CN212709785U - 车把功率计 - Google Patents

Abstract

一种车把功率计，包含至少一个应变规、一讯号处理单元、一处理器及一讯号发送器，所述至少一个应变规设置于一自行车之手把管的外管壁或内管壁中的至少一个；所述讯号处理单元与所述至少一个应变规讯号连接，所述讯号处理单元依据所述至少一个应变规感测所述手把管的形变而输出对应的一电讯号；所述处理器与所述讯号处理单元讯号连接，所述处理器接收所述讯号处理单元的所述电讯号并根据所述电讯号计算出一测量值并以一输出讯号输出；以及所述讯号发送器讯号连接所述处理器，所述讯号发送器接收所述处理器输出之所述输出讯号并转换为一有线或无线讯号后发送至一终端装置。

Description

车把功率计

技术领域

本实用新型系与功率计有关；特别是指一种能提供使用者于手把输出之功率的功率计。

背景技术

已知自行车骑手为了监控骑乘表现，一般会在自行车上装设功率计，用以量化其骑乘表现以作为训练的依据。现有的功率计一般设置于例如踏板或曲柄处，感测自行车骑手的腿部施加于踏板或曲柄处的力所产生之形变，藉此，以计算出骑手在骑乘时所输出之功率并输出供骑手参考，使得自行车骑手能够有效的监控输出功率，进而提升骑乘表现。

然而，骑乘自行车是一种全身性的运动，自行车骑手在骑乘时所输出之功率并不止于腿部，而现有之功率计安装在自行车的踏板或曲柄处，虽然可有效地提供骑手所输出之功率，但由于现有功率计所设置位置的限制，使得现有之功率计所提供之功率主要是骑手腿部所输出的功率，并无法提供自行车骑手身体其他部位所输出之功率，以致自行车骑手无法更精准地监控输出力量，进而影响到骑乘表现，因此，现有之功率计设计上仍未臻完善，且尚有待改进之处。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型之目的在于提供一种车把功率计，能提供使用者在手把输出之功率的功率计。

缘以达成上述目的，本实用新型提供的一种车把功率计用于一自行车，所述自行车包含一车把及一车架，所述车把包含一手把管及一竖管，所述竖管连接所述手把管及所述车架，所述车把功率计包含至少一个应变规、一讯号处理单元、一处理器及一讯号发送器，所述至少一个应变规设置于所述手把管的外管壁或内管壁的至少一个；所述讯号处理单元与所述至少一个应变规讯号连接，所述讯号处理单元依据所述至少一个应变规感测所述手把管的形变而输出对应的一电讯号；所述处理器与所述讯号处理单元讯号连接，所述处理器接收所述讯号处理单元的所述电讯号并根据所述电讯号计算出一测量值并以一输出讯号输出；所述讯号发送器讯号连接所述处理器，所述讯号发送器接收所述处理器输出之所述输出讯号并转换为一有线或无线讯号后发送至一终端装置。

其中，所述手把管包含两个握持段及一连接段，所述两个握持段中的一个系连接于所述连接段的一端，而所述两个握持段中的另一个系连接于所述连接段的另一端，所述至少一个应变规设置于所述连接段。

其中所述测量值包含一功率值、一扭力值、一应力值、一应变值中的至少一个或是至少两个的组合。

车把功率计包含一储存单元与所述处理器讯号连接，所述储存单元储存有至少一个比对值，所述处理器比对所述测量值与所述至少一个比对值以产生一比对结果，并根据所述比对结果选择性发出一提示讯号至所述讯号发送器，所述讯号发送器接收所述提示讯号并转换为一有线或无线讯号后发送至所述终端装置以提示使用者。

其中所述至少一个比对值为一数值区间，当所述比对结果为所述测量值落于所述数值区间外时，所述处理器回传所述提示讯号至所述讯号发送器。

其中所述至少一个比对值为一特定数值，当所述比对结果大于所述特定数值时，所述处理器回传所述提示讯号至所述讯号发送器。

其中，所述连接段具有相连接的一左侧段及一右侧段，所述至少一个应变规之数量为两个，并分别设置于所述左侧段及所述右侧段上，所述处理器依据设置于所述左侧段及所述右侧段上之应变规感测所述左侧段及所述右侧段的形变分别计算出一左侧测量值及一右侧测量值并以所述输出讯号输出。

其中，所述处理器依据所述左侧测量值及所述右侧测量值，计算出所述左侧测量值占所述左侧测量值与所述右侧测量值之和的百分比以及所述右侧测量值占所述左侧测量值与所述右侧测量值之和的百分比之并以所述输出讯号输出。

其中所述终端装置包含一显示器，与所述讯号发送器讯号连接，以显示对应所述至少一个应变规的一感测结果。

其中所述手把管与所述竖管为一体成形。

本实用新型的效果在于，所述车把功率计之所述至少一个应变规设置于所述手把管的外管壁或内管壁中的至少一个，藉此，所述车把功率计之所述至少一个应变规能感测骑手在骑乘所述自行车或是进行如抽车等动作时所造成所述手把管之形变，并通过所述处理器根据所述电讯号计算出所述测量值并以所述输出讯号输出供使用者参考。如此一来，使用者能更全面的了解骑乘所述自行车或是进行如抽车等动作时所输出的功率，进而能提升自行车骑手之骑乘表现，除此之外，还能同时监测所述手把管所承受的应力及应变，进而推估出手把管的疲劳寿命及使用期限。

附图说明

图1为本实用新型第一优选实施例之车把功率计的方块图。

图2为本实用新型之车把功率计设置于手把管的示意图。

图3为本实用新型之车把功率计设置于竖管的示意图。

图4为本实用新型之车把功率计设置于手把管内部的示意图。

图5为本实用新型之车把功率计设置于竖管内部的示意图。

图6为本实用新型之车把功率计设置于手把管内部的示意图。

图7为本实用新型之车把功率计设置于手把管左侧段及右侧段的示意图。

图8为本实用新型之车把功率计设置于手把管左侧段及右侧段的示意图。

图9A为本实用新型之车把功率计设置于一体式把手的示意图。

图9B为本实用新型之车把功率计设置于一体式把手的示意图。

图10A为本实用新型之车把功率计设置于一体式把手的示意图。

图10B为本实用新型之车把功率计设置于一体式把手的示意图。

附图标记说明

[本实用新型]

1：车把功率计

10：应变规

20：讯号处理单元

30：处理器

40：讯号发送器

50：终端装置

52：显示器

60：储存单元

2：车架

3：手把管

31：握持段

32：连接段

321：左侧段

322：右侧段

4：竖管

42：结合段

具体实施方式

为能更清楚地说明本实用新型，兹举优选实施例并配合附图详细说明如后。请参图1所示，为本实用新型一优选实施例之车把功率计1，车把功率计1包含一应变规10、一讯号处理单元20、一处理器30及一讯号发送器40。本实用新型之车把功率计1是用于一自行车，自行车包含一车把及一车架2，车把包含一手把管3及一竖管4，竖管4分别连接手把管3及车架2之前叉上管，应变规10能如图2所示贴附于手把管3或如图3所示贴附于竖管4以感测手把管3或竖管4的形变。

请配合图1，应变规10讯号连接讯号处理单元20，处理器30分别与讯号处理单元20及讯号发送器40讯号连接，藉此，讯号处理单元20依据应变规10感测手把管3或竖管4的形变而输出对应的一电讯号，处理器30接收讯号处理单元20的电讯号并根据电讯号计算出一测量值并以一输出讯号输出，讯号发送器40接收处理器30输出之所述输出讯号并转换为一有线或无线讯号后发送至一终端装置50供使用者读取。

进一步说明的是，讯号处理单元20包含一桥式电路、一放大器电路与一模拟数字转换电路，桥式电路连接放大器电路，放大器电路连接模拟数字转换电路，当应变规10感测手把管 3或竖管4的形变而产生一电阻变化值，放大器电路放大桥式电路基于电阻变化值所产生之一输出电压，模拟数字转换电路将输出电压转换为数字电讯号并输出至处理器30，藉此处理器30能依据应变规10感测手把管3或竖管4的形变而输出对应的输出讯号。

所述测量值包含一功率值、一扭力值、一应力值、一应变值中的至少一个或是至少两个的组合，其中终端装置50包含一显示器52，与讯号发送器40讯号连接以显示对应应变规10 的一感测结果供使用者参考，所述终端装置可以是例如计算机、智能型手机或自行车码表等装置。如此一来，当应变规10随手把管3或竖管4产生形变时，可通过应变规10的电阻变化值反应出例如使用者输出之功率值、使用者施予手把管3或竖管4之扭力值、手把管3或竖管4所承受之应力值、手把管3或竖管4之应变值中的至少一个或是至少两个的组合之感测结果至终端装置50供使用者参考，其不仅能提供使用者在不同情境例如路面颠簸、抽车或是固定骑姿在手把管3或竖管4上输出之功率值，另一方面，还可监控手把管3或竖管4所承受的应力值及手把管或竖管4之应变值，进而推估出手把管或竖管4的疲劳寿命及使用期限；此外，前述之数据亦可以应用于具有辅助动力的自行车，藉由前述之数据判断现在使用者是否需要辅助动力的介入或是需要以多大的力量进行辅助。

其中车把功率计1包含一储存单元60与处理器30讯号连接，其中储存单元60储存有一比对值，当处理器30接收讯号处理单元20依据应变规10感测手把管3或竖管4的形变而输出对应的电讯号并根据电讯号计算出测量值，处理器30将根据储存单元60中储存的比对值 (比对值可为一特定数值或一段数值区间)进行测量值与比对值之间的比对并产生一比对结果，当测量值与比对值之间产生特定的意义时，例如测量值大于比对值或测量值落于比对值区间之外时，处理器30根据所述比对结果发出一提示讯号至讯号发送器40，讯号发送器40 接收提示讯号并转换为一有线或无线讯号后发送至终端装置50以提示使用者。藉此，当应变规10感测到手把管3或竖管4产生异常的形变时，能通过处理器发出提示讯号至终端装置 50以文字、灯光、图式或是影像等方式提示使用者注意并提醒使用者更换手把管3或竖管4，其具有避免手把管3或竖管4因长时间承受应力而形成无预警的破损或是断裂之功效。

在本实施例中，手把管3如图2所示包含两个握持段31及一连接段32，两个握持段31 中的一个系连接于连接段32的一端，而两个握持段31中的另一个系连接于连接段32的另一端，所述两个握持段31是供使用者抓握使用，其中应变规10贴附于手把管3之连接段32的外管壁或是内管壁以感测手把管3之连接段32的形变，其中应变规10设置于手把管3的外管壁，具有方便安装、拆换及维修之功效，在其他实施例中，应变规10也能如图4所示设置于手把管3之内管壁以减少外力碰撞并同时兼具美观之效果，同理，应变规10也能如图3所示贴附于竖管4的外管壁以达到方便安装、拆换及维修之功效或是如图5设置于内管壁以减少外力碰撞并同时兼具美观之效果，实务上，应变规10也能设置于竖管4的其他位置，并不以图3及图5所公开之设置位置为限。除此之外，手把管3之连接段32具有相连接的一左侧段321及一右侧段322，应变规10得设置于左侧段321、右侧段322或是如图6所示之连接段32中央的位置，藉此，以感测手把管3不同位置所产生的形变。

当应变规10的数量为两个时，两个应变规10能分别设置于左侧段321及右侧段322上，且同上述，应变规10一样能如图7设置于手把管3的外管壁或如图8设置于手把管3的内管壁，且处理器30能依据设置于左侧段321及右侧段322上之应变规10感测左侧段321及右侧段322的形变分别计算出一左侧测量值及一右侧测量值并以输出讯号输出，故，使用者能更进一步了解使用者左右手分别输出之功率值、使用者左右手分别施予手把管之扭力值、手把管3左侧段321及右侧段322所承受之应力值、手把管3左侧段321及右侧段322之应变值等数据。

在一实施例中，处理器30还能依据左侧测量值及右侧测量值，计算出左侧测量值占左侧测量值与右侧测量值之和的百分比以及右侧测量值占左侧测量值与右侧测量值之和的百分比并以输出讯号输出，以提供使用者左右手分别输出之功率值之百分比、使用者左右手分别施予手把管之扭力值之百分比、手把管左侧段及右侧段所承受支应力值之百分比、手把管左侧段及右侧段之应变值之百分比等数据。

请配合图9A、图9B，值得一提的是，本实用新型之车把功率计1也能用于手把管与竖管为一体成形的一体式把手，所述一体式把手具有两个握持段31、一连接段32及一结合段 42，两个握持段31中的一个系连接于连接段32的一端，而两个握持段31中的另一个系连接于连接段32的另一端，所述两个握持段31是供使用者抓握使用，连接段32具有相连接的一左侧段321及一右侧段322，结合段42一端连接连接段32并向远离连接段32的方向延伸，另一端则连接车架2之前叉上管。应变规10能如图9A所示贴附于连接段32或如图9B所示贴附于结合段42以感测一体式把手于连接段32或结合段42的形变，并且，如前所述，应变规10一样能设置于连接段32、结合段42的外部或是内部，当应变规10之数量为两个或两个以上时，应变规10得选择性地如图10A、图10B所示设置于左侧段321、右侧段322或结合段42。进一步说明的是，本实用新型之车把功率计1除使用于如图9及图10所示之弯把把手外，本实用新型之车把功率计1亦适用于登山车常用的平把、竞赛用的飞机把或休息把等把手。

综上所述，本实用新型之车把功率计1不仅能提供使用者在手把管3或竖管4上输出之功率值，进而更全面的监控使用者的骑乘表现，还能同时监测所述手把管3或竖管4所承受的扭力、应力及应变，进而推估出手把管3或竖管4的疲劳寿命及使用期限。

以上所述仅为本实用新型优选可行实施例而已，举凡应用本实用新型说明书及申请专利范围所为之等效变化，理应包含在本实用新型之专利范围内。

Claims (10)

1.一种车把功率计，用于一自行车，所述自行车包含一车把及一车架，其特征在于，所述车把包含一手把管及一竖管，所述竖管连接所述手把管及所述车架，所述车把功率计包含：

至少一个应变规，设置于所述手把管的外管壁或内管壁中的至少一个；

一讯号处理单元，与所述至少一个应变规讯号连接，所述讯号处理单元依据所述至少一个应变规感测所述手把管的形变而输出对应的一电讯号；

一处理器，与所述讯号处理单元讯号连接，所述处理器接收所述讯号处理单元的所述电讯号并根据所述电讯号计算出一测量值并以一输出讯号输出；以及

一讯号发送器，讯号连接所述处理器，所述讯号发送器接收所述处理器输出之所述输出讯号并转换为一有线或无线讯号后发送至一终端装置。

2.如权利要求1所述的车把功率计，其中，所述手把管包含两个握持段及一连接段，所述两个握持段中的一个系连接于所述连接段的一端，而所述两个握持段中的另一个系连接于所述连接段的另一端，所述至少一个应变规设置于所述连接段。

3.如权利要求1所述的车把功率计，其中，所述测量值包含一功率值、一扭力值、一应力值、一应变值中的至少一个或是至少两个的组合。

4.如权利要求1中所述的车把功率计，其中，包含一储存单元与所述处理器讯号连接，所述储存单元储存有至少一个比对值，所述处理器比对所述测量值与所述至少一个比对值以产生一比对结果，并根据所述比对结果选择性发出一提示讯号至所述讯号发送器，所述讯号发送器接收所述提示讯号并转换为一有线或无线讯号后发送至所述终端装置以提示使用者。

5.如权利要求4所述的车把功率计，其中，所述至少一个比对值为一数值区间，当所述比对结果为所述测量值落于所述数值区间外时，所述处理器回传所述提示讯号至所述讯号发送器。

6.如权利要求4所述的车把功率计，其中，所述至少一个比对值为一特定数值，当所述比对结果大于所述特定数值时，所述处理器回传所述提示讯号至所述讯号发送器。

7.如权利要求2所述的车把功率计，其中，所述连接段具有相连接的一左侧段及一右侧段，所述至少一个应变规之数量为两个，并分别设置于所述左侧段及所述右侧段上，所述处理器依据设置于所述左侧段及所述右侧段上之应变规感测所述左侧段及所述右侧段的形变分别计算出一左侧测量值及一右侧测量值并以所述输出讯号输出。

8.如权利要求7所述的车把功率计，其中，所述处理器依据所述左侧测量值及所述右侧测量值，计算出所述左侧测量值占所述左侧测量值与所述右侧测量值之和的百分比以及所述右侧测量值占所述左侧测量值与所述右侧测量值之和的百分比之并以所述输出讯号输出。

9.如权利要求1所述的车把功率计，其中，所述终端装置包含一显示器，与所述讯号发送器讯号连接，以显示对应所述至少一个应变规的一感测结果。

10.如权利要求1所述的车把功率计，其中，所述手把管与所述竖管为一体成形。

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