平衡车用主控板、副控板、平衡车控制系统及平衡车技术方案

本发明专利技术公开了一种平衡车用主控板、副控板、平衡车控制系统及平衡车，其中平衡车控制系统，包括：主控板以及副控板；主控板与副控板连接，主控板和副控板各连接一个电机。主控板包括，主控芯片一、陀螺仪芯片一、副控板接口、电机驱动电路一、操控检测元件一，以及，电路板一，陀螺仪芯片一、副控板接口、电机驱动电路一及操控检测元件一均连接至主控芯片一；副控板包括，主控芯片二、陀螺仪芯片二、主控板接口、电机驱动电路二、操控检测元件二，以及，电路板二，陀螺仪芯片二、主控板接口、电机驱动电路二及操控检测元件二均连接至主控芯片二。本发明专利技术的一种平衡车控制系统中采用双系统，信号传输稳定，传输质量可靠，无需设置第三块电路板。

Main control board, auxiliary control board, balance vehicle control system and balance vehicle for balance vehicle

【技术实现步骤摘要】
平衡车用主控板、副控板、平衡车控制系统及平衡车
本专利技术涉及平衡车用主控板、副控板、平衡车控制系统及平衡车。
技术介绍
现有的一种类型的两轮平衡车，左右两车架能相对扭动，俗称扭扭车。在实现本专利技术过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题。平衡车的控制系统通常包括一块主板和两块副板，主板上具有主控芯片，各副板上设置陀螺仪等传感器，用于操作者及车体的姿态感应，各副板再与主板进行通信，其信号传输不稳定，且设计复杂，更换不便，且三块板的设计，占用平衡车车体的内部空间。
技术实现思路
本专利技术涉及平衡车用主控板、副控板、平衡车控制系统及平衡车，其中控制系统是采用双系统的设计，具有主控板和副控板，主控板和副控板均可用于感测车体姿态，无需设置第三块板，提高了信号传输的可靠性。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种平衡车用主控板，主控板包括电路板一，以及，设置于电路板一上的主控芯片一、陀螺仪芯片一、副控板接口、操控检测元件一和电机驱动电路一，所述陀螺仪芯片一、副控板接口、操控检测元件一及电机驱动电路一均连接至主控芯片一。通过采用上述技术方案，主控板的电路板一上既设置主控芯片一，也设置有陀螺仪芯片一，且设置有副控板接口、操控检测元件一和电机驱动电路一，有别于现有的主板或副板，本方案的主控板集成度大大提高，副控板接口用于与副控板进行连接，陀螺仪芯片一可用于测得平衡车车体的加速度及角速度信息，进而得出倾斜信息，操控检测元件一并可用于感测操作者操控信号，电机驱动电路一用于车轮的电机驱动，主控芯片一将各元件器统一调配以执行相应功能，结构紧凑，便于推广。作为本专利技术的进一步改进，所述电机驱动电路一中包括多个MOS管一，各MOS管一并排设置于主控板的电路板一的一侧边缘位置；所述多个MOS管一的同一侧表面铺设有绝缘垫一，绝缘垫一的另一侧表面抵靠有散热件一，散热件一与电路板一之间通过紧固件连接或者散热件一与MOS管一之间通过紧固件连接。通过采用上述技术方案，MOS管的设置，可用于驱动平衡车的车轮内的电机，而MOS管作为驱动管，其发热量较大，各散热件的设置，有利于MOS管的散热，各绝缘垫的设置，则可起到防止短路的作用。一种平衡车用副控板，副控板包括电路板二，以及，设置于电路板二上的主控芯片二、陀螺仪芯片二、主控板接口、操控检测元件二和电机驱动电路二，所述陀螺仪芯片二、主控板接口、操控检测元件二及电机驱动电路二均连接至主控芯片二。通过采用上述技术方案，副控板的电路板二上既设置主控芯片二，也设置有陀螺仪芯片二，且设置有主控板接口、操控检测元件二和电机驱动电路二，有别于现有的主板或副板，本方案的副控板集成度大大提高，主控板接口用于与主控板进行连接，陀螺仪芯片二可用于测得平衡车车体的加速度及角速度信息，进而得出倾斜信息，操控检测元件二并可用于感测操作者操控信号，电机驱动电路二用于车轮的电机驱动，主控芯片二将各元件器统一调配以执行相应功能，结构紧凑，便于推广。作为本专利技术的进一步改进，所述电机驱动电路二中包括多个MOS管二，各MOS管二并排设置于副控板的电路板二的一侧边缘位置，MOS管二的一侧表面铺设有绝缘垫二，绝缘垫二的另一侧表面抵靠有散热件二，散热件二与电路板二之间通过紧固件连接或者散热件二与MOS管二之间通过紧固件连接。一种平衡车控制系统，包括上述任一项方案所述的主控板以及任一项方案所述的副控板，所述主控板与副控板连接，所述主控板和副控板各连接一个电机。主控板和副控板上均具有控制芯片和陀螺仪芯片，主控板和副控板均可用于感测相对应的车体的角速度和加速度，进而检测出相应车体的倾斜信息，各电路板上陀螺仪芯片与各主控芯片直接通信，信号传输稳定，传输质量可靠，无需单独设置第三块电路板，使成本大大缩减，同时也提高了质量，更无需额外占用车体的空间，使平衡车更为紧凑。作为本专利技术的进一步改进，所述主控板的电路板一的另一侧边缘位置设置有幻彩灯带接口和照明灯接口；副控板的电路板二的另一侧边缘位置设置有幻彩灯带接口和照明灯接口。通过采用上述技术方案，幻彩灯带接口及照明灯接口处于各电路板的边缘位置，有利于各外围元器件的连线和布局，整齐而不混乱。作为本专利技术的进一步改进，所述主控板的电路板一上设置有蓝牙芯片或通过设置蓝牙接口连接有蓝牙模块。通过采用上述技术方案，主控板上直接设置蓝牙芯片，有利于数据的传输稳定性。作为本专利技术的进一步改进，所述主控板的电路板一上设置有用于检测电机信号的霍尔元件接口一，所述副控板的电路板二上设置有用于检测另一电机信号的霍尔元件接口二。通过采用上述技术方案，各电路板上相应地设置有用于检测各电机信号的霍尔元件接口，可通过导线连接于电机内的霍尔元件，便于数据的传输。作为本专利技术的进一步改进，所述操控检测元件一为光电传感器或压力传感器；所述操控检测元件二为光电传感器或压力传感器。通过采用上述技术方案，各操控检测元件可用于检测平衡车上是否有操作者站立，以及检测操作者的脚部操作动作。平衡车，包括上述任一项方案所述的平衡车控制系统；平衡车还包括第一车体和第二车体，第一车体和第二车体转动连接，主控板设置于第一车体内，副控板设置于第二车体内；或者，平衡车还包括车体，车体上设置有可相对于车体转动或摆动的第一踏板和第二踏板，主控板位于第一踏板的下方，副控板位于第二踏板的下方，主控板及副控板均处于车体内。通过采用上述技术方案，平衡车可为扭扭车，采用此平衡车控制系统，无需设置第三块电路板，空间利用更为合理，结构可更为紧凑，也有效地降低了生产成本。平衡车的车体也可采用不可转动的车体，但各踏板相对于车体可转动可摆动，进而各电路板可设置于各踏板上，同样能达到本专利技术目的。根据本专利技术平衡车控制系统，采用主控板和副控板均设置控制芯片、陀螺仪芯片、操控检测元件的方案，利用主控板和副控板实现对平衡车的操控，各陀螺仪芯片直接与各控制芯片通信，数据传输更稳定，传输质量更可靠，各操控检测元件可用于感测操作者的操控信号，提升了平衡车的操控性能，有利于推广应用。为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。附图说明图1为本专利技术一个实施例提供的平衡车控制系统的原理框图。图2为本专利技术一个实施例提供的平衡车控制系统的主控板的原理框图。图3为本专利技术一个实施例提供的平衡车控制系统的副控板的原理框图。图4为本专利技术一个实施例提供的平衡车控制系统的主控板的结构示意图。图5为图4中主控板的另一角度的结构示意图。图6为图4中主控板的俯视示意图。图7为图4中主控板的爆炸结构示意图。图8为本专利技术一个实施例提供的平衡车控制系统的副控板的结构示意图。图9为图8中副控板的另一角度的结构示意图。图10为图8中副控板的俯视示意图。图11为图8中副控板的爆炸结构示意图。图12为本专利技术实施例2提供的平衡车控制系统的主控板的结构示意图。图13为图12中主控板的俯视示意图。...

【技术保护点】
1.一种平衡车用主控板，其特征在于，主控板（1）包括电路板一（101），以及，设置于电路板一（101）上的主控芯片一（102）、陀螺仪芯片一（103）、副控板接口（114）、操控检测元件一（121）和电机驱动电路一，所述陀螺仪芯片一（103）、副控板接口（114）、操控检测元件一（121）及电机驱动电路一均连接至主控芯片一（102）。/n

【技术特征摘要】
1.一种平衡车用主控板，其特征在于，主控板（1）包括电路板一（101），以及，设置于电路板一（101）上的主控芯片一（102）、陀螺仪芯片一（103）、副控板接口（114）、操控检测元件一（121）和电机驱动电路一，所述陀螺仪芯片一（103）、副控板接口（114）、操控检测元件一（121）及电机驱动电路一均连接至主控芯片一（102）。


2.如权利要求1所述的平衡车用主控板，其特征在于，所述电机驱动电路一中包括多个MOS管一（104），各MOS管一（104）并排设置于主控板（1）的电路板一（101）的一侧边缘位置；所述多个MOS管一（104）的同一侧表面铺设有绝缘垫一（122），绝缘垫一（122）的另一侧表面抵靠有散热件一（105），散热件一（105）与电路板一（101）之间通过紧固件连接或者散热件一（105）与MOS管一（104）之间通过紧固件连接。


3.一种平衡车用副控板，其特征在于，副控板（2）包括电路板二（201），以及，设置于电路板二（201）上的主控芯片二（202）、陀螺仪芯片二（203）、主控板接口（214）、操控检测元件二（221）和电机驱动电路二，所述陀螺仪芯片二（203）、主控板接口（214）、操控检测元件二（221）及电机驱动电路二均连接至主控芯片二（202）。


4.如权利要求3所述的平衡车用副控板，其特征在于，所述电机驱动电路二中包括多个MOS管二（204），各MOS管二（204）并排设置于副控板（2）的电路板二（201）的一侧边缘位置，MOS管二（204）的一侧表面铺设有绝缘垫二（222），绝缘垫二（222）的另一侧表面抵靠有散热件二（205），散热件二（205）与电路板二（201）之间通过紧固件连接或者散热件二（205）与MOS管二（204）之间通过紧固件连接。...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧传美，
申请(专利权)人：浙江阿尔郎科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33