本发明涉及一种代步交通工具，尤其涉及一种折叠电单车及其控制系统。
背景技术：
现有技术的折叠电单车，电单车在折叠之后，由于具有一定的重量，推行时，车身稍微倾斜则需用力扶正，在整个推行过程中，需要一直扶持车身以避免其倒地，当静止时，仍然需要手扶车身保持平衡，因此，在折叠之后的电单车使用极为不便，较为费力，无法满足老人小孩等弱势人群使用。
技术实现要素：
本发明提供一种折叠电单车的控制系统，能够使折叠后电单车的自动保持平衡，解决了电单车在推行或折叠状态时，需要人力保持车身的平衡，使用不便的技术问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：本发明提供一种折叠电单车的控制系统，所述控制系统包括：中央处理器；驱动单元，包括电源、电机以及驱动电路，所述驱动电路连接所述电源与所述电机，用于驱动电单车的车轮转动；以及平衡单元，包括惯性测量模块，用于保持折叠后的所述电单车的平衡；平衡开关，连接所述平衡单元，用于控制所述平衡单元的开启与关闭；所述中央处理器分别连接所述驱动单元、所述平衡单元以及所述平衡开关，所述中央处理器用以根据所述平衡开关所发出的开关信号，控制所述平衡单元是否与所述驱动单元协作，使得所述电单车在折叠后能够自动平衡车体以推行。
根据本发明一优选实施例，当所述电单车用于骑行时，所述平衡开关关闭所述平衡单元，所述中央处理器控制所述驱动单元独立运行，所述电机沿单一方向转动；当所述电单车折叠以推行时，所述平衡开关开启所述平衡单元，所述中央处理器控制所述平衡系统配合所述驱动单元运行，所述中央处理器根据所述惯性测量模块所采集的车体倾斜数据，控制所述电机正转或反转以达到所述车体的平衡。
根据本发明一优选实施例，所述惯性测量模块包括陀螺仪及加速度传感器。
根据本发明一优选实施例，所述控制系统还包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述车体的承重结构上。
根据本发明一优选实施例，所述电机为内置在车轮中的轮毂电机。
根据本发明一优选实施例，所述平衡开关设置于所述车体的折叠连接处。
依据本发明的上述目的，提出一种折叠电单车，包括：横梁，其前端连接有前叉，后端连接有支架；前车轮，设置于所述前叉底部；后车轮，设置于所述支架底部；所述横梁中间设置有用于折叠车体的铰接部，折叠后，所述前车轮与所述后车轮相重合；以及控制系统，包括：中央处理器；驱动单元，包括电源、电机以及驱动电路，所述驱动电路连接所述电源与所述电机，用于驱动电单车的车轮转动；以及平衡单元，包括惯性测量模块，用于保持折叠后的所述电单车的平衡；平衡开关，连接所述平衡单元，用于控制所述平衡单元的开启与关闭；所述中央处理器分别连接所述驱动单元、所述平衡单元以及所述平衡开关，所述中央处理器用以根据所述平衡开关所发出的开关信号，控制所述平衡单元是否与所述驱动单元协作，使得所述电单车在折叠后能够自动平衡车体以推行。
根据本发明一优选实施例，当所述电单车用于骑行时，所述平衡开关关闭所述平衡单元，所述中央处理器控制所述驱动单元独立运行，所述电机沿单一方向转动；当所述电单车折叠以推行时，所述平衡开关开启所述平衡单元，所述中央处理器控制所述平衡系统配合所述驱动单元运行，所述中央处理器根据所述惯性测量模块所采集的车体倾斜数据，控制所述电机正转或反转以达到所述车体的平衡。
根据本发明一优选实施例，所述惯性测量模块包括陀螺仪及加速度传感器。
根据本发明一优选实施例，所述平衡开关为弹簧开关，且设置于所述铰接部的任意一侧，所述铰接部的开合以控制所述平衡开关的开闭。
本发明的有益效果为：本发明的折叠电单车控制系统，能够使折叠后电单车的自动保持平衡，解决了电单车在推行或折叠状态时，需要人力保持车身的平衡，使用不便的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明折叠电单车的控制系统框架图；
图2为本发明折叠单车一状态结构示意图；
图3为本发明折叠单车又一状态结构示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
本发明针对现有的折叠电单车，在折叠后的推行或静止时，需要一直用手扶持避免其倒下，较为费力，进而给使用带来不便的技术问题，本发明能够解决该技术问题。
本发明实施例的折叠电单车控制系统，包括：中央处理器；驱动单元，包括电源、电机以及驱动电路，所述驱动单元设置于电单车的后车轮处，所述驱动电路连接所述电源与所述电机，用于驱动电单车的车轮转动；以及平衡单元，包括惯性测量模块，用于保持折叠后的所述电单车的平衡；平衡开关，连接所述平衡单元，用于控制所述平衡单元的开启与关闭；所述中央处理器分别连接所述驱动单元、所述平衡单元以及所述平衡开关，所述中央处理器用以根据所述平衡开关所发出的开关信号，控制所述平衡单元是否与所述驱动单元协作，使得所述电单车在折叠后能够自动平衡车体以推行。
所述折叠电单车控制系统，在控制电单车时具有以下两种驱动状态。
例如，当所述折叠电单车为骑行状态时，所述平衡开关为关闭状态，所述平衡单元停止工作，所述惯性测量模块不再收集车身的惯性数据，所述中央处理器驱动所述驱动单元按照传统方式运转，以驱动单车前行。
又如，如图1所示，当所述折叠单车为推行状态时，所述平衡开关101为开启状态，所述平衡单元102开始工作，所述惯性测量模块开始收集所述车身的惯性数据，即实时获取所述车身的倾斜角度，然后将该角度数据传输至所述中央处理器103，经过所述中央处理器103对所述角度数据进行计算后，向所述驱动单元104输入驱动信号，进而控制所述电机顺时针旋转、逆时针旋转以及旋转角度，通过车轮的前、后转动以抵消所述车身的倾斜角度，实现单车的平衡。
从而，电单车在推行或静止状态时，车身会自动调整为平衡姿态，不用人为辅助，使用时省力便捷。
具体的，所述惯性测量模块包括陀螺仪及加速度传感器；其中，所述陀螺仪用于测角速度的，利用的是惯性原理，所述加速度传感器是测线性加速度的利用的力平衡原理；加速度传感器在较长时间的测量值是正确的，而在较短时间内由于信号噪声的存在，而有误差；而陀螺仪在较短时间内则比较准确而较长时间则会有与漂移而存有误差；因此，需要两者相互调整来保证测量倾角的精度。
进一步，所述控制系统还包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述车体的承重结构上，所述压力传感器连接所述中央处理器103，所述压力传感器；具体的，所述电单车的后车轮设置有踏板结构，所述踏板结构包括有位于所述后车轮左侧的第一踏板，以及位于所述后车轮右侧的第二踏板，所述第一踏板于所述第二踏板分别固定于所述车轮的轮轴端部；所述压力传感器设置于所述第一踏板于第二踏板表面，用于测量双脚踩在踏板上的压力，通过将压力数据传输到所述中央处理器103可驱动电单车前行，转弯时，通过将身体朝向目标方向倾斜即可转弯。
依据本发明的上述目的，提出一种折叠电单车，包括：横梁，其前端连接有前叉，后端连接有支架；前车轮，设置于所述前叉底部；后车轮，设置于所述支架底部；所述横梁中间设置有用于折叠车体的铰接部，折叠后，所述前车轮与所述后车轮相重合；以及控制系统，包括：中央处理器；驱动单元，包括电源、电机以及驱动电路，所述驱动电路连接所述电源与所述电机，用于驱动电单车的车轮转动；以及平衡单元，包括惯性测量模块，用于保持折叠后的所述电单车的平衡；平衡开关，连接所述平衡单元，用于控制所述平衡单元的开启与关闭；所述中央处理器分别连接所述驱动单元、所述平衡单元以及所述平衡开关，所述中央处理器用以根据所述平衡开关所发出的开关信号，控制所述平衡单元是否与所述驱动单元协作，使得所述电单车在折叠后能够自动平衡车体以推行。
如图2所示，为本发明实施例的折叠电单车的骑行状态，所述折叠电单车包括有横梁，所述横梁包括有前横梁201及后横梁202，所述前横梁201的前端连接有前叉203，所述后横梁202的后端连接有支架204，所述前横梁201与所述后横梁202之间铰接，所述前横梁201与所述后横梁202的连接处为铰接部205，以使车体能够折叠；前车轮206，设置于所述前叉203底部；后车轮207，设置于所述支架204底部；车把208，固定于所述前叉203顶端；
如图3所示，为本发明实施例的折叠电单车的折叠状态，所述折叠电单车包括有横梁，所述横梁包括有前横梁301及后横梁302，所述前横梁301的前端连接有前叉，所述后横梁302的后端连接有支架304，所述前横梁301与所述后横梁302之间铰接，所述前横梁301与所述后横梁302的连接处为铰接部305，以使车体能够折叠；前车轮306，设置于所述前叉底部；后车轮307，设置于所述支架304底部；车把308，固定于所述前叉顶端；此时，将所述前横梁301相对所述后横梁302的连接端旋转，实现电单车的对折，使所述前车轮306与所述后车轮307相重合；此时，所述平衡系统打开，控制车轮的旋转达到车体的平衡。
当所述电单车用于骑行时，所述平衡开关关闭所述平衡单元，所述中央处理器控制所述驱动单元独立运行，所述电机沿单一方向转动；当所述电单车折叠以推行时，所述平衡开关开启所述平衡单元，所述中央处理器控制所述平衡系统配合所述驱动单元运行，所述中央处理器根据所述惯性测量模块所采集的车体倾斜数据，控制所述电机正转或反转以达到所述车体的平衡。
所述惯性测量模块包括陀螺仪及加速度传感器；其中，所述陀螺仪用于测角速度的，利用的是惯性原理，所述加速度传感器是测线性加速度的利用的力平衡原理；加速度传感器在较长时间的测量值是正确的，而在较短时间内由于信号噪声的存在，而有误差；而陀螺仪在较短时间内则比较准确而较长时间则会有与漂移而存有误差；因此，需要两者相互调整来保证测量倾角的精度。
根据本发明一优选实施例，所述平衡开关为弹簧开关，且设置于所述铰接部305的任意一侧，所述铰接部305的开合以控制所述平衡开关的开闭；其中，当所述铰接部305闭合时（即骑行状态），所述弹簧开关的弹性端与所述铰接部305的相对另一端相抵触，所述平衡开关为关态；当所述述铰接部305打开（即折叠状态），所述弹簧开关的弹性端弹起，所述平衡开关为开态，进而开启平衡系统；因此，通过折叠的动作即可开启平衡系统，无需过多操作。
本发明的折叠电单车控制系统，能够使折叠后电单车的自动保持平衡，解决了电单车在推行或折叠状态时，需要人力保持车身的平衡，使用不便的技术问题。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。