电动轮椅运动控制系统的设计

随着时代的发展,我国已经开始步入老龄化社会,现有老年人近2亿人,而残疾人也超过8千万人。在老年人当中,将近有l千万人下肢行动不便,另外,每年新增因车祸、工伤和其他意外下肢伤残者约50万人。这是一个宠大而特殊的群体,该群体是社会的弱者,需要全社会的关爱,尤其需要一种适合他们心理和生理特征的交通工具。目前市场上销售的电动轮椅大多都是价格不菲,并且这些轮椅都是以摇控杆控制,控制方式过于单一。因此,基于以上电动轮椅的诸多不足,就引申出了电动轮椅运动控制系统的设计。



为了满足多数残疾人和老年人的需求,本文设计的轮椅采用两种控制方法:键盘控制和遥控。键盘控制是最为简单的控制方法,适合大部分老年人和残疾人使用,遥控装置适合于无法自己控制轮椅的人群。要实现如上功能,本系统需要用到AT89C2051单片机以及遥控装置。 通过单片机对5个按键的电平判断,来实现电动轮椅的前进、后退、加速、减速和停止。本设计还通过另外2个按键(独立按 电动轮椅键和遥控器按键通用)来实现步进电机的转向控制。用两个单片机分别控制直流电机和步进电机,达成电动轮椅的功能要求。

经过改进后的轮椅,它具有多种功能,可以满足多种残疾人以及老年人的需求。 (1)键盘控制功能。该功能适合于能自己用手控制的人,这是最为简便的控制方法,只要按下相应的键就能实现相对应的功能,如前进、后退、左转、右转和停止。 (2)遥控。遥控是该电动轮椅的一大创新点,它在一定程度上扩大了他人的活动范围,不用像手推轮椅那样需要一个人紧随其后。另外,使用者本身也可以用遥控器来自己控制轮椅,这与键盘控制相比的好处在于使用者的手可以摆放在任意位置。

电动轮椅运动控制系统的设计带来了一套能够适合广大老年人及残疾人使用的电动轮椅,使用者既可以通过用手按动键盘按键控制,又可以通过遥控器按钮来控制轮椅。

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