CN205847608U - 一种智能自行车监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能自行车监控系统，包括霍尔传感器模块、温湿度传感器、控制模块、显示模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块、无线通信模块和终端，霍尔传感器模块包括磁钢和霍尔传感器，磁钢设置在后轮的辐条上，霍尔传感器设置在后轮车架上；霍尔传感器、温湿度传感器、显示模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块、无线通信模块分别和控制模块连接，无线通信模块与终端连接。本实用新型对自行车的车速、所在的地理位置、湿度与温度进行监测并实时显示，安装方便、硬件电路简单易实现。

Description

一种智能自行车监控系统

技术领域

本实用新型涉及自行车技术领域，特别是一种智能自行车监控系统。

背景技术

骑行已渐渐成为一种时尚，人们选择自行车不再仅仅用来代替自己行走，而更多的人把它当作娱乐、休闲和锻炼的首选工具。然而以前结构简单、功能单一的自行车，已渐渐不再能满足人们日常生活的需求，人们都希望增加自行车的功能，从而给人们带来更多的方便。长久以来，在自行车市场上的里程速度计基本都是机械表，功能都比较单一，大多数仪器设计也相对简单而且价格比较昂贵，用户使用起来不太方便，性价比也不高。而现在随着科技的日益发达，自行车行业的蓬勃发展，自行车里程表作为自行车的附庸品也快速发展起来。它的功能也逐渐完善了许多，从里程显示，发展到了速度、时间显示，甚至有的仪器还可以显示用户在骑自行车过程中的心跳以及热量消耗等人体相关指数。这不仅能让用户能清楚地了解到当前的速度、时间、里程等物理量，还可以了解自身的相关数据，在保障自身安全的同时，使得骑车锻炼的用户达到最佳的锻炼效果。但是目前自行车的功能还过于单一，还远远不能满足人们的需求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种智能自行车监控系统，本实用新型对自行车的车速、所在的地理位置、湿度与温度进行监测并实时显示，安装方便、硬件电路简单易实现。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

根据本实用新型提出的一种智能自行车监控系统，包括霍尔传感器模块、温湿度传感器、控制模块、显示模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块、无线通信模块和终端，霍尔传感器模块包括磁钢和霍尔传感器，磁钢设置在后轮的辐条上，霍尔传感器设置在后轮车架上，显示模块设置在自行车的前端，温湿度传感器、控制模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块和无线通信模块均设置在车座下；其中，

霍尔传感器、温湿度传感器、显示模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块、无线通信模块分别和控制模块连接，无线通信模块与终端连接。

作为本实用新型所述的一种智能自行车监控系统进一步优化方案，还包括光强传感器、雨伞、驱动雨伞开合的电机；其中，光强传感器、电机分别与控制模块连接，电机与雨伞连接，雨伞设置在车架上。

作为本实用新型所述的一种智能自行车监控系统进一步优化方案，所述控制模块为MSP430F149单片机，霍尔传感器为A3144E霍尔传感器，温湿度传感器模块为DHT11温湿度传感器，显示模块为LCM2004A液晶显示屏。

作为本实用新型所述的一种智能自行车监控系统进一步优化方案，A3144E霍尔传感器的1引脚接+5V电源，A3144E霍尔传感器的2引脚接地，A3144E霍尔传感器的3引脚与MSP430F149单片机的P47脚连接；

DHT11温湿度传感器的1引脚接+3.3V电源，DHT11温湿度传感器的2引脚与MSP430F149单片机的P16引脚连接，DHT11温湿度传感器的4引脚接地；

LCM2004A液晶显示屏的1引脚接地，LCM2004A液晶显示屏的2引脚接+5V电源，LCM2004A液晶显示屏的3引脚接低电平，LCM2004A液晶显示屏的4引脚与MSP430F149单片机的P30脚连接，LCM2004A液晶显示屏的5引脚与MSP430F149单片机的P31脚连接，LCM2004A液晶显示屏的6引脚与MSP430F149单片机的P32脚连接，LCM2004A液晶显示屏的7引脚与MSP430F149单片机的P40脚连接，LCM2004A液晶显示屏的8引脚与MSP430F149单片机的P41脚连接，LCM2004A液晶显示屏的9引脚与MSP430F149单片机的P42脚连接，LCM2004A液晶显示屏的10引脚与MSP430F149单片机的P43脚连接，LCM2004A液晶显示屏的11引脚与MSP430F149单片机的P44脚连接，LCM2004A液晶显示屏的12引脚与MSP430F149单片机的P45脚连接，LCM2004A液晶显示屏的13引脚与MSP430F149单片机的P46脚连接，LCM2004A液晶显示屏的14引脚与MSP430F149单片机的P47脚连接，LCM2004A液晶显示屏的15引脚接+5V电源，LCM2004A液晶显示屏的16引脚接地。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

（1）本实用新型对自行车的车速、所在的地理位置、湿度与温度进行监测并实时显示；

（2）可实时将自行车的地理位置传输至终端，当车被盗时，车主可以及时知道车所在位置，便于车主找回自行车；

（3）超速报警模块可提醒使用者保持车速，提高安全性；

（4）本实用新型实用性强、性能稳定、功耗低、安装方便、硬件电路简单易实现。

附图说明

图1是本系统的结构图。

图2是单片机MSP430F149引脚图。

图3是电源电路图。

图4是晶振电路图。

图5是复位电路图。

图6是霍尔传感器的电路图。

图7是温湿度传感器的电路图。

图8是显示模块的电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明：

如图1所示，一种智能自行车监控系统，包括霍尔传感器模块、温湿度传感器、控制模块、显示模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块、无线通信模块和终端，霍尔传感器模块包括磁钢和霍尔传感器，磁钢设置在后轮的辐条上，霍尔传感器设置在后轮车架上，显示模块设置在自行车的前端，温湿度传感器、控制模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块和无线通信模块均设置在车座下；其中，

霍尔传感器、温湿度传感器、显示模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块、无线通信模块分别和控制模块连接，无线通信模块与终端连接。

本实用新型的工作过程如下：当自行车车轮转动一圈，磁钢经过霍尔传感器时，霍尔传感器输出一个脉冲信号至控制模块，控制模块根据脉冲信号得出自行车车轮的旋转圈数，根据圈数也可以得出自行车的里程与速度，可以在显示模块显示出速度、里程。当车速超过预设的阈值速度时，超速报警模块可进行报警，超速报警模块可采用蜂鸣器；GPS定位模块可以实时定位自行车的所在位置，将位置信息经控制模块、无线通信模块传输至终端；终端可以为手环，当车被偷或者丢失时，可及时知道自行车的位置，便于车主寻找。所述温湿度模块用来测量周围环境的温度和湿度经控制模块在显示模块显示，供骑行者查看环境。电源模块用来供电，为各个模块提供+5V 和+3.3V 直流稳压电源；复位电路模块对系统进行复 位；晶振电路模块用来调节系统工作模式。

本实用新型还可以包括光强传感器、雨伞、驱动雨伞开合的电机；其中，光强传感器、电机分别与控制模块连接，电机与雨伞连接，雨伞设置在车架上。光强传感器用来将测出的光强传输至控制模块处理，当测出的光强大于预设的阈值光强时，控制模块用来控制电机从而实现雨伞自动打开，为骑行者遮阳。

所述控制模块为MSP430F149单片机，霍尔传感器为A3144E霍尔传感器，温湿度传感器模块为DHT11温湿度传感器，显示模块为LCM2004A液晶显示屏。

MSP430F149单片机的芯片引脚图，如图2所示。电源电路图如图3所示，P2排针模块的1引脚接MSP430F149单片机的VR+引脚，2引脚接单片机的VER+引脚，3引脚接地，4引脚接单片机的VR-引脚。晶振电路如图4所示，在本系统中Y1采用默认的32.768kHz的晶体，Y2采用最高的8MHz的晶体。Y1一端连到单片机的XOUT引脚，另一端连到单片机的XIN引脚；而Y2需要外接两个另一端接地的电容，电容值为30pF，然后一端连到接到单片机的XT2IN引脚和另一端连到单片机的XT2OUT引脚。复位电路如图5所示，采用手动的开关按键进行复位，复位开关并联一个电容，一端接地，另一端接单片机的RST引脚，然后连着一个电阻，接+3.3V电压。MSP430F149单片机是整个装置的控制部分，控制各部分协调工作。

图6为霍尔传感器的电路图，A3144E霍尔传感器的1引脚接电源+5V，2引脚接地，3引脚接MSP430F149单片机的P47脚。

图7 为温湿度传感器模块的电路图，DHT11温湿度传感器的1引脚接电源+3.3V，2引脚接MSP430F149单片机的P16引脚，3引脚悬空，4引脚接地。

图8为显示模块电路图，LCM2004A液晶显示屏的1引脚接地，2引脚接电源+5V，3引脚接低电平，4引脚接单片机的P30脚，5引脚接单片机的P31脚，6引脚接单片机的P32脚，7引脚接单片机的P40脚，8引脚接单片机的P41脚，9引脚接单片机的P42脚，10引脚接单片机的P43脚，11引脚接单片机的P44脚，12引脚接单片机的P45脚，13引脚接单片机的P46脚，14引脚接单片机的P47脚，15引脚接电源+5V，16引脚接地。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的实质精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种智能自行车监控系统，其特征在于，包括霍尔传感器模块、温湿度传感器、控制模块、显示模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块、无线通信模块和终端，霍尔传感器模块包括磁钢和霍尔传感器，磁钢设置在后轮的辐条上，霍尔传感器设置在后轮车架上，显示模块设置在自行车的前端，温湿度传感器、控制模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块和无线通信模块均设置在车座下；其中，

霍尔传感器、温湿度传感器、显示模块、电源模块、复位电路模块、晶振电路模块、超速报警模块、GPS定位模块、无线通信模块分别和控制模块连接，无线通信模块与终端连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能自行车监控系统，其特征在于，还包括光强传感器、雨伞、驱动雨伞开合的电机；其中，光强传感器、电机分别与控制模块连接，电机与雨伞连接，雨伞设置在车架上。

3.根据权利要求1所述的一种智能自行车监控系统，其特征在于，所述控制模块为MSP430F149单片机，霍尔传感器为A3144E霍尔传感器，温湿度传感器模块为DHT11温湿度传感器，显示模块为LCM2004A液晶显示屏。

4.根据权利要求3所述的一种智能自行车监控系统，其特征在于，A3144E霍尔传感器的1引脚接+5V电源，A3144E霍尔传感器的2引脚接地，A3144E霍尔传感器的3引脚与MSP430F149单片机的P47脚连接；

DHT11温湿度传感器的1引脚接+3.3V电源，DHT11温湿度传感器的2引脚与MSP430F149单片机的P16引脚连接，DHT11温湿度传感器的4引脚接地；

LCM2004A液晶显示屏的1引脚接地，LCM2004A液晶显示屏的2引脚接+5V电源，LCM2004A液晶显示屏的3引脚接低电平，LCM2004A液晶显示屏的4引脚与MSP430F149单片机的P30脚连接，LCM2004A液晶显示屏的5引脚与MSP430F149单片机的P31脚连接，LCM2004A液晶显示屏的6引脚与MSP430F149单片机的P32脚连接，LCM2004A液晶显示屏的7引脚与MSP430F149单片机的P40脚连接，LCM2004A液晶显示屏的8引脚与MSP430F149单片机的P41脚连接，LCM2004A液晶显示屏的9引脚与MSP430F149单片机的P42脚连接，LCM2004A液晶显示屏的10引脚与MSP430F149单片机的P43脚连接，LCM2004A液晶显示屏的11引脚与MSP430F149单片机的P44脚连接，LCM2004A液晶显示屏的12引脚与MSP430F149单片机的P45脚连接，LCM2004A液晶显示屏的13引脚与MSP430F149单片机的P46脚连接，LCM2004A液晶显示屏的14引脚与MSP430F149单片机的P47脚连接，LCM2004A液晶显示屏的15引脚接+5V电源，LCM2004A液晶显示屏的16引脚接地。