[发明专利]一种老人安全防摔平衡鞋及控制方法

权利要求书

1.一种老人安全防摔平衡鞋，其特征在于，主要包括：鞋体、电源电路、主控电路、姿态检测电路、电机驱动电路、第一电机、第二电机、第一防滑轮和第二防滑轮；

所述电源电路、主控电路、姿态检测电路、电机驱动电路、第一电机、第二电机均设置于鞋体内部；

所述第一防滑轮和第二防滑轮分别设置于所述鞋体左、右两侧；

所述电源电路分别与所述主控电路、姿态检测电路、电机驱动电路、第一电机和第二电机相连接；

所述主控电路分别与所述姿态检测电路和电机驱动电路相连接；

所述电机驱动电路分别与所述第一电机、第二电机相连接。

2.根据权利要求1所述的一种老人安全防摔平衡鞋，其特征在于，所述电源电路包括：升压芯片U3，所述升压芯片U3的3脚分别连接电感L1的一端以及二极管D1的正极，所述电感L1的另一端分别连接电容C12的正极、电容C10的一端以及VDD，所述电容C12的负极和电容C10的另一端均接地；所述二极管D1的负极分别连接电容C13的正极、电容C11的一端以及VOUT，所述升压芯片U3的1脚、电容C13的负极、电容C11的另一端均接地。

3.根据权利要求1所述的一种老人安全防摔平衡鞋，其特征在于，所述主控电路包括主控芯片U1A，所述主控芯片U1A的引脚5、6之间串联晶振Y1，所述晶振Y1与依次连接的电容C5、GND和C6并联；所述主控芯片U1A的引脚7分别连接与电容C7的一端、按键S1的一端以及电阻R1的一端相连接，所述电容C7的另一端、按键S1的另一端均接GND，所述电阻R1的另一端接VDD；所述主控芯片U1A的引脚44连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端连接排针H1的2脚，所述排针H1的1脚接VDD，所述排针H1的3脚接GND；所述主控芯片U1A的引脚30接排针H2的2脚，所述主控芯片U1A的引脚31接排针H2的1脚；所述主控芯片U1A的引脚20通过串联电阻R2接GND；所述主控芯片U1A的引脚10、11、12、13分别连接电机驱动电路电机1的2脚、电机驱动电路电机1的3脚、电机驱动电路电机2的2脚、电机驱动电路电机2的3脚；所述主控芯片U1A的引脚42、43分别连接所述姿态检测电路的引脚23、24；所述主控芯片U1A的引脚21、22、25、26、27、28分别连接电机驱动电路电机驱动芯片U4的引脚23、22、21、17、16、15；电源引脚U1B的引脚1、24、36、48、9均接VDD，电源引脚U1B的引脚8、47、35、23均接GND；VDD分别通过串联电容C1、C2、C3、C4接GND。

4.根据权利要求1所述的一种老人安全防摔平衡鞋，其特征在于，所述姿态检测电路包括：姿态检测芯片U2，所述姿态检测芯片U2的引脚20通过串联电容C9接GND，所述姿态检测芯片U2的引脚23、24分别通过串联电阻R3、R4接VDD，所述姿态检测芯片U2的引脚1、11、18均接GND，所述姿态检测芯片U2的引脚8接VDD，所述姿态检测芯片U2的引脚9、10分别通过串联电阻R2、电容C7接GND，所述姿态检测芯片U2的引脚13分别连接VDD、电容C8的一端，所述电容C8的另一端接GND。

5.根据权利要求1所述的一种老人安全防摔平衡鞋，其特征在于，所述电机驱动电路包括：电机驱动芯片U4，所述电机驱动芯片U4的引脚1、2接电机1的引脚5，所述电机驱动芯片U4的引脚5、6接电机1的引脚6，所述电机驱动芯片U4的引脚7、8接电机2的引脚5，所述电机驱动芯片U4的引脚11、12接电机2的引脚6，所述电机驱动芯片U4的引脚3、4、、9、10、18均接GND，所述电机驱动芯片U4的引脚19、20接VDD，所述电机驱动芯片U4的引脚13、14、24接VOUT，所述电机1的引脚1和电机2的引脚1均接VDD，所述电机1的引脚4和电机2的引脚4均接GND。

6.一种老人安全防摔平衡鞋控制方法，其特征在于，主要包括：

步骤100：主控电路初始化，并读取姿态检测电路采集数据；

步骤200：若人体发生倾斜，主控电路对采集的数据进行运算并发送命令至电机驱动电路，来驱动电机抵消倾斜；

步骤300：若人体未发生倾斜，主控电路继续读取姿态检测电路采集数据。