电动轮椅车的硬件电路设计.PDF

Vol_41No．12 计算机与数字工程 总第 290期 2O16 Computer DigitalEngineering 2013年第 12期 电动轮椅车的硬件 电路设计 黄 精 王 健 (西安工业大学 电子信息工程学院 西安 710021) 摘 要 针对残疾人和老年人需要，采用STM32F1O3VET6单片机设计了一款电动轮椅车驱动电路。详细介绍了无刷直流电机驱动 器接VI电路、电压检测及液晶显示等硬件电路的设计，此外针对 目前电动轮椅小半径转向不足的问题对电动轮椅车进行了新的路径规划算 法设计，完善了整个控制系统设计。实验运行结果表明，整个系统运行实验性能良好、操控灵活且在小半径差速转向方面具有很好的可行性 和稳定性 。 关键词 电动轮椅 ；路径规划 ；单片机 ；助老助残 中图分类号 TP271 DOI：10．3969／j．iss2013．12．042 HardwareCircuitDesignofElectricW heelchair HUANG Jing W ANG Jian (College ElectronicandInformationEngineering．Xi’anTechnologicalUniversity。Xi’an 710021) Abstract Fortheneedsofthedisabled and elderly，wedevelopan electricwheelchaircontrollerbyusing single— chip computer STM 32F103VET6．ThispaperintroducesthebrushlessIX；motordriverinterfacecircuit，voltagedetectionandotherhardwarecircuitde sign．Inaddition，inordertOsolvetheproblem ofinsufficientsteering，thenew pathplanningalgorithm forelectricwheelchairisdesignedto improvethewholecontrolsystem．Theexperimentalresultsshow thatthesystem hasagoodperformance，flexiblemanipulationandagood feasibilityandstabilityinthesmallradiusdifferentialsteering． KeyW ords electricwheelchair，pathplanning，singlechipmicrocomputer，lower1imbdisabilities ClassNumber TP271 的活动范围。针对这种情况，对 电动轮椅进行了新的路径 1 引言 规划设计，使得其可以方便地在狭小空间内灵活使用。本 目前我国已经进入老龄化社会，人 口老龄化状态也已 文首先介绍了整个控制系统的结构，然后详细介绍了路径 进入了急剧变化并持续发展的阶段Ll3。同时由于病、伤等 规划及各单元电路设计，最后通过硬件平台进行了验证。 原因残疾人的数量也在增加l2J。上述特殊人群由于行动不 便，影响了其 日常生活。而电动轮椅为上述特殊人群提供 2 电动轮椅控制系统结构设计 了方便 。 残疾人 电动轮椅控制系统主要 由蓄电池、操纵杆、主控 电动轮椅按其控制方式可分为以下两种 ：以操纵杆控 制器、直流电机及驱动模块、LCD液晶显示、转向灯、电池