电动推车及其驱动控制系统、方法与流程

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种电动推车及其驱动控制系统、方法。

背景技术：

目前电动推车的操控方式大都使用推杆或遥控器，这类方式需要用户熟悉操作接口以及操作方法，甚至需改变使用者操作习惯才能适当的控制车辆，增加操作人员使用门坎，操作不便利。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要提供一种电动推车及其驱动控制系统、方法，利用动力辅助回馈使用者对推车的施力，操作简单省力。

本发明一实施方式提供一种驱动控制方法，应用于一电动推车，所述电动推车上设置有一压力感测元件及至少一马达，所述马达用于驱动所述电动推车移动，所述驱动控制方法包括以下步骤：获取所述压力感测元件在所述马达启动前感测到的第一压力值；判断所述第一压力值是否大于第一阈值；当所述第一压力值大于所述第一阈值时，启动所述马达以驱动所述电动推车移动；获取所述压力感测元件在所述马达启动后感测到的第二压力值；判断所述第二压力值是否大于第二阈值；及当所述第二压力值大于所述第二阈值时，控制所述马达加速。

本发明一实施方式还提供一种驱动控制系统，包括多条计算机程序指令，用于被电动推车加载执行以控制所述电动推车执行如下步骤：获取所述压力感测元件在所述马达启动前感测到的第一压力值；判断所述第一压力值是否大于第一阈值；当所述第一压力值大于所述第一阈值时，启动所述马达以驱动所述电动推车移动；获取所述压力感测元件在所述马达启动后感测到的第二压力值；判断所述第二压力值是否大于第二阈值；及当所述第二压力值大于所述第二阈值时，控制所述马达加速。

本发明一实施方式还提供一种电动推车，包括：压力感测元件；马达，用于驱动所述电动推车移动；马达控制器，用于控制所述马达转动；存储器，用于存储多条计算机程序指令；及处理器，用于加载所述计算机程序指令以执行如下步骤：获取所述压力感测元件在所述马达启动前感测到的第一压力值；判断所述第一压力值是否大于第一阈值；当所述第一压力值大于所述第一阈值时，启动所述马达以驱动所述电动推车移动；获取所述压力感测元件在所述马达启动后感测到的第二压力值；判断所述第二压力值是否大于第二阈值；及当所述第二压力值大于所述第二阈值时，控制所述马达加速。

与现有技术相比，上述电动推车及其驱动控制系统、方法，藉由压力传感器感测操作者对电动推车的推力及拉力，并依据推力或拉力的大小控制马达的速度，达到操作推车的目的，操作简单省力。

附图说明

图1是本发明一实施方式之电动推车之结构示意图。

图2是本发明一实施方式之马达驱动架构图。

图3是本发明一实施方式之压力感测元件的示意图。

图4是本发明一实施方式之驱动控制系统之功能模块图。

图5是本发明一实施方式之驱动控制方法之步骤流程图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

进一步需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

请参阅图1-2，在一实施方式中，一种电动推车100包括本体10、把手20、至少一个车轮30、压力感测元件40、至少一马达50(图2)、至少一马达控制器60(图2)、处理器70(图2)及存储器80(图2)。把手20与所述本体10固定连接，所述压力感测元件40可以设置在所述把手20内，用于感测使用者对电动推车100的施力，使用者可以藉由推拉所述把手20来实现操作所述电动推车100移动。所述马达50的数量可以根据实际使用需求进行调整，在此不做限定。例如所述马达50的数量优选与所述车轮30的数量相等，每一马达50用于对应驱动每一车轮30。所述马达控制器60的数量优选与所述马达50的数量相等，每一马达控制器60用于对应控制每一马达50。在本发明的其他实施方式中，多个车轮30也可以共享一个马达50，多个马达50也可以共享一个马达控制器60；也可以只在前轮设置马达(后轮不设置马达)，电动推车100只通过前轮进行驱动；也可以只在后轮设置马达(前轮不设置马达)，电动推车100只通过后轮进行驱动。

在图1中，所述电动推车100以四个车轮30为例进行举例说明，所述电动推车100可以是运用在医疗场合的护理推车。在本发明的其他实施方式中，所述电动推车100也可以是运用于其他场景的推车。

在图2中，马达50及马达控制器60以四个为例进行举例说明，四个马达50用于分别驱动四个车轮30，四个马达控制器60用于分别控制四个马达50，每一马达控制器60可以藉由接收并根据所述处理器70输出的控制指令来控制每一马达50的运转。

在一实施方式中，所述电动推车100还包括一显示单元(图未示)，藉由该显示单元可以显示电动推车100的当前速度。

在一实施方式中，所述处理器70可是单片机、微处理器等具有信号处理功能之芯片。所述存储器80可是仅读存储器、随机存储器。所述压力感测元件40可以是应变式压力传感器(如图3所示)，所述压力感测元件40具有第一受力方向及第二受力方向，所述第一受力方向可以被定义为推力方向，用于感测感测使用者对把手20的推力，所述第二受力方向可以被定义为拉力方向，用于感测使用者对把手20的拉力。所述压力感测元件40可以将感测到的压力值转换为公斤值。

请参阅图4，所述电动推车100还运行有驱动控制系统101。所述驱动控制系统101至少包括第一获取模块110、判断模块120、第二获取模块130及控制模块140。在本实施方式中，上述模块为存储于所述存储器80中且可被所述处理器70调用执行的可程序化软件指令。可以理解的是，在其他实施方式中，上述模块也可为固化于所述处理器70中的程序指令或固件(firmware)。

所述第一获取模块110用于获取所述压力感测元件40在所述马达50未启动前感测到的第一压力值。

在一实施方式中，所述处理器70可以与所述压力感测元件40进行通信。当使用者需要推动处于静止状态的电动推车100时，使用者可以施加一推力或者拉力至把手20，所述压力感测元件40可以感测到一第一压力值，进而所述第一获取模块110可以获取所述压力感测元件40感测到的第一压力值。

所述判断模块120用于判断所述第一压力值是否大于或等于第一阈值。

在一实施方式中，所述第一阈值可以根据实际使用场景进行设定，所述第一阈值的大小不做具体限定。

所述控制模块140用于在所述第一压力值大于或等于所述第一阈值时，启动所述马达50以驱动所述电动推车100移动。

在一实施方式中，当所述第一压力值大于或等于所述第一阈值时，所述控制模块140启动所述马达50，当所述第一压力值小于所述第一阈值时，所述控制模块140不启动所述马达50，进而可以避免电动推车100在被误触碰时启动(静止状态)，提高电动推车100的安全性。

在一实施方式中，所述控制模块140可以藉由输出一启动控制信号至所述马达控制器60，进而启动所述马达50。

所述第二获取模块130用于获取所述压力感测元件40在所述马达50启动后感测到的第二压力值。

在一实施方式中，当马达50被启动后，所述压力感测元件40继续感测当前施加到所述把手20的拉力或推力，进而所述第二获取模块130可以获取所述压力感测元件40感测到的第二压力值。

所述判断模块120还用于判断所述第二压力值是否大于或等于第二阈值。

在一实施方式中，所述第二阈值可以根据实际使用场景进行设定，所述第二阈值的大小不做具体限定。

所述控制模块140用于在所述第二压力值大于或等于所述第二阈值时，控制所述马达50加速。

在一实施方式中，所述控制模块140可以控制所述马达50加速至一最大限速值后而停止对马达50加速，避免速度过快导致用户无法正常推动所述电动推车100。所述最大限速值可以参考人的步行速度进行设定，比如所述最大限速值设定为4km/h。

在一实施方式中，所述判断模块120还用于判断所述第二压力值是否小于所述第二阈值且大于或等于第三阈值。当所述第二压力值小于所述第二阈值且大于或等于所述第三阈值时，所述控制模块140控制所述马达50减速。其中所述第二阈值大于所述第三阈值。

在一实施方式中，所述控制模块140可以控制所述马达50减速至一最小限速值后而停止对马达50减速，避免减速至零导致所述电动推车100停止移动。所述最小限速值可以参考人的步行速度进行设定，比如所述最小限速值设定为1km/h。

在一实施方式中，所述判断模块120还用于判断所述第二压力值是否小于所述第三阈值。当所述第二压力值小于所述第三阈值时，所述控制模块140控制所述马达50停止运行。

在一实施方式中，当所述马达50停止运行后，所述判断模块120需要重新判断所述压力感测元件40感测到的压力值是否大于所述第一阈值，所述控制模块140根据所述判断模块120的判断结果来确定是否再次启动所述马达50。即当所述马达50停止运行后，使用者需要重新施加一大于或等于所述第一阈值的拉力或者推力至所述把手才能再次启动所述马达50。

在一实施方式中，所述第一阈值可以设定为等于所述第二阈值。在本发明的其他实施方式中，所述第一阈值也可以不等于所述第二阈值。应变式压力传感器感测到的压力或者拉力以公斤为单位，所述第一阈值与所述第二阈值可以设置为2公斤，所述第二阈值大于所述第三阈值，所述第三阈值可以设置为1公斤。当使用者需要推动处于静止状态的电动推车100时，使用者可以施加一第一压力值的推力或者拉力至把手20，当所述第一压力值大于或等于2公斤，所述控制模块140启动所述马达50。当所述马达50启动后，使用者可以继续施加一第二压力值的推力或者拉力至把手20，当所述第二压力值大于或等于2公斤，所述控制模块140控制所述马达50加速；当所述第二压力值大于1公斤且小于或等于2公斤，所述控制模块140控制所述马达50减速；当所述第二压力值小于1公斤，所述控制模块140控制所述马达50停止运行。当所述马达50停止运行时，当使用者再次施加一大于或等于2公斤的推力或者拉力至把手20时，所述控制模块140可以控制所述马达50再次启动。

在一实施方式中，当所述马达50启动后，所述第二获取模块130用于获取所述压力感测元件40在第一时间节点t1感测到的第三压力值，所述第二获取模块130还用于获取所述压力感测元件40在第二时间节点t2感测到的第四压力值，所述判断模块120还用于判断所述第三压力值与所述第四压力值之间的差值是否大于或等于第四阈值，所述控制模块140还用于在所述第三压力值与所述第四压力值之间的差值大于或等于所述第四阈值时，控制所述马达50停止运行。

在一实施方式中，所述第四阈值可以根据实际使用场景进行设定，所述第四阈值的大小不做具体限定。所述第一时间节点t1与所述第二时间节点t2为相邻的时间点，比如所述第一时间节点t1与所述第二时间节点t2间隔2s。假设第四阈值为1公斤，当所述马达50启动后，所述第二获取模块130获取所述压力感测元件40在第一时间节点t1感测到的拉力或者推力为2.8公斤，在第二时间节点t2感测到的拉力或者推力为1.5公斤，所述判断模块120判断所述第三压力值与所述第四压力值之间的差值(2.8-1.5＝1.3公斤)大于第四阈值(1公斤)，进而所述控制模块140控制所述马达50停止运行。

图5为本发明一实施方式中之驱动控制方法之流程图。本方法可使用于图1所示之电动推车100中。

步骤s500，所述第一获取模块110获取所述压力感测元件40在所述马达50启动前感测到的第一压力值。

步骤s502，所述判断模块120判断所述第一压力值是否大于或等于第一阈值。

步骤s504，当所述第一压力值大于或等于所述第一阈值时，所述控制模块140启动所述马达50，以驱动所述电动推车100移动。

步骤s506，当所述第一压力值小于所述第一阈值时，不启动所述马达50。

步骤s508，所述第二获取模块130获取所述压力感测元件40在所述马达50启动后感测到的第二压力值。

步骤s510，所述判断模块120判断所述第二压力值是否大于或等于第二阈值。

步骤s512，当所述第二压力值大于或等于所述第二阈值时，所述控制模块140控制所述马达50加速。

步骤s514，所述判断模块120判断所述第二压力值是否小于所述第二阈值且大于或等于第三阈值。

步骤s516，当所述第二压力值小于所述第二阈值且大于或等于所述第三阈值时，所述控制模块140控制所述马达50减速。

步骤s518，当所述第二压力值小于所述第三阈值时，所述控制模块140控制所述马达50停止运行。

上述电动推车及其驱动控制系统、方法，藉由压力传感器感测操作者对电动推车的推力及拉力，并依据推力或拉力的大小控制马达的速度，达到操作推车的目的，操作简单省力。

对本领域的技术人员来说，可以根据本发明的发明方案和发明构思结合生产的实际需要做出其他相应的改变或调整，而这些改变和调整都应属于本发明所公开的范围。