[发明专利]自动跟随的环保旅行箱

权利要求书

1.自动跟随的环保旅行箱，其特征在于，包括微处理器模块、红外发射模块、超声波发射模块、红外接收模块、超声波接收模块、方向控制模块、前进驱动模块、报警模块、直流电机充电系统，其中微处理器模块由两块Adruino处理器组成，Adruino处理器包括第一块Adruino处理器、第二块Adruino处理器，第一块处理器用于控制红外发射模块和超声波发射模块，这部分是安装在旅行者身上，在第一块Adruino处理器发出驱动超声波发射模块信号的同时，所述红外发射模块发出红外信号；第二块处理器用于控制红外接收模块、超声波接收模块、方向控制模块、前进驱动模块以及报警模块，这部分安装在旅行箱上，所述红外接收模块接收到红外信号后经过第二块Adruino处理器后，将超声波接收模块与第二块Adruino处理器连接引脚的电平强制拉高，用于保障两块Adruino处理器的时间同步性；超声波发射模块和超声波接收模块用于判断方位和测距；方向控制模块用于旅行箱的方向调整；前进驱动模块用于旅行箱的前进速度调整，同时在旅行者牵拉旅行箱时，前进驱动模块中的直流电机将动能转化为电路，对电池进行充电；报警模块用于在旅行箱出现意外情况发出报警声，提醒旅行者注意；直流电机充电系统结构包括直流电机、自动升压稳压电路、电池充电控制电路、电池，其中直流电机为前进驱动模块中的直流电机，在直流电机驱动后轮时，电流是不会流向自动升压稳压电路的，确保了电池的电能不会回流；在后轮转动驱动直流电机进行发电时，发出的电压会因为电机转速的不稳定而有浮动，因此发出的电压通过自动升压稳压电路将电压稳定在给电池充电时所需的电压值，然后稳定了的电压通过电池充电控制电路对电池进行充电控制，确保电池不会在充电过程中受损；

方向控制模块和前进驱动模块分别用于对旅行箱的方位和速度进行调整，其中前进驱动模块在受到外力驱动时，将动能转化为电能，对电池进行充电，做到了环保性；若出现超声波接收模块或红外接收模块超过300us没有接收到相应的信号时，或者旅行箱和旅行者的距离超过0.8米时，报警模块就发出报警声，提醒旅行者注意。

2.根据权利要求1所述的自动跟随的环保旅行箱，其特征在于：所述第一块Adruino处理器通过设置定时器输出频率为38KHz、占空比为50％的方波和频率为40KHz、占空比为50％的方波，分别用于控制红外发射模块发出38KHz的红外信号和超声波发射模块发出40KHz的超声波信号；所述第二块Adruino处理器对红外接收模块和超声波接收模块的信号进行处理，根据处理的结果再进行相应的算法处理，然后分别输出方向调整信号和速度控制信号对方向控制模块和前进驱动模块进行控制，同时在满足报警条件时，就发出报警信号。

3.根据权利要求1所述的自动跟随的环保旅行箱，其特征在于：红外发射模块在接收到频率为38KHz、占空比为50％的方波信号后，向外发出红外信号，然后红外接收模块对接收到的红外信号进行处理，该信号用作将第二块Adruino处理器与超声波接收模块连接引脚的电平强制拉高用于保证两块Adruino处理器的同步性。

4.根据权利要求1所述的自动跟随的环保旅行箱，其特征在于：超声波发射模块在接收到频率为40KHz、占空比为50％的方波信号后，向外发出超声波信号，然后超声波接收模块在接收到的超声波信号后输出低电平信号，将第二块Adruino处理器与超声波接收模块连接引脚的电平拉低，通过第二块Adruino处理器的pulseIn代码语句读取对应引脚的高电平时间，该时间作为超声波在空气中传输的时间，其中超声波接收模块有四个超声波接收探头，每个探头对应的时间用作旅行箱的方位确定和距离测定。