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摘 要：GB/T 34668-2017中规定，电动两轮平衡车应具备低电量保护功能。在实际的测试中发现，常规测试方法需要检验人员不间断的骑行放电，在测试需求量大的情况下显得力不从心。因此，研究合理的测试方法，提升检验效率是极其重要的。本文通过研究电动两轮平衡车操纵原理等，根据实际的测试结果梳理了三种可行的测试方法，并针对各种测试方法的优缺点，进行融合改进，提出更高效的测试方法。
关键词：电动两轮平衡车;测试方法;低电量保护
0 引言
电动两轮平衡车作为一种新型的短距离的交通工具，它的出现丰富了人们日常的出行选择。自1790年自行车第一次问世开始，两轮车领域发生的巨大的变化。从自行车到摩托车、电动自行车，再到电动两轮平衡车、电动滑板车。从总的趋势来看，两轮车仍然是以环保、便捷出行为核心发展方向。
1 标准要求
电动平衡车安全要求及测试方法（GB/T 34668-2017）中明确规定：电动平衡车应具备低电量保护功能，即电动平衡车电池组电量低于制造商规定的安全行驶所需最低电量时，应具备持续安全告警和持续翘板功能或类似保护功能以限制用户继续行驶。
2 测试方法研究过程
近期，我院检测人员在执行测试任务中发现：部分项目试验周期长，效率低;因此在深入研究标准后，对以往的测试方法做出适当的调整。
按照标准所规定的功能，在进行测试时需要人工骑行平衡车进行放电，直至电动平衡车处于低电量的状态，人为判断该电动平衡车是否具备相关保护功能。但由于样品质量参差不齐。因此，这类产品骑行时存在一定的安全隐患。
考虑到测试者的人身安全，在测试方法上做出了如下的研究与改进：
方法一：准备一稳压电源和测试台架，根据测试样品的说明书或者其他明示低电量状态下的电压值，适当调整稳压电源的输出值，拆解测试样品，断开电池，稳压电源的正负极与平衡车的正负极对接，等待平衡车平衡后放置在测试台架上方，由人驱动平衡车，骑行观察是否存在标准规定的保护功能。
研究发现，上述测试方法存在一定问题：首先，该种方法适合内部结构简单的平衡车，对于内部结构复杂的平衡车而言，容易在拆卸过程中损坏其他部件;其次，由于电子元器件个体与个体之间的制造差异，平衡车生产者给出的最低电压值会有差异，也容易产生误判的影响。综合讨论之后，得出方法二。
方法二：考虑到两轮平衡车是通过感应车体姿态、平衡车使用者的重心变化的传感器来自我控制的，因此在不拆解平衡车的前提下，检测平衡车是否包含保护功能的最好方法是：模拟人站立于平衡车上，对平衡车进行放电，直至保护功能动作。
如下图1所示，在测试中发现，当将测试样品打开电源，使其平衡后放置在专用台架上，仅仅只用限位块压住平衡车的脚踏开关，即可模拟人站立于平衡车上，进行放电。由于下图1中的台架缺少阻尼，容易导致平衡车出现超速的状况，引起平衡车的报警或者自动关机。并且对于无杆操纵的平衡车而言，该台架无法可靠的限位，容易导致平衡车飞出，因此更换了测试方法。
第三种测试方法如图所示：
其测试原理与第二种测试方法类似，都选择了轻负载放电的方式，通过一组砝码，在测试样品开机平衡后，将测试样品腾空放置，并倾斜一定的角度，随后在脚踏开关处增设重物，平衡车电机运转，进行放电过程。在放电至低电量状态时，骑行观察样品是否存在标准规定的保护功能。但由于放电过程是空转，因此整个放电周期较长;并且，部分样品由于控制算法等原因，无法进行放电，需要人工进行，无法达到快速、高效的目的。
在结合第二种测试方法和第三种测试方法的优缺点后，研究了一种新的测试方法。该种测试方法主要以设备的形式呈现，其内部结构组成包含了以下几个部件：承载部分（用于支撑测试样品）、施载部分（用于对平衡车施加载荷和运动方向，模拟人骑行平衡车的状态）、夹具部分（用于固定测试样品）、操纵部分（用于控制设备部件，形成测试功能）。通过预设操作，完成对测试样品的放电处理，观察测试样品在放电至低电量状态下，有无保护功能。
该测试设备的操纵流程如图所示：
3 总结
在对多种测试方法进行比对试验后，初步选择了第二、第三种测试方法，完成了相应的样品测試，并在理论知识的基础上，结合实际，进一步研究新的测试方法，提高行业的技术水平。
参考文献：
[1]陈佳荟.自平衡车的控制系统设计[J].电子世界，2021
（2）：156-157.
[2]聂茹.基于STM32F103C8T6的两轮自平衡车系统设计[J].微型电脑应用，2021，37（1）：10-12+22.
[3]朱晓鹏，郑杰昌，陈文皓.电动平衡车安全分析及研究[J].中国标准化，2021（2）：132-138.
[4]牛雪娟，陈国振，孙宏图.曲率可控双轮自平衡机器人路径规划[J].机械设计与制造，2021（1）：263-266+271.
[5]小钱.儿童平衡车该如何选购[J].生命与灾害，2020
（12）：32-33.
[6]陈元威，康泽威.基于STM32的自平衡车控制系统设计[J].仪表技术，2020（12）：20-22.
[7]李姿景，张具琴，于俊杰，等.基于单片机的两轮平衡车设计[J].电子测量技术，2020，43（23）：1-5.
关键词：电动两轮平衡车;测试方法;低电量保护
0 引言
电动两轮平衡车作为一种新型的短距离的交通工具，它的出现丰富了人们日常的出行选择。自1790年自行车第一次问世开始，两轮车领域发生的巨大的变化。从自行车到摩托车、电动自行车，再到电动两轮平衡车、电动滑板车。从总的趋势来看，两轮车仍然是以环保、便捷出行为核心发展方向。
1 标准要求
电动平衡车安全要求及测试方法（GB/T 34668-2017）中明确规定：电动平衡车应具备低电量保护功能，即电动平衡车电池组电量低于制造商规定的安全行驶所需最低电量时，应具备持续安全告警和持续翘板功能或类似保护功能以限制用户继续行驶。
2 测试方法研究过程
近期，我院检测人员在执行测试任务中发现：部分项目试验周期长，效率低;因此在深入研究标准后，对以往的测试方法做出适当的调整。
按照标准所规定的功能，在进行测试时需要人工骑行平衡车进行放电，直至电动平衡车处于低电量的状态，人为判断该电动平衡车是否具备相关保护功能。但由于样品质量参差不齐。因此，这类产品骑行时存在一定的安全隐患。
考虑到测试者的人身安全，在测试方法上做出了如下的研究与改进：
方法一：准备一稳压电源和测试台架，根据测试样品的说明书或者其他明示低电量状态下的电压值，适当调整稳压电源的输出值，拆解测试样品，断开电池，稳压电源的正负极与平衡车的正负极对接，等待平衡车平衡后放置在测试台架上方，由人驱动平衡车，骑行观察是否存在标准规定的保护功能。
研究发现，上述测试方法存在一定问题：首先，该种方法适合内部结构简单的平衡车，对于内部结构复杂的平衡车而言，容易在拆卸过程中损坏其他部件;其次，由于电子元器件个体与个体之间的制造差异，平衡车生产者给出的最低电压值会有差异，也容易产生误判的影响。综合讨论之后，得出方法二。
方法二：考虑到两轮平衡车是通过感应车体姿态、平衡车使用者的重心变化的传感器来自我控制的，因此在不拆解平衡车的前提下，检测平衡车是否包含保护功能的最好方法是：模拟人站立于平衡车上，对平衡车进行放电，直至保护功能动作。
如下图1所示，在测试中发现，当将测试样品打开电源，使其平衡后放置在专用台架上，仅仅只用限位块压住平衡车的脚踏开关，即可模拟人站立于平衡车上，进行放电。由于下图1中的台架缺少阻尼，容易导致平衡车出现超速的状况，引起平衡车的报警或者自动关机。并且对于无杆操纵的平衡车而言，该台架无法可靠的限位，容易导致平衡车飞出，因此更换了测试方法。
第三种测试方法如图所示：
其测试原理与第二种测试方法类似，都选择了轻负载放电的方式，通过一组砝码，在测试样品开机平衡后，将测试样品腾空放置，并倾斜一定的角度，随后在脚踏开关处增设重物，平衡车电机运转，进行放电过程。在放电至低电量状态时，骑行观察样品是否存在标准规定的保护功能。但由于放电过程是空转，因此整个放电周期较长;并且，部分样品由于控制算法等原因，无法进行放电，需要人工进行，无法达到快速、高效的目的。
在结合第二种测试方法和第三种测试方法的优缺点后，研究了一种新的测试方法。该种测试方法主要以设备的形式呈现，其内部结构组成包含了以下几个部件：承载部分（用于支撑测试样品）、施载部分（用于对平衡车施加载荷和运动方向，模拟人骑行平衡车的状态）、夹具部分（用于固定测试样品）、操纵部分（用于控制设备部件，形成测试功能）。通过预设操作，完成对测试样品的放电处理，观察测试样品在放电至低电量状态下，有无保护功能。
该测试设备的操纵流程如图所示：
3 总结
在对多种测试方法进行比对试验后，初步选择了第二、第三种测试方法，完成了相应的样品测試，并在理论知识的基础上，结合实际，进一步研究新的测试方法，提高行业的技术水平。
参考文献：
[1]陈佳荟.自平衡车的控制系统设计[J].电子世界，2021
（2）：156-157.
[2]聂茹.基于STM32F103C8T6的两轮自平衡车系统设计[J].微型电脑应用，2021，37（1）：10-12+22.
[3]朱晓鹏，郑杰昌，陈文皓.电动平衡车安全分析及研究[J].中国标准化，2021（2）：132-138.
[4]牛雪娟，陈国振，孙宏图.曲率可控双轮自平衡机器人路径规划[J].机械设计与制造，2021（1）：263-266+271.
[5]小钱.儿童平衡车该如何选购[J].生命与灾害，2020
（12）：32-33.
[6]陈元威，康泽威.基于STM32的自平衡车控制系统设计[J].仪表技术，2020（12）：20-22.
[7]李姿景，张具琴，于俊杰，等.基于单片机的两轮平衡车设计[J].电子测量技术，2020，43（23）：1-5.