[发明专利]智能助行器控制系统

说明书

本发明公开了一种智能助行器控制系统，包括主控制器、驱动装置、安全传感器模块、电源管理模块、无线控制模块和辅助模块，其中：主控制器分别与驱动装置、安全传感器模块、电源管理模块、辅助模块和无线控制模块连接；所述电源管理模块根据人体状态决定是否向控制系统上电。本发明能够有效改善助行器使用者的步行姿态和日常生活状况，给他们带来一种全新的、安全的生活方式，有利于提高他们的康复水平和使用助行器出行的舒适度。

技术领域

本发明涉及一种智能助行器控制系统，尤其是涉及一种帮助老年人以及行走功能障碍的患者行走的助行器控制系统及助行器，其属于康复辅助器具和移动助行技术领域。

背景技术

对于下肢站立和行走能力较弱的残疾人和老人来说，在日常生活中，当他们需要助行器来解决出行和康复的需要时，传统的助行器不能感应到人体的是否站在安全、正确的位置上，更不能检测人体步行姿态，也不能判断所处环境的路况，给使用助行器的人带来安全隐患。本发明针对上述问题，提供了一种智能助行器控制系统，用于助行器的使用者在正确坐姿状态下启动助行器，安全正常行驶，在使用中检测人体步行姿态，用被动模式和主动模式训练使用者行走。使用者在操作助行器时，遇到上下坡路况时，该系统能够根据坡道坡度控制助行器加速或减速。能够有效改善助行器使用者的步行姿态和日常生活状况，给他们带来一种全新的、安全的生活方式，有利于提高他们的康复水平和使用助行器出行的舒适度。

发明内容

为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：

一种智能助行器控制系统，包括主控制器、驱动装置、安全传感器模块、电源管理模块、无线控制模块和辅助模块，其中：主控制器分别与驱动装置、安全传感器模块、电源管理模块、辅助模块连接；主控制器与无线控制模块无线连接；所述电源管理模块根据人体状态决定是否向驱动装置上电。

所述的控制系统，其中：驱动装置包括第一驱动器、第二驱动器、左电机、右电机和霍尔传感器；安全传感器模块包括位置传感器、倾斜传感器和压力传感器；电源管理模块包括电池、电压转换电路和电源自启动装置，自启动装置作为电源开关，处于常开状态，以断开电源供电，当位置传感器检测到人体处于正确位置和姿态后，再判断安全传感器模块的压力传感器是否受到压力后，如果受到压力，此时自启动装置开关闭合，电源接通，驱动装置处于上电状态。

所述的控制系统，其中：控制系统上电后，安全传感器将智能助行器使用者的位置信息实时发送给主控制器，主控制器先根据接收到的位置信息判断使用者是否处于安全位置，如果处于安全位置，主控制器再继续判断左、右扶手压力，如果左、右扶手的压力都大于零，主控制器控制电源管理模块的自启动装置向助行器的驱动装置供电；如果判断使用者未处于安全位置，则主控制器控制电源管理模块的自启动装置不向助行器的驱动装置供电，同时主控制器控制辅助模块中的显示模块和报警装置发出未处于安全位置的报警信号。

所述的控制系统，其中：位置传感器包括1个红外探测传感器和3个超声波传感器，其中第一超声波传感器和第二超声波传感器分别设置在助行器左右扶手下方；第三超声波传感器和红外探测传感器设置在助行器座垫前端中央的位置。

所述的控制系统，其中：主控制器对安全位置的判断，是通过对1个红外探测传感器和3个超声波传感器检测到的信息进行综合判定而进行的，即，当红外探测传感器检测到助行器扶手前有人体活动，并且第一超声波传感器和第二超声波传感器分别检测到距离人体髋部的范围在第一预定范围之内，并且第三超声波传感器探测到人体躯干距离助行器在第二预定范围之内时，主控制器判断人体处于助行器的安全位置，此时主控制器启动智能助行器。

所述的控制系统，其中：安全传感器模块还包括压力传感器，所述压力传感器分别设置在助行器的左手扶手和右手扶手，用于检测使用者手扶助行器的压力，并将检测到的压力数值实时传输给主控制器，主控制器根据接收到的压力数值决定是否启动助行器、提高或降低助行器行走速度和报警。