本發(fā)明涉及自行車智能控制領(lǐng)域,尤其涉及自行車行駛速度檢測,及按鈴優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人民生活水平的提高,科技給人類帶來的隱患越來越多,譬如說大氣污染,這也是經(jīng)幾年來霧霾久而不散的原因,人類也逐漸意識到綠色通行的重要性,因此,中國自行車用戶逐年增加。據(jù)統(tǒng)計:2008年到2012年,我國輕型自行車產(chǎn)業(yè)保持80%以上的增長速度。目前我國自行車用戶約4.5億,全國自行車保有量在6億輛左右。然而,傳統(tǒng)自行車上的按鈴實在是單一化,不能迅速的達(dá)到提示路人的效果,在突發(fā)情況下,車主從發(fā)現(xiàn)人群到按響車鈴時間過長。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種多功能自行車裝置及方法,解決自行車按鈴單一化問題,增加了測速、LCD顯示、超速報警和太陽能供電功能,且縮短車主從發(fā)現(xiàn)人群到按響車鈴時間。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種多功能自行車裝置,該裝置包括處理器、測速模塊、報警模塊、響鈴模塊和顯示模塊,所述測速模塊通過A/D轉(zhuǎn)換模塊與處理器連接,報警模塊、響鈴模塊和顯示模塊分別和處理器連接。所述測速模塊包括二個霍爾傳感器,二個霍爾傳感器分別設(shè)置前輪的不同位置上。該裝置還包括與處理器連接的藍(lán)牙模塊。該裝置還包括太陽能供電模塊,太陽能供電模塊包括太陽能電池板、光伏控制器、電池、轉(zhuǎn)換電路、電能輸出端口,電池與光伏控制器雙向連接,太陽能電池板和轉(zhuǎn)換電路分別與光伏控制器連接,電能輸出端口與轉(zhuǎn)換電路相連。所述光伏控制器由微處理器、充電電路、放電電路和檢測電路組成,充電電路、放電電路和檢測電路分別與微處理器連接,微處理器為單片機,太陽能電池板放置在車頭前。該裝置還包括蜂鳴器和按鈕,所述蜂鳴器和按鈕連接,所述蜂鳴器設(shè)置在按鈴里,所述按鈕設(shè)置在車把上。所述報警模塊包括LED燈和聲音報警器。
一種多功能自行車裝置的控制方法,其特征在于:步驟一、系統(tǒng)啟動;步驟二、LCD顯示模塊實時顯示自行車速度、當(dāng)?shù)貢r間、剩余電量等信息。步驟三、測速實時采集自行車速度信息,并通過內(nèi)部電路至處理器,且LCD顯示模塊實時顯示自行車速度信息;步驟四、當(dāng)自行車達(dá)到車主設(shè)定速度上限,內(nèi)部處理器就會自行啟動報警模塊并發(fā)出預(yù)警信號;步驟五、報警模塊啟動,當(dāng)速度沒有降至系統(tǒng)設(shè)定警示之前,LED燈持續(xù)閃爍提醒車主。
所述方法還包括太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能,經(jīng)過充電電路的管理存儲在電池中,當(dāng)檢測電路檢測到電能輸出端口有負(fù)載需要供電時,放電電路就開啟與電池、轉(zhuǎn)換電路組成閉合回路,將電池中的電能輸送給轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換電路根據(jù)電能輸出端口負(fù)載所需的電壓、電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明能極短的時間讓車主按響車鈴,并能夠?qū)崟r的測量自行車的車速,當(dāng)車速過高時給駕駛員一些有用的信息和正確的指導(dǎo),在緊急情況下讓駕駛員提前做出相應(yīng)的應(yīng)對措施,因而達(dá)到將一些事故扼殺在萌芽之中。
附圖說明
下面對本說明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明:
圖1是本發(fā)明的具體實施方式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下面對照附圖,通過對實施例的描述,本發(fā)明的具體實施方式如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
一種多功能自行車裝置,系統(tǒng)設(shè)有處理器,所訴的處理器是接收車輪上兩片霍爾傳感器采集的信號、并通過A/D轉(zhuǎn)換,通過單片機內(nèi)部算法算出其速度,并通過LCD模塊將其相關(guān)信息實時顯示,監(jiān)測自行車的相關(guān)信息。同時按鈴內(nèi)部安置有響鈴模塊、報警模塊和顯示模塊為提示裝置,用于提醒駕駛員注意駕駛。當(dāng)速度增至警戒值時,系統(tǒng)會自動啟動報警模塊,進(jìn)行光報警。測速模塊通過車輪外側(cè)兩片霍爾元件來采集自行車速度信息,響鈴模塊通過車把旁邊的按鈕去觸發(fā)蜂鳴器,縮短車主從發(fā)現(xiàn)人群到按響車鈴時間,達(dá)到提醒路人的效果,降低突發(fā)情況下事故發(fā)生率。
所述的一種多功能自行車裝置設(shè)有測速模塊,所述的測速模塊輸出信號至處理器。
所述的測速模塊設(shè)有兩個霍爾元件,分別采集車輪兩側(cè)信號,通過內(nèi)部算法,計算相鄰兩信號之間的時差來計算自行車的速度。
自行車車頭安裝有太陽能電池板,所述的太陽能電池板輸出電能經(jīng)光伏控制器、轉(zhuǎn)換電路輸送至系統(tǒng)各個模塊,所述的光伏控制器雙向連接有蓄電池。
一種多功能自行車裝置的控制方法,其特征在于:
1)系統(tǒng)啟動;
2)LCD顯示模塊實時顯示自行車速度、當(dāng)?shù)貢r間、剩余電量等信息;
3)測速實時采集自行車速度信息,并通過內(nèi)部電路至處理器,且LCD顯示模塊實時顯示自行車速度信息;
4)當(dāng)自行車達(dá)到車主設(shè)定速度上限,內(nèi)部處理器就會自行啟動報警模塊并發(fā)出預(yù)警信號;
5)報警模塊啟動,當(dāng)速度沒有降至系統(tǒng)設(shè)定警示之前,LED持續(xù)閃爍提醒車主。
6)報警模塊啟動,當(dāng)速度沒有降至系統(tǒng)設(shè)定警示之前,LED持續(xù)閃爍提醒車主。
7)新型智能按鈴內(nèi)部安置有蜂鳴器,并在自行車車把手出設(shè)有按鈕,當(dāng)車主發(fā)現(xiàn)前方有人群時,可通過按鈕來及時提醒路人,解決了老式自行車通過撥動打擊響鈴的繁瑣,當(dāng)按鈕按下后蜂鳴器發(fā)出固定鈴聲,縮短了從發(fā)現(xiàn)人群到響鈴的時間。
該發(fā)明如圖1所示,包括處理器、報警模塊、顯示模塊、太陽能充放電模塊、測速模塊和響鈴模塊,其中處理器為整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理裝置。測速模塊采集的自行車速度信號,并將信號輸送至處理器,并通過A/D轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)識別數(shù)字信號,LCD顯示模塊顯示傳感器采集到并轉(zhuǎn)換后的信號。報警模塊、顯示模塊為提示裝置,用于提醒駕駛員注意駕駛,當(dāng)出現(xiàn)狀況時,處理器輸出提示信號至顯示模塊和報警模塊中的部分或全部,用作提示,降低事故發(fā)生的可能。
測速模塊設(shè)有兩片霍爾傳感器,分別采集車輪兩側(cè)的差位信號。這樣能夠精確測得車輛自行車的車速,也能提示駕駛員更好的控制車速。
系統(tǒng)通過太陽能供電,避免造成車內(nèi)蓄電池饋電,太陽能供電模塊包括太陽能電池板、光伏控制器、電池、轉(zhuǎn)換電路、電能輸出端口,電池與光伏控制器雙向連接,太陽能電池板和轉(zhuǎn)換電路分別與光伏控制器連接,電能輸出端口與轉(zhuǎn)換電路相連;光伏控制器由微處理器、充電電路、放電電路和檢測電路組成,充電電路、放電電路和檢測電路分別與微處理器連接,微處理器為單片機,太陽能電池板放置在車頭,太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能,經(jīng)過充電電路的管理存儲在電池中,當(dāng)檢測電路檢測到電能輸出端口有負(fù)載需要供電時,放電電路就開啟與電池、轉(zhuǎn)換電路組成閉合回路,將電池中的電能輸送給轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換電路根據(jù)電能輸出端口負(fù)載所需的電壓、電流進(jìn)行轉(zhuǎn)換,滿足電能輸出端口不同負(fù)載工作所需的電能,該負(fù)載是指系統(tǒng)中的用電單元。
基于上述系統(tǒng)的控制方法如下
1)系統(tǒng)啟動;系統(tǒng)的啟動可以收到開啟或關(guān)閉,也可以自動控制,自動控制的開啟條件可以采用車速某一額定值(例如30km/h),這樣避免市區(qū)騎車,周圍車輛過多頻繁報警,而是在空曠區(qū)域開啟,避免駕駛員疏忽大意而發(fā)生交通事故;
2)當(dāng)自行車速度達(dá)到預(yù)警值(例如50km/h)時,管理中心服務(wù)處理器就會向報警模塊發(fā)送預(yù)警信號,同時可以提示降低車速和車速等信息,方便駕駛員分析;當(dāng)同時有多條信息時則根據(jù)距離和車速按照優(yōu)先級順序警示;
3)測速模塊啟動,當(dāng)警示速度(例如30km/h到40km/h內(nèi)給予駕駛員提示;該提示優(yōu)先級大于3)中的提示,提示具體速度,是否保持該速度;
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn),或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護范圍為準(zhǔn)。