CN206327521U - 一种电动自行车系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种电动自行车系统，包括车体、曲柄模块和助力模块，曲柄模块包括曲柄本体、曲柄控制器和感应器组，曲柄控制器根据感应器组的感应数据计算曲柄本体所受到的实际力矩值，其还包括运动模块，运动模块包括数据显示&存储单元与通讯传输单元，数据显示&存储单元与曲柄控制器通过通讯传输单元通讯连接，运动模块开启时，曲柄控制器与助力模块的通讯中断，数据显示&存储单元与曲柄控制器的通讯开启并显示以及存储实际力矩值。本实用新型不仅具有助力模式，还具有运动模式，能将运动数据实时显示以及存储，例如可传输至智能手机类的移动设备，以便查看、上传以及分析，将代步与运动功能结合于一体，满足了人们多方面的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种运动系统，具体地说，是涉及一种具有助力模式以及运动模式双模式的电动自行车系统。
背景技术
当前，人们对健康的关注变得越来越多。例如，很多人选择室内的健身器材来进行锻炼身体，也有很多人选择室外运动，例如自行车骑行等。
如图1所示，申请号为201620514155.1的中国实用新型专利申请公开了一种带智能控制的曲柄，通过感测曲柄的转动力矩值以及转动速度、角度和方向，准确获取反映实际最大脚踩力量的曲柄所受到的最大实际力矩值，马达根据此最大实际力矩值智能输出适当功率，使骑乘者能够舒适骑行。在此助力模式下，具有带智能控制的曲柄的电动自行车可以作为交通工具以及室外锻炼器械。
但是，现在人们对运动工具要求的多样化，仅具有助力模式的电动自行车已不能满足人们的需求。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种电动自行车系统，具有助力模式和运动模式，不仅能够助力骑行，还能够非助力骑行，并记录运动数据，增加了系统的实用性。
为了实现上述目的，本实用新型的电动自行车系统包括车体、分别连接在所述车体上的曲柄模块和助力模块，所述曲柄模块包括曲柄本体以及分别连接在所述曲柄本体上的曲柄控制器和感应器组，所述曲柄控制器根据感应器组的感应数据计算所述曲柄本体所受到的实际力矩值，其还包括运动模块，所述运动模块包括数据显示&存储单元与通讯传输单元，数据显示&存储单元通过通讯传输单元与所述曲柄控制器通讯连接。所述运动模块开启时，所述曲柄控制器与所述助力模块的通讯中断，所述数据显示&存储单元与曲柄控制器的通讯开启，并显示以及存储所述实际力矩值。
上述的电动自行车系统的一实施例中，所述感应器组包括感测所述曲柄本体上于一设定方向的力矩值的力矩感应器、感测所述曲柄本体的转动速度的速度感应器、感测所述曲柄本体偏离所述设定方向的角度的角度感应器以及感测所述曲柄本体的转动方向的方向感应器。
上述的电动自行车系统的一实施例中，所述角度感应器和方向感应器是陀螺仪加速器，所述力矩感应器是应变规感应器。
上述的电动自行车系统的一实施例中，还包括记录运动时间的计时器，所述运动模块还包括与所述数据显示&存储单元相连接的功率与能量计算单元，所述功率与能量计算单元根据所述实际力矩值、角度、速度以及运动时间计算得到功率以及能量值。其中，计时器记录的是实际运动时间，例如设置只有轮子转动时计时器才启动。
上述的电动自行车系统的一实施例中，所述运动模块的数据显示&存储单元为一移动设备的数据显示&存储模块，所述运动模块的通讯传输单元为该移动设备的通讯传输模块。
上述的电动自行车系统的一实施例中，所述移动设备为智能手机、平板电脑或笔记本电脑。
上述的电动自行车系统的一实施例中，所述助力模块包括马达控制器和马达，所述马达控制器分别与所述马达和曲柄控制器通讯连接，所述曲柄控制器与所述助力模块的通讯中断时，所述马达控制器控制所述马达停止。
上述的电动自行车系统的一实施例中，还包括连接在所述车体上的显示器，所述运动模块开启时，所述显示器依然开启。
本实用新型的有益功效在于，本实用新型的电动自行车系统不仅具有助力模式，还具有运动模式，能够将运动数据实时显示以及存储，例如可传输至智能手机类的移动设备，以便查看、上传以及分析，将代步与运动功能结合于一体，满足了人们多方面的需求。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
图1为本实用新型的一种电动自行车系统的一实施例的模块图；
图2为本实用新型的一宗电动自行车系统的一实施例的结构简图。
其中，附图标记
100 电动自行车系统
110 车体
120 曲柄模块
121 曲柄本体
122 感应器组
122a 力矩感应器
122b 速度感应器
122c 角度感应器
122d 方向感应器
123 曲柄控制器
130 助力模块
131 马达控制器
132 马达
140 运动模块
141 数据显示&存储单元
143 功率与能量计算单元
142 通讯传输单元
150 显示器
160 轮速感测器
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本实用新型的目的、方案及功效，但并非作为本实用新型所附权利要求保护范围的限制。
如图1和图2所示，本实用新型的电动自行车系统100包括车体110、曲柄模块120和助力模块130，曲柄模块120和助力模块130分别连接在车体110上。曲柄模块120包括曲柄本体121、感应器组122和曲柄控制器123，感应器组122和曲柄控制器123分别连接在曲柄本体121上，曲柄控制器123分别与感应器组122和助力模块130通讯连接。
感应器组122包括感测曲柄本体110上于一设定方向的力矩值的力矩感应器122a、感测曲柄本体110的转动速度的速度感应器122b、感测曲柄本体110偏离设定方向的角度的角度感应器122c以及感测曲柄本体110的转动方向的方向感应器122d。
助力模块130包括马达控制器131和马达132，马达控制器131分别与马达132和曲柄控制器123通讯连接。
助力模式下，于一个感测周期内，曲柄控制器123根据各感应器感测的信息计算曲柄本体110所受到的实际力矩值，并获取曲柄本体110于该感测周期内的最大实际力矩值，而后通过无线通讯，例如蓝牙，将其输出至马达控制器131。在骑乘者选择马达的助力等级下，马达控制器131根据该最大实际力矩值控制马达132输出适当功率，使骑乘者在自行和助力相结合的情况下舒适骑行。
力矩感应器122a例如采用应变规感应器，由于脚踩的时候，曲柄本体121是直接受力的元件，故直接把力矩感应器122a贴覆于曲柄本体121上，以感测骑乘者施加于曲柄本体121上的转动力矩。力矩感应器122a与曲柄控制器123通讯连接以将其感应到的曲柄本体110所受到的转动力矩传输至曲柄控制器123。角度感应器122b和方向感应器122c例如是陀螺仪加速器。
本实用新型的电动自行车系统100还包括运动模块140，运动模块140包括数据显示&存储单元141和通讯传输单元142。数据显示&存储单元141与曲柄控制器123通过通讯传输单元142通讯连接(通讯传输单元142例如为蓝牙通讯连接单元)。其中，在运动模块140开启时的运动模式下，曲柄控制器123与助力模块130的通讯中断，通过通讯传输单元142，数据显示&存储单元141与曲柄控制器123的通讯开启，曲柄控制器123根据各感应器的感应值计算获取的实际力矩值传输至运动模块140的数据显示&存储单元141以显示以及存储。
其中，运动模块140的数据显示&存储单元141可为一移动设备的数据显示&存储模块，运动模块140的通讯传输单元142可为该移动设备的通讯传输模块。移动设备为智能手机、平板电脑或笔记本电脑等。
即运动模式下，骑乘者的所用力矩数据可以实时显示在智能手机之类的移动设备上，骑乘者可以查看，也可以根据数据结果进行调整。
除此之外，数据显示&存储单元141还可存储感应器组122所感应的速度、角度、方向等感应数据。进一步地，本实用新型的运动模块140还包括与数据显示&存储单元141相连接的功率与能量计算单元143，功率与能量计算单元143根据感应器组122所感应的力矩、速度、角度等数据进行整理计算，以得出骑乘者所消耗的功率与能量(卡路里)。其中，关于功率的计算：功率＝实际力矩值×角速度，能量(卡路里)＝功率×时间，其中，角速度为速度感应器122b感应得出，时间为通过计时器获取。本实用新型计算功率与能量值所使用的力矩是骑乘者所使用的实际力矩值，数据更为精准。
除了实际力矩值，其它运动数据，例如功率与能量值、踏柄转速等均可以显示以及存储。
另，经由移动设备，例如智能手机、平板电脑，可以将智能手机、平板电脑上的GPS地图数据与运动数据结合在一起。
运动模块140的数据显示&存储单元141所存储的运动数据可用于健身计划制定、健康状况监测、社交及娱乐等目的。
运动模块140的数据存显示&储单元141中存储的实际力矩值等运动数据还可通过移动设备传输至因特网上的一终端。例如，骑乘者可将运动数据经由智能手机送到电脑云端，或送到电子邮件，或脸书社交网站等。
运动模块140开启的运动模式下，马达控制器131控制马达132停止输出，助力等级为零。此时，显示器150和曲柄模块120仍然开启，显示器150可显示当前模式、里程表、电池电量、助力等级等信息。
本实用新型的电动自行车系统100还包括设置于车轮的用于感测车轮转速的轮速感测器160，轮速感测器160与助力模块130相连接，根据轮速感测器160的感测的车轮的实际转速可以得到真实车型速度以及骑乘的真正行程，并通过显示器150予以显示。另，骑乘者的骑乘时间(车子不动，骑乘时间不动)也可通过显示器150予以显示。
助力模块130开启时，曲柄控制器123与助力模块130的通讯开启，以保证骑乘者在马达助力下舒适骑行。其中，曲柄控制器123与运动模块140的通讯中断。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (8)
1.一种电动自行车系统，包括车体、分别连接在所述车体上的曲柄模块和助力模块，所述曲柄模块包括曲柄本体以及分别连接在所述曲柄本体上的曲柄控制器和感应器组，所述曲柄控制器根据感应器组的感应数据计算所述曲柄本体所受到的实际力矩值，其特征在于，还包括运动模块，所述运动模块包括：
数据显示&存储单元，与所述曲柄控制器通讯连接；以及
通讯传输单元，连接所述数据显示&存储单元和曲柄控制器；
其中，所述运动模块开启时，所述曲柄控制器与所述助力模块的通讯中断，所述数据显示&存储单元与曲柄控制器的通讯开启，并显示以及存储所述实际力矩值。
2.根据权利要求1所述的电动自行车系统，其特征在于，所述感应器组包括感测所述曲柄本体上于一设定方向的力矩值的力矩感应器、感测所述曲柄本体的转动速度的速度感应器、感测所述曲柄本体偏离所述设定方向的角度的角度感应器以及感测所述曲柄本体的转动方向的方向感应器。
3.根据权利要求2所述的电动自行车系统，其特征在于，所述角度感应器和方向感应器是陀螺仪加速器，所述力矩感应器是应变规感应器。
4.根据权利要求2所述的电动自行车系统，其特征在于，还包括记录运动时间的计时器，所述运动模块还包括与所述数据显示&存储单元相连接的功率与能量计算单元，所述功率与能量计算单元根据所述实际力矩值、角度、速度以及运动时间计算得到功率以及能量值。
5.根据权利要求1所述的电动自行车系统，其特征在于，所述运动模块的数据显示&存储单元为一移动设备的数据显示&存储模块，所述运动模块的通讯传输单元为该移动设备的通讯传输模块。
6.根据权利要求5所述的电动自行车系统，其特征在于，所述移动设备为智能手机、平板电脑或笔记本电脑。
7.根据权利要求1所述的电动自行车系统，其特征在于，所述助力模块包括马达控制器和马达，所述马达控制器分别与所述马达和曲柄控制器通讯连接，所述曲柄控制器与所述助力模块的通讯中断时，所述马达控制器控制所述马达停止。
8.根据权利要求1所述的电动自行车系统，其特征在于，还包括连接在所述车体上的显示器，所述运动模块开启时，所述显示器依然开启。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109421883A (zh) * | 2017-08-31 | 2019-03-05 | 雅迪科技集团有限公司 | 一种助力车的控制方法及系统 |
| CN112550546A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-03-26 | 江苏科技大学 | 一种电动车助力运行控制系统及其控制方法 |
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2016
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Effective date of registration: 20170926 Address after: Jiangsu province Yushan city Kunshan Town Road No. 1699 North building auxiliary zuc No. 1-1 Patentee after: Kunshan Hampden Intelligent Technology Co., Ltd. Address before: American California Patentee before: Mop Corporation |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180917 Address after: 215000 No. 17, developed road, Taicang City, Suzhou, Jiangsu Patentee after: Taicang maopen Electronic Materials Co., Ltd. Address before: 215000 1-1 North Tower, 1699 South Road, Yushan Town, Kunshan, Jiangsu. Patentee before: Kunshan Hampden Intelligent Technology Co., Ltd. |
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Granted publication date: 20170714 Termination date: 20201205 |
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