智能辅助型电动轮椅系统设计.doc

总第 248期
2010年第 6期

计算机与数字工程
Comp uter & Digital Engineering

Vol. 38 No . 6
145
智能辅助型电动轮椅系统设计
吕浩吕世公杨亚北朱振乾
(华中科技大学电子科学与技术系武汉 430074)
摘要基于 A RM微处理器 L PC2103 ,结合锂电池供电系统、护电路和通信控制算法,构建了绿色安全、灵活稳定
的行动辅助式电动轮椅系统。利用串行通信技术和双工停等协议连接上位机和下位机,实现了实时可靠的数据传输与处
理。整个系统操作简单设计人性化,经实验测试,具有很高的性能且应用效果好。
关键词 A RM ;保护电路;通信协议;环保
中图分类号 TP391
L v Ha o L v Shigong Ya ng Ya bei Zhu Zhe nqia n
(Depart ment of Elect ronic Science and Technology , Huazho ng U niversity of Science and Technology , Wuhan 430074)
Ke y W ords A RM , p rotection circuit , co mmunicatio n p rotocols , environmentally f riendly
Clas s N u m ber TP391
日益枯竭,电动车显示了巨大的优势和非常广阔的
市场前景[ 4~5 ]。
随着社会的发展,人口老龄化问题已经越来越因此,开发高性能、低成本的智能化电动式辅
[1 ]
据世界卫生组织的预测,2020年全球老年人口将大的人性化帮助[ 6 ]。本文将介绍一种智能辅助式
达到 6. 9亿[ 2 ]。目前中国 65岁以上老年人有 1亿的电动轮椅系统,主要设计了高效的供电系统、完
人,下肢残疾人大约 3000万人,医院、疗养院、老善的硬件监测与保护电路以及通信控制协议等方
院等需要大量轮椅车为行动不便者提供有效的生案,使系统具有很高的可靠性,并解决了成本、安
活辅助。全、保等问题。
据了解,高性能电动轮椅的生产厂家集中在国
[3 ]
数电动轮椅生产商都是采用国外控制器和自行生整个系统基于 32位 A RM7 L PC2103微处理
产的轮椅组装而成,技术上无法达到零半径转向而器,由机械部分、位机、位机和锂电池供电部分
且价格上十分昂贵。同时,面对当今石油等能源的组成。以霍尔摇杆和 L CD作为人机交互接口,配
收稿日期:2010年 1月 22日,修回日期:2010年 2月 24日
作者简介:吕浩,男,研究方向:数字集成电路设计和嵌入式系统设计。吕世公,男,研究方向:自动化控制和电力系统
控制。杨亚北,男,硕士研究生,研究方向:模拟电路设计和控制理论。朱振乾,男,研究方向:数字信号处理和嵌入式
设计。
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