智能婴儿车设计报告

2021年1月24日发(作者：卢弼)



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智能制造论文













专业：机械设计制造及其自动化



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学号：

学生：

指导老师：






















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多功能智能婴儿车


一、简介：

本设计是涉及触摸感应 和电磁感应的触摸感应式婴儿车智能刹
车装置，哭声检测智能摇摆及报警装置，大小便检测报警装置，婴 儿
车智能追踪定位装置，
手动可调摇篮摇摆频率装置。
这些智能设计旨
在防止 婴儿车在有坡度的地方无人推行时发生溜动而造成的安全事
故，并且跟踪定位婴儿车的位置，使婴儿车时 时刻刻都在身边，哭声
检测智能摇摆及报警装置和手动可调摇篮摇摆频率装置是用于减轻
婴儿照 看者的负担，
不用时时刻刻守在婴儿旁边，
大小便检测报警装
置是为了提醒照看者婴儿 是否大小便，方便照看者给婴儿换尿布。

本发明结构简单，
安装方便，
能实 现婴儿车在有人控制时正常行
驶，无人控制时停止锁住无法滑动，避免发生事故，并且提醒照看人
婴儿车婴儿的各种信息。


二、技术背景：

照顾孩子的父母或 是保姆不可能时时刻刻待在孩子身边，
特别是
在晚上，
而且人们不可能因为孩子其他事 什么都不做。

基于以上几
点我们设计出了智能婴儿车，
它能帮助父母花更 少的时间更好得照顾
好婴儿，
使婴儿更加健康茁壮的成长，
而且能在照顾好孩子的同时 做
些家务及一些其他事情。

智能婴儿摇篮可以提供给宝宝舒适摇晃
,又可以通过自动移动和自动避障及自动追踪
,
使得妈妈们也可腾出手
来处理家务或 者休息。从而大大的减轻了婴幼儿父母的劳动负担。


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婴儿车是一种为婴儿户外活动提供便利而设让的工具车，
有各种
车型，
一般
0
到
4
岁的孩子用的是婴儿车，
是宝宝最喜爱的 散步交通
工具，
更是妈妈带宝宝上街购物出游时的必须品，
而当今的婴儿车的
刹车装置方面还存在一定的缺陷，使得婴儿车存在一定的安全隐患。

由于婴儿车停放位置不当 或婴儿的活动等其他原因，
婴儿车可能
会发生溜动，
从而引发意外事故，
而婴 儿坐在婴儿车不具有制止婴儿
车运动的能力以致发生碰撞而导致惨剧发生。
现已发生多起因为家 长
的疏忽导致的婴儿车滑动引起的安全事故。
因此安全性是购买婴儿车
的最重要的指标 ，
如果婴儿车不具备很强的安全性，
就极其容易伤害
到脆弱的婴儿。
所以出于 安全因素的考虑，
婴儿车应具有自动制动的
能力，特别是在无人看管时。

现 有的婴儿车安全装置旨在人工制动，
需要在停放时人工打开刹
车，但是很多家长往往意识不到安 全隐患的存在从而忽略这个步骤，
导致安全事故的发生，
所以现在的婴儿车安全装置并不能解决 无人看
管时引发的安全隐患。

该发明正是要实现婴儿车智能化，
具有很强的 可控性，
很大程度
上减少了安全隐，很提高婴儿车的安全性，这个设计的应用围较广，
同样也可以用于残疾人的推车等。该设计轻巧方便，功耗低，成本较
低，具有很高的实用性。

三、关键词：

婴儿车


哭声检测


尿床检测


室自由移动


智能跟
踪


自动摇摆

智能刹车


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四、研究现状：

智能婴儿摇篮和普通摇篮相比，功能强大，声控、遥控、电动、
智能跟踪、
智能避障集于一体，
能够很好的为宝宝及其监护人提供很
大的方便，
使婴儿和监护人都能有充足的睡眠环境 ，
使睡眠问题不再
困扰婴儿的健康成长和监护人的正常作息。
随着社会经济的发展，< br>文
化的进步，
越来越多拥有宝宝的家庭需要一款智能婴儿摇篮，
在未来
将体现其优越性。

五、发展趋势：


婴儿是一个相对较大的弱 势群体，
因此如何科学，
合理的照顾婴
儿是一门学问。在国外市场也有一些婴儿用的摇 篮，功能较少，达不
到智能化，
摇摆幅度也没有进行过检测，
市场上的大部分摇篮摇摆 幅
度大小不一。
主要依靠用户主观感觉来决定系统的运行，
不具有科学
性，< br>因此并没有得到太广泛的应用。
本作品将可编程控制器和传感器
检测技术应用到宝宝摇篮 ，
是目前市场上所没有的，
并且本作品所采
用的
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单片机处理方式 相对目前的简单的数字芯片处理方式比较而
言更加方便快捷，安全稳定，功耗低，更适用于对婴儿的监控 护理。
婴儿一直是一个大的消费群体，
故它具有很大开发价值，
必将为有婴
儿 的家庭带来福音。

六、结构设计：

本设计以
STC89C51< br>单片机为核心，配合传感器测量技术、结合
独特的机械结构使本设计工作起来方便快捷，安全稳定 ，功耗低，更
加适用于对婴儿的监控护理。


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本发明是也一种应用传感技术以及电磁感应的触摸感应式婴儿
车智能刹车 装置。
该装置使得婴儿车必须经人体触摸后方可推动而正
常行驶，可以保证婴儿车停在一些有坡 度的地方无人监管时的安全。

通过安装在摇篮上的多种传感器和信号采集电路来产生控制信< br>号并传输给单片机，
单片机输出相应的控制信号并配合机械结构，
从
而实现摇篮 对婴儿的智能监护等功能，
满足了控制系统稳定性和精确
控制的要求。

< br>随着社会经济的发展，人们的生活也都逐步提升，
许多拥有婴幼儿的家庭都希望孩子有个良好的成 长环境，
他们需要一
个不仅舒适而且具有人工智能的摇篮，
来为宝宝及其监护人提供方 便。
现代大部分人都需要工作，
晚上需要充足的睡眠，
但宝宝的睡眠时间
不稳 定，
这个问题困扰大部分拥有宝宝的家庭。
为了使宝宝及其监护
人都能够方便，
所以设计了本产品，
以便监护人在晚上能够安心睡眠，
而宝宝也可以及时得到体贴的照顾。< br>

本说明书就面向婴儿智能护
理设计展开深入探讨和研究。
主要工作 包括以下几个部分：
分析智能
婴儿护理技术发展现状，
给出发展智能婴儿护理装置的意 义，
描述课
题发展前景；对智能婴儿摇篮进行需求分析，确定设计方案；就智能
婴儿摇 篮设计进行了阐述；给出智能婴儿车的成本分析及市场前景；
最后对本设计加以总结，
并给出了 进一步研究与设计的建议，
以实现
系统进一步优化。

七、智能婴儿车功能与实现原理：

1
、

哭声检测智能摇摆及报警




作用：当婴儿哭闹时，摇篮自动摇摆并播放音乐。若哭闹不止则发出

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警报，通知家人。


原理：< br>利用声音传感器搜集声波，
过滤后对搜集到的声波频率进行检
测，
检测声音是否 是婴儿哭声，
进而实现婴儿车的自动摇晃或向家人
报警。
由于婴儿车总是被放在相对安 静的地方看护，
当婴儿哭闹时环
境里声音的频率会大幅度升高。
这也降低了过滤环境中 嘈杂声音的难
度。

（图为振动传感器）


2
、大小便检测报警

作用：
婴儿大小便后人们很难及时发现，潮湿的衣物对婴儿的健康有
很大影响。此装置有利于帮助人们解决以上问题。

原 理：利用湿度检测模块，
当婴儿大小便时发出报警，让人们及时为
婴儿更换尿片。
当湿 度检测模块检测到周围空气湿度升高到一定值的
时候，蜂鸣器便发出警报声。当湿度检测模块变干燥后， 或是家长过
来将报警开关关闭，警报声就会解除。

3
、手动可调摇篮的摇摆频率


作用：可根据婴儿的不同需求，手动调节摇篮的摇摆速度。比如：在

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