[实用新型]一种舵机位置检测电路

说明书

本实用新型公开了一种舵机位置检测电路，包括信号采集模块、低通滤波器、同相比例放大器、巴特沃兹低通滤波器、单片机、电位计以及基准电压源，基准电压源和电位计分别与信号采集模块连接，信号采集模块与低通滤波器、同相比例放大器、巴特沃兹低通滤波器以及单片机顺次连接，本实用新型具有提高舵机的可控精度和可操作性，使得康复数据可被监控的优点。

技术领域

本实用新型涉及医疗康复设备，更具体涉及一种舵机位置检测电路。

背景技术

腕部的康复设备多种多样，其驱动方式多为连杆驱动、气缸驱动、或是伺服驱动，检测驱动角度需要编码器或者其他基准电压源才能精确的定位。

现有的驱动方式体积过大，驱动不是很方便，需要配备角度传感器才能精确的确定位置体积过大，操作复杂，价格昂贵，针对这些缺点使用舵机控制较为合理。但是传统的舵机操作没有反馈信号，只能通过发送脉冲来控制运动，无法得知具体的运动状况，也使得舵机无法整体参与到康复运动中来。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术的康复设备的驱动方式驱动不方便，使用舵机操作控制时没有反馈信号，只能通过发送脉冲来控制运动，无法得知具体的运动状况的问题。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种舵机位置检测电路，包括信号采集模块、低通滤波器、同相比例放大器、巴特沃兹低通滤波器、单片机、电位计以及基准电压源，所述基准电压源和所述电位计分别与所述信号采集模块连接，所述信号采集模块与所述低通滤波器、同相比例放大器、巴特沃兹低通滤波器以及单片机顺次连接。

本实用新型信号采集模块，通过采集的舵机电位计的信号电压与基准电压对比就可以测量出舵机的相对角度，通过低通滤波器过滤由于抖动电磁干扰等因素造成的不稳定电压数据，再由同相比例放大器过滤后的电压信号放大10倍，放大了10倍的电压信号的少数不稳定数据也随着放大，所以经过巴特沃兹低通滤波器，过滤由于放大导致的信号干扰，输出经过放大的稳定的电压信号提供给单片机，单片机读取放大后得电压信号从而判断舵机的位置，然后通过单片机发送命令来控制舵机的精确运动，无需通过发送脉冲来控制运动。

优选的，所述信号采集模块包括仪用放大器U2A、电阻R3和电阻R11，所述仪用放大器U2A的第一管脚与所述电位计信号输出端连接，所述仪用放大器U2A的第二管脚与所述基准电压源的信号输出端连接，所述电阻R3的一端连接所述仪用放大器U2A的第三管脚，所述电阻R3的另一端连接所述仪用放大器U2A的第四管脚，所述仪用放大器U2A的第五管脚接地；所述仪用放大器U2A的第八管脚接电源V1，所述仪用放大器U2A的第九管脚接电源V2；所述仪用放大器U2A的第六管脚和第七管脚均接所述电阻R11的一端。

优选的，所述电源V1为-5V，所述电源V2为+5V。

优选的，所述电位计为舵机内置的电位计。

优选的，所述仪用放大器U2A的型号为INA2128U。

优选的，所述低通滤波器包括电阻R12、电容C3、电容C9、信号放大器U5A、电阻R21和电容C15，所述电阻R12的一端连接所述电阻R11的另一端，所述电阻R12的另一端连接所述电容C3的一端，所述电容C3的另一端接地；所述电阻R12的一端通过所述电容C9与所述信号放大器U5A的输出端连接，所述电容C3的一端接所述信号放大器U5A的同相端，所述信号放大器U5A的反相端与其输出端连接；所述信号放大器U5A的第四管脚接电源V1，第八管脚接电源V2；所述信号放大器U5A的输出端接所述电阻R21的一端，所述电阻R21的另一端接所述电容C15的一端，所述电容C15的另一端接地。