已知电机的运动状态有两个重要的参数：转矩和转速。根据上述公式可知电机的转速和转矩由电机两端的电压和电流方向决定。所以该全桥斩波器应具有能调节输出电压的大小并且又能改变电流方向的电气特点。利用PSIM软件，构建图8.1.2所示的电路，并利用该软件的仿真功能，得出下面四个不同占空比下的输出电压和电流关系。
T_APVoT_BPV10mL300VdT_ANT_BNRe3E1200.65VTRI110k
Vo30.0020.0010.000.0-10.00-20.00-30.00-40.00I(L)1.601.401.201.000.800.600.4049.8049.8549.90Time (ms)49.9550.00图8.2 全桥斩波器
图8.3 占空比为0.75 -36-
输出电压平均值15V输出电流1A
Vo40.0030.0020.0010.000.0-10.00-20.00-30.00I(L)0.0-0.25-0.50-0.75-1.00-1.25-1.50-1.75-2.0049.8049.8549.90Time (ms)49.9550.00
Vo40.0030.0020.0010.000.0-10.00-20.00-30.00I(L)-8.40-8.60-8.80-9.00-9.20-9.40-9.6049.8049.85图8.4 占空比为0.65 输出电压平均值9V输出电流-1A
49.90Time (ms)49.9550.00
40.0030.0020.0010.000.0-10.00-20.00-30.00I(L)2.001.751.501.251.000.750.500.250.049.8049.85Vo图8.5 占空比为0.25 输出电压平均值-15V输出电流-9A
49.90Time (ms)49.9550.00图8.6 占空比为0.35
输出电压平均值 -9V 输出电流 1A -37-
利用该软件可以得出已知的全桥斩波器能有效的调节电机两端的电压和电流方向。因为全桥斩波器能工作在电压电流均可逆，且电压幅值可调的工作特性。 根据上面我们对电机驱动电路的分析，已经能够实现电机的所需要的工作状态的电压与电流。但是其中一个最关键的技术是如何产生所需的占空比的控制装置。本项目利用单片机产生控制PWM信号发生电路，利用所产生的PWM信号来控制电机的调速和正反转。利用单片机控制的电机的电路如下图8.1.7所示。
8.2无线控制
鉴于无线模块较为复杂，本装置采用购买集成模块NRF24L01，该模块具有功耗低，高速率，多频点，并且兼容性好，NRF24L01 的SPI接口可以直接与单片机的硬件SPI口连接或利用单片机I/O口进行模拟，内部有FIFO可以与各种高低速微处理器接口，便于使用低成本单片机。NRF24L01的无线收发器功率放大器、 调制器、解调器 等模块，方便编程使用。
NRF24L01初始化函数如下：
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图8.7 单片机控制的电机的电路图
void NRF24L01Int() {
Delay(2);//延时程序 CE=0; //待机模式1 CSN=1;//SPI片选端 SCLK=0;//SPI时钟端拉低 IRQ=1;//可屏蔽中断端打开 }
等NRF24L01初始化后便可发送数据或接收数据，下面是SPI读寄存器一字节函数
unchar NRFReadReg(unchar RegAddr) {
unchar BackDate; CSN=0;//启动时序
NRFSPI(RegAddr);//写寄存器地址
BackDate=NRFSPI(0x00);//写入读寄存器指令 CSN=1;
return(BackDate); //返回状态 }
SPI写寄存器一字节函数
unchar NRFWriteReg(unchar RegAddr,unchar date) {
unchar BackDate; CSN=0;//启动时序
BackDate=NRFSPI(RegAddr);//写入地址 NRFSPI(date);//写入值 CSN=1;
return(BackDate); }
下图是NRF24L01的最简单系统图
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图8.8 NRF24L01最简单系统电路图
九﹑研究成果的应用前景
新型老年人及残疾人辅具椅，不但拥有轮椅的共同点，而且还结合了许多常用辅具的功能，同时也保留了便携、简易、可拆卸等特性，实现了多功能和便携性相结合的完美统一。人机关系和谐，最大程度上保证了使用者的使用安全性和方便性，适应使用人群的各项需要。
老年人及残疾人辅具的各种应用都是基于这些特性。它的多功能性决定它适应多种人群。它可以作为一把自动轮椅，那么它可以应用于医院、家居、外出等等，适用人群从病人、残疾人到普通老年人、肢体不方便者；它也可以作为辅具椅子，帮助那些生理、肢体残疾者，满足他们日常生活的一些需求，例如如厕、餐饮、行动不便等问题。平日里，也可以由家人手动推车，出去走走散散心，或者作为休息的器械。
这对于使用者来说，自信心、自尊心都可以得到了极大地满足，心情愉悦，身体舒畅，从心理、病情乃至一般的生理状况，都会有极大地改善。
在此期间，它的可拆卸性，也极大的扩展了它的应用范围。它可以拆分为辅
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