CN206700595U - 一种中轴踏频传感器及包括该中轴踏频传感器的脚踏车 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于运动数据采集技术领域，提供了一种中轴踏频传感器，包括中轴和塑料壳体，中轴的外周上固定套设有磁性件，磁性件和中轴转动安装于塑料壳体内，塑料壳体上开设有安装槽，安装槽内安装有PCB电路板，PCB电路板上设有磁感应元器件和MCU，磁感应元器件与MCU电连接；中轴上还设有防水轴承碗，防水轴承碗有两个，两防水轴承碗分别位于塑料壳体的两端，且利用轴承转动套设于中轴上；一种包括上述中轴踏频传感器的脚踏车，中轴的两端分别与脚踏车的曲柄传动连接。本实用新型在实现对踩踏频率数据采集的基础上，减少了踏频传感器的繁琐装车工序，避免了外界因素对其造成的损坏，降低了故障发生率，延长了其使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及运动数据采集技术领域，具体涉及一种中轴踏频传感器及包括该中轴踏频传感器的脚踏车。
背景技术
脚踏车骑行为广泛受人们所喜爱的一种运动锻炼方式，脚踏车踩踏频率传感器(简称踏频传感器)，可以采集人们的踩踏频率，通过采集的重要的运动数据，来记录与分析运动表现，从而制定合适的运动计划。
现有技术中的踏频脚踏车，通常没有预留有用于固定踏频传感器的位置及结构，多通过固定部件，如绑带等将踏频传感器固定安装于车架一侧，不但固定安装繁琐，增加了额外的安装成本，且难以保证骑行过程中的稳固性，易受外界因素的破坏，使用寿命难以保证，此外，其多不具防水功能，在雨天或潮湿环境中长时间使用，易发生故障甚至损坏。
因此，开发一种中轴踏频传感器，不但具有迫切的研究价值，也具有良好的经济效益和工业应用潜力，这正是本实用新型得以完成的动力所在和基础。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种中轴踏频传感器及包括该中轴踏频传感器的脚踏车，在实现对踩踏频率数据采集的基础上，减少了踏频传感器的繁琐装车工序，避免了外界因素对其造成的损坏，降低了故障发生率，延长了其使用寿命。
本实用新型提供了一种中轴踏频传感器，包括中轴和塑料壳体，所述中轴的外周上固定套设有磁性件，所述磁性件和所述中轴转动安装于所述塑料壳体内，所述塑料壳体上开设有安装槽，所述安装槽内安装有PCB电路板，所述PCB电路板上设有磁感应元器件和MCU，所述磁感应元器件与所述MCU电连接；
所述中轴上还设有防水轴承碗，所述防水轴承碗有两个，两所述防水轴承碗分别位于所述塑料壳体的两端，且利用轴承转动套设于所述中轴上。
作为一种改进的方案，所述磁性件采用软磁、塑磁或磁钢，且位于所述中轴的中间位置。
作为一种改进的方案，所述塑料壳体上还开设有线缆接线槽，所述线缆接线槽与所述安装槽相连。
作为一种进一步改进的方案，还包括线缆保护盖，所述线缆保护盖盖装于所述线缆接线槽上，且具有一电缆接出口。
作为一种改进的方案，所述PCB电路板上涂覆有硅胶。
作为一种改进的方案，所述防水轴承碗内侧设有橡胶垫圈，所述防水轴承碗的外周壁上开设有外螺纹。
作为一种改进的方案，所述磁感应元器件为霍尔传感器。
本实用新型同时公开了一种包括中轴踏频传感器的脚踏车，所述中轴踏频传感器安装于所述脚踏车的牙盘安装座内，且所述中轴的两端分别与所述脚踏车的曲柄传动连接。
由于采用以上技术方案，本实用新型具有以下有益效果；
中轴以及中轴的外周上固定套设有的磁性件转动安装于塑料壳体内，塑料壳体上开设有安装槽，安装槽内安装有PCB电路板，PCB电路板上设有磁感应元器件和MCU，磁感应元器件与MCU电连接；本实用新型中的中轴即为连接脚踏车曲柄的转轴，基于该中轴将踏频传感器安装在脚踏车上，中轴转动，带动磁性件转动，利用随中轴转动的磁性件以及安装在塑料壳体上的磁感应元器件配合，实现踏频数据的采集，并通过PCB电路板及设有的MCU将采集信号整合，并输出，从而完成对踩踏频率的采集与记录分析，不需另外安装传感器，减少了繁琐的装车工序，不需额外利用固定部件进行固定安装，且有效避免了外界因素对其可能造成的破坏。
本实用新型中，中轴上还设有防水轴承碗，且利用轴承转动套设于中轴上，防水轴承碗内侧设有橡胶垫圈，防水轴承碗的外周壁上开设有外螺纹；基于以上结构，设有的防水轴承碗，起到对塑料壳体以及内部构件的保护，同时具有防水功能，能够在雨天或潮湿环境起到防护作用，避免因外界环境造成的损害，利用轴承安装的结构，即能实现力转换，又能减小转动摩擦力，延长中轴的使用寿命，防水轴承碗的外周壁上开设有的外螺纹便于该踏频传感器的安装。
本实用新型中，磁性件采用软磁、塑磁或磁钢，且位于中轴的中间位置；磁性件采用上述结构，便于实现与磁感应元器件的配合，实现踏频数据的精确采集。
本实用新型中，塑料壳体上还开设有线缆接线槽，线缆接线槽与安装槽相连，还包括线缆保护盖，线缆保护盖盖装于线缆接线槽上，且具有一电缆接出口；基于以上结构，方便实现电缆的接入，电缆铺设整齐、美观，设有的线缆保护盖能够防止线缆被车架上的锋利金属部件割破外皮，造成短路现象的发生，起到对电缆的保护作用。
本实用新型中，PCB电路板上涂覆有硅胶；涂覆的硅胶，能够起到PCB电路板及其上设有的元器件的防水保护作用，同时便于热传递，起到对PCB电路板散热的作用。
综上所述，本实用新型在实现对踩踏频率数据采集的基础上，减少了踏频传感器的繁琐装车工序，避免了外界因素对其造成的损坏，降低了故障发生率，延长了其使用寿命，能够满足人们脚踏车骑行对踏频数据采集的使用需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实用新型实施例一的结构示意图；
图2为本实用新型的正视结构示意图；
图3为本实用新型的内部安装结构示意图；
图4为本实用新型磁性件的结构示意图；
图5为本实用新型塑料壳体的结构示意图；
图6为本实用新型防水轴承碗的结构示意图；
附图标记：1-中轴；2-磁性件；3-塑料壳体；301-安装槽；302-线缆接线槽；4-防水轴承碗；5-轴承；6-线缆保护盖。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例一
如图1和图2所示，本实用新型提供了一种中轴踏频传感器，包括中轴1和塑料壳体3，中轴1的外周上固定套设有磁性件2，磁性件2和中轴1转动安装于塑料壳体3内，塑料壳体3上开设有安装槽301，安装槽301内安装有PCB电路板，PCB电路板上设有磁感应元器件和MCU，磁感应元器件与MCU电连接，本实施例中，磁感应元器件选用霍尔传感器，且靠近磁性件2设置，当然，也可采用其他感应器，MCU为单片机。
本实施例中的中轴1即为连接脚踏车曲柄的转轴，基于该中轴1将踏频传感器安装在脚踏车上，中轴1转动，带动磁性件2转动，利用随中轴1转动的磁性件2以及安装在塑料壳体3上的磁感应元器件配合，实现踏频数据的采集，并通过PCB电路板及设有的MCU将采集信号整合，并输出，从而完成对踩踏频率的采集与记录分析，不需另外安装传感器，减少了繁琐的装车工序，不需额外利用固定部件进行固定安装，且有效避免了外界因素对其可能造成的破坏。
为实现该踏频传感器的保护以及方便安装，本实施例中，中轴1上还设有防水轴承碗4，防水轴承碗4的结构如图5所示，防水轴承碗4有两个，两防水轴承碗4分别位于塑料壳体3的两端，且利用轴承5转动套设于中轴1上；设有的防水轴承碗4，起到对塑料壳体3以及内部构件的保护，同时具有防水功能，能够在雨天或潮湿环境起到防护作用，避免因外界环境造成的损害，利用轴承5安装的结构，即能实现力转换，又能减小转动摩擦力，延长中轴1的使用寿命，防水轴承碗4的外周壁上开设有的外螺纹便于该踏频传感器的安装。
如图3所示，磁性件2采用软磁、塑磁或磁钢，且位于中轴1的中间位置；磁性件2采用上述的结构，便于实现与磁感应元器件的配合，实现踏频数据的精确采集。
如图4所示，塑料壳体3上还开设有线缆接线槽302，线缆接线槽302与安装槽301相连，还包括线缆保护盖6，线缆保护盖6盖装于线缆接线槽302上，且具有一电缆接出口，本实施例中，线缆保护盖6采用橡胶盖；基于该塑料壳体3的结构，方便实现电缆的接入，电缆铺设整齐、美观，设有的线缆保护盖6能够防止线缆被车架上的锋利金属部件割破外皮，造成短路现象的发生，起到对电缆的保护作用。
本实施例中，为实现PCB电路板的防水保护，PCB电路板上涂覆有硅胶；涂覆的硅胶，能够起到PCB电路板及其上设有的元器件的防水保护作用，同时便于热传递，起到对PCB电路板散热的作用。
使用时，中轴1转动，带动磁性件2转动，利用随中轴1转动的磁性件2以及安装在塑料壳体3上的磁感应元器件配合，实现踏频数据的采集，并通过PCB电路板及设有的MCU将采集信号整合，并输出，从而完成对踩踏频率的采集与记录分析；使用该中轴1踏频传感器实现踩踏频率数据的采集，减少了踏频传感器的繁琐装车工序，避免了外界因素对其造成的损坏，降低了故障发生率，延长了其使用寿命，能够满足人们脚踏车骑行对踏频数据采集的使用需求。
本实施例中，PCB电路板上设有的MCU将采集的信号整合，并通过算法，将一圈2路12个信号变为1路24或者48个信号，将信号数量倍增，通过MCU就可以将一个周期变为4个判断点，也就是传感器一周12个信号，12个周期中有4个点判断正反转，从一圈12个信号有48个判断正反转的依据，通过MCU输出48个信号，起到信号倍增的作用，依据MCU输出的信号，直观展现运动形式，从而制定合适的运动计划；由于MCU将信号整合后的算法为现有技术中的常规技术手段，其具体方式在此不作赘述。
实施例二
本实施例提供了一种脚踏车，该脚踏车为现有技术中的普通自行车或电动自行车等具有脚踏动力的车类，其包括实施例一中所述的中轴踏频传感器，中轴踏频传感器安装于脚踏车的牙盘安装座内，且中轴1的两端分别与脚踏车的曲柄传动连接，即与常规的曲柄与转轴的连接方式相同，故在本实施例中未作附图说明，本实施例提供的脚踏车的其他结构与连接方式均与市售的脚踏车结构相同，在此不作赘述。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (8)
1.一种中轴踏频传感器，其特征在于：包括中轴和塑料壳体，所述中轴的外周上固定套设有磁性件，所述磁性件和所述中轴转动安装于所述塑料壳体内，所述塑料壳体上开设有安装槽，所述安装槽内安装有PCB电路板，所述PCB电路板上设有磁感应元器件和MCU，所述磁感应元器件与所述MCU电连接；
所述中轴上还设有防水轴承碗，所述防水轴承碗有两个，两所述防水轴承碗分别位于所述塑料壳体的两端，且利用轴承转动套设于所述中轴上。
2.根据权利要求1所述的中轴踏频传感器，其特征在于：所述磁性件采用软磁、塑磁或磁钢，且位于所述中轴的中间位置。
3.根据权利要求1所述的中轴踏频传感器，其特征在于：所述塑料壳体上还开设有线缆接线槽，所述线缆接线槽与所述安装槽相连。
4.根据权利要求3所述的中轴踏频传感器，其特征在于：还包括线缆保护盖，所述线缆保护盖盖装于所述线缆接线槽上，且具有一电缆接出口。
5.根据权利要求1所述的中轴踏频传感器，其特征在于：所述PCB电路板上涂覆有硅胶。
6.根据权利要求1所述的中轴踏频传感器，其特征在于：所述防水轴承碗内侧设有橡胶垫圈，所述防水轴承碗的外周壁上开设有外螺纹。
7.根据权利要求1所述的中轴踏频传感器，其特征在于：所述磁感应元器件为霍尔传感器。
8.一种脚踏车，其特征在于：包括权利要求1-7任一项所述的中轴踏频传感器，所述中轴踏频传感器安装于所述脚踏车的牙盘安装座内，且所述中轴的两端分别与所述脚踏车的曲柄传动连接。
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| CN108896090A (zh) * | 2018-06-28 | 2018-11-27 | 上海钧正网络科技有限公司 | 一种电单车踏频检测系统及其检测方法 |
| CN114348163A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-04-15 | 深圳拓邦股份有限公司 | 一种助力自行车踏频传感器异常检测方法、装置及助力自行车 |
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