[实用新型]充供电一体轮椅电机控制系统

说明书

本实用新型涉及电动助站健身椅，具体涉及用于AC/DC双电源供电的充供电一体轮椅电机控制系统。

由于人类的自然因素和社会结构，城市中生存的始终是一个综合性的群体，既有身心健康的成年人，同时又有行动不便的老年人、残疾人、妇女、婴幼儿及伤病人等庞大的弱势群体。但随着时代的变迁和社会的进化，人口的组合在不断的进行变革。只有在城市中建设有系统配套的无障碍设施，才能形成相互协调的社会基础与和谐的社会关系。残疾人辅助器具是提高残疾人生活质量的重要手段之一，国际标准化组织在1992年颁布了国际标准ISO‑9999《残疾人辅助器具分类》，将残疾人辅助器具分为十大类。发达国家社会公益与物质条件均使此类设备得到大力发展与应用。设备的技术先进，性能好，但价格高。

由于我国正处在向小康社会发展的时机，对此类设备的需求与社会公益等方面的投资不足，在这些方面研究的成熟产品不多，目前越来越重视关爱残疾人，其中，轮椅，是下肢功能障碍者的生活自助具。目前市场上的轮椅种类很多，按材料可分为铝合金、轻型材料和钢质的，如按类型可以分为普通轮椅和特殊轮椅，特殊轮椅又可分为：休闲运动轮椅系列，电子轮椅系列，座侧轮椅系列，助站轮椅系列等。

而助站轮椅帮助站立困难者进行辅助站立，还可通过训练防止患者骨质疏松，促进血液循环和加强肌力，为这类产品开发出一种充供电一体轮椅电机控制系统，能有效提高产品使用的灵活性与方便性。

本实用新型的目的在于：提供一种配合多功能助站健身椅使用的充供电一体轮椅电机控制系统，帮助老年人轻松完成站立和下肢肌肉力量锻炼，以及帮助下肢功能障碍者进行站立训练。

本实用新型的技术解决方案是：该电机控制系统包括外电源供电模块、充电模块、驱动电机、电池、控制模块和操纵模块，外电源供电模块、驱动电机、电池、操纵模块分别通过引线与控制模块的对应端子连接，电池上连接充电模块，整体构成电机控制系统。

其中，控制模块包括外电源传感继电器、电机正反转控制模块、供电端二极管和充电端二极管，电机正反转控制模块连接驱动电机和操纵模块，外电源供电模块经外电源传感继电器、供电端二极管连接电机正反转控制模块，电池经充电端二极管、外电源传感继电器的常闭触点连接电机正反转控制模块。

其中，控制模块包括外电源传感继电器、电机正反转控制模块、供电端二极管和充电端二极管，电机正反转控制模块连接驱动电机和操纵模块，外电源供电模块经外电源传感继电器、供电端二极管连接电机正反转控制模块，电池经充电端二极管、外电源传感继电器的常闭触点连接电机正反转控制模块。

工作时，当有外电源接入时，通过控制模块的智能切换，实现由外电源供电模块为驱动电机供电，同时充电模块对电池充电；当无外电源接入时，由电池对驱动电机供电。

本实用新型具有以下优点：1、电机控制系统功能全，供、充电合一，智能化控制输入电流和充电电流，有比较完善的保护功能；2、电池供电，提高产品使用场所的适应能力，当有外电源接入时，由外电源供电模块为驱动电机供电，同时，充电模块对电池充电，有效延长电池的使用寿命；3、通过操纵模块控制电机的正反转，实现助站椅的升降与翻转等助站运动，增强安全性；4、充电模块采用常规充电方式的三段式充电原理设计，外电源供电模块采用反激式开关变压器原理设计，外电源充供电与电池供电方式由外电源传感继电器进行切换，操作控制灵活。

图1为本实用新型结构示意图。

    图中：1外电源供电模块，2充电模块，３控制模块，４驱动电机，５电池，６外电源传感继电器，7电机正反转控制模块，8供电端二极管，9充电端二极管，10操纵模块。

如图１所示，该电机控制系统包括外电源供电模块1、充电模块2、驱动电机4、电池5、控制模块3和操纵模块10，外电源供电模块1、驱动电机4、电池5、操纵模块10分别通过引线与控制模块3的对应端子连接，电池5上连接充电模块2，整体构成电机控制系统。

其中，控制模块3包括外电源传感继电器6、电机正反转控制模块7、供电端二极管8和充电端二极管9，电机正反转控制模块7连接驱动电机4和操纵模块10，外电源供电模块1经外电源传感继电器6、供电端二极管8连接电机正反转控制模块7，电池5经充电端二极管9、外电源传感继电器6的常闭触点连接电机正反转控制模块7。

工作时，当外部电源接入时，外电源传感继电器6的常闭触点动作，外部电源通过外电源供电模块1对驱动电机4供电；同时，充电模块2对电池进行智能充电；当无外电源接入时，外电源传感继电器6的常闭触点为闭合状态，此时，由电池5对驱动电机4供电；充电端二极管9在无外电源时，防止电池通过充电模块2耗电；供电端二极管8在无外电源时，防止电池通过充电模块2耗电，同时通过外电源传感继电器6实现对外电源的感知与供电方式转换，在此过程中，驱动电机4优先使用外电源供电，延长电池的使用寿命；两种供电方式下，使用者操作操纵模块10，操纵信号通过电机正反转控制模块7控制驱动电机4实现正反转。