一种电动轮椅及其控制方法技术

本发明专利技术揭示了一种电动轮椅及其控制方法，电动轮椅包括椅身、两个前轮、两个后轮、行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路、电源模块；两个后轮设置于椅身的两侧，行走驱动电机通过相应的减速箱及传动机构驱动后轮行走；转向驱动电机通过相应的减速箱及传动机构驱动前轮转向；所述电源模块包括水氢机；所述水氢机包括甲醇水重整制氢装置、氢燃料电池、气泵、液体泵，甲醇水重整制氢装置、气泵分别连接氢燃料电池。本发明专利技术提出的电动轮椅，可提高用户控制的便捷性、智能性，提升用户使用感受。本发明专利技术电动轮椅无需锂电池等蓄电电池，提高电动轮椅的续航里程；也不需要燃油及发动机，而是通过绿色能源(可再生资源)甲醇制氢发电，做到节能环保减排。

An Electric Wheelchair and Its Control Method

The invention discloses an electric wheelchair and its control method, which comprises a chair body, two front wheels, two rear wheels, a walking driving motor, a steering driving motor, a main control circuit and a power supply module; two rear wheels are arranged on both sides of the chair body, and a walking driving motor drives the rear wheels through a corresponding reducer and a driving mechanism; and a steering driving motor drives the rear wheels through a corresponding reducer box and a power supply module. The driving mechanism drives the front wheel steering; the power supply module comprises a water hydrogen engine; the water hydrogen engine comprises a methanol water reforming hydrogen production device, a hydrogen fuel cell, a gas pump and a liquid pump, and the methanol water reforming hydrogen production device and a gas pump are respectively connected to the hydrogen fuel cell. The electric wheelchair provided by the invention can improve the convenience and intelligence of the user control and enhance the user's use feeling. The electric wheelchair of the invention does not need lithium batteries and other storage batteries to improve the endurance mileage of the electric wheelchair, nor does it need fuel and engine, but generates electricity by methanol to generate hydrogen through green energy (renewable resources), so as to achieve energy saving, environmental protection and emission reduction.

【技术实现步骤摘要】
一种电动轮椅及其控制方法
本专利技术属于轮椅设备
，涉及一种轮椅，尤其涉及一种电动轮椅；同时，本专利技术还涉及上述电动轮椅的控制方法。
技术介绍
轮椅是康复的重要工具，轮椅它不仅是肢体伤残者和行动不便人士的代步工具，更重要的是使他们借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置及座靠四部分组成。手摇轮椅在普通轮椅基础上，增加手摇装置。电动轮椅在普通轮椅基础上，增加电子助力系统，减轻了使用者的体力消耗。现有的电动轮椅通常采用锂电池及电动机的形式驱动轮椅行走，而锂电池的电量有限，续航里程较低，需要不时地充电。有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的电动轮椅结构，以便克服现有电动轮椅存在的上述缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种电动轮椅，可提高用户控制的便捷性、智能性，提升用户使用感受。此外，本专利技术还提供一种电动轮椅的控制方法，可提高用户控制的便捷性、智能性，提升用户使用感受。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种电动轮椅，包括椅身、两个前轮、两个后轮、行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路、电源模块；两个后轮设置于椅身的两侧，行走驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个后轮，驱动后轮行走；两个前轮作为从动轮，转向驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个前轮，驱动前轮转向；所述主控电路分别连接行走驱动电机、转向驱动电机、电源模块；电源模块分别连接行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路，为其提供工作所需的电源；所述电源模块包括水氢机；所述水氢机包括甲醇水重整制氢装置、氢燃料电池、气泵、液体泵，甲醇水重整制氢装置、气泵分别连接氢燃料电池；所述甲醇水重整制氢装置连接原料存储容器，液体泵将原料存储容器中的甲醇水原料输送至甲醇水重整制氢装置，甲醇水重整制氢装置利用原料存储容器中的甲醇水重整制得氢气，将氢气输送至氢燃料电池，气泵将含氧气体泵入氢燃料电池；氢燃料电池利用氢气及氧气发生氧化还原反应发出直流电，供行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路工作；所述椅身包括乘坐机构，乘坐机构内设有加热管道，加热管道均匀分布在乘坐机构内，乘坐机构设有温度传感器；所述甲醇水重整制氢装置设有第一尾气排放管路、第二尾气排放管路，第一尾气排放管路、第二尾气排放管路分别设有第一电磁阀、第二电磁阀；加热管道连接第一尾气排放管路，利用第一尾排放管路排放的高温尾气为乘坐机构加热；所述第二尾气排放管路直接将高温尾气排放至大气；所述电动轮椅包括前置摄像头、后置摄像头、无线通讯模块，前置摄像头、后置摄像头、无线通讯模块分别连接主控电路；主控电路通过无线通讯模块与远程控制终端连接，接收远程控制终端发送的控制信号；所述电源模块包括储氢容器，储氢容器连接氢燃料电池，氢燃料电池利用储氢容器内的氢气发出直流电，直接供净化装置的需电部件工作。一种电动轮椅，包括椅身、两个前轮、两个后轮、行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路、电源模块；两个后轮设置于椅身的两侧，行走驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个后轮，驱动后轮行走；两个前轮作为从动轮，转向驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个前轮，驱动前轮转向；所述主控电路分别连接行走驱动电机、转向驱动电机、电源模块；电源模块分别连接行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路，为其提供工作所需的电源；所述电源模块包括水氢机；所述水氢机包括甲醇水重整制氢装置、氢燃料电池、气泵、液体泵，甲醇水重整制氢装置、气泵分别连接氢燃料电池；所述甲醇水重整制氢装置连接原料存储容器，液体泵将原料存储容器中的甲醇水原料输送至甲醇水重整制氢装置，甲醇水重整制氢装置利用原料存储容器中的甲醇水重整制得氢气，将氢气输送至氢燃料电池，气泵将含氧气体泵入氢燃料电池；氢燃料电池利用氢气及氧气发生氧化还原反应发出直流电，供行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路工作。作为本专利技术的一种优选方案，所述椅身包括乘坐机构，乘坐机构内设有加热管道，加热管道均匀分布在乘坐机构内，乘坐机构设有温度传感器；所述甲醇水重整制氢装置设有第一尾气排放管路、第二尾气排放管路，第一尾气排放管路、第二尾气排放管路分别设有第一电磁阀、第二电磁阀；加热管道连接第一尾气排放管路，利用第一尾排放管路排放的高温尾气为乘坐机构加热；所述第二尾气排放管路直接将高温尾气排放至大气。作为本专利技术的一种优选方案，所述电动轮椅包括前置摄像头、后置摄像头、无线通讯模块，前置摄像头、后置摄像头、无线通讯模块分别连接主控电路；主控电路通过无线通讯模块与远程控制终端连接，接收远程控制终端发送的控制信号。作为本专利技术的一种优选方案，所述电源模块包括储氢容器，储氢容器连接氢燃料电池，氢燃料电池利用储氢容器内的氢气发出直流电，直接供净化装置的需电部件工作。一种上述的电动轮椅的控制方法，所述控制方法包括如下步骤：步骤S1、甲醇水重整制氢装置利用原料储存容器存储的甲醇水重整制得氢气，将氢气输送至氢燃料电池，气泵将含氧气体泵入氢燃料电池；氢燃料电池利用氢气及氧气发生氧化还原反应发出直流电；氢燃料电池发出的直流电通过DC/DC电源模块处理后输出；步骤S2、主控电路根据控制模式选择第一电磁阀及第二电磁阀的状态；当需要利用所述甲醇水重整制氢装置排放的高温尾气为乘坐机构加热时，控制第一电磁阀打开，加热管道连接第一高温尾气排放管路，能利用甲醇水重整制氢装置输出的高温尾气为乘坐机构加热；步骤S3、主控电路根据控制模式驱动行走驱动电机、转向驱动电机工作，驱动电动轮椅行走。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提出的电动轮椅，可提高用户控制的便捷性、智能性，提升用户使用感受。本专利技术电动轮椅无需锂电池等蓄电电池，提高电动轮椅的续航里程；也不需要燃油及发动机，而是通过绿色能源(可再生资源)甲醇制氢发电，且排放物仅为二氧化碳及水，对环境友好，不会污染环境，做到节能环保减排。而甲醇相比汽油，使用成本更低；一公斤甲醇发2～3度电，每度电的成本为0.3～0.5元，低于交流电网的用电成本。根据2004-2016甲醇国际市场价格指数分析，在美洲，甲醇的价格约为汽油价格的1/3–1/4。在欧洲，甲醇的价格为汽油价格的1/6–1/8,在中国，甲醇的价格为汽油的1/3–1/4。汽油发电机1升汽油发电2.5度，水氢发电机(甲醇重整制氢+燃料电池发电)，每升甲醇发电1.83度。综合成本比较：甲醇为汽油的1/2-1/3左右。附图说明图1为本专利技术电动轮椅的结构示意图。图2为本专利技术电动轮椅控制部分的组成示意图。具体实施方式下面结合附图详细说明本专利技术的优选实施例。实施例一请参阅图1、图2，本专利技术揭示了一种电动轮椅，包括椅身1、两个前轮2、两个后轮3、行走驱动电机4、转向驱动电机5、主控电路6、电源模块。两个后轮3设置于椅身1的两侧，行走驱动电机4通过相应的减速箱及传动机构连接两个后轮3，驱动后轮3行走；两个前轮2作为从动轮，转向驱动电机5通过相应的减速箱及传动机构连接两个前轮2，驱动前轮2转向。所述主控电路6分别连接行走驱动电机4、转向驱动电机5、电源模块；电源模块分别连接行走驱动电机4、转向驱动电机5、主控电路6，为其提供工作所需的电源。所述电源模块包括水氢机30；所述水氢机30包括甲醇水重整制氢装置31、氢燃料电池32、气泵33，甲醇本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动轮椅，其特征在于，包括椅身、两个前轮、两个后轮、行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路、电源模块；两个后轮设置于椅身的两侧，行走驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个后轮，驱动后轮行走；两个前轮作为从动轮，转向驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个前轮，驱动前轮转向；所述主控电路分别连接行走驱动电机、转向驱动电机、电源模块；电源模块分别连接行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路，为其提供工作所需的电源；所述电源模块包括水氢机；所述水氢机包括甲醇水重整制氢装置、氢燃料电池、气泵、液体泵，甲醇水重整制氢装置、气泵分别连接氢燃料电池；所述甲醇水重整制氢装置连接原料存储容器，液体泵将原料存储容器中的甲醇水原料输送至甲醇水重整制氢装置，甲醇水重整制氢装置利用原料存储容器中的甲醇水重整制得氢气，将氢气输送至氢燃料电池，气泵将含氧气体泵入氢燃料电池；氢燃料电池利用氢气及氧气发生氧化还原反应发出直流电，供行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路工作；所述椅身包括乘坐机构，乘坐机构内设有加热管道，加热管道均匀分布在乘坐机构内，乘坐机构设有温度传感器；所述甲醇水重整制氢装置设有第一尾气排放管路、第二尾气排放管路，第一尾气排放管路、第二尾气排放管路分别设有第一电磁阀、第二电磁阀；加热管道连接第一尾气排放管路，利用第一尾排放管路排放的高温尾气为乘坐机构加热；所述第二尾气排放管路直接将高温尾气排放至大气；所述电动轮椅包括前置摄像头、后置摄像头、无线通讯模块，前置摄像头、后置摄像头、无线通讯模块分别连接主控电路；主控电路通过无线通讯模块与远程控制终端连接，接收远程控制终端发送的控制信号；所述电源模块包括储氢容器，储氢容器连接氢燃料电池，氢燃料电池利用储氢容器内的氢气发出直流电，直接供净化装置的需电部件工作。...

【技术特征摘要】
1.一种电动轮椅，其特征在于，包括椅身、两个前轮、两个后轮、行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路、电源模块；两个后轮设置于椅身的两侧，行走驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个后轮，驱动后轮行走；两个前轮作为从动轮，转向驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个前轮，驱动前轮转向；所述主控电路分别连接行走驱动电机、转向驱动电机、电源模块；电源模块分别连接行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路，为其提供工作所需的电源；所述电源模块包括水氢机；所述水氢机包括甲醇水重整制氢装置、氢燃料电池、气泵、液体泵，甲醇水重整制氢装置、气泵分别连接氢燃料电池；所述甲醇水重整制氢装置连接原料存储容器，液体泵将原料存储容器中的甲醇水原料输送至甲醇水重整制氢装置，甲醇水重整制氢装置利用原料存储容器中的甲醇水重整制得氢气，将氢气输送至氢燃料电池，气泵将含氧气体泵入氢燃料电池；氢燃料电池利用氢气及氧气发生氧化还原反应发出直流电，供行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路工作；所述椅身包括乘坐机构，乘坐机构内设有加热管道，加热管道均匀分布在乘坐机构内，乘坐机构设有温度传感器；所述甲醇水重整制氢装置设有第一尾气排放管路、第二尾气排放管路，第一尾气排放管路、第二尾气排放管路分别设有第一电磁阀、第二电磁阀；加热管道连接第一尾气排放管路，利用第一尾排放管路排放的高温尾气为乘坐机构加热；所述第二尾气排放管路直接将高温尾气排放至大气；所述电动轮椅包括前置摄像头、后置摄像头、无线通讯模块，前置摄像头、后置摄像头、无线通讯模块分别连接主控电路；主控电路通过无线通讯模块与远程控制终端连接，接收远程控制终端发送的控制信号；所述电源模块包括储氢容器，储氢容器连接氢燃料电池，氢燃料电池利用储氢容器内的氢气发出直流电，直接供净化装置的需电部件工作。2.一种电动轮椅，其特征在于，包括椅身、两个前轮、两个后轮、行走驱动电机、转向驱动电机、主控电路、电源模块；两个后轮设置于椅身的两侧，行走驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个后轮，驱动后轮行走；两个前轮作为从动轮，转向驱动电机通过相应的减速箱及传动机构连接两个前轮，驱动前轮转向；所述主控电路分别连接行走驱动电机、转向驱动电机、电源模块；电源模块分别连接行走驱动电机、转向驱动电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：向华，王熙睿，
申请(专利权)人：上海善解人意信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31