TWI513620B - 自行車的方向燈控制系統及其方向燈控制方法 - Google Patents

Description

自行車的方向燈控制系統及其方向燈控制方法

本發明是關於一種自動警示的自行車方向燈控制系統及其方法，且特別是一種具自動預先警示的自行車方向燈控制系統及其方法。

近幾年來，由於油價的飆漲，加上環保意識的抬頭，導致有越來越多的人改以自行車作為平日的交通代步工具。然而，自行車行駛於一般道路上，因為本身一些警示設備的不足(如車燈、煞車燈、後視鏡、方向燈、…等)，所以危險性會比一般汽機車更高。有鑑於此，有越來越多的廠商投入自行車警示設備的設計與製造。

如在專利M417298所揭示的方法：提供一種自行車的方向燈裝置，該裝置具有可控制方向的轉向機構，可供自行車轉彎時，得以自動開啟對應的方向燈。此外，在專利M376487所揭示的方法：利用加速度感測器感知自行車的加速度與角度變化，在意欲轉換方向下，將無線傳送一無線方向訊號給複數個方向指示燈，警示自行車意欲轉換的方向。上述方法，因為都是藉由車體轉向的動作，來驅動轉向的方向燈。然而，藉由車體的轉向動作，來驅動轉向方向燈之方法存在著一個缺點，此缺點為“每次方向燈被驅動，皆是發生在轉彎的同時或之後，而無法達到預先警示的效果”，如此的缺點，不僅降低了警示的效果，還會有後方行駛車輛來不及反應的問題。如在專利JP2010-23583A所揭示的方法：利用影像感測器去偵測臉部 左右觸發方向指示器，此方法隱藏了一個缺點，就是CCD/CMOS模組影像取樣於夜間光線不足狀況下，易造成影像品質不佳，而造成誤判，此問題縱使加裝紅外線功能的CCD/CMOS模組，也會因為影像灰階分佈太過於均勻，亦易造成系統誤判，加上此設計成本較昂貴。

故在此，我們提出一種具自動預先警示的自行車方向燈控制方法的發明，使得方向燈能在欲轉彎前的10M~20M的地方就被驅動，以達預先警示的效果。

本發明提出一種自行車的方向燈控制系統及其控制方法，可以根據使用者的轉頭角度、方向與速度狀態自動控制方向燈以產生對應的指示燈號。本發明為智慧型的方向燈控制系統，可以達到簡化使用者操作流程、增加便利性以及增加交通安全等功效。

本發明為了提高自行車於行駛上的安全性。提出一種自行車的方向燈控制系統，適用於一自行車與使用者的一頭部配件上，方向燈控制系統包括：一感測模組，配置在該頭部配件上，用以感測一使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向；以及一方向燈模組，配置於該自行車上並朝向自行車後方；其中，在該自行車行進中，當該感測模組感測到該使用者在一感測週期內的轉頭角度由一正前方角度範圍改變至一預設角度範圍內時，該方向燈模組根據該使用者的轉頭方向開啟對應的一指示燈號。

在本發明實施例中，上述方向燈模組包括：一第二無線傳輸模組，用以接收對應於該使用者的移動速度、轉頭角度與轉 頭方向的一感測信號；一控制單元，耦接於該第二無線傳輸模組；一左方向燈，耦接於該控制單元；以及一右方向燈，耦接於該控制單元；其中該控制單元根據該使用者的轉頭方向控制該左方向燈與該右方向燈以產生該指示燈號。

在本發明實施例中，其中當該感測模組感測到該使用者由移動轉換為靜止時，該方向燈模組開啟該左方向燈與該右方向燈。

在本發明實施例中，其中當該感測模組感測到該使用者由靜止轉換為移動時，該方向燈模組根據該使用者的轉頭角度控制該左方向燈與該右方向燈，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度皆小於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組關閉該左方向燈與該右方向燈。

在本發明實施例中，其中當該感測模組感測到該使用者由靜止轉換為移動時，該方向燈模組關閉該左方向燈與該右方向燈。

在本發明實施例中，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度皆小於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組關閉該指示燈號。

在本發明實施例中，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度大於該預設角度範圍的上限值時，該方向燈模組關閉該指示燈號。

在本發明實施例中，其中當該感測模組感測到該使用者由靜止轉換為移動時，且該使用者的轉頭角度大於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組根據該使用者的轉頭方向開啟對應的一指示燈號或關掉非轉頭向指示燈。

在本發明實施例中，其中當該感測模組感測到該使用者在 該感測週期內的轉頭角度增加至大於該預設角度範圍的上限值，隨後減少至小於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組關閉該指示燈號。

在本發明實施例中，其中該感測模組在該感測週期內產生複數個加速度感測信號以感測該使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向。

在本發明實施例中，其中上述感測週期的時間長度為3秒。

在本發明實施例中，其中上述預設角度範圍包括左轉10度至45度之間與右轉10度至45度之間，該正前方角度範圍介於左轉10度至右轉10度之間，上述頭部配件例如是安全帽。

在本發明實施例中，其中該感測模組根據該頭部配件的移動速度與角度決定該使用者是否產生一頭部配件配戴動作或一頭部配件移除動作，當該感測模組感測到該配戴動作時，該感測模組由一待機模式進入一正常模式，該感測模組感測到該移除動作時，該感測模組由該正常模式進入該待機模式。

本發明為了提高自行車於行駛上的安全性。提出一種自行車的方向燈控制方法，適用於一自行車與一頭部配件，該方法包括以下步驟：在該頭部配件上設置一感測模組，用以感測一使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向；以及在該自行車行進中，根據該使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向控制該自行車上的方向燈；其中，當該感測模組感測到該使用者在一感測週期內的轉頭角度由一正前方角度範圍改變至一預設角度範圍內時，該方向燈模組根據該使用者的轉頭方向開啟對應的一指示燈號。

綜合上述，本發明可以應用在自行車與頭部配件上，其根據使用者的轉頭角度、方向與速度狀態自動控制方向燈以產生對應的指示燈號的技術手段無須使用者的手動操作，即可協助自行車使用者產生對應的轉彎燈號，具有簡化操作流程、人性化與便利性等功效。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。

本發明為了提高自行車於行駛上的安全性。提出一種自行車的方向燈控制系統與方法。為了使本發明之內容更為明確，以下特舉實施例作為本發明確實能夠據以實施的範例。

請參照圖1，圖1為根據本發明實施例的自行車的方向燈控制系統架構圖。在本實施例中，自行車方向燈控制系統100可以裝置在自行車與使用者的頭部配件上，其可根據使用者的轉頭角度、方向與速度狀態來控制方向燈號，以產生左轉燈號、右轉燈號或待轉燈號等指示燈號。使用者的頭部配件例如是安全帽、帽具、眼鏡、護目鏡或裝飾品，本實施例不受限制。燈號的顯示方式可以為閃爍或持續發亮，本實施例並不限制指示燈號的顯示方式，只要可以警示後方的來車自行車預備要轉彎的方向即可。上述指示燈號可由一個或多個燈號的顯示行為所構成，例如左方向燈與右方向燈，而其中左方向燈與右方向燈分別可由一個或多個發光元件(如發光二極體)構成，本實施例並不限制左方向燈與右方向燈的結構。

感測模組110包括加速度感測器111與耦接於加速度感測器111的第一無線傳輸模組112。加速度感測器111用以感測使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向。第一無線傳輸模組112耦接於加速度感測器111，用以傳輸對應於使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向的一感測信號SS至方向燈模組120。感測模組110可以在一個感測週期內產生一個或複數個加速度感測信號以感測使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向。

方向燈模組120包括第二無線傳輸模組121、控制單元122、左方向燈123與右方向燈124。第二無線傳輸模組121用以接收對應於使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向的感測信號SS。控制單元122耦接於第二無線傳輸模組121。左方向燈123與右方向燈124耦接並受控於該控制單元122，其中控制單元122根據使用者的轉頭方向控制左方向燈123與該右方向燈124以產生對應的指示燈號。

請同時參考圖2，圖2為根據本發明實施例的自行車的方向燈控制系統示意圖。自行車方向燈控制系統100包括感測模組110與方向燈模組120，其感測模組110可以配置在頭部配件210上，用以感測使用者201的移動速度、轉頭角度與轉頭方向，而方向燈模組120則可以配置於自行車220上並朝向自行車220後方。在本實施例中，頭部配件210以安全帽為例說明，但本實施例不限制於此。其中，在自行車220行進中，當感測模組110感測到使用者201在感測週期內的轉頭角度由一正前方角度範圍改變至一預設角度範圍內時，方向燈模組120會根據使用者201的轉頭方向開啟對應的指示燈號。

在本實施例中，上述預設角度範圍包括向左轉與向右轉的 角度範圍(即轉動幅度)，舉例來說，以轉動幅度10度至45度為例，其中10度為其下限值，45度為其上限值。上述10度至45度為預設角度範圍，也就是包括頭部左轉10度至45度，以及頭部右轉10度至45度。為清楚說明本實施例，頭部左轉的角度以正角度表示，而頭部右轉的角度可以負角度表示。在本實施例中，上述預設角度範圍例如是左轉10度至45度之間與右轉10度至45度之間，上述正前方角度範圍例如為左轉10度至右轉10度之內，其中上述正前方角度範圍與上述預設角度範圍不重疊。舉例來說，上述正前方角度範圍不包括左轉10度與右轉10度。

值得注意的是，左轉角度可以正角度表示，例如+10°，而右轉角度可以負角度表示，例如-10°，上述表示方式僅為數學表示方式，本實施例可以依照需求選擇適合運算的表示方式。

請參考圖3，圖3為根據本發明實施例的使用者轉頭角度示意圖。θ1表示使用者201頭部向左轉動至10至45度的範圍中，θ2表示使用者201頭部向右轉動至10至45度的範圍中。本實施例所述的預設角度範圍包括θ1與θ2。值得注意的是，預設角度範圍的幅度例如11度至46度、或9度至44度、或15度至50度，其可依照使用需求與情境而定，本實施例並不限制預設角度範圍的幅度，但10度至45度則為本實施例的範例。

感測模組110設置在頭部配件210上，因此可以偵測使用者201的轉頭角度。在使用者201騎乘自行車220行進中(即速度不為零)，當感測模組110偵測到使用者201的頭部的轉動幅度在一感測週期中由一正前方角度範圍改變 至上述預設角度範圍中時，例如左轉至10度至45度的範圍內時，感測模組110會發出對應的感測信號SS至方向燈模組120。方向燈模組120會根據使用者201的轉頭方向(左轉)顯示左轉的指示燈號，例如閃爍左方向燈123。反之，當感測模組110偵測到使用者201的頭部在一感測週期中向右轉至10至45度的範圍內時，感測模組110會發出對應的感測信號SS至方向燈模組120。方向燈模組120會根據使用者201的轉頭方向(右轉)顯示右轉的指示燈號，例如閃爍右方向燈124。

換言之，當感測模組110感測到使用者201在一個感測週期內的轉頭角度由正前方角度範圍(如介於左轉10度至右轉10度之中)改變至預設角度範圍中時，表示使用者201準備轉彎，方向燈模組120中的控制單元122會根據使用者201的轉頭方向(左轉或右轉)開啟對應的指示燈號，即左方向燈123或右方向燈124。值得注意的是，上述感測週期例如為3秒，但本實施例不限制感測週期的長度，其可為3.1秒或3.5秒，可依設計需求而定。

當感測模組110感測到使用者201在一個感測週期內的轉頭角度小於預設角度範圍的下限值(即左轉10度至右轉10度之間)時，方向燈模組120關閉左方向燈123與右方向燈124。換句話說，當使用者201的轉頭角度在左轉10度至右轉10度(即+10°~-10°)之間時，方向燈控制系統100認為使用者201屬於正常前進中，其視線位於朝向正前方角度範圍內，因此方向燈控制系統100不會開啟方向燈(左方向燈123與右方向燈124)。

當感測模組110感測到使用者201在一個感測週期內的轉 頭角度大於預設角度範圍的上限值(例如左轉超過45度(大於45°)或右轉超過45度(小於-45°))時，方向燈模組120關閉指示燈號，即關閉左方向燈123與右方向燈124。在本實施例中，方向燈控制系統100會認為轉動角度超過預設角度範圍的上限值表示使用者201是在觀看景物，而非準備轉彎。

另外，當感測模組110感測到使用者201在感測週期內的轉頭角度增加至大於預設角度範圍的上限值，隨後減少至小於預設角度範圍的下限值時，方向燈模組120會關閉指示燈號。舉例來說，當感測模組110感測到使用者201在感測週期內，其頭部左轉或右轉至80度(也可以是75度)，隨後回復至10度以內(即正前方角度範圍中)時，方向燈控制系統100會認為使用者201可能是轉頭或回頭觀看路邊的事物，因此不會開啟轉彎的指示燈號。

使用者201處於移動或靜止(停車)的狀態也會影響燈號的顯示。當感測模組110感測到使用者201由靜止轉換為移動時，方向燈模組120關閉左方向燈123與右方向燈124。當感測模組110感測到使用者201由移動轉換為靜止時，方向燈模組120開啟左方向燈123與右方向燈124。

另外，當感測模組110感測到使用者201由靜止轉換為移動時，本實施例也可以根據使用者201的轉頭角度控制左方向燈123與右方向燈124。舉例來說，當感測模組110感測到使用者201在開始移動時，其轉頭角度為向左轉頭至20度，則方向燈模組120會關閉右方向燈124，並且保持左方向燈123繼續閃爍。反之，當使用者201的轉頭角度為向右轉頭至20度時，則方向燈模組120會關閉左方向燈123，並且保持右方向燈123繼續閃爍。

此外，方向燈控制系統100中的感測模組110也可以根據頭部配件210的移動速度與角度來偵測使用者201是否有配帶或移除頭部配件210的動作以對應執行系統的啟動或休眠等程序。舉例來說，當加速度感測器111感測到頭部配件210在垂直軸向上產生大幅度的加速度時，可能表示使用者201在進行頭部配件210配帶或是移除的動作。

若頭部配件210是由上向下翻轉，方向燈控制系統100會視為是移除動作，此時會進入休眠狀態或待機模式以節省用電；若頭部配件210是由下向上翻轉時，方向燈控制系統100會視為是配帶動作，此時會進入正常狀態以準備控制方向燈號。

換言之，在本發明的實施例中，當駕駛者拿起並且戴上頭部配件210來準備駕駛自行車220之行為，加速度感測器111會偵測到一具有特殊特徵的加速度變化曲線，且維持一段時間。故當感測模組110偵測到該曲線後，等待約20秒時間後，自行車方向燈控制系統100將開啟所有電源。同理，當駕駛者脫掉並且放置頭部配件210來終止駕駛自行車220之行為，加速度感測器111會偵測到一具有特殊特徵的加速度變化曲線，且維持一段時間。故當感測模組110偵測到該曲線後，等待約5至10秒時間後，自行車方向燈控制系統100將進入省電模式。

接下來，以圖示方式來說明部分使用者201的轉頭行為，請參考圖4A~圖4D，圖4A~圖4D為根據本發明實施例的轉頭角度與時間變化關係圖。如圖4A~圖4D所示，針對一些可能的使用者201頭部行為進行歸納與判定。如圖4A所示，為一般自行車駕駛正常行駛頭部動作。當轉頭角度為±10度內(左 轉10度至右轉10度)，且運動狀態一直呈現於此角度內。如圖4B所示，為一般自行車駕駛行駛時，左右轉頭看一些靜態的物體(如欲轉彎的路口)，轉頭時間會持續到接近轉彎路口。或是，一般自行車駕駛停車時(待轉中)，有時會左右轉頭看一些靜態的物體。如當駕駛者路邊停車時，倘若要再繼續進行行駛前，頭部會先轉向欲走的車道看一下，然後起身行駛。

當於時間3秒內，轉頭角度為0到+45或0到-45度角內，且運動狀態一直呈現於此角度內，此處0度角誤差為±10度的角度範圍。如圖4C所示，為一般自行車駕駛行駛時，左右轉頭看一些動態或靜態的物體，如人、動物、車子、建築物…等，轉頭時間會停留一段時間(因為行駛中，自行車220為一移動物體)。或是，一般自行車駕駛停車時(待轉中)，有時會左右轉頭看一些動態或靜態的物體，如當駕駛者路邊停車時，倘若要再繼續進行行駛前，頭部會轉頭向後看後方是否有來車，轉頭時間會停留一段時間，而頭會一直到後方沒有來車或後方來車距離較遠時，才會轉回去。

當於時間3秒內，轉頭角度為0到大於+45或0到小於-45度角，且運動狀態一直呈現於此角度內，此處0度角誤差為±10度的角度範圍。如圖4D所示，為一般自行車駕駛行駛時，左右轉頭看後方，轉頭時間不會停留太久，如確認後方是否有來車；或是，一般自行車駕駛行駛時，左右轉頭看一些動態或靜態的物體，如人、動物、車子、建築物、路口…等，轉頭時間不會停留太久。當於時間3秒內，轉頭角度為0轉到+90度或0轉到-90度，後又轉回到±10度的角度範圍內，此處0度角誤差為±10度的角度範圍。

在本發明實施例中，為了快速判定如圖4中所示的4種狀 態。請參考圖5，圖5為根據本發明實施例的轉頭角度與時間變化曲線種類判定取樣示意圖。為了易於判定轉頭角度與時間變化曲線的種類，本發明將時間軸從0到3秒間的時間距離平均分割出5個時間刻度，依序為t₁ 、t₂ 、t₃ 、t₄ 、t₅ 。其中，t₁ =0秒、t₅ =3秒。當t₃ 的角度>t₄ 的角度>t₅ 的角度並且t₃ 的角度>t₂ 的角度>t₁ 的角度兩式成立時，即代表此曲線為拋物線。其中，針對圖4A狀態取樣作法為每0.1秒針對加速度感測器111所偵測到的轉頭角度進行取樣，並且確認於3秒內所得到的角度取樣是否皆落於±10度角內，若為“是”，即代表屬於圖4A狀態。

針對圖4B狀態取樣作法為每0.1秒針對加速度感測器111所偵測到的轉頭角度進行取樣，並且確認於3秒內所得到的角度取樣是否皆落於±45度角內，若為“是”，則判定取樣數據t₁ 、t₂ 、t₃ 、t₄ 與t₅ 所得到的角度是否符合t₃ 的角度>t₄ 的角度>t₅ 的角度並且t₃ 的角度>t₂ 的角度>t₁ ，若為“否”，即代表屬於圖4B狀態。

針對圖4C狀態取樣作法為每0.1秒針對加速度感測器111所偵測到的轉頭角度進行取樣，並且確認於3秒內所得到的角度取樣是否皆落於±90度角內，若為“是”，則判定取樣數據t₁ 、t₂ 、t₃ 、t₄ 與t₅ 所得到的角度是否符合t₃ 的角度>t₄ 的角度>t₅ 的角度並且t₃ 的角度>t₂ 的角度>t₁ ，若為“否”，即代表屬於圖4C狀態。其中，針對圖4D狀態取樣作法為每0.1秒針對加速度感測器111所偵測到的轉頭角度進行取樣，並且確認於3秒內所得到的角度取樣是否皆落於±90度角內，若為“是”，則判定取樣數據t₁ 、t₂ 、t₃ 、t₄ 與t₅ 所得到的角度是否符合t₃ 的角度>t₄ 的角度>t₅ 的角度並且t₃ 的角度>t₂ 的角度>t₁ ，若為“ 是”，即代表屬於圖4D狀態。

在上述圖4A~圖4D中，其中圖4A表示使用者201在一個感測週期中的轉頭角度小於預設角度範圍的下限值；圖4B表示使用者201在一個感測週期中的轉頭角度由一正前方角度範圍改變至預設角度範圍中；圖4C表示使用者201在一個感測週期中的轉頭角度由一正前方角度範圍改變至大於預設角度範圍的上限值；圖4D表示使用者201在一個感測週期中的轉頭角度增加至大於預設角度範圍的上限值，而後改變至小於預設角度範圍的下限值。在本實施例中，方向燈控制系統100利用上述圖4中的各種圖形變化判斷使用者201頭部轉動的類型，並且據以控制方向燈模組120中的左方向燈123與右方向燈124。

圖6為根據本發明實施例的自行車的方向燈控制方法流程圖。首先，在步驟S61中，在頭部配件210上之一感測模組110，感測一使用者201的移動速度、轉頭角度與轉頭方向。接著，進行步驟S62，判斷使用者201在一感測週期內的轉頭角度，是否由一正前方角度範圍改變至一預設角度範圍內，若為“否”，則回到開始；若為“是”，則進行步驟S63。在步驟S63中，判斷使用者201在一感測週期內的轉頭方向，若為“左”，則進行步驟S64，打開左方向燈123；若為“右”，則進行步驟S65，打開右方向燈124。其中，燈號的顯示方式可以為閃爍或持續發亮，本實施例並不限制指示燈號的顯示方式，只要可以警示後方的來車自行車預備要轉彎的方向即可。

圖7為根據本發明實施例的自行車的方向燈PWR ON判定流程圖。首先，進行步驟S701，判斷移動速度是否為0，若為 “是”，則進行步驟S702，左右方向燈皆打開。接著，進行步驟S703，進入自行車方向燈待轉判定流程；若步驟S701為“否”，則進行步驟S704，取得轉頭角度的數據。

接著，進行步驟S705，判斷轉頭角度的變化曲線是否為圖4B狀態。若為“是”，則進行步驟S706，判斷轉頭角度的方向，若為“左”，則進行步驟S707，打開左方向燈123；若為“右”，則進行步驟S708，打開右方向燈124。步驟S707與步驟S708接著皆進行步驟S709，進入自行車方向燈PWR OFF判定流程。

若步驟S705為“否”，則進行步驟S710，判斷轉頭角度的變化曲線是否為圖4C狀態。若為“是”，則進行步驟S711，左右方向燈OFF，並回到開始。若步驟S710為“否”，則進行步驟S712，判斷轉頭角度的變化曲線是否為圖4D狀態。若為“是”，則進行步驟S713，左右方向燈OFF，並回到開始。若步驟S712為“否”，則進行步驟S714，判斷轉頭角度的變化曲線是否為圖4A狀態。若為“是”，則進行步驟S715，左右方向燈OFF，並回到開始。若步驟S714為“否”，則回到開始。

圖8為根據本發明實施例的自行車的方向燈PWR OFF判定流程圖。首先，進行步驟S81，取得轉頭角度的數據與移動速度。接著，進行步驟S82，判斷移動速度是否為0，若為“是”，則進行步驟S83，左右方向燈皆打開。接著，回到開始；若步驟S82為“否”，則進行步驟S84，判斷轉頭角度的變化曲線是否為圖4A狀態。若為“否”，則回到開始，若步驟S84為“是”，則進行步驟S85，左右方向燈OFF。接著，進行步驟S86，進入自行車方向燈PWR ON判定流程。

圖9為根據本發明實施例的自行車的方向燈待轉判定流程圖。首先，進行步驟S91，取得轉頭角度的數據與移動速度。接著進行步驟S92，判斷轉頭角度的變化曲線是否為圖4C狀態。若為“否”，則回到開始；若為“是”，則進行步驟S93，判斷移動速度是否為0。若為“是”，則回到開始；若為“否”，則進行步驟S94，非轉頭向方向燈OFF，打開轉頭向方向燈。接著，進行步驟S95，進入自行車方向燈PWR OFF判定流程。

圖10為根據本發明實施例的自行車的方向燈控制系統判定流程示意圖。如圖10所示，“自行車方向燈PWR ON判定流程”、“自行車方向燈PWR OFF判定流程”與“自行車方向燈待轉判定流程”彼此之間的關係可由圖10之示意圖來明確表示。自行車方向燈控制系統100會在此三種判定流程中，依圖10之方向箭頭來進行不同的判定流程的轉換。判定流程的狀態轉換依使用者201的轉頭角度、方向與移動速度來作為判定流程狀態改變的判斷因子。

值得注意的是，上述方法實施例中的實施細節可參考上述方向燈控制系統實施例(圖1~圖5)的說明，本技術領域具有通常知識者經由上述實施例之說明應可輕易推知其控制方法的實施例細節，在此不加累述。

綜上所述，本發明實施例所提之自行車的方向燈控制系統及其控制方法可直接感測使用者頭部轉動變化，並且根據其轉頭角度、方向與速度狀態自動控制方向燈以顯示對應的燈號。本發明可以簡化方向燈的控制流程並且提高自行車的行車安全。

雖然本發明之實施例已揭露如上，然本發明並不受限於上 述實施例，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明所揭露之範圍內，當可作些許之更動與調整，因此本發明之保護範圍應當以後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧自行車方向燈控制系統

110‧‧‧感測模組

111‧‧‧加速度感測器

112‧‧‧第一無線傳輸模組

120‧‧‧方向燈模組

121‧‧‧第二無線傳輸模組

122‧‧‧控制單元

123‧‧‧左方向燈

124‧‧‧右方向燈

201‧‧‧使用者

210‧‧‧頭部配件

220‧‧‧自行車

SS‧‧‧感測信號

S61~S65‧‧‧步驟流程

S701~S715‧‧‧步驟流程

S81~S86‧‧‧步驟流程

S91~S95‧‧‧步驟流程

圖1為根據本發明實施例的自行車的方向燈控制系統架構圖。

圖2為根據本發明實施例的自行車的方向燈控制系統示意圖。

圖3為根據本發明實施例的使用者轉頭角度示意圖。

圖4A~圖4D為根據本發明實施例的轉頭角度與時間變化關係圖。

圖5為根據本發明實施例的轉頭角度與時間變化曲線種類判定取樣示意圖。

圖6為根據本發明實施例的自行車的方向燈控制方法流程圖。

圖7為根據本發明實施例的自行車的方向燈PWR ON判定流程圖。

圖8為根據本發明實施例的自行車的方向燈PWR OFF判定流程圖。

圖9為根據本發明實施例的自行車的方向燈待轉判定流程圖。

圖10為根據本發明實施例的自行車的方向燈控制系統判定流程示意圖。

100‧‧‧自行車方向燈控制系統

110‧‧‧感測模組

111‧‧‧加速度感測器

112‧‧‧第一無線傳輸模組

120‧‧‧方向燈模組

121‧‧‧第二無線傳輸模組

122‧‧‧控制單元

123‧‧‧左方向燈

124‧‧‧右方向燈

Claims (25)

1. 一種自行車的方向燈控制系統，適用於裝置在一自行車與一頭部配件上，該自行車的方向燈控制系統包括：一感測模組，配置在該頭部配件上，用以感測一使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向；以及一方向燈模組，配置於該自行車上並朝向自行車後方；其中，在該自行車行進中，當該感測模組感測到該使用者在一感測週期內的轉頭角度由一正前方角度範圍改變至一預設角度範圍內時，該方向燈模組根據該使用者的轉頭方向開啟對應的一指示燈號，該感測模組根據該頭部配件的移動速度與角度決定該使用者是否產生一配戴動作或一移除動作，當該感測模組感測到該配戴動作時，該感測模組由一待機模式進入一正常模式，該感測模組感測到該移除動作時，該感測模組由該正常模式進入該待機模式。
2. 如申請專利範圍第1項所述的自行車的方向燈控制系統，其中該感測模組包括：一加速度感測器，用以感測該使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向；以及一第一無線傳輸模組，耦接於該加速度感測器，用以傳輸對應於該使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向的一感測信號至該方向燈模組。
3. 如申請專利範圍第1項所述的自行車的方向燈控制系統，其中該方向燈模組包括：一第二無線傳輸模組，用以接收對應於該使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向的一感測信號； 一控制單元，耦接於該第二無線傳輸模組；一左方向燈，耦接於該控制單元；以及一右方向燈，耦接於該控制單元；其中該控制單元根據該使用者的轉頭方向控制該左方向燈與該右方向燈以產生該指示燈號。
4. 如申請專利範圍第3項所述的自行車的方向燈控制系統，其中當該感測模組感測到該使用者由移動轉換為靜止時，該方向燈模組開啟該左方向燈與該右方向燈。
5. 如申請專利範圍第3項所述的自行車的方向燈控制系統，其中當該感測模組感測到該使用者由靜止轉換為移動時，該方向燈模組根據該使用者的轉頭角度控制該左方向燈與該右方向燈，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度皆小於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組關閉該左方向燈與該右方向燈。
6. 如申請專利範圍第3項所述的自行車的方向燈控制系統，其中當該感測模組感測到該使用者由靜止轉換為移動時，該方向燈模組關閉該左方向燈與該右方向燈。
7. 如申請專利範圍第1項所述的自行車的方向燈控制系統，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度皆小於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組關閉該指示燈號。
8. 如申請專利範圍第1項所述的自行車的方向燈控制系統，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度大於該預設角度範圍的上限值時，該方向燈模組關閉該指示燈號。
9. 如申請專利範圍第1項所述的自行車的方向燈控制系統， 其中當該感測模組感測到該使用者由靜止轉換為移動時，且該使用者的轉頭角度大於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組根據該使用者的轉頭方向開啟對應的一指示燈號。
10. 如申請專利範圍第1項所述的自行車的方向燈控制系統，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度增加至大於該預設角度範圍的上限值，隨後減少至小於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組關閉該指示燈號。
11. 如申請專利範圍第1項所述的自行車的方向燈控制系統，其中該感測週期的時間長度為3秒。
12. 如申請專利範圍第1項所述的自行車的方向燈控制系統，其中該預設角度範圍包括左轉10度至45度之間與右轉10度至45度之間，該正前方角度範圍介於左轉10度至右轉10度之間，該頭部配件為一安全帽。
13. 如申請專利範圍第1項所述的自行車的方向燈控制系統，其中該感測模組在該感測週期內產生複數個加速度感測信號以感測該使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向。
14. 一種自行車的方向燈控制方法，適用於一自行車與一頭部配件，該方法包括：在該頭部配件上設置一感測模組，用以感測一使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向；以及在該自行車行進中，根據該使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向控制該自行車上的方向燈；其中，當該感測模組感測到該使用者在一感測週期內的轉頭角度由一正前方角度範圍改變至一預設角度範圍內時， 該方向燈模組根據該使用者的轉頭方向開啟對應的一指示燈號，該感測模組根據該頭部配件的移動速度與角度決定該使用者是否產生一配戴動作或一移除動作，當該感測模組感測到該配戴動作時，該感測模組由一待機模式進入一正常模式，該感測模組感測到該移除動作時，該感測模組由該正常模式進入該待機模式。
15. 如申請專利範圍第14項所述的自行車的方向燈控制方法，其中該指示燈號包括一左方向燈與一右方向燈。
16. 如申請專利範圍第15項所述的自行車的方向燈控制方法，其中當該感測模組感測到該使用者由移動轉換為靜止時，該方向燈模組開啟該左方向燈與該右方向燈。
17. 如申請專利範圍第15項所述的自行車的方向燈控制方法，其中當該感測模組感測到該使用者由靜止轉換為移動時，該方向燈模組根據該使用者的轉頭角度控制該左方向燈與該右方向燈，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度皆小於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組關閉該左方向燈與該右方向燈。
18. 如申請專利範圍第15項所述的自行車的方向燈控制方法，其中當該感測模組感測到該使用者由靜止轉換為移動時，該方向燈模組關閉該左方向燈與該右方向燈。
19. 如申請專利範圍第14項所述的自行車的方向燈控制方法，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度皆小於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組關閉該指示燈號。
20. 如申請專利範圍第14項所述的自行車的方向燈控制方法，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭 角度大於該預設角度範圍的上限值時，該方向燈模組關閉該指示燈號。
21. 如申請專利範圍第14項所述的自行車的方向燈控制方法，其中當該感測模組感測到該使用者由靜止轉換為移動時，且該使用者的轉頭角度大於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組根據該使用者的轉頭方向開啟對應的一指示燈號。
22. 如申請專利範圍第14項所述的自行車的方向燈控制方法，其中當該感測模組感測到該使用者在該感測週期內的轉頭角度增加至大於該預設角度範圍的上限值，隨後減少至小於該預設角度範圍的下限值時，該方向燈模組關閉該指示燈號。
23. 如申請專利範圍第14項所述的自行車的方向燈控制方法，其中該感測週期的時間長度為3秒。
24. 如申請專利範圍第14項所述的自行車的方向燈控制方法，其中該預設角度範圍包括左轉10度至45度之間與右轉10度至45度之間，該正前方角度範圍介於左轉10度至右轉10度之間，該頭部配件為一安全帽。
25. 如申請專利範圍第14項所述的自行車的方向燈控制方法，其中該感測模組在該感測週期內產生複數個加速度感測信號以感測該使用者的移動速度、轉頭角度與轉頭方向。