CN104773246A

CN104773246A - 一种具有自动安全带的自行车拖车

Info

Publication number: CN104773246A
Application number: CN201510150634.XA
Authority: CN
Inventors: 叶强; 顾肖红
Original assignee: Wuxi Chongan District Technology Innovation Service Center
Current assignee: Wuxi Chongan District Technology Innovation Service Center
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2015-03-31
Publication date: 2015-07-15

Abstract

本发明公开了一种具有自动安全带的自行车拖车，包括车厢、车座、靠背、车轮、后备箱、连接杆、安全带，所述连接杆与自行车之间通过活动连接件固定，所述车座上设置人体检测传感器、车厢上设置速度传感器，所述车厢的两侧均设置导轨，两个导轨内各设置一个能够沿导轨滑动的安全带固定件，安全带的两端分别固定于两个安全带固定件上，安全带的两端跨接到车厢两侧，安全带固定件能够根据车座上的人体信息以及车厢的速度信息自动沿导轨滑动。设置自动安全带，当座位上有人时，自动安全带扣好，当拖车停止时，自动安全带打开，有效的避免了大人忘记给小孩扣安全带导致小孩在行车过程中摔到的风险，增加了自行车拖车的安全性。

Description

一种具有自动安全带的自行车拖车

技术领域

本发明属于儿童用品领域，具体涉及一种具有自动安全带的自行车拖车。

背景技术

在欧美等国家骑自行车不仅做着代步交通工具，更是休闲娱乐和运动的重要器具，其中拖车在自行车后之自行车拖车，近几年来更是十分流行。自行车拖车可用于载人或宠物。

申请号为201320607589.2，申请日为2013.09.29的实用新型专利公开了一种自行车的拖车，该拖车包含一底架、一支撑架、一连接杆组、一拖杆及二连接扣件，该底架前端中间具有一略朝前凸出的连接部。该底架具有二左右相对衔接的侧底座，所述侧底座的前端衔接处略朝前凸出，该衔接处即为该底架的连接部；支撑架具有一安装于底架的支撑横杆及两个斜向延伸向上的支撑侧杆，连接杆组包括两个安装在支撑侧杆与底架间的第一连接杆，拖杆安装于底架用于与自行车相连，连接扣件分别包括一设置于支撑横杆上的圈绕部及一扣接固定于底架上的扣接部，该实用新型之功效在于改善装置及拆卸前轮与拖杆的方便性，借此缩短拖车整体长度、改善整体视觉，另外，在转弯时也可以减少旋转空间，让自行车拖车更容易转弯。

申请号为201420358523.9，申请日为2014.06.30的实用新型专利公开了一种拖车，包括用于从两侧连接自行车后轴的两条牵引架，通过两条牵引架汇集连接的转向轴，连接于转向轴一侧的拖车底架及拖车顶架，固接于底架与顶架水平末端的支撑板，通过后叉架连接支撑板的支撑轮，所述底架与顶架之间垂直方向设有加固肋筋。由于从自行车后轴两侧固接两条牵引架，两条牵引架汇集连接转向轴，这样自行车的直线平衡能力得到比较好的维持，防止牵引物重量或体积较大时引发骑行事故。

现有技术中的自行车拖车以及上述专利公开的自行车拖车，在使用的时候，均需要大人在孩子坐好后人工扣好安全带，如果大人忘记了扣完全带，就存在孩子在行车途中从车厢中翻出的风险，具有一定的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种具有自动安全带的自行车拖车，解决了现有技术中拖车忘记扣安全带存在安全隐患的问题。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种具有自动安全带的自行车拖车，包括车厢、车座、靠背、车轮、后备箱、连接杆、安全带，所述连接杆与自行车之间通过活动连接件固定，所述车座上设置人体检测传感器、车厢上设置速度传感器，所述车厢的两侧均设置导轨，两个导轨内各设置一个能够沿导轨滑动的安全带固定件，安全带的两端分别固定于两个安全带固定件上，安全带的两端跨接到车厢两侧，安全带固定件能够根据车座上的人体信息以及车厢的速度信息自动沿导轨滑动。

还包括设置于车座底部的控制器，所述控制器分别与人体信息传感器、速度传感器、安全带固定件连接，控制器接收人体信息传感器、速度传感器采集的信息，并根据接收的信息控制安全带固定件沿导轨滑动。

所述安全带固定件上带有机械自锁装置，控制器控制安全带固定件滑动时，机械自锁装置打开，安全带固定件停止时，机械自锁装置闭合，将安全带固定件固定于导轨内。

所述控制器与人体信息传感器、速度传感器、安全带固定件之间通过无线和/或有线方式连接。

所述控制器的中央处理器为51系列单片机。

所述人体检测传感器为红外传感器或压力传感器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、设置自动安全带，当座位上有人时，自动安全带扣好，当拖车停止时，自动安全带打开，有效的避免了大人忘记给小孩扣安全带导致小孩在行车过程中摔到的风险，增加了自行车拖车的安全性。

2、通过控制器来控制各部件之间的配合工作关系，提高了自动化程度，不需要人工提前扣安全带，根据行车速度和人体信息控制安全带的开合。

3、设置机械自锁装置，在控制器失灵时或者在行车过程中，安全带不会自动打开，进一步增强了安全性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为FPGA芯片的时钟波形参考图。

其中，图中的标识为：1-车厢；2-车座；3-靠背；4-车轮；5-后备箱；6-连接杆；7-安全带；8-导轨。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构及工作过程作进一步说明。

如图1所示，一种具有自动安全带的自行车拖车，包括车厢1、车座2、靠背3、车轮4、后备箱5、连接杆6、安全带7，所述连接杆6与自行车之间通过活动连接件固定，所述车座2上设置人体检测传感器、车厢上设置速度传感器，所述车厢的两侧均设置导轨8，两个导轨8内各设置一个能够沿导轨8滑动的安全带固定件，安全带7的两端分别固定于两个安全带固定件上，安全带7的两端跨接到车厢两侧，安全带固定件能够根据车座2上的人体信息以及车厢的速度信息自动沿导轨8滑动。

该自行车拖车还包括设置于车座底部的控制器，所述控制器分别与人体信息传感器、速度传感器、安全带固定件连接，控制器接收人体信息传感器、速度传感器采集的信息，并根据接收的信息控制安全带固定件沿导轨滑动。

所述控制器的中央处理器为51系列单片机。

所述人体检测传感器为红外传感器或压力传感器。

以51系列单片机中的AT89S52为例说明，该发明的原理及工作过程如下：

自行车拖车处于静止的状态时，控制器及各部件均处于休眠状态，当自行车拖车的速度不为0时，控制系统启动，速度传感器检测速度信息，人体检测传感器检测车座上是否有人的信息，并且这些传感器的信息传送至控制器，AT89S52接收到传感器信息，分析处理后，控制安全带是否自动扣紧，当自行车拖车的速度大于预先设定的初值，控制器控制安全带固定件移动到相应的位置，并且自锁装置将安全带固定件固定到导轨上，当自行车拖车的速度小于该值时，自锁装置打开，安全带固定件沿导轨滑动，远离人体。

所述控制器的中央处理器还可以为ARM9系列单片机。

控制器的中央处理器采用ARM9系列单片机，ARM架构，是一个32位精简指令集(RISC)处理器架构，其广泛地使用在许多嵌入式系统设计。由于节能的特点，ARM处理器非常适用于移动通信领域，符合其主要设计目标为低成本、高性能、低耗电的特性。

所述控制器与人体检测传感器、速度传感器、安全带固定件之间通过Zigbee无线模块连接。

Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本，主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备，简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术，适合该自行车拖车的应用。

所述控制器的中央处理器还可以为FPGA芯片。

采用Xilinx公司的Spartan-6系列芯片中的XC6SLX16芯片作为主处理器，XC6SLX16芯片的时钟波形参考图如图2所示，其中TFCLK为参考时钟下降沿时间，TRCLK为参考时钟上升沿时间，其上升沿时间及下降沿时间均采集的是波形幅值的20％～80％之间。

系列不仅拥有业界领先的系统集成能力，同时还能实现适用于大批量应用的最低总成本。该系列由13个成员组成，可提供的密度从3840个逻辑单元到147443个逻辑单元不等。与上一代Spartan系列相比，该系列功耗仅为其50％，且速度更快、连接功能更丰富全面。Spartan-6系列采用成熟的45nm低功耗铜制程技术制造，实现了性价比与功耗的完美平衡，能够提供全新且更高效的双寄存器6输入查找表(LUT)逻辑和一系列丰富的内置系统级模块，其中包括18Kb(2x 9Kb)Block RAM、第二代DSP48A1Slice、SDRAM存储器控制器、增强型混合模式时钟管理模块、SelectIO^TM技术、功率优化的高速串行收发器模块、兼容端点模块、高级系统级电源管理模式、自动检测配置选项，以及通过AES和Device DNA保护功能实现的增强型IP安全性。这些优异特性以前所未有的易用性为定制ASIC产品提供了低成本的可编程替代方案。Spartan-6FPGA可为大批量逻辑设计、以消费类为导向的DSP设计以及成本敏感型嵌入式应用提供最佳解决方案。Spartan-6FPGA奠定了坚实的可编程芯片基础，非常适用于可提供集成软硬件组件的目标设计平台，以使设计人员在开发工作启动之初即可将精力集中到创新工作上。

Spartan-6 FPGA系列的各芯片特性如下表，

从上表可知：

1.Spartan-6FPGA逻辑单元评级充分体现了最新6输入LUT架构所具备的更强大的逻辑单元能力。

2.每个Spartan-6FPGA Slice均包含4个LUT和8个触发器。

3.每个DSP48A1Slice内含一个18x18乘法器、一个加法器及一个累加器。

4.Block RAM大小基本为18Kb。每个模块还可以作为两个独立的9Kb模块使用。

5.每个CMT内含两个DCM和一个PLL。

6.在-3N速度级别下不支持存储器控制器模块。

技术人员可根据涉及输入的需要选择适合项目的具体型号。

Claims

1.一种具有自动安全带的自行车拖车，包括车厢、车座、靠背、车轮、后备箱、连接杆、安全带，所述连接杆与自行车之间通过活动连接件固定，其特征在于：所述车座上设置人体检测传感器、车厢上设置速度传感器，所述车厢的两侧均设置导轨，两个导轨内各设置一个能够沿导轨滑动的安全带固定件，安全带的两端分别固定于两个安全带固定件上，安全带的两端跨接到车厢两侧，安全带固定件能够根据车座上的人体信息以及车厢的速度信息自动沿导轨滑动。

2.根据权利要求1所述的具有自动安全带的自行车拖车，其特征在于：还包括设置于车座底部的控制器，所述控制器分别与人体信息传感器、速度传感器、安全带固定件连接，控制器接收人体信息传感器、速度传感器采集的信息，并根据接收的信息控制安全带固定件沿导轨滑动。

3.根据权利要求2所述的具有自动安全带的自行车拖车，其特征在于：所述安全带固定件上带有机械自锁装置，控制器控制安全带固定件滑动时，机械自锁装置打开，安全带固定件停止时，机械自锁装置闭合，将安全带固定件固定于导轨内。

4.根据权利要求2所述的具有自动安全带的自行车拖车，其特征在于：所述控制器与人体信息传感器、速度传感器、安全带固定件之间通过无线和/或有线方式连接。

5.根据权利要求2所述的具有自动安全带的自行车拖车，其特征在于：所述控制器的中央处理器为51系列单片机。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的具有自动安全带的自行车拖车，其特征在于：所述人体检测传感器为红外传感器或压力传感器。