一種智能自行車的制作方法

本發(fā)明涉及交通工具技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能化的自行交通工具。

背景技術(shù)：

在我國(guó)，自行車是一種非常普及的大眾交通工具，傳統(tǒng)的自行車具有節(jié)能環(huán)保、占用道路面積小、使用靈活方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。然而，傳統(tǒng)的自行車只能作為短途交通工具或者作為鍛煉工具。并且，由于體積小、重量輕，常常容易發(fā)生被盜的情況。為了克服容易被盜的缺陷，市場(chǎng)上出現(xiàn)了具有g(shù)ps功能或防盜模塊的智能自行車，可以有效預(yù)防或嚇阻盜竊行為，但智能自行車通常價(jià)格高昂，且一般還是自動(dòng)自行車，在國(guó)內(nèi)很多城市被限制使用。據(jù)研究表明，大多數(shù)個(gè)人自行車?yán)寐什桓?，即使外出時(shí)使用個(gè)人自行車去接駁公交或地鐵時(shí)，又通常必須返回原地取車，從而給使用者帶來不便。

目前市場(chǎng)上較為常見的公共自行車雖然可以部分解決必須返回原地取車的問題，但普遍存在著數(shù)量不足，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足大量用戶的需求。

因此，如何設(shè)計(jì)一種方便獲取、且具有智能化的自行車，滿足大量用戶的使用需求，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種智能自行車，可以方便地直接采用傳統(tǒng)自行車進(jìn)行改造，在滿足正常騎行的條件下，又具有各種智能化功能，從而提高了個(gè)人自行車的利用率，降低使用成本。

為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種智能自行車，包括車體以及安裝在所述車體上的智能踏板，所述智能踏板包括電源模塊以及與所述電源模塊相連的腳踏板核心功能模塊，所述核心功能模塊包括

用于實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算和控制功能的數(shù)據(jù)處理單元；

與所述數(shù)據(jù)處理單元相連接的用于測(cè)量并判斷智能自行車六軸運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的六軸加速度傳感器；

與所述數(shù)據(jù)處理單元相連的提供計(jì)時(shí)功能的時(shí)鐘模塊；

與所述數(shù)據(jù)處理單元相連的接收衛(wèi)星信號(hào)并采集定位數(shù)據(jù)的衛(wèi)星定位模塊；

與所述數(shù)據(jù)處理單元相連的用于向遠(yuǎn)程服務(wù)器后端發(fā)送定位數(shù)據(jù)并接收服務(wù)器指令的無(wú)線通訊模塊。

優(yōu)選地，所述電源模塊包括發(fā)電機(jī)、對(duì)所述發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電進(jìn)行變換的電源管理模塊以及用于存儲(chǔ)電力的可充電電池。

可選地，所述腳踏板核心功能模塊還包括用于鎖定自行車腳踏板的電子鎖以及產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)的報(bào)警器，所述電子鎖連接所述數(shù)據(jù)處理單元，所述報(bào)警器連接所述電子鎖。

本發(fā)明提供的智能自行車，可以直接利用現(xiàn)有的傳統(tǒng)自行車，只需將普通踏板更換為本發(fā)明提供的智能踏板即可實(shí)現(xiàn)，可以方便地將普通自行車改造為智能自行車、公共自行車、運(yùn)動(dòng)記錄智能鍛煉器材等。上述改造過程非常便捷，智能腳踏功能齊全，并且成本適中，可將社會(huì)上保有的大量閑置自行車轉(zhuǎn)變?yōu)楣沧孕熊?，響?yīng)國(guó)家提倡的共享經(jīng)濟(jì)節(jié)能模式，能快速向社會(huì)投入大量公共自行車，提高了個(gè)人自行車的利用率，降低了自行車公租公司的車國(guó)內(nèi)投入成本。

另外，本發(fā)明提供的智能自行車可通過升級(jí)固件可以很方便地實(shí)現(xiàn)健康運(yùn)動(dòng)記錄等高級(jí)功能，如記錄騎行里程，卡路里消耗等?？梢燥@著減少智能自行車被盜的風(fēng)險(xiǎn)，具有防盜報(bào)警和軌跡跟蹤等功能，大大地提高了自行車的防盜安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的智能自行車工作原理圖；

圖2為本發(fā)明提供的智能自行車智能踏板原理圖；

圖3為本發(fā)明提供的智能自行車智能踏板的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

請(qǐng)參考圖1、圖2，其中，圖1為本發(fā)明提供的智能自行車工作原理圖，圖2為本發(fā)明提供的智能自行車智能踏板原理圖。

智能自行車包括車體101以及安裝在車體101上的智能踏板102，其中，車體101可以直接采用傳統(tǒng)的自行車結(jié)構(gòu)，本發(fā)明并不對(duì)其作出任何結(jié)構(gòu)上的限定。

智能踏板102包括電源模塊和腳踏板核心功能模塊。其中，電源模塊包括發(fā)電機(jī)201、電源管理模塊202以及可充電電池203；當(dāng)用戶在騎行時(shí)，發(fā)電機(jī)201產(chǎn)生交流電，所產(chǎn)生的交流電通過電源管理模塊202變換為5v直流穩(wěn)壓電源，為系統(tǒng)提供運(yùn)行所需電力，同時(shí)還為可充電電池203充電?？沙潆婋姵?03用于存儲(chǔ)用戶騎行時(shí)產(chǎn)生的多余電力，當(dāng)智能自行車處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)可充電電池203提供支持系統(tǒng)持續(xù)工作的電能(通?？梢赃_(dá)到待機(jī)15天以上)。

腳踏板核心功能模塊則包括數(shù)據(jù)處理單元204以及分別與數(shù)據(jù)處理單元204直接或間接連接的時(shí)鐘205、六軸加速度傳感器206、電子鎖207、報(bào)警器208、衛(wèi)星定位模塊209、無(wú)線通訊模塊210。其中，數(shù)據(jù)處理單元204可選用低功耗嵌入式芯片，以完成數(shù)據(jù)的加工處理、轉(zhuǎn)換及通訊控制等邏輯運(yùn)算和控制功能。需要說明的是，在腳踏板核心功能模塊中，除數(shù)據(jù)處理單元204外，其余模塊均可以根據(jù)需要進(jìn)行配置，以分別實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。本發(fā)明提供的智能自行車，并非局限于包括上述所有的功能模塊；換言之，本領(lǐng)域技術(shù)人員在基于本發(fā)明提供的技術(shù)啟示下，可以對(duì)上述功能模塊進(jìn)行削減或增加新的功能，這些削減或增加均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

以下分別對(duì)上述功能模塊的功能進(jìn)行描述：

時(shí)鐘205提供內(nèi)置的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)時(shí)功能，可用于計(jì)算用戶騎行時(shí)長(zhǎng)，特別是當(dāng)本發(fā)明提供的智能自行車作為公共自行車使用時(shí)，可據(jù)此計(jì)算出用戶使用智能自行車的費(fèi)用。

六軸加速度傳感器206可測(cè)量自行車x/y/z/a/b/c六軸運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)處理單元由其判斷自行車是否處于靜止(a<0.02g,其中a為加速度)、正常運(yùn)動(dòng)(a≤1.5g)或異常移動(dòng)(非正常運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下a≥0.02g)等運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；

電子鎖207用于非騎行狀態(tài)時(shí)鎖定自行車腳踏板；報(bào)警器208用于在發(fā)生非常正常移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生高音報(bào)警新號(hào)。

衛(wèi)星定位模塊209(可選用現(xiàn)有技術(shù)中成熟的gps模塊)用于接收衛(wèi)星信號(hào)并計(jì)算自行車所處位置，靜止?fàn)顟B(tài)可每半小時(shí)采集一次定位數(shù)據(jù)，其余狀態(tài)每秒采集一次數(shù)據(jù)；

無(wú)線通訊模塊210(可采用4g數(shù)傳通訊)用于向遠(yuǎn)程服務(wù)器后端發(fā)送車輛定位數(shù)據(jù)、接收服務(wù)器指令等。

圖1示出了智能自行車的工作原理圖，智能自行車構(gòu)架的系統(tǒng)還包括無(wú)線基站103、公共網(wǎng)絡(luò)104、后臺(tái)服務(wù)器105、智能移動(dòng)通訊設(shè)備106、遠(yuǎn)程監(jiān)控制pc107等。智能踏板102所發(fā)出的無(wú)線信號(hào)通過無(wú)線基站，可以通過智能移動(dòng)通訊設(shè)備106進(jìn)行接收，從而獲取相應(yīng)的車輛信息。也可以通過公共網(wǎng)絡(luò)，儲(chǔ)存在后臺(tái)服務(wù)器105中，或者通過遠(yuǎn)程監(jiān)控pc107對(duì)智能自行車進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。這樣，就可以顯著減少智能自行車被盜的風(fēng)險(xiǎn)，具有防盜報(bào)警和軌跡跟蹤等功能，大大地提高了自行車的防盜安全性。

請(qǐng)參照?qǐng)D3，圖3為本發(fā)明提供的智能自行車智能踏板的工作流程圖。

本發(fā)明的實(shí)施包括以下步驟：

步驟301將傳統(tǒng)自行車的踏板更換為智能踏板102；

步驟302檢測(cè)智能踏板電量，若電量充足，則轉(zhuǎn)步驟305；

步驟303智能踏板102解鎖；

步驟304用戶通過騎行運(yùn)作為智能踏板102充電，轉(zhuǎn)步驟302；

步驟305用戶正常使用狀態(tài)，轉(zhuǎn)步驟313；

步驟313上傳狀態(tài)數(shù)據(jù)，如電量、轉(zhuǎn)速、gps運(yùn)行軌跡等，轉(zhuǎn)步驟302；

以上步驟即完成了用戶正常使用智能自行車的整個(gè)流程。

當(dāng)出現(xiàn)意外情況時(shí)，轉(zhuǎn)入以下步驟：

步驟306當(dāng)前自行車未被非法移動(dòng)，則轉(zhuǎn)步驟307

步驟307發(fā)出報(bào)警(聲光)；

步驟308若收到解鎖命令，則轉(zhuǎn)步驟309；若未收到解鎖命令，轉(zhuǎn)步驟310；

步驟309解鎖進(jìn)入使用狀態(tài)；

步驟310若收到鎖定命令，則轉(zhuǎn)步驟311；若未收到鎖定命令，則轉(zhuǎn)步驟312；

步驟311加鎖進(jìn)入鎖定狀態(tài)；

步驟312收到定位命令，轉(zhuǎn)步驟313；若未收到定位命令，則轉(zhuǎn)步驟314；

步驟313上傳狀態(tài)數(shù)據(jù)，如電量、轉(zhuǎn)速、gps運(yùn)行軌跡等，轉(zhuǎn)步驟302；

步驟314低功耗休眠休眠模式，遠(yuǎn)程喚醒或低電量觸發(fā)進(jìn)入步驟302。

本發(fā)明可以直接利用現(xiàn)有的傳統(tǒng)自行車，只需將普通踏板更換為本發(fā)明提供的智能踏板即可實(shí)現(xiàn)，可以方便地將普通自行車改造為智能自行車、公共自行車、運(yùn)動(dòng)記錄智能鍛煉器材等。上述改造過程非常便捷，智能腳踏功能齊全，并且成本適中。

本發(fā)明的實(shí)施，可將社會(huì)上保有的大量閑置自行車轉(zhuǎn)變?yōu)楣沧孕熊?，響?yīng)國(guó)家提倡的共享經(jīng)濟(jì)節(jié)能模式，能快速向社會(huì)投入大量公共自行車，提高了個(gè)人自行車的利用率，降低了自行車公租公司的資產(chǎn)投入成本。

由于本發(fā)明可通過升級(jí)固件可以很方便地實(shí)現(xiàn)健康運(yùn)動(dòng)記錄等高級(jí)功能，如記錄騎行里程，卡路里消耗等。

以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種節(jié)流截止閥進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。