一種自行車智能感壓充氣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及機(jī)電領(lǐng)域，特別是指一種自行車智能感壓充氣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 輪胎阻力測(cè)試結(jié)果表明，隨著胎壓的增加，輪胎的形變減少造成的內(nèi)部損耗降低， 而車身振動(dòng)和反彈造成的懸掛系統(tǒng)損耗增加。即同樣的騎行動(dòng)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(shí)現(xiàn)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(dòng)充氣的方案。
[0004] 如授權(quán)公告號(hào)CN3102770Y的發(fā)明專利公開的"自行車自動(dòng)充氣裝置"，該裝置的 不足之處是充氣時(shí)需要人在騎行的同時(shí)捏合車把上的控制手柄進(jìn)行充氣，但是對(duì)充氣量的 多少?zèng)]有限制，需要靠人憑感覺把握，運(yùn)樣在高速騎行時(shí)充氣容易出現(xiàn)爆胎的情況。 陽(yáng)0化]如授權(quán)公告號(hào)CN2205783Y的發(fā)明專利公開的"自行車自動(dòng)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(yùn)種設(shè)計(jì)結(jié) 構(gòu)復(fù)雜，零部件多，引線多且長(zhǎng)，給系統(tǒng)增加了很多不穩(wěn)定性。
[0006] 綜上所述，現(xiàn)有的自行車自動(dòng)充氣技術(shù)中，W采用純機(jī)械式自動(dòng)充氣的裝置較多， 對(duì)自行車本身的機(jī)械結(jié)構(gòu)改造較大，降低了車身性能。另外機(jī)械式的充氣方式需要人在騎 行時(shí)人為動(dòng)作實(shí)現(xiàn)充氣，對(duì)充氣量的多少也要靠人的經(jīng)驗(yàn)來把握，操作復(fù)雜，智能化程度不 高。因此需要一種對(duì)現(xiàn)有的自行車機(jī)械機(jī)構(gòu)改造小且不需要人為動(dòng)作即可實(shí)現(xiàn)對(duì)自行車進(jìn) 行自動(dòng)充氣的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽(yáng)007]為了解決現(xiàn)有的自行車自動(dòng)充氣技術(shù)對(duì)自行車本身的機(jī)械結(jié)構(gòu)改造較大，充氣方 式需要人在騎行時(shí)人為動(dòng)作實(shí)現(xiàn)充氣，操作復(fù)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(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)胎壓狀態(tài)，智能感壓充氣，不需要人 為控制，省時(shí)省力，充氣效果好，能有效延長(zhǎng)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(shí)時(shí)檢測(cè)自行車胎壓，并在檢測(cè)到胎壓低于預(yù)定胎壓范 圍下限值時(shí)，自動(dòng)控制所述充放氣執(zhí)行模塊對(duì)車胎充氣；在檢測(cè)到胎壓高于預(yù)定胎壓范圍 上限值時(shí)，自動(dòng)控制所述充放氣執(zhí)行模塊對(duì)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(nèi)固定有氣累及電磁閥，所述圓盤殼體的外壁上開設(shè)有電池卡槽；所述氣累的排氣口 與電磁閥的進(jìn)氣口連接，所述氣累的排氣口經(jīng)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(hào)處理電路模塊、單片機(jī)主控 模塊、繼電器模塊、電源、電源降壓模塊和電源開關(guān)；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(nèi)胎之間；所述傳感 器信號(hào)處理電路模塊、單片機(jī)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(guān)固定于所述圓盤殼體 內(nèi)；所述電源安裝于所述電池卡槽內(nèi)；所述胎壓傳感器的信號(hào)輸出端經(jīng)過所述傳感器信號(hào) 處理電路模塊與所述單片機(jī)主控模塊的信號(hào)輸入端連接，所述單片機(jī)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(jī)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(guān)，首先分別通過第一、第二繼電器模塊 的常開動(dòng)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(jī)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(lán)牙模塊，所述藍(lán)牙 模塊的輸入端與所述單片機(jī)主控模塊的串行輸入端連接，所述藍(lán)牙模塊與自行車騎行者的 手機(jī)通過藍(lán)牙無線連接；
[0012] 所述單片機(jī)主控模塊將所述胎壓傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)到的胎壓電信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)換計(jì)算 得出的實(shí)時(shí)胎壓值，通過所述藍(lán)牙模塊傳輸至與所述藍(lán)牙模塊連接的手機(jī)上顯示；所述單 片機(jī)主控模塊還用于根據(jù)所述手機(jī)通過所述藍(lán)牙模塊發(fā)來的設(shè)定胎壓值，控制所述充放氣 執(zhí)行模塊對(duì)車胎充/放氣，直至胎壓達(dá)到所述設(shè)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(nèi)。
[0014] 其中，所述藍(lán)牙模塊型號(hào)為肥-05。
[0015] 其中，所述氣累的主體為RS-540直流電機(jī)。
[0016] 其中，所述電磁閥為CHUKA公司的2V025-08型號(hào)電磁閥。
[0017] 其中，所述胎壓傳感器的型號(hào)為FSR402長(zhǎng)尾式半導(dǎo)體壓力傳感器。
[0018] 其中，所述單片機(jī)主控模塊的單片機(jī)型號(hào)為ATmegaie。
[0019] 本發(fā)明的工作過程為：?jiǎn)纹瑱C(jī)主控模塊對(duì)胎壓傳感器的信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，計(jì)算 判斷當(dāng)前自動(dòng)車的胎壓是否在預(yù)定的正常范圍內(nèi)，若胎壓低于預(yù)設(shè)的正常胎壓范圍，則單 片機(jī)主控模塊控制電磁閥關(guān)閉，氣累開啟，對(duì)車胎充氣；若胎壓高于預(yù)設(shè)的正常胎壓范圍， 則單片機(jī)主控模塊控制氣累關(guān)閉，電磁閥開啟，對(duì)車胎放氣。此外，單片機(jī)主控模塊還可將 檢測(cè)到的胎壓電信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)換計(jì)算得出對(duì)應(yīng)的氣壓值（即胎壓），將計(jì)算出的胎壓值通過 藍(lán)牙模塊傳輸實(shí)時(shí)顯示在手機(jī)APP終端界面。如果用戶需要手動(dòng)控制車胎充放氣，則只需 在手機(jī)APP終端界面輸入想要的胎壓值，按"確定"即可經(jīng)藍(lán)牙無線傳輸?shù)阶孕熊嚨慕邮漳?塊，隨后單片機(jī)主控模塊根據(jù)接收到的人為設(shè)置的胎壓值實(shí)現(xiàn)對(duì)氣累或電磁閥的控制。通 過維持上述"檢測(cè)反饋控制"的循環(huán)周期，來達(dá)到自行車胎壓實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及自動(dòng)控制 的目的。
[0020] 本發(fā)明的上述技術(shù)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?qū)崿F(xiàn)騎行中智能感壓，并通過單片機(jī)對(duì)檢測(cè) 數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，并將其與正常胎壓數(shù)值進(jìn)行對(duì)比后自動(dòng)控制充放氣執(zhí)行模塊為輪胎進(jìn)行充 氣或放氣。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，部件安裝在自行車車輪上，對(duì)自行車的機(jī)械機(jī)構(gòu)改動(dòng)很小，不 會(huì)影響車體本身的性能；能夠隨時(shí)為車胎充氣，無需外接氣筒手動(dòng)充氣，省時(shí)省力；由于在 騎行中檢測(cè)到車胎虧氣時(shí)可即時(shí)充氣，充放氣能夠?qū)崿F(xiàn)完全自動(dòng)控制，無需人為控制充、放 氣調(diào)節(jié)，智能化程度高；且胎壓傳感器對(duì)胎壓是實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋，能保證胎壓始終保持在最佳 騎行胎壓范圍內(nèi)，降低了車胎的損耗，保證了騎行的舒適度。此外，通過和手機(jī)的連接，可實(shí) 現(xiàn)騎行人員對(duì)胎壓的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)與監(jiān)測(cè)，在車胎微損的情況下，仍能保證人的正常騎行，加強(qiáng) 了對(duì)異常情況的適應(yīng)性，增強(qiáng)了智能騎行的樂趣。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明實(shí)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(jié)構(gòu)框圖；
[00巧]圖4為旋鈕開關(guān)安裝位置圖；
[00%] 圖5為圓盤殼體上電池卡槽、電源開關(guān)、旋鈕開關(guān)安裝位置圖； 陽(yáng)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(jī)的主控電路圖；
[0032] 圖11為藍(lán)牙模塊電路圖；
[0033] 圖12為本發(fā)明實(shí)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(lán)牙模塊連接的手機(jī)APP軟件界面示意圖；
[00對(duì)[附圖標(biāo)記說明]
[0036] 1、圓盤殼體；
[0037] 2、氣累; 陽(yáng)03引 3、電磁閥；
[0039] 4、電路控制板；
[0040] 5、電池卡槽； 陽(yáng)〇W 6、輸氣管；
[0042] 7、氣嘴；
[0043] 8、胎壓傳感器； W44] 9、輪輛； W45] 10、內(nèi)胎；
[0046] 11、直流電機(jī)； W47] 12、電機(jī)轉(zhuǎn)子；
[0048] 13、活塞；
[0049] 14、曲柄齒輪； 陽(yáng)化0] 15、氣缸；
[0051] 16、電磁閥受控端；
[0052] 17、電磁閥進(jìn)氣口； 陽(yáng)化引 18、電磁閥排氣口；
[0054] 19、旋鈕開關(guān)； 陽(yáng)化5] 20、氣累排氣口；
[0056] 21、傳感器信號(hào)處理電路模塊；
[0057] 22、單片機(jī)主控模塊； 陽(yáng)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(yáng)06U 26、電源開關(guān)；
[0062] 27、電源開關(guān)卡槽； 陽(yáng)〇6引 28、電源降壓模塊； W64] 29、繼電器模塊； 陽(yáng)0化]30、T型S通氣管接頭；
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