CN207835878U - 一种基于加速度传感器的智能自行车车灯 - Google Patents

一种基于加速度传感器的智能自行车车灯 Download PDF

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陈援峰
杨伟钧
王晓栋
钟金玉
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Guangzhou City Polytechnic
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Abstract

本实用新型提供了一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,包括主控模块,以及受控于主控模块的前车从控模块、后车从控模块和通讯模块,所述主控模块、前车从控模块和后车从控模块分别包括主控制器、前车MCU控制器和后车MCU控制器,所述前车MCU控制器和后车车MCU控制器通过通讯模块连接。本实用新型基于LED点阵显示屏及加速度传感器的智能自行车车灯,实现智能化的控制车灯照明与调节、提示方向、停车或刹车警示等的提示与显示,同时提供行驶速度、时间、里程的记录功能,并可通过蓝牙连接手机进行数据的交互。

Description

一种基于加速度传感器的智能自行车车灯
技术领域
[0001]本实用新型涉及自行车灯具技术领域,尤其涉及一种基于加速度传感器的智能自 行车车灯。
背景技术
[0002]自行车车灯是安装在自行车上供骑友夜骑的工具,骑友多用手电加抱夹这样的组 合来充当夜骑装备,但是泛光窄、盲区大、续航短、安全性差;对于专业的骑友来说,他们装 备的是专业的自行车灯,这一类型的自行车灯具有续航时间长,泛光远射兼备等特点,但是 价格昂贵也让普通的骑友望而却步;现如今,自行车成为大多数人的交通工具,然而自行车 一般行驶在马路或自行车车道中,行驶过程中的安全问题也是不容忽视的问题,现有的自 行车一般都没有自行车尾灯等警示装置,在自行车刹车或转向过程中,在车道中的行人或 车辆很难注意到自行车的刹车转向行为,因此,存在较大的安全隐患。
[0003] 目前市场上的自行车只标配有前方照明的LED灯,对于自行车尾部的注意,自行车 尾部是安装简易的尾灯,尾灯通过导线与按键开关连接,再将按键开关安装在车前部,这种 尾灯一般需要驾驶者手动控制,在刹车时,驾驶者通过操作按键开关打开尾灯示意刹车,以 提醒周围行人或车辆,与此同时,这种简易的尾灯没有转向提示,并且没有前置灯照明,其 功能单一,操作不方便。 实用新型内容
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷,提供一种基于LED点阵显 示屏及加速度传感器的智能自行车车灯。
[0005] 为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
[0006] —种基于加速度传感器的智能自行车车灯,包括主控模块,以及受控于主控模块 的前车从控模块、后车从控模块和通讯模块,所述主控模块、前车从控模块和后车从控模块 分别包括主控制器、前车MCU控制器和后车MCU控制器,所述前车MCU控制器和后车车M⑶控 制器通过通讯模块连接,所述主控模块用于控制和调节前车从控模块、后车从控模块和通 讯模块的工作状态和数据处理;所述前车从控模块用于前车的用于控制和调节前车的工作 状态,并将信息反馈至所述主控模块;所述后车从控模块用于控制和调节后车的工作状态, 并将信息反馈至所述主控模块;所述通讯模块用于主控模块、前车从控模块和后车从控模 块之间的数据传输。
[0007] 进一步地,一种基于加速度传感器的智能自行车车灯还包括分别与所述前车MCU 控制器和后车MCU控制器连接的LED点阵显示屏,所述前车MCU控制器和后车MCU控制器将各 自采集的数据传输至所述主控制器,由主控制器控制所述LE®点阵显示屏输出显示;所述主 控制器将接收到的信息进行分析判断处理后通过LED点阵显示屏以文本或图案的形式显示 给使用者,通过LED点阵显示屏显示不仅美观、清洗,而且可与自行车的行驶状况同步显示。
[0008] 进一步地,一种基于加速度传感器的智能自行车车灯还包括分别与前车从控模块 和后车从控模块连接的采集模块,所述采集模块包括第一加速度传感器和第二加速度传感 器,第一加速度传感器连接所述前车MCU控制器,第二加速度传感器连接所述后车MCU控制 器,第一加速度传感器和第二加速度传感器实时检测整车的行车状况,并将检测信息分别 反馈至所述前车MCU控制器和后车M⑶控制器;当第一加速度传感器和第二加速度传感器采 集自行车的速度、方向数据后发送至前车MCU控制器和后车mj控制器,由前车MCU控制器和 后车MCU控制器再将信息发送至主控制器,最后通过LED点阵显示屏显示相应的文字或图 案。
[0009] 进一步地,所述前车从控模块和后车从控模块分别连接有前车灯和后车灯,前车 灯连接所述前车MCU控制器,后车灯连接所述后车MCU控制器,所述前车MCU控制器控制前车 灯照明和方向指示,所述后车MCU控制器控制后车灯停车、刹车警示和方向指示。
[0010] 进一步地,所述采集模块还包括第一光敏传感器和第二光敏传感器,第一光敏传 感器连接所述前车M⑶控制器,第二光敏传感器连接所述后车M⑶控制器,第一光敏传感器 和第二光敏传感器实时采集外界的光照强度,并将采集信息分别反馈至所述前车MCU控制 器和后车MCU控制器,由前车M⑶控制器和后车M⑶控制器分别控制调节所述前车灯和后车 灯的照明亮度;当第一光敏传感器和第二光敏传感器采集外界光照强度后发生阻值的变 化,并反馈至前车MCU控制器和后车MCU控制器自动调节前车灯和后车灯的照明亮度。
[0011] 进一步地,一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,还包括分别与所述主控模 块、前车从控模块和后车从控模块连接的电源模块,为各模块提供电源,所述电源模块包括 有USB充电接口,手机通过USB充电接口即可充电;且采用锂电池充电。
[0012]进一步地,所述前车从控模块连接有一按键模块,所述按键模块包括一功能按钮, 通过所述功能按钮控制所述电源模块的开启或关闭;而且可实现功能或模式的切换。
[0013] 进一步地,所述通讯模块包括SPI有线通讯和24L01无线通讯;实现点阵互联,即多 个模块可互联;通过SPI有线连接,可实现串接组合显示,且可滚动或翻转浏览信息。
[0014] 进一步地,所述主控模块、前车从控模块和后车从控模块通过蓝牙或串口方式的 一种连接手机或电脑,同步监测行车距离。
[0015] 本实用新型的有益效果:提供一种便携式、智能化的基于加速度传感器的智能自 行车车灯,可靠性高,可实时同步检测与控制,显示美观,操作方便;通过设置加速度传感器 和光敏传感器可实时采集自行车的速度、方向、距离和光照强度等信息自动调节自行车行 车状况,并以LED点阵显示屏的形式实时、同步、清晰地将行车状况显示和播放,增加创意显 示字库的功能;另一方面,采用一主多从的模式,实时传输采集信息,实现多路同时工作;在 电源方面,采用锂电池供电,重量轻,方便携带,容易安装,在不需骑行时,可拆卸下可当手 电照明使用,更增加USB充电接口,以备手机或其他电子设备没电时使用。
附图说明
[0016]图1为本实用新型模块框图;
[0017]图2为本实用新型连接结构示意图。
[0018]图中,主控模块10,主控制器101,前车从控模块20,前车灯201,前车MCU控制器 2〇2,后车从控模块30,后车灯301,后车MCU控制器302,采集模块40,第一加速度传感器401, 第二加速度传感402,第一光敏传感器403,第二光敏传感404,电源模块50,USB充电接口 501,通讯模块60,LED点阵显示屏70,按键模块80,功能按钮801。
具体实施方式 t〇〇19]本实施例中,参照图1-图2,一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,包括主控 模块10,以及受控于主控模块1〇的前车从控模块20、后车从控模块30和通讯模块60,所述主 控模块10、前车从控模块20和后车从控模块30分别包括主控制器101、前车M⑶控制器202和 后车M⑶控制器302,所述前车M⑶控制器202和后车车MCU控制器通过SPI通讯方式进行通 讯,所述主控模块10通过24L01无线通讯方式与前车从控模块20和后车从控模块30进行通 讯,所述主控模块10用于控制和调节前车从控模块20、后车从控模块30和通讯模块60的工 作状态和数据处理;所述前车从控模块20用于前车的用于控制和调节前车的工作状态,并 将信息反馈至所述主控模块1〇;所述后车从控模块30用于控制和调节后车的工作状态,并 将信息反馈至所述主控模块所述通讯模块60用于主控模块10、前车从控模块20和后车 从控模块30之间的数据传输。
[0020] 前车MCU控制器202和后车MCU控制器302连接的LED点阵显示屏70,前车MCU控制器 202和后车M⑶控制器302将各自采集的数据传输至所述主控制器101,由主控制器101控制 所述LED点阵显示屏70输出显示;所述主控制器101将接收到的信息进行分析判断处理后通 过LED点阵显示屏70以文本的形式显示给使用者,通过LED点阵显示屏70显示不仅美观、清 洗,而且可与自行车的行驶状况同步显示。
[0021] 采集模块40包括第一加速度传感器401和第二加速度传感402器,第一加速度传感 器401连接所述前车MCU控制器202,第二加速度传感402器连接所述后车MCU控制器302,第 一加速度传感器401和第二加速度传感402器实时检测整车的行车状况,并将检测信息分别 反馈至所述前车MCU控制器2〇2和后车M⑶控制器302;当第一加速度传感器401和第二加速 度传感402器采集自行车的速度、方向数据后发送至前车M⑶控制器202和后车MCU控制器 302,由前车MCU控制器202和后车M⑶控制器302再将信息发送至主控制器101,最后通过LED 点阵显示屏70显示相应的文字。
[0022] 前车从控模块20和后车从控模块30分别连接有前车灯201和后车灯301,前车灯 201连接所述前车MCU控制器202,后车灯301连接所述后车M⑶控制器302,所述前车MCU控制 器202控制前车灯201照明和方向指示,所述后车MCU控制器302控制后车灯301停车、刹车警 示和方向指示。
[0023] 采集模块40还包括第一光敏传感器403和第二光敏传感,404器,第一光敏传感器 403连接所述前车MCU控制器202,第二光敏传感,404器连接所述后车MCU控制器302,第一光 敏传感器403和第二光敏传感,404器实时采集外界的光照强度,并将采集信息分别反馈至 所述前车MCU控制器202和后车MCU控制器302,由前车MCU控制器2〇2和后车MCU控制器302分 别控制调节所述前车灯2〇1和后车灯3〇1的照明亮度;当第一光敏传感器403和第二光敏传 感,404器采集外界光照强度后发生阻值的变化,并反馈至前车M⑶控制器202和后车MCU控 制器302自动调节前车灯201和后车灯301的照明亮度。
[0024] 电源模块50为各模块提供电源,所述电源模块50包括有USB充电接口 501,手机通 过USB充电接口 501即可充电;且采用锂电池充电;所述按键模块80包括一功能按钮801,通 过所述功能按钮801控制所述电源模块5〇的开启或关闭;而且可实现功能或模式的切换。 L J王拴楔块10、前车从控模块20和后车从控模块3〇通过蓝牙方式的连接手机,可同 步监测行车距离并监视。
[0026]以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式,其描述较为具体和详细, 但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通 技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属 于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1. 一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,其特征在于:包括主控模块,以及受控于 主控模块的前车从控模块、后车从控模块和通讯模块,所述主控模块、前车从控模块和后车 从控模块分别包括主控制器、前车MCU控制器和后车MCU控制器,所述前车MCU控制器和后车 车MCU控制器通过通讯模块连接, 所述主控模块用于控制和调节前车从控模块、后车从控模块和通讯模块的工作状态和 数据处理;所述前车从控模块用于前车的用于控制和调节前车的工作状态,并将信息反馈 至所述主控模块;所述后车从控模块用于控制和调节后车的工作状态,并将信息反馈至所 述主控模块;所述通讯模块用于主控模块、前车从控模块和后车从控模块之间的数据传输。
2. 根据权利要求1所述的一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,其特征在于:还包 括分别与所述前车MCU控制器和后车M⑶控制器连接的LED点阵显示屏,所述前车M⑶控制器 和后车MCU控制器将各自采集的数据传输至所述主控制器,由主控制器控制所述LED点阵显 示屏输出显示。
3. 根据权利要求2所述的一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,其特征在于:还包 括分别与前车从控模块和后车从控模块连接的采集模块,所述采集模块包括第一加速度传 感器和第二加速度传感器,第一加速度传感器连接所述前车MCU控制器,第二加速度传感器 连接所述后车MCU控制器,第一加速度传感器和第二加速度传感器实时检测整车的行车状 况,并将检测信息分别反馈至所述前车MCU控制器和后车MCU控制器。
4. 根据权利要求3所述的一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,其特征在于:所述 前车从控模块和后车从控模块分别连接有前车灯和后车灯,前车灯连接所述前车MCU控制 器,后车灯连接所述后车MCU控制器,所述前车M⑶控制器控制前车灯照明,所述后车MCU控 制器控制后车灯停车和刹车警示。
5. 根据权利要求4所述的一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,其特征在于:所述 采集模块还包括第一光敏传感器和第二光敏传感器,第一光敏传感器连接所述前车MCUf 制器,第二光敏传感器连接所述后车MCU控制器,第一光敏传感器和第二光敏传感器实时采 集外界的光照强度,并将采集信息分别反馈至所述前车M⑶控制器和后车MCU控制器,由前 车MCU控制器和后车MCU控制器分别控制调节所述前车灯和后车灯的照明亮度。
6. 根据权利要求1所述的一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,其特征在于:还包 括分别与所述主控模块、前车从控模块和后车从控模块连接的电源模块,为各模块提供电 源,所述电源模块包括有USB充电接口。
7. 根据权利要求6所述的一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,其特征在于:所述 前车从控模块连接有一按键模块,所述按键模块包括一功能按钮,通过所述功能按钮控制 所述电源模块的开启或关闭。
8. 根据权利要求1所述的一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,其特征在于:所述 通讯模块包括SPI有线通讯和24L01无线通讯。
9. 根据权利要求8所述的一种基于加速度传感器的智能自行车车灯,其特征在于:所述 主控模块、前车从控模块和后车从控模块通过蓝牙或串口方式的一种连接手机或电脑,同 步监测行车距离。
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