一種自行車智能感壓充氣裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及機電領域，特別是指一種自行車智能感壓充氣裝置。
【背景技術】
[0002] 輪胎阻力測試結果表明，隨著胎壓的增加，輪胎的形變減少造成的內部損耗降低， 而車身振動和反彈造成的懸掛系統損耗增加。即同樣的騎行動力下，胎壓越大，速度就更 快，騎行就更舒適，但性能的提升在胎壓上升至臨界值后變得平緩。臨界胎壓下的行駛，既 可優(yōu)化舒適度，也可優(yōu)化性能。
[0003] 可見，在騎行過程中保證胎壓處于臨界胎壓，能夠使自行車的騎行者獲得更好的 騎行感受。為實現該目的，目前已提出一些用于在自行車騎行過程中為其自動充氣的方案。
[0004] 如授權公告號CN3102770Y的發(fā)明專利公開的"自行車自動充氣裝置"，該裝置的 不足之處是充氣時需要人在騎行的同時捏合車把上的控制手柄進行充氣，但是對充氣量的 多少沒有限制，需要靠人憑感覺把握，運樣在高速騎行時充氣容易出現爆胎的情況。 陽0化]如授權公告號CN2205783Y的發(fā)明專利公開的"自行車自動充氣裝置"，該裝置需 要在車叉上安裝弧形板，且前后輪都必須要有引線連接到車把的控制手柄上，運種設計結 構復雜，零部件多，引線多且長，給系統增加了很多不穩(wěn)定性。
[0006] 綜上所述，現有的自行車自動充氣技術中，W采用純機械式自動充氣的裝置較多， 對自行車本身的機械結構改造較大，降低了車身性能。另外機械式的充氣方式需要人在騎 行時人為動作實現充氣，對充氣量的多少也要靠人的經驗來把握，操作復雜，智能化程度不 高。因此需要一種對現有的自行車機械機構改造小且不需要人為動作即可實現對自行車進 行自動充氣的裝置。

【發(fā)明內容】
陽007]為了解決現有的自行車自動充氣技術對自行車本身的機械結構改造較大，充氣方 式需要人在騎行時人為動作實現充氣，操作復雜，智能化程度不高問題，本發(fā)明提供一種自 行車智能感壓充氣裝置，該裝置結構簡單，可實時監(jiān)測胎壓狀態(tài)，智能感壓充氣，不需要人 為控制，省時省力，充氣效果好，能有效延長輪胎的使用壽命，增加騎行的樂趣。
[0008] 本發(fā)明提供的自行車智能感壓充氣裝置，包括相互連接的電路控制模塊和充放氣 執(zhí)行模塊；所述電路控制模塊用于實時檢測自行車胎壓，并在檢測到胎壓低于預定胎壓范 圍下限值時，自動控制所述充放氣執(zhí)行模塊對車胎充氣；在檢測到胎壓高于預定胎壓范圍 上限值時，自動控制所述充放氣執(zhí)行模塊對車胎放氣。
[0009] 其中，所述充放氣執(zhí)行模塊包括安裝在自行車車輪軸屯、上的圓盤殼體，所述圓盤 殼體內固定有氣累及電磁閥，所述圓盤殼體的外壁上開設有電池卡槽；所述氣累的排氣口 與電磁閥的進氣口連接，所述氣累的排氣口經輸氣管與車胎氣嘴連接。
[0010] 其中，所述電路控制模塊包括胎壓傳感器、傳感器信號處理電路模塊、單片機主控 模塊、繼電器模塊、電源、電源降壓模塊和電源開關；所述繼電器模塊包括第一繼電器電路 模塊、第二繼電器電路模塊；所述胎壓傳感器固定于自行車的輪輛和內胎之間；所述傳感 器信號處理電路模塊、單片機主控模塊、第一繼電器電路模塊、第二繼電器電路模塊、電源 降壓模塊集成于同一塊電路控制板上，所述電路控制板與電源開關固定于所述圓盤殼體 內；所述電源安裝于所述電池卡槽內；所述胎壓傳感器的信號輸出端經過所述傳感器信號 處理電路模塊與所述單片機主控模塊的信號輸入端連接，所述單片機主控模塊的第一控制 輸出端與所述第一繼電器電路模塊連接，所述單片機主控模塊的第二控制輸出端與所述第 二繼電器電路模塊連接；所述電源通過所述電源開關，首先分別通過第一、第二繼電器模塊 的常開動合端口與所述氣累的供電端、所述電磁閥的受控端連接，其次通過所述電源降壓 模塊后分別與所述單片機主控模塊的供電端、所述繼電器模塊的供電端連接。
[0011] 其中，所述電路控制模塊還包括集成于所述電路控制板上的藍牙模塊，所述藍牙 模塊的輸入端與所述單片機主控模塊的串行輸入端連接，所述藍牙模塊與自行車騎行者的 手機通過藍牙無線連接；
[0012] 所述單片機主控模塊將所述胎壓傳感器實時檢測到的胎壓電信號經過轉換計算 得出的實時胎壓值，通過所述藍牙模塊傳輸至與所述藍牙模塊連接的手機上顯示；所述單 片機主控模塊還用于根據所述手機通過所述藍牙模塊發(fā)來的設定胎壓值，控制所述充放氣 執(zhí)行模塊對車胎充/放氣，直至胎壓達到所述設定胎壓值。
[0013] 其中，所述氣累、電磁閥、電路控制板及電源按照重力配比固定于所述圓盤殼體 內。
[0014] 其中，所述藍牙模塊型號為肥-05。
[0015] 其中，所述氣累的主體為RS-540直流電機。
[0016] 其中，所述電磁閥為CHUKA公司的2V025-08型號電磁閥。
[0017] 其中，所述胎壓傳感器的型號為FSR402長尾式半導體壓力傳感器。
[0018] 其中，所述單片機主控模塊的單片機型號為ATmegaie。
[0019] 本發(fā)明的工作過程為：單片機主控模塊對胎壓傳感器的信號進行實時檢測，計算 判斷當前自動車的胎壓是否在預定的正常范圍內，若胎壓低于預設的正常胎壓范圍，則單 片機主控模塊控制電磁閥關閉，氣累開啟，對車胎充氣；若胎壓高于預設的正常胎壓范圍， 則單片機主控模塊控制氣累關閉，電磁閥開啟，對車胎放氣。此外，單片機主控模塊還可將 檢測到的胎壓電信號經過轉換計算得出對應的氣壓值（即胎壓），將計算出的胎壓值通過 藍牙模塊傳輸實時顯示在手機APP終端界面。如果用戶需要手動控制車胎充放氣，則只需 在手機APP終端界面輸入想要的胎壓值，按"確定"即可經藍牙無線傳輸到自行車的接收模 塊，隨后單片機主控模塊根據接收到的人為設置的胎壓值實現對氣累或電磁閥的控制。通 過維持上述"檢測反饋控制"的循環(huán)周期，來達到自行車胎壓實時監(jiān)測及自動控制 的目的。
[0020] 本發(fā)明的上述技術方案的有益效果如下：
[0021] 上述方案中，通過一胎壓傳感器能夠實現騎行中智能感壓，并通過單片機對檢測 數據進行計算，并將其與正常胎壓數值進行對比后自動控制充放氣執(zhí)行模塊為輪胎進行充 氣或放氣。該裝置結構簡單，部件安裝在自行車車輪上，對自行車的機械機構改動很小，不 會影響車體本身的性能；能夠隨時為車胎充氣，無需外接氣筒手動充氣，省時省力；由于在 騎行中檢測到車胎虧氣時可即時充氣，充放氣能夠實現完全自動控制，無需人為控制充、放 氣調節(jié)，智能化程度高；且胎壓傳感器對胎壓是實時檢測反饋，能保證胎壓始終保持在最佳 騎行胎壓范圍內，降低了車胎的損耗，保證了騎行的舒適度。此外，通過和手機的連接，可實 現騎行人員對胎壓的實時調節(jié)與監(jiān)測，在車胎微損的情況下，仍能保證人的正常騎行，加強 了對異常情況的適應性，增強了智能騎行的樂趣。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明實施例提供的自行車智能感壓充氣裝置的安裝示意圖；
[0023] 圖2為胎壓傳感器的安裝位置圖；
[0024] 圖3為電路控制模塊的原理結構框圖；
[00巧]圖4為旋鈕開關安裝位置圖；
[00%] 圖5為圓盤殼體上電池卡槽、電源開關、旋鈕開關安裝位置圖； 陽027] 圖6為氣累的主視圖；
[0028] 圖7為圖6所示氣累的前視圖；
[0029] 圖8為電磁閥的主視圖；
[0030] 圖9為圖8所示電磁閥的前視圖；
[0031] 圖10為ATmegaie單片機的主控電路圖；
[0032] 圖11為藍牙模塊電路圖；
[0033] 圖12為本發(fā)明實施例提供的自行車智能感壓充氣裝置的控制流程圖；
[0034] 圖13為與藍牙模塊連接的手機APP軟件界面示意圖；
[00對[附圖標記說明]
[0036] 1、圓盤殼體；
[0037] 2、氣累; 陽03引 3、電磁閥；
[0039] 4、電路控制板；
[0040] 5、電池卡槽； 陽〇W 6、輸氣管；
[0042] 7、氣嘴；
[0043] 8、胎壓傳感器； W44] 9、輪輛； W45] 10、內胎；
[0046] 11、直流電機； W47] 12、電機轉子；
[0048] 13、活塞；
[0049] 14、曲柄齒輪； 陽化0] 15、氣缸；
[0051] 16、電磁閥受控端；
[0052] 17、電磁閥進氣口； 陽化引 18、電磁閥排氣口；
[0054] 19、旋鈕開關； 陽化5] 20、氣累排氣口；
[0056] 21、傳感器信號處理電路模塊；
[0057] 22、單片機主控模塊； 陽05引 23、第一繼電器電路模塊；
[0059] 24、第二繼電器電路模塊；
[0060] 25、電源； 陽06U 26、電源開關；
[0062] 27、電源開關卡槽； 陽〇6引 28、電源降壓模塊； W64] 29、繼電器模塊； 陽0化]30、T型S通氣管接頭；
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