)。
[0015]二、功能裝置
1、板面10
所述的板面10是本發(fā)明的支撐體，包括塑料板11、上鋁合金板12、木板13、下鋁合金板14和固定螺栓15;
從上到下，塑料板11、上鋁合金板12、木板13、下鋁合金板14依次疊加，由螺栓15緊固。
[0016]I)塑料板 11
是一種長(zhǎng)條板，長(zhǎng)110cm，寬25cm，厚3cm，下表面中部設(shè)置有寬度為8cm、深度為2.5cm、沿長(zhǎng)度方向的通槽；
2)上招合金板12
是一種長(zhǎng)條板，長(zhǎng)100cm，寬8cm，厚lcm，前后兩端有長(zhǎng)18cm、寬5.6cm的方孔，中間有長(zhǎng)32.2cm、寬6.6cm 的方孔；
3)木板13
是一種長(zhǎng)條板，長(zhǎng)78.25cm，寬8cm，厚lcm，中間有長(zhǎng)32.2cm、寬6.6cm的方孔；
4)下招合金板14
是一種長(zhǎng)條板，長(zhǎng)76.15cm，寬8cm，厚0.5cm，前后兩端有長(zhǎng)18cm、寬5.6cm的方孔。
[0017]2、重力感應(yīng)控制系統(tǒng)20
如圖2、3，重力感應(yīng)控制系統(tǒng)20由壓力傳感器21、信號(hào)線22、控制芯片23和電機(jī)電源線24組成；
其位置與連接關(guān)系為:
壓力傳感器21通過(guò)信號(hào)線22與控制芯片23連接，控制芯片23通過(guò)控制器供電線53與供電裝置50連接，控制芯片23通過(guò)電機(jī)供電線24與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40連接。
[0018]I)壓力傳感器21
壓力傳感器21是一種通用件，選用應(yīng)變片式壓力傳感器。
[0019]2)信號(hào)線 22 信號(hào)線22是一種通用件。
[0020]3)控制芯片23 控制芯片23是一種msp430單片機(jī)。
[0021]其內(nèi)嵌的工作軟件是重力感應(yīng)控制程序，重力感應(yīng)控制程序的工作流程是:
①系統(tǒng)開(kāi)機(jī)；
②持續(xù)檢測(cè)壓力傳感器21的輸出電壓，若發(fā)生階躍變化并且1.5秒內(nèi)保持穩(wěn)定，則記錄新的輸出電壓作為零點(diǎn)基準(zhǔn)，將零點(diǎn)基準(zhǔn)的I.04倍作為剎車(chē)基準(zhǔn)，將零點(diǎn)基準(zhǔn)的1.24倍作為全速基準(zhǔn)，否則繼續(xù)檢測(cè)壓力傳感器21的輸出電壓；
③持續(xù)檢測(cè)壓力傳感器21的輸出電壓，若輸出電壓大于剎車(chē)基準(zhǔn)，則控制動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40加速，并且速度與輸出電壓變化量的大小成比例，若輸出電壓小于剎車(chē)基準(zhǔn)，則控制動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40剎車(chē)，并且剎車(chē)強(qiáng)度與輸出電壓變化量的大小成比例。
[0022]4)電機(jī)電源線24
電機(jī)電源線24是一種通用件。
[0023]其工作機(jī)理是:
壓力傳感器21受壓力產(chǎn)生電壓變化，通過(guò)信號(hào)線22將信號(hào)傳給控制芯片23，控制芯片23經(jīng)過(guò)程序計(jì)算產(chǎn)生相應(yīng)的PffM波，通過(guò)電機(jī)電源線24控制動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40的轉(zhuǎn)速及剎車(chē)，供電裝置50通過(guò)控制器供電線53給控制芯片23供電。
[0024]3、橋架 30
如圖2、3，橋架30是一種通用件，使用市場(chǎng)上現(xiàn)有的滑板橋架即可。
[0025]具體地說(shuō)，由橋墊31、上橋架32、主橋釘33、上轉(zhuǎn)向墊34、下橋架35、下轉(zhuǎn)向墊36、擋片37和橋釘螺母38組成；
其位置與連接關(guān)系為:
從上到下，橋墊31、上橋架32、主橋釘33、上轉(zhuǎn)向墊34、下橋架35、下轉(zhuǎn)向墊36、擋片37和橋釘螺母38依次連接。
[0026]將動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40或普通滑板輪子固定在前后橋架30的下面，在前后橋架30的上面加裝橋墊后通過(guò)螺栓螺母和板面10連接。
[0027]4、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40
如圖4、5，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)40由擋圈401、皿4016軸承402、空心軸403、6706軸承404、磁鋼套筒405、定子繞組406、磁鋼407、磁鋼架408、1008軸承409、MR128z軸承410、內(nèi)輪圈套筒411、齒輪架412、內(nèi)齒輪413、主動(dòng)齒輪414、傳動(dòng)齒輪415、齒輪軸416、電機(jī)墊圈417、齒輪蓋418、外輪圈套筒419和輪圈420組成；
其位置與連接關(guān)系為:
從左到右，HK4016軸承402、空心軸403、6706軸承404、磁鋼套筒405、定子繞組406、磁鋼407、磁鋼架408、1008軸承409、MR128z軸承410依次嵌套連接;擋圈401通過(guò)緊定螺釘固定在磁鋼套筒405左側(cè)，擋圈401左端面與磁鋼套筒405左端面對(duì)齊;從左到右，內(nèi)輪圈套筒411、齒輪架412、內(nèi)齒輪413、主動(dòng)齒輪414、傳動(dòng)齒輪415、齒輪軸416、電機(jī)墊圈417、齒輪蓋418、外輪圈套筒419、輪圈420依次嵌套連接，外輪圈套筒419與輪圈420通過(guò)結(jié)構(gòu)膠連接，外輪圈套筒419通過(guò)緊定螺釘固定在內(nèi)輪圈套筒411外側(cè)。
[0028]上述20個(gè)功能部件均為常用部件。
[0029]其工作機(jī)理是:
固定在空心軸403上的定子繞組406通入三相交流電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，固定在磁鋼套筒405內(nèi)側(cè)的磁鋼407在磁場(chǎng)作用下旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)磁鋼套筒405旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)固定在磁鋼套筒405上的磁鋼架408上安裝的主動(dòng)齒輪414旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)齒輪414通過(guò)固定在齒輪架412上的沿圓周方向均勻分布的三個(gè)傳動(dòng)齒輪帶動(dòng)固定在內(nèi)輪圈套筒411內(nèi)側(cè)的內(nèi)齒輪413轉(zhuǎn)動(dòng)；內(nèi)輪圈套筒411和外輪圈套筒419、輪圈420固定在一起，同時(shí)旋轉(zhuǎn)。
[0030]5、供電裝置50
如圖2、3，供電裝置50由鋰電池組51、電池保護(hù)電路板52、控制器供電線53、充電插口 54和開(kāi)關(guān)55組成；
其位置與連接關(guān)系為:
鋰電池組51通過(guò)電線與電池保護(hù)電路板52連接，電池保護(hù)電路板52通過(guò)控制器供電線53與控制芯片23連接，充電插口 54、開(kāi)關(guān)55設(shè)置在電池保護(hù)板52上。
[0031]I)鋰電池組51
鋰電池組51選用18650鋰電池。
[0032]2)電池保護(hù)電路板52
電池保護(hù)電路板52選用鋰電池專用保護(hù)板。
[0033]3)控制器供電線53、充電插口 54、開(kāi)關(guān)55 均為通用件。
[0034]其工作機(jī)理是:
鋰電池組51通過(guò)電線與電池保護(hù)電路板52連接，由電池保護(hù)電路板52管理鋰電池組51的充電和放電過(guò)程，電池保護(hù)電路板52通過(guò)控制器供電線53給控制芯片23供電，設(shè)置在電池保護(hù)板52上的充電插口54用來(lái)給鋰電池組51充電，開(kāi)關(guān)55控制電池保護(hù)電路板52輸出端的通斷。
[0035]三、使用方法
打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)后，使用者站立在板面10上，將一只腳踩踏在壓力傳感器21上，身體重心放置在兩腿之間，等待1.5秒，聽(tīng)到提示音后，身體重心向板面10前端靠近，剎車(chē)力度逐漸減弱，到達(dá)剎車(chē)基準(zhǔn)后繼續(xù)向板面10前端靠近，即控制重力感應(yīng)電動(dòng)滑板加速前進(jìn)，身體重心向板面10左側(cè)靠近即控制重力感應(yīng)電動(dòng)滑板左轉(zhuǎn)，身體重心向板面10右側(cè)靠近即控制重力感應(yīng)電動(dòng)滑板右轉(zhuǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種重力感應(yīng)電動(dòng)滑板，其特征在于: 包括板面(1 )、重力感應(yīng)控制系統(tǒng)(20 )、橋架(30 )、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)(40 )和供電裝置(50)； 其位置與連接關(guān)系為: 在板面(10)內(nèi)中部設(shè)置有供電裝置(50); 在板面(10)前部上表面設(shè)置有重力感應(yīng)控制系統(tǒng)(20)的壓力傳感器(21)，在板面(10)內(nèi)后部設(shè)置有重力感應(yīng)控制系統(tǒng)(20)的控制芯片(23); 在板面(10)前后兩端的下表面分別設(shè)置有橋架(30); 在橋架(30 )的左右兩端設(shè)置有動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)(40 ); 壓力傳感器(21)通過(guò)信號(hào)線(22)與控制芯片(23)連接，供電裝置(50)通過(guò)控制器供電線(53)與控制芯片(23)連接，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)(40)通過(guò)電機(jī)供電線(24)與控制芯片(23)連接。2.按權(quán)利要求1所述的重力感應(yīng)電動(dòng)滑板，其特征在于: 所述的板面(10)由塑料板(11)、上鋁合金板(12)、木板(13)、下鋁合金板(14)和固定螺栓(15)組成； 其位置與連接關(guān)系為: 從上到下，塑料板(11)、上鋁合金板(12)、木板(13)、下鋁合金板(14)依次疊加，通過(guò)設(shè)置在板面(10)三等分點(diǎn)處且相對(duì)于板面長(zhǎng)度方向中軸線對(duì)稱的4個(gè)固定螺栓(15)連接。3.按權(quán)利要求1所述的重力感應(yīng)電動(dòng)滑板，其特征在于: 所述的重力感應(yīng)控制系統(tǒng)(20)由壓力傳感器(21)、信號(hào)線(22)、控制芯片(23)、電機(jī)電源線(24)組成； 其位置與連接關(guān)系為: 壓力傳感器(21)通過(guò)信號(hào)線(22)與控制芯片(23)連接，控制芯片(23)通過(guò)控制器供電線(53)與供電裝置(50)連接，控制芯片(23)通過(guò)電機(jī)供電線(24)與動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)(40)連接。4.按權(quán)利要求1所述的重力感應(yīng)電動(dòng)滑板，其特征在于: 所述的橋架(30)由橋墊(31)、上橋架(32)、主橋釘(33)、上轉(zhuǎn)向墊(34)、下橋架(35)、下轉(zhuǎn)向墊(36 )、擋片(37 )、橋釘螺母(38 )組成； 其位置與連接關(guān)系為: 從上到下，橋墊(31)、上橋架(32)、主橋釘(33)、上轉(zhuǎn)向墊(34)、下橋架(35)、下轉(zhuǎn)向墊(36 )、擋片(37 )和橋釘螺母(38 )依次連接。5.按權(quán)利要求1所述的重力感應(yīng)電動(dòng)滑板，其特征在于: 所述的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)(40)由擋圈(401)、HK4016軸承(402)、空心軸(403)、6706軸承(404)、磁鋼套筒(405)、定子繞組(406)、磁鋼(407)、磁鋼架(408)、1008 軸承(409)、MR128z軸承(410)、內(nèi)輪圈套筒(411)、齒輪架(412)、內(nèi)齒輪(413)、主動(dòng)齒輪(414)、傳動(dòng)齒輪(415)、齒輪軸(416)、電機(jī)墊圈(417)、齒輪蓋(418)、外輪圈套筒(419)、輪圈(420)組成；其位置與連接關(guān)系為: 從左到右，HK4016軸承(402)、空心軸(403)、6706軸承(404)、磁鋼套筒(405)、定子繞組(406)、磁鋼(407)、磁鋼架(408)、1008軸承(409)、MR128z軸承(410)依次嵌套連接；擋圈(401)通過(guò)緊定螺釘固定在磁鋼套筒(405)左側(cè)，擋圈(401)左端面與磁鋼套筒(405)左端面對(duì)齊;從左到右，內(nèi)輪圈套筒(411)、齒輪架(412)、內(nèi)齒輪(413)、主動(dòng)齒輪(414)、傳動(dòng)齒輪(415)、齒輪軸(416)、電機(jī)墊圈(417)、齒輪蓋(418)、外輪圈套筒(419)、輪圈(420)依次嵌套連接，外輪圈套筒(419)與輪圈(420)通過(guò)結(jié)構(gòu)膠連接，外輪圈套筒(419)通過(guò)緊定螺釘固定在內(nèi)輪圈套筒(411)外側(cè)。6.按權(quán)利I要求所述的重力感應(yīng)電動(dòng)滑板，其特征在于: 所述的供電裝置(50)由鋰電池組(51)、電池保護(hù)電路板(52)、控制器供電線(53)、充電插口(54)、開(kāi)關(guān)(55)組成； 其位置與連接關(guān)系為: 鋰電池組(51)通過(guò)電線與電池保護(hù)電路板(52)連接，電池保護(hù)電路板(52)通過(guò)控制器供電線(53)與控制芯片(23)連接，充電插口(54)、開(kāi)關(guān)(55)設(shè)置在電池保護(hù)板(52)上。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種重力感應(yīng)電動(dòng)滑板，涉及交通技術(shù)領(lǐng)域的電動(dòng)代步工具。本電動(dòng)滑板包括板面、重力感應(yīng)控制系統(tǒng)、橋架、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)和供電裝置；在板面內(nèi)中部設(shè)置有供電裝置；在板面前部上表面設(shè)置有重力感應(yīng)控制系統(tǒng)的壓力傳感器，在板面內(nèi)后部設(shè)置有重力感應(yīng)控制系統(tǒng)的控制芯片；在板面前后兩端的下表面分別設(shè)置有橋架；在橋架的左右兩端設(shè)置有動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)；壓力傳感器通過(guò)信號(hào)線與控制芯片連接，供電裝置通過(guò)控制器供電線與控制芯片連接，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)過(guò)電機(jī)供電線與控制芯片連接。本重力感應(yīng)電動(dòng)滑板設(shè)計(jì)合理，安全可靠，操作簡(jiǎn)單，適合作為日常娛樂(lè)代步工具的使用。
【IPC分類】A63C17/12, A63C17/14, A63C17/01
【公開(kāi)號(hào)】CN105709407
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610231679
【發(fā)明人】上官希坤, 劉波, 岑建何, 甘素亭
【申請(qǐng)人】上官希坤