CN111311961B - 基于非机动车行驶行为的智能提示系统、方法及非机动车 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统、方法及非机动车，涉及非机动车技术领域，包括主控模块、指示灯控制模块、加速度感测模块、角度感测模块和位置感测模块；本公开解决了现有的非机动车行车状态改变时提醒能力较差的问题，考虑到了人脑视觉感知系统更易接收动态变化事物传来的信号，而利用非机动车尾灯随行驶行为的变化而智能变化，考虑到人在紧急情况下，行动很难受大脑控制，而采取根据驾驶行为自动提示装置，当骑行人采取转弯、刹车或加速前进等操作时，相应模块自动感测到行驶状态变化，通过主控模块，控制指示尾灯投射在地面上的形状、大小及距非机动车尾部距离，提高行驶的安全性，减少交通事故的发生。

Description

基于非机动车行驶行为的智能提示系统、方法及非机动车

技术领域

本公开涉及非机动车技术领域，特别涉及一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统、方法及非机动车。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

非机动车不仅能够缓解交通拥堵问题，而且绿色环保，能够减少环境污染。但由于非机动车结构简单，所用电子元件少，缺乏转弯、刹车、加速前进等指示装置，所以非机动车周围行人或行驶车辆往往因无法准确判断骑车人意图，而导致交通事故的发生。据有关统计，非机动车发生的交通事故中，大都发生在改变其行驶状态的一瞬间。因此，在非机动车上安装一种在非机动车行驶行为发生改变时，能智能给周围行人或车辆做出提示的装置，就可以有效的减少交通事故的发生。

本公开发明人发现，现有的非机动车驾驶行为提示装置，大都是单独的转弯提示装置或者刹车提示装置，未考虑到在某些情况下二者装置安装位置是相悖的，如有时两者装置的指示灯提示系统安装于非机动车同一位置，在骑行人想要在非机动车上同时安装转弯提示装置及刹车装置时，两者装置无法很好的配合。

现有技术中未考虑到人脑视觉感知系统在接受外部信息时，更易接收动态变化事物传来的信号，而静态事物很容易被忽略，但目前的非机动车行驶行为提示装置大多是仅采取指示灯亮或其他静态提示方法，对周围行人或车辆进行提示。

另外，现有技术中未考虑到人在紧急情况下，身体机能反应会不由自主的做出判断，很难受大脑指挥。但目前所涉及的非机动车行驶行为提示装置多需要人手动控制，然而事实是，人在紧急情况下很容易忘记手动操作，或进行误操作。

最后，现有技术中未考虑到非机动车行驶行为提示功能的集约型、低成本与快捷性，而多提供一种具有转弯或刹车提示功能的非机动车，但现有机动车量大，普及一种带有某种提示功能的非机动车较为困难。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统、方法及非机动车，能够在骑车人执行转弯、刹车或加速前进等操作时及时通过指示灯控制系统，有效的给周围行人或车辆进行提示，以避免摩擦、碰撞或严重交通事故的发生。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统。

一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统，包括非机动车本体和设置在非机动车本体上的主控模块、指示灯控制模块、加速度感测模块、角度感测模块和位置感测模块；

所述位置感测模块，用于感应非机动车当前位置，并判断非机动车是否处在交叉口位置，将判别信号传给角度感测模块；

所述角度感测模块，用于感应非机动车转弯角度，结合转弯强制开关信号和非机动车位置判别信号判断非机动车是否处于转弯状态，当处于转弯状态时，将转弯角度传输给主控模块；

所述加速度感测模块，用于感应非机动车的加速度信号，当非机动车的加速度绝对值大于预设值时，传输加速度值给主控模块；

所述指示灯控制模块包括第一控制器和多个指示灯，主控模块根据接收到的转弯角度和加速度值判断非机动车的当前状态是否发生改变，当非机动车的状态发生改变时向第一控制器发送控制指令，控制相应指示灯的闪烁。

作为可能的一些实现方式，所述角度感测模块包括设置于非机动车下管上的转弯角度感应装置和第二控制器，所述转弯角度感应装置通过钢丝绳和卡扣与非机动车前叉的两立管固定连接；

所述转弯角度感应装置至少包括外壳、可旋转的内筒、固定在内筒一端的以预设角度设置的带电突起和固定在外壳上与带电突起同端的无极感应块；

非机动车转弯时前叉与下管由相互垂直至转过一定角度，通过钢丝绳带动内筒转过一定角度，内筒上带电突起与无极感应块接触，此时转弯角度感应装置感测到转弯方向和转弯角度并传输给第二控制器。

作为可能的一些实现方式，所述指示灯至少包括设置于非机动车后部的尾灯，所述尾灯内部包括指示灯组，所述指示灯组包括左转指示灯、右转指示灯、刹车指示灯和加速前进指示灯。

作为进一步的限定，所述指示灯还包括设置于非机动车左把手上的左把手指示灯和设置于非机动车右把手上的右把手指示灯，所述尾灯后表面设置有反光片，所述反光片周围设有多个LED灯，当任一尾灯接收到信号并亮起时，LED灯伴随尾灯闪烁。

作为进一步的限定，所述系统还包括尾灯旋转控制模块，所述尾灯旋转控制模块至少包括第三控制器以及设于尾灯内部的可旋转的连杆和凸面镜，所述指示灯组固定在连杆的杆体上，所述连杆与凸面镜垂直固定连接；

当非机动车的状态发生改变时，第三控制器根据主控模块的指令控制连杆的转动，连杆由竖直方向偏移一定的角度，进而带动固定在连杆上的四个灯组偏移一定的角度，从而使得尾灯形状透过凸面镜，在地面上投射出倒立和放大的虚像，且虚像的尺寸和虚像距离非机动车尾部的距离随着连杆转动角度的变化而变化。

作为进一步的限定，所述系统还包括信息记录模块，用于实时接收并保存主控模块传来的非机动车行驶位置以及在某位置时所执行操作记录，用于判断当非机动车再次处于当前地理位置所要执行的操作以减少误提示。

本公开第二方面提供了一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统的工作方法，利用本公开第一方面所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统，

当满足以下条件之一时，主控模块判定非机动车处于转弯状态，具体为：

当位置感测模块感测到非机动车处于交叉口，且角度感测模块感测到前叉较下管偏转角度大于或者等于第一预设角度；

当位置感测模块感测到非机动车未在交叉口，但转弯强制开关已开启；

当位置感测模块感测到非机动车未在交叉口，且未开启转弯强制开关，但角度感测模块感测到非机动车转过第二预设角度。

作为可能的一些实现方式，主控模块根据接受到的转弯角度与加速度，计算连杆转过的角度，具体为：

其中，θ为连杆转过的角度，w_实为非机动车前叉相较于下管转过的角度；w₀为非机动车可能处于转弯状态的临界角速度；a_实为非机动车的实际加速度；a₀为中央控制元接收到加速度传感器传来的最小加速度；α和β值为系数。

作为进一步的限定，连杆转动时，虚像的尺寸和虚像距离非机动车尾部的距离与连杆转动角度的关系，具体为：

s＝u tanθ

其中，k为尾灯内部指示灯投射在地面时其放大倍数；s为投射在地面上的指示形状距非机动车尾端的距离；v为尾灯内部指示灯组距可旋转凸面镜的距离；u为尾灯底部距行驶地面的距离；θ为尾灯内部旋转杆转过的角度。

本公开第三方面提供了一种非机动车，包括本公开第一方面所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统。

与现有技术相比，本公开的有益效果是：

1、本公开第一方面所述的系统，将转弯、刹车和加速提示装置联系起来，使整个系统在非机动车左转弯、时都能及时感应，并做处相应提示，整个装置在结构上更加简约、提示系统更加高效，避免了有需求的客户在一个非机动车上同时安装两组不同系统，有利于装置的普及。

2、本公开第二方面所述的方法，实现了对转弯这一车辆行驶状况的精确检测，同时通过加速度值和转弯角度来计算车后虚像的大小和距离，进而使得加速度值和转弯角度的变化与虚像的大小和距离的变化相关联，从而对非机动车周围的行人或车辆起到动态的智能提示作用，能有效减少交通事故的发生。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实例及及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本公开实施例1提供的各模块及指示灯在非机动车上安装位置示意图。

图2为本公开实施例1提供的左右把手指示灯示意图。

图3为本公开实施例1提供的转弯智能无极感应装置内部结构示意图。

图4为本公开实施例1提供的智能尾灯无极提示装置无旋转时内部示意图。

图5为本公开实施例1提供的智能尾灯无极提示装置旋转过一定角度时内部示意图。

图6为本公开实施例1提供的智能尾灯提示装置的正面示意图。

图7为本公开实施例1提供的左转时投射在地面的指示形状。

图8为本公开实施例1提供的右转时投射在地面的指示形状。

图9为本公开实施例1提供的刹车时投射在地面的指示形状。

图10为本公开实施例1提供的加速前进时投射在地面的指示形状。

图11为本公开实施例1提供的投射在地面指示形状距非机动车尾端距离变化示意图。

图12为本公开实施例2提供的基于非机动车行驶行为的智能提示系统的工作方法的流程示意图。

1-左把手指示灯；2-右把手指示灯；3-尾灯；4-转弯角度感应装置；5-GPS位置传感器；6-加速度感测器；7-GPS行为记录仪；8-指示灯控制器；9-尾灯旋转控制器；10-中央控制元；11-左把手；12-右把手；13-后挡泥板；14-非机动车下管；15-钢丝绳；16-非机动车前叉；17-非机动车上管；18-强制开关；19-圆柱体外壳；20-无极感应块；21-无极感应块；22-无极感应块；23-无极感应块；24-可旋转内筒；25-带电突起；26-总开关；27-导线；28-可旋转杆；29-左转指示灯；30-右转指示灯；31-刹车指示灯；32-加速前进指示灯；33-可旋转凸面镜；34-反光片；35-LED灯。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1：

如图1所示，本公开实施例1提供了一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统，包括左把手指示灯1、右把手指示灯2、尾灯3、转弯角度感应装置4、位置感测模块、加速度感测器6、信息记录模块、指示灯控制器8、尾灯旋转控制器9、中央控制元10；其中转弯角度感应装置4包括有第二控制器，指示灯控制器8作为第一控制器，尾灯旋转控制器9作为第三控制器，中央控制元10作为主控制器，信息记录模块采用GPS行为记录仪7，位置感测模块为GPS位置传感器5；

其中，左把手指示灯1设置于车把上且靠近左把手11处，右把手指示灯2设置于车把上且靠近右把手12处，尾灯3设置于后挡泥板13尾部处，转弯角度感应装置4设置于非机动车下管14处，通过钢丝绳15、卡扣与非机动车前叉16相连，把GPS位置传感器5、加速度感测器6、GPS行为记录仪7、指示灯控制器8、尾灯旋转控制器9、中央控制元10固定成一整体，设置于非机动车上管17处，强制开关18设置于车把上且靠近右把手12处。

如图3所示，转弯角度感应装置包括：圆柱体外壳19、固定在圆柱体外壳19内部上端的无极感应块20、无极感应块21、无极感应块22、无极感应块23、可旋转内筒24、固定在内筒上端的带电突起25、控制整个回路开闭的总开关26、盘旋在圆筒内的导线27以及传递拉力的钢丝绳15，其中钢丝绳一端与转弯角度感应装置4的可旋转内筒21相连，另一端通过卡扣固定在非机动车的前叉16上，由于非机动车转弯时前叉16会较下管14转过一定角度，所以非机动车转弯时，前叉16与直线行驶状态偏移一定角度，进而通过钢丝绳15的牵引带动内筒21转过一定角度，进一步内筒21上的带电突起接触到固定在圆柱体外壳19上部内端的无极感应块20、无极感应块21、无极感应块22和无极感应块23，相邻两无极感应块之间夹角为10°。

安装在非机动车上管17处的GPS位置传感器5，能感测非机动车当前位置信息，时刻判断非机动车是否处于交叉口，并将此信号即时传递给转弯角度感应装置4中的第二控制器。

当非机动车车把向左、向右转动不超过5°时，带电突起25并不会与无极感应块20、无极感应块21、无极感应块22和无极感应块23接触，即系统将非机动车视为直线行驶状态。

当非机动车车把向左、向右转过角度在5°～15°时，若非机动车处于交叉口处，将非机动车视为转弯状态；若非机动车未处于交叉口处，但打开强制开关18，将非机动车视为转弯状态；若非机动车未处于交叉口，且未打开强制开关18，则将非机动车视为直线行驶状态。

当非机动车车把向左、向右转过角度超过15°时，无论是否打开强制开关18，都将非机动车当前状态视为转弯状态。其中左转时，带电突起25与无极感应块22、23接触；右转时，带电突起25与无极感应块20、无极感应块21接触。

转弯角度感应装置4将转弯方向及转弯角度信号传递给中央控制元10。

如图3和图4所示，尾灯3内部包括可旋转杆28、固定在旋转杆28上的指示灯组，即左转指示灯29、右转指示灯30、刹车指示灯31、加速前进指示灯32，以及设置于尾灯底部的可旋转凸面镜33。

如图5所示，当尾灯旋转控制器9接收到中央控制元10传来的旋转角度信号后，会驱动可旋转杆28和可旋转凸面镜33转过一定角度；

当指示灯控制器8接收到中央控制元10传来的当前非机动车行驶状态信号后，会使不同的电路导通，进而使得不同的指示灯亮。若指示灯控制器8接收到中央控制元10传来左转信号，会使左把手指示灯1及尾灯内部的左转指示灯29亮；若指示灯控制器8接收到中央控制元10传来的右转信号，会使右把手指示灯2及尾灯内部的右转指示灯30亮；若指示灯控制器8接收到中央控制元10传来的刹车转信号，会使尾灯内部的刹车指示灯31亮；若指示灯控制器8接收到中央控制元10传来的加速前进信号，会使尾灯内部的加速前进指示灯32亮。

具体规则如下：

中央控制元根据接收到的转弯角度w_实及加速度a_实信号，分析判断非机动车当前所处状态，并将结果传给指示灯控制系统。

规定一：当中央控制元仅接收到角度感测模块传来的转弯角度w_实信号时，左(右)把手指示灯与尾灯组中左(右)转灯亮，且反光片周围小型LED灯闪亮。

规定二：当中央控制元仅接收到加速度感测模块传来的加速度a_实≥1m/s²时，尾灯组加速前进指示灯亮，且反光片周围小型LED灯闪亮；当a≤-1m/s²时，尾灯组刹车指示灯亮，且反光片周围小型LED灯闪亮。

规定三：当中央控制元同时接收到角度感测模块传来的转弯角度w_实与加速度感测模块传来的加速度a_实时，指示灯亮情况同规定一。

可旋转凸面镜33会将尾灯内部指示灯的形状倒立、放大投射到地面上，且指示形状据非机动车尾部的距离，会随着可旋转尾灯及可旋转凸面镜33的旋转角度的变化而变化。

左转指示灯29亮时，地面显示图形如图7所示；

右转指示灯30亮时，地面显示图形如图8所示；

刹车指示灯31亮时，地面显示图形如图9所示；

加速前进灯32亮时，地面显示图形如图10所示；

如图6所示，为非机动车尾灯3正视图，其中尾灯3后表面设置有反光片34，在夜晚有光源照射时，能够将光反射回光源方向，使非机动车在夜晚行驶时更加安全，进一步反光片34周围设置有小型LED灯35，当指示灯控制器8接收到中央控制元传来的任一指示信号时，小型LED灯35闪烁，以警示周围行人或车辆非机动车当前状态。

安装在非机动车上管17处的加速度感测器6，能够时刻感测非机动车加速度，若加速度感测器6感测到非机动车当前加速度的值大于等于1m/s²或者小于等于-1m/s²时，便会将加速度信号发送给中央控制元10；若加速度感测器6感测到非机动车当前加速度小于1m/s²或者大于-1m/s²时，则不会向中央控制元10发送加速度值信号。

安装在非机动车上管17处的GPS行为记录仪7，能够接收中央控制元10传来的在某位置骑车人的操作信息，多次记录并储存，以判断在非机动车再次经过此位置时，骑车人有可能进行的操作，并将此信号传递给中央控制元10。

如图11所示，为本发明尾灯内部指示灯组投射在地面指示形状据非机动车尾端距离变化示意图；其中投射在地面上指示灯形状的大小是指示灯真实大小的k倍，且k的大小会随尾灯内部旋转杆旋转角度的变化而变化；其中指示灯据非机动车尾部的距离为s，且s的大小会随尾灯内部旋转杆旋转角度的变化而变化。

安装在非机动车上管17处的中央控制元10，能够接收转弯角度感测器4传来的转弯角度w_实大小及方向信号、加速度感测器6传来的非机动车当前加速度a_实信号、GPS位置传感器5传来的非机动车位置信息、GPS行为记录仪7传来的非机动车以前经过此位置时骑车人所执行操作的信号，中央控制元10将接收到的信号做进一步处理，并将处理结果发送给指示灯控制器8及尾灯旋转控制器9。

本实施例考虑到人脑视觉感知系统更易接收动态变化事物传来的信号，而利用非机动车尾灯随行驶行为的变化而智能变化；考虑到人在紧急情况下，行动很难受大脑控制，而采取根据驾驶行为自动提示装置；当骑行人采取转弯、刹车或加速前进等操作时，相应模块自动感测到行驶状态变化，通过中央控制模块，智能控制指示尾灯投射在地面上的形状、大小及距非机动车尾部距离的变化而变化，达到智能提示周围行人或车辆的目的，提高了行驶的安全性，减少了交通事故的发生。

本实施例考虑到现有的非机动车大都结构简单，电子元件较少，在非机动车进行转弯、刹车以及加速前进时，周围行人或车辆很难及时判断骑车人意图，进而引起摩擦、碰撞或严重的交通事故。所以本实施例所述的系统，能够在非机动车进行转弯、刹车及加速前进时能够智能的给周围行人或车辆进行提示。

本实施例考虑到非机动车在直行时会由于地面凹凸不平，车把会存在一定幅度的摆动，智能无极转弯感应装置会感应到此摆动角度，进一步通过中央控制元传给指示灯控制系统，对非机动车当前状态误提示，据此整个装置利用GPS定位系统和GPS行为记录仪，来判断非机动车当前是否处于交叉口，以及对骑车人多次在同一地理位置所执行的操作进行储存、记忆，从而更加准确判断骑车人在当前位置的意图，以减少误提示，提高指示灯控制系统的准确性。

本实施例考虑到在当前专利所涉及非机动车提示装置，大多是单独的对非机动车转弯或刹车进行提示。本发明将转弯提示装置和刹车及加速前进提示装置联系起来，使整个系统在非机动车左转弯、右转弯、加速前进、刹车时都能及时感应，并做处相应提示。整个非机动车在结构上更加简约，提示系统更加高效，避免有需求的客户在一个非机动车上同时安装两组不同系统，有利于装置的普及。

实施例2：

如图12所示，本公开实施例2提供了一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统的工作方法，利用本公开实施例1所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统，包括以下步骤：

步骤一：将左把手指示灯1安装在车把靠近左把手11处，右把手指示灯2安装在车把靠近右把手12处，尾灯3安装在后挡泥板13尾部处，转弯角度感应装置4安装在非机动车下管14处，并通过钢丝绳15、卡扣与非机动车前叉16相连，把GPS位置传感器5、加速度感测器6、GPS行为记录仪7、指示灯控制器8、尾灯旋转控制器9、中央控制元10固定为一整体，安装在非机动车上管17处，强制开关18安装在车把上且靠近右把手12处。

步骤二：GPS位置传感器5开启，时刻感测非机动车当前位置，并判断当前非机动车是否在交叉口处，并将所感测信号传递给中央控制元10。

步骤三：当非机动车车把有一定幅度摆动时会带动前叉16旋转，而非机动车下管14在转弯时并不会发生旋转，所以非机动车前叉16较下管14有一定角度的偏移，即前叉16的旋转使得两条钢丝绳15拉力不同，而内筒24两侧因受两根钢丝绳15的不等拉力而发生旋转，由于内筒上端的带电突起25会随内筒一起旋转，而圆柱体外壳内部上端的无极感应块20、无极感应块21、无极感应块22、无极感应块23位置无变化，所以带电突起25便会和无极感应块20、无极感应块21、无极感应块22、无极感应块23由未接触状态变化为接触状态。

根据经验，将其由未接触状态变化为接触状态这一临界角度规定为5°，即如果车把向左向右偏转不超过5°时，转弯角度感测器4并不会感测到此变化，仍将非机动车视为直线行驶。

如果非机动车车把向左向右偏转在5°～15°时，则会根据GPS位置传感器5传来的位置信号作进一步判断；若非机动车位于交叉口处，则将非机动车视为转弯状态；若非机动车没有位于交叉口处，但人为打开非机动车强制开关，也将非机动车视为转弯状态；若没有位于交叉口处，且未打开强制开关，将非机动车视为直线行驶状态。

如果非机动车车把向左向右偏转大于等于15°，无论非机动车是否位于交叉口处，都将非机动车视为转弯状态。

进一步的，非机动车车把向左摆动大于5°时，带电突起25与无极感应快22、无极感应快23接触，非机动车车把向右摆动时，带电突起25与无极感应块20、无极感应快21接触。

步骤四：当转弯角度感测器4判断非机动车当前处于转弯状态时，便会向中央控制元10发送转弯角度a_实及转弯方向信号。

步骤五：加速度感测器6开启，且能够实时感测非机动车当前加速度，若其感测到加速度a_实≥1m/s²时，加速度感测器6向中央控制元10发送加速状态信号；若其感测到加速度a_实≥-1m/s²时，加速度感测器6向中央控制元10发送刹车状态信号。若其感测到加速度|a_实|≤1m/s²时，加速度感测器不会向中央控制元发10送加速度信号。

中央控制元10接收到转弯角度感测器4和加速度感测器6传来的转弯角度w_实、加速度绝对值a_实的大小代入以下公式；

其中θ为尾灯内旋转杆转过角度；w_实为非机动车前叉相较于下管转过的角度；w₀为非机动车可能处于转弯状态的临界角速度，取值为5°；a_实为非机动车的实际加速度；a₀为中央控制元接收到加速度传感器传来的最小加速度，取值为1m/s²；根据专家打分法，及w_实、a_实的实际取值范围，规定α值为0.72，β值为0.28。

步骤六：中央控制元10将处理得到的结果θ，以及非机动车当前行驶状态信号，传递给尾灯旋转控制器9和指示灯亮控制器8。

步骤七：尾灯旋转控制器9接收到中央控制元10传来的计算结果θ，控制尾灯内部的旋转杆28也旋转相应的角度θ。

步骤八：指示灯亮控制器8接收到中央控制元传来的非机动车行驶状态信号，会控制相应的指示灯亮。

若非机动车仅处于左转弯状态，即指示灯亮控制器8接收到中央控制元10传来的左转信号，则左把手指示灯1亮、尾灯内部的左转指示灯29亮，同时尾灯表面的小型LED35闪烁；

若非机动车仅处于右转状态，即指示灯亮控制器8接收到中央控制元10传来的右转信号，则右把手指示灯亮2，尾灯内部的右转指示灯30亮，同时尾灯表面的小型LED灯35闪烁；

若非机动车处于刹车状态，即指示灯亮控制器8接收到中央控制元10传来的刹车信号，则尾灯内部的刹车指示灯亮31，同时尾灯表面的小型LED灯35闪烁。

若非机动车仅处于加速前进状态，即指示灯亮控制器8接收到中央控制元10传来的加速前进信号，则尾灯内部的加速前进指示灯亮32，同时尾灯表面的小型LED35灯闪烁。

若非机动车同时处于转弯及刹车或加速前进状态，则指示灯亮控制器8仅会接收到中央控制元10传来的左转或右转信号，即左把手指示灯1、尾灯内部的左转指示灯29亮，或右把手指示灯2、尾灯内部的右转指示灯亮，同时尾灯表面的小型LED灯35亮。

步骤九：如图11所示，为本实施例尾灯内部指示灯组投射在地面指示形状据非机动车尾端距离变化示意图；

可旋转杆28受尾灯旋转控制器9控制，旋转相应的角度。另外，尾灯内部指示灯组固定在可旋转杆28上，随可旋转杆28一起旋转，尾灯内部不同的指示灯亮，会透过尾灯底部的可旋转凸透镜33投射到地面上，呈倒立、放大的虚像。且尾灯内部的旋转杆28旋转时，指示灯组离可旋转凸面镜33的距离不变，但指示灯组发出的光束不再与地面垂直，即投射在地面上的像会随可旋转杆28旋转角度的变大而据非机动车尾段的距离变大。

具体为：

s＝u tanθ (2)

其中k为尾灯内部指示灯投射在地面时其放大倍数；s为投射在地面上的指示形状距非机动车尾端的距离；v为尾灯内部指示灯组距可旋转凸面镜的距离；u为尾灯底部距行驶地面的距离；θ为尾灯内部旋转杆转过的角度。

步骤十：GPS行为记录仪7会自动记录并储存非机动车在当前位置所执行的操作，在同一位置记录多次数据以后，处理分析该数据；在非机动车再次经过此位置时，根据当前行驶行为，进行判断，修订误差，较少误操作，提高提示系统准确性。

本实施例所述的系统利用在非机动车转弯时，会由于骑车人转动车把而带动前叉转动，进而导致前叉与下管存在相对转动角度的特点，而采用无极感应块智能感应此旋转角度w_实，固定在转弯角度感应装置外壳内部上端的无极感应块分为四个部分，两部分之间的夹角为10°，即当车把向左向右摆动不超过5°时，将非机动车视为直线行驶状态；当非机动车车把向左向右摆动幅度在5°～15°之间时，非机动车处于直线行驶或转弯状态；当非机动车车把向左向右摆动幅度大于15°时，将非机动车视为转弯状态，无极感应快智能感应到这一转弯角度w_实后，传给中央控制元，并与非机动车当前加速度a_实构建了关系，进一步通过中央控制元传给尾灯旋转控制模块，使得尾灯转过一定角度，更进一步尾灯投射在地面上的指示标志变大、据非机动车距离变远，从而对非机动车周围的行人或车辆起到智能提示作用，能有效减少交通事故的发生。

考虑到在道路较窄，无明显中央线的小路时，会存在两辆非机动车相向行驶的情况，一方骑行人会因不明白对面骑行人的操作意图，而出现双方车辆同时向左转，或同时向右转，进而发生摩擦、碰撞等交通事故。安装此装置后当一方中央控制元判断非机动车处于向左或向右转弯状态时，便会向指示灯控制模块发射信号，其相应的左把手指示灯(1)或右把手指示灯(2)闪亮，用于警示对面非机动车，避免发生两辆车辆同时想左转或同时向右转的情况。

实施例3：

本公开实施例3提供了一种非机动车，包括本公开实施例1所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统，其特征在于，包括非机动车本体和设置在非机动车本体上的主控模块、指示灯控制模块、加速度感测模块、角度感测模块和位置感测模块；

所述位置感测模块，用于感应非机动车当前位置，并判断非机动车是否处在交叉口位置，将判别信号传给角度感测模块；

所述角度感测模块，用于感应非机动车转弯角度，结合转弯强制开关信号和非机动车位置判别信号判断非机动车是否处于转弯状态，当处于转弯状态时，将转弯角度传输给主控模块；

所述加速度感测模块，用于感应非机动车的加速度信号，当非机动车的加速度绝对值大于预设值时，传输加速度值给主控模块；

所述指示灯控制模块包括第一控制器和多个指示灯，主控模块根据接收到的转弯角度和加速度值判断非机动车的当前状态是否发生改变，当非机动车的状态发生改变时向第一控制器发送控制指令，控制相应指示灯的闪烁；

所述指示灯至少包括设置于非机动车后部的尾灯，所述尾灯内部包括指示灯组，所述指示灯组包括左转指示灯、右转指示灯、刹车指示灯和加速前进指示灯；

所述系统还包括尾灯旋转控制模块，所述尾灯旋转控制模块至少包括第三控制器以及设于尾灯内部的可旋转的连杆和凸面镜，所述指示灯组固定在连杆的杆体上，所述连杆与凸面镜垂直固定连接；

当非机动车的状态发生改变时，第三控制器根据主控模块的指令控制连杆的转动，连杆由竖直方向偏移一定的角度，进而带动固定在连杆上的四个灯组偏移一定的角度，从而使得尾灯形状透过凸面镜，在地面上投射出倒立和放大的虚像，且虚像的尺寸和虚像距离非机动车尾部的距离随着连杆转动角度的变化而变化；

主控模块根据接受到的转弯角度与加速度，计算连杆转过的角度，具体为：

其中，θ为连杆转过的角度，w_实为非机动车前叉相较于下管转过的角度；w₀为非机动车可能处于转弯状态的临界角速度；a_实为非机动车的实际加速度；a₀为主控模块接收到加速度传感器传来的最小加速度；α和β值为系数。

2.如权利要求1所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统，其特征在于，所述角度感测模块包括设置于非机动车下管上的转弯角度感应装置和第二控制器，所述转弯角度感应装置通过钢丝绳和卡扣与非机动车前叉的两立管固定连接；

所述转弯角度感应装置至少包括外壳、可旋转的内筒、固定在内筒一端的以预设角度设置的带电突起和固定在外壳上与带电突起同端的无极感应块；

非机动车转弯时前叉与下管由相互垂直至转过一定角度，通过钢丝绳带动内筒转过一定角度，内筒上带电突起与无极感应块接触，此时转弯角度感应装置感测到转弯方向和转弯角度并传输给第二控制器。

3.如权利要求1所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统，其特征在于，还包括信息记录模块，用于实时接收并保存主控模块传来的非机动车行驶位置以及在某位置时所执行操作记录，用于判断当非机动车再次处于当前地理位置所要执行的操作以减少误提示。

4.如权利要求1所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统，其特征在于，所述指示灯还包括设置于非机动车左把手上的左把手指示灯和设置于非机动车右把手上的右把手指示灯，所述尾灯后表面设置有反光片，所述反光片周围设有多个LED灯，当任一尾灯接收到信号并亮起时，LED灯伴随尾灯闪烁。

5.一种基于非机动车行驶行为的智能提示系统的工作方法，其特征在于，利用权利要求1所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统，其特征在于：

当满足以下条件之一时，主控模块判定非机动车处于转弯状态，具体为：

当位置感测模块感测到非机动车处于交叉口，且角度感测模块感测到前叉较下管偏转角度大于或者等于第一预设角度；

当位置感测模块感测到非机动车未在交叉口，但转弯强制开关已开启；

当位置感测模块感测到非机动车未在交叉口，且未开启转弯强制开关，但角度感测模块感测到非机动车转过第二预设角度。

6.如权利要求5所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统的工作方法，其特征在于，主控模块根据接受到的转弯角度与加速度，计算连杆转过的角度，具体为：

其中，θ为连杆转过的角度，w_实为非机动车前叉相较于下管转过的角度；w₀为非机动车可能处于转弯状态的临界角速度；a_实为非机动车的实际加速度；a₀为主控模块接收到加速度传感器传来的最小加速度；α和β值为系数。

7.如权利要求6所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统的工作方法，其特征在于，连杆转动时，虚像的尺寸和虚像距离非机动车尾部的距离与连杆转动角度的关系，具体为：

s＝utanθ

其中，k为尾灯内部指示灯投射在地面时其放大倍数；s为投射在地面上的指示形状距非机动车尾端的距离；v为尾灯内部指示灯组距可旋转凸面镜的距离；u为尾灯底部距行驶地面的距离；θ为尾灯内部旋转杆转过的角度。

8.一种非机动车，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的基于非机动车行驶行为的智能提示系统。

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