本發明涉及一種電動拉桿的智能控制車頭及其控制方法。
背景技術：
1、隨著科技的發展，電動設備在各個領域的應用逐漸增多，特別是在智能控制領域，智能化技術的引入大大提升了設備的功能和用戶體驗。電動拉桿車頭作為一種常見的電動輔助設備，其廣泛應用于各種運輸、搬運等行業。然而，現有的電動拉桿車頭設備在實際應用過程中存在一些技術缺陷和不足，主要體現在以下幾個方面：
2、現有的電動拉桿車頭多數采用手動或簡單的電動控制方式進行車頭伸縮，缺乏智能化調節功能。傳統設備無法根據環境變化(如位置、角度、速度等)自動進行調整，導致用戶在使用過程中可能面臨車頭伸縮不精準、操作繁瑣等問題。這不僅降低了使用的便捷性，還增加了人工干預的需求。
3、在傳統電動設備中，電池管理通常較為基礎，無法對電池的狀態進行實時監控和管理。電池電量不足或過度消耗常常導致設備無法在關鍵時刻提供足夠的動力，影響工作效率和設備的使用壽命。此外，缺乏智能電源調節功能，使得設備在電量使用方面缺乏優化，無法根據實際需求智能調節電力輸出，增加了電池損耗和維護成本。
4、目前大多數電動拉桿車頭設備仍依賴人工手動操作，缺乏遠程控制和自動化管理功能。在實際使用中，用戶往往需要在近距離內操作設備，且無法遠程監控車頭的狀態或實時調整其運行參數。這不僅限制了設備的靈活性，還使得用戶在使用過程中無法實現更高效的操作和遠程故障排查。
5、現有的電動拉桿車頭設備往往是標準化的，缺乏針對不同用戶需求的個性化定制服務。此外，大部分設備未能提供智能化的服務平臺，無法根據用戶的具體需求提供增值服務，如智能維護、遠程技術支持、數據分析等，這使得設備的使用體驗受到限制，難以滿足現代用戶對智能服務和個性化體驗的需求。
6、在現有技術中，電動拉桿車頭的各個功能模塊(如電池管理、傳感器監控、驅動控制等)大多是獨立工作的，缺乏有效的系統集成和模塊協同。這導致設備的控制復雜性較高，出現故障時排查困難，系統運行效率低，且容易出現各模塊間的不兼容問題，從而影響整體性能和用戶體驗。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種電動拉桿的智能控制車頭，不僅提升了車頭的智能控制能力，還增強了電池管理的效率，并通過遠程控制和增值服務功能優化了用戶的操作體驗。
2、本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：
3、一種電動拉桿的智能控制車頭，包括有：
4、車頭座，該車頭座兩側設置有車頭握柄，前部設置有車頭燈，上方設置有控制顯示屏，內部設置有控制電路板，該車頭握柄處設置有油門剎車按鍵，該控制電路板上設置有驅動模塊和傳感器模塊，所述傳感器模塊包括位置傳感器、角度傳感器和速度傳感器；
5、車頭桿，設置于車頭座下方，用于進行車頭座的伸縮，包括有與車頭座連接的第一伸縮桿，基于第一伸縮桿套接的第二伸縮桿，及于第二伸縮桿套接的第三伸縮桿，及設置于第一伸縮桿與第二伸縮桿和第二伸縮桿與第三伸縮桿連接位置的鎖緊扣，及設置于第三伸縮桿下方的電動驅動輪，及安裝于電動驅動輪兩側的腳踏，及設置于腳踏后方的連接孔位；
6、驅動輪體，設置于車頭桿的下方，用于進行車頭桿的移動；
7、供電單元，設置于車頭桿上，用于進行車頭座和驅動輪體的供電，包括有電池殼，及設置于電池殼內的電池，及設置于電池殼上的電池殼鎖扣；
8、控制單元，用于接收傳感器模塊信號并向驅動模塊發送執行命令；
9、用戶接口模塊，設置于控制電路板上的、與控制顯示屏連接；
10、智能電源管理模塊，設置于供電單元內，用于實時監控電池狀態并智能調節電源輸出；
11、物聯網集成模塊，設置于車頭座內，用于進行遠程控制、自動化及數據監控；
12、增值服務功能模塊，采用云服務器的方式與控制電路板進行數據傳輸，用于提供智能服務、個性化定制及遠程支持。
13、本發明所要解決的另一技術問題為提供一種電動拉桿的智能控制車頭的控制方法，包括以下步驟：
14、接收來自傳感器模塊的信號，包括位置、角度和速度信息；
15、根據接收到的傳感器信號，通過控制單元生成執行命令；
16、將生成的執行命令傳輸到驅動模塊，以控制車頭桿的伸縮和驅動輪體的移動；
17、通過智能電源管理模塊監控電池狀態，并根據需要調節電源輸出；
18、通過物聯網集成模塊實現對設備的遠程控制和數據監控，并將相關信息上傳至云服務器進行處理；
19、提供個性化的增值服務和遠程支持，用戶可通過用戶接口模塊進行設置和管理。
20、作為優選，接收來自傳感器模塊的信號，包括位置、角度和速度信息的方法為：
21、位置傳感器，配置為接收并輸出目標物體的二維位置信息(x(t),y(t))；
22、角度傳感器，配置為實時輸出目標物體相對于參考方向的角度值θ(t)；
23、速度傳感器，配置為提供目標物體在任意時刻的瞬時速度v(t)。
24、作為優選，根據接收到的傳感器信號，通過控制單元生成執行命令的方法為：
25、接收來自位置傳感器的位置信息(x(t),y(t))、角度傳感器的角度值θ(t)以及速度傳感器的速度v(t)；
26、計算期望位置ptarget＝(xtarget,ytarget)；
27、計算誤差值：
28、ex(t)＝xtarget-x(t)
29、ey(t)＝ytarget-y(t)
30、通過pid控制算法計算控制信號u(t)，具體步驟如下：
31、
32、計算執行命令，結合速度和方向生成最終指令：
33、
34、更新目標物體的狀態，并通過控制算法調節輸出，實現目標物體的精確運動控制。
35、作為優選，通過智能電源管理模塊監控電池狀態，并根據需要調節電源輸出的方法為：
36、實時接收電池的電壓vb(t)、電流ib(t)以及溫度tb(t)傳感器的信號；
37、計算電池剩余電量soc：
38、
39、其中，cb是電池的容量；
40、設定最低電壓閾值vmin和最高電壓閾值vmax以及最低soc閾值socmin；
41、判斷電池狀態是否在安全范圍內，
42、如果vb(t)<vmin或soc(t)<socmin，則進入低電量保護模式；
43、如果vb(t)>vmax，則進入過充保護模式；
44、根據實時監控結果調整電源輸出：
45、在低電量保護模式下，限制電源輸出，減少功耗以延長電池使用時間；
46、在過充保護模式下，切斷充電電源或降低充電電流至安全水平；
47、輸出電源調整指令：
48、
49、其中，pmin是安全的最小輸出功率，pnominal是正常工作時的輸出功率，psafe是過充時的安全輸出功率。
50、作為優選，通過物聯網集成模塊實現對設備的遠程控制和數據監控，并將相關信息上傳至云服務器進行處理的方法為：
51、通過wi-fi、藍牙或蜂窩網絡將設備連接至物聯網集成模塊；
52、物聯網集成模塊定期從各傳感器采集數據：
53、d(t)＝{d1(t)，d2(t)，d3(t)，...，dn(t)}
54、其中，di(t)表示在時間t處第i個傳感器的采集數據；
55、對采集的數據進行初步處理和分析：
56、將處理后的數據通過http/https協議上傳至云服務器；
57、通過云服務器接收來自用戶的遠程控制命令，并將其下發至物聯網集成模塊；
58、物聯網集成模塊解析并執行遠程控制命令，控制設備的狀態或功能，包括開啟/關閉、調整參數；
59、在執行完控制命令后，設備狀態信息被重新采集并上傳至云服務器。
60、作為優選，提供個性化的增值服務的方法為：
61、用戶通過注冊賬戶并提供個人信息、使用偏好、設備配置，建立個性化用戶檔案；
62、系統根據用戶的歷史使用數據、設備偏好和服務需求，動態調整服務內容：
63、系統根據用戶的設備使用模式、行為分析和實時狀態提供定制化增值服務推薦；
64、包括當用戶在設備使用中經常出現故障，系統可以自動推薦相關的技術支持或維修服務；
65、基于機器學習算法，結合用戶偏好、設備性能和歷史問題生成個性化服務推薦。
66、作為優選，提供遠程支持的方法為：
67、系統通過物聯網集成模塊監控設備的運行狀態，并在發現異?；蚬收蠒r自動觸發遠程診斷；
68、遠程診斷可通過云服務器與設備進行雙向通信，分析設備故障并提供解決方案；
69、在設備故障或需要操作時，系統通過遠程控制接口允許支持人員或用戶遠程進行操作、調整或修復設備；
70、包括調整設備參數、重啟設備、恢復出廠設置；
71、用戶通過手機應用、網頁或客服平臺發起遠程支持請求；
72、系統提供實時在線技術支持，包括文本、語音或視頻方式與客服進行交流，實時解答用戶問題：
73、系統根據請求類型和緊急程度分配技術支持人員進行遠程服務。
74、本發明所要解決的另一技術問題為提供一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述程序時，實現如上所述的電動拉桿的智能控制車頭的控制方法。
75、本發明所要解決的另一技術問題為提供一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執行時實現如上所述的電動拉桿的智能控制車頭的控制方法。
76、本發明的有益效果是：
77、此方案通過集成傳感器模塊(位置傳感器、角度傳感器和速度傳感器)，實現了對車頭伸縮狀態的智能監控和控制。控制電路板能夠根據傳感器的信號調整車頭的伸縮，從而實現精準的車頭操作；該方案通過集成智能電源管理模塊，能夠實時監控電池的狀態，并根據使用情況智能調節電源輸出，延長電池壽命并確保設備在最優電量狀態下運行。該功能有效解決了電池管理和供電效率的問題。
78、通過物聯網集成模塊，車頭的操作可以通過遠程控制進行調整，支持自動化運行和數據監控。這使得用戶可以在任何地方遠程控制車頭的狀態，并進行實時的故障診斷和性能優化；該方案通過云服務器連接增值服務功能模塊，能夠提供個性化定制、智能服務以及遠程技術支持。這不僅增強了用戶體驗，還提高了設備的使用效率和可靠性；該方案將多個模塊(如驅動模塊、傳感器模塊、智能電源管理模塊、物聯網模塊等)整合到一個系統中，通過控制單元進行協同工作，提升了整體系統的智能化水平和互聯性，確保各個模塊之間的高效配合，減少了故障率。