[发明专利]一种可自适应的手自一体电动平衡车

权利要求书

1.一种可自适应的手自一体电动平衡车，包括机壳，电机车轮、脚踏板和控制系统，所述控制系统置于所述机壳内部，并用于控制平衡车的运行，其特征在于：所述控制系统包括控制单元、驱动电路、电机、滤波稳压电路、发电单元和动力电池，所述动力电池通过驱动电路为电动平衡车提供动力，所述控制单元根据车辆传感器信号分析车辆状态，且根据外部输入判断车辆所处的状态切入驱动模式或制动模式；

控制系统内置手动行驶模式、体感驾驶模式和智能驾驶模式，驾驶人员根据需求选择驾驶模式；

所述手动行驶模式的控制方法包括如下步骤：

（11）进入手动模式，系统自动根据承载重量作重量比较；

（12）系统根据承载重量和系统默认重量比较，判断是超重或者超轻；

（13）系统判断结果为超重，系统自动提示：存在安全隐患，不建议行驶；

（14）系统判断结果为未超重，系统自动提示：驾驶精度受影响，进入步骤（15）；

（15）系统自动根据承载体重的不同，自动标定驾驶感受系数；

（16）驾驶员操作手自一体电动平衡车的指令按键和旋钮，

（17）若驾驶员发出前进指令和车速信息，且系统自动检测当前时速是否满足需求，若不满足需求，电机限速运行；若满足需求，进入步骤（19）；

（18）若驾驶员未发出前进指令和车速信息，驾驶员发出停止或倒车指令信息，进入步骤（19）；

（19）电机根据指令运行。

2.根据权利要求1所述的一种可自适应的手自一体电动平衡车,其特征在于：所述驱动模式的控制方法：发电单元自动被关闭，通过动力电池获取电池电量和故障信息，控制单元判断动力电池的放电功率，动力电池通过驱动电路为电机提供动力，控制单元监控电机的输出扭矩、转速和故障信息，实时计算电机驱动车辆的加速度，根据驾驶需求驱动车辆运行。

3.根据权利要求1所述的一种可自适应的手自一体电动平衡车,其特征在于：所述制动模式的控制方法：电机的扭矩由正向驱动扭矩转化为负扭矩，为车辆制动提供动力，驱动电路停止工作，控制滤波稳压电路，电机转换为回收能量的制动模式，并将车辆的动能转换为电能，稳压滤波电路将电能充入动力电池中。

4.根据权利要求1所述的一种可自适应的手自一体电动平衡车，其特征在于：所述控制系统还包括射频防盗模块、自动报警模块、限速保护模块和显示模块；所述控制单元的信号输出端与射频防盗模块、自动报警模块、限速保护模块和显示模块的信号输入端电连接。

5.根据权利要求1所述的一种可自适应的手自一体电动平衡车,其特征在于：所述控制系统还包括无线通信模块，所述控制单元的信号输出端与无线通信模块的信号输入端电连接。

6.根据权利要求1所述的一种可自适应的手自一体电动平衡车,其特征在于：还包括无线充电单元，所述无线充电单元为动力电池充电，无线充电单元包括PWM整流单元、高频逆变电路、整流电路、降压电路、第一MCU控制器、第一无线通信单元、第二MCU控制器和第二无线通信单元,送电线圈、受电线圈、电容C1和C2。

7.根据权利要求1所述的一种可自适应的手自一体电动平衡车,其特征在于：所述智能驾驶行驶模式的控制方法包括如下步骤：

（21）进入智能驾驶模式，系统自动激活GPS模块，等待操作者手机模块发送的行动指令；

（22）系统通过GPS模块接收目的指令，并与加密模块进行匹配，匹配成功，进入步骤（23），匹配未成功，返回步骤（21）

（23）匹配成功，系统自动解锁；

（24）解锁未成功，系统返回自动解锁程序；解锁成功系统根据目的地自动选择路线，并在显示模块显示路线图；

（25）行进中，根据图像识别和雷达系统判断障碍物信息，并自动判断绕行或者等待；

（26）行进中，系统自动进行当前位置和目标位置不断匹配和查异，纠正行程位置；

（27）当前位置和目的位置一致性判断，不一致，返回步骤（26），若一致，进入步骤（28）；

（28）完成智能驾驶行程。

8.根据权利要求1所述的一种可自适应的手自一体电动平衡车,其特征在于：所述体感驾驶模式的控制方法包括如下步骤：

（31）进入体感模式，系统自动根据承载重量作重量比较；

（32）系统根据承载重量和系统默认重量比较，判断是超重或者超轻；

匹配未成功，返回步骤（31）；

（33）系统判断结果为超重，系统自动提示：存在安全隐患，不建议行驶；

（34）系统判断结果为未超重，系统自动根据承载体重的不同，自动标定驾驶感受系数；

（35）驾驶员通过身体操作所述手自一体电动平衡车，且系统自动检测当前时速是否满足需求，若不满足需求，电机限速运行；若满足需求，进入步骤（36）；

（36）行进中，系统自动判断驾驶员前倾，车速信息是否满足系统要求；

（37）行进中，系统自动判断驾驶员后倾，车速信息是否满足系统要求；

（38）若满足行驶要求，电机根据驾驶员指令运行，若不满足，电机限速运行。