TWM246747U - Measuring device of parameters for bicycle operation - Google Patents

Description

M246747 五、創作說明（1) 查L作之領域 測量裝置。本創作 本創作係關於一種自行車運 還係關於一種裝有所述裝置的#二f ϋ作之背景 自仃車。 特別是本創作係關於一種自〜 騎自行車時踩動踏板(腳燈)節=動速度和/或 為了測量構件的轉動速产士^、、丨’曰 衣置。 柄0 # I* i# P，、g ^ 又如測量像車輪或踏板機構曲 柄的轉動逑度，通常人們都傕 — 作為感測器，該振菩式繼動哭安狀鱼^工（Reed)繼動器 — '、、te勁杰女裝在車架上並且由一個固 疋在活動機構上的磁體（磁鐵）激勵。 法國專利申請說明書FR 2 794 7 1 5描述了這樣一種用於 測量踩動踏板節奏的裝置。磁鐵安裝在曲勵 一個固定在車架上的振簧式繼動器。 匕激勵 歐洲專利說明書EP 402 62〇係關於一種這類測量車輪 f逮度2裝置。這種裝置另外的特點是具有-種在處理器 人顯二器之間的無線連接，處理器由振簧式繼動器控制了 而顯不器則處在拱形支架上。感測器和處理器都安裝在 又的撐柃上。磁體固定在輪輻上，並且顯示器 裝置的拱形支架上。 文I轉向 避有’這裏所說的感測器被安裝在自行車車架上，並且 有一個被動元件在這種情況下就是磁體被固定在移動部件 上了。此外，對於這個無線裝置來說，正好是磁體在振筈 =繼動器管殼前面通過時就激勵了處理機的發射器。在二 置了發射器兩次相繼的發射之間的時間長短的同時就實^見

五、創作說明（2) 了轉動速度的測量。 - -- J發射—次並且在車輪說’車輪每轉-圏它就向接收 =自二時處理機的接收器就重新 H自仃車來說，^36km/h(公里/小時）速度運 射裔朝向接收器每 =母秒鐘轉5圏。這就表明 * ； Μ内發射5次並重新計算速度測 每次發射，發射哭 線裝置便於安裝的；；：：池亡消耗-部分能量、這些無 間的無線連接。不T :用^疋由於在發射器與接收器之 以外的-部分新增添的：】這j ϋ里常會出現實際需要 大量的能量。 、 尤，、疋在發射器方面消耗了 這此带晉沾 簧式繼動器管二:：缺點是必需正確調整好磁體相對振 從振菁式南：便好在準破的距離上 ::當拆卸車輪時或者在自行車的運 此外，才it下就必須對其進行重新調整。 天線進行的，目的是為了減少必要的發射=疋利用定向 寄生干擾發射。為了保證良好的工作性能，=以及降低 準確地相對定向，所以直到現在，除了把發==f、、泉而要 兩個都固定在自行車車架上以使它們彼此對=接收杰 乎不移動外，人們還從沒想到別的安裝發射和接收如双成 法> D 的方 創作之概沭

C:\2D-C0DE\9M0\91211925.ptd 第5頁 M246747 五、創作說明（3) 本創作的 有技術裝置 本創作的 行車上的安 本創作的 示出來。 自行車運 一個感測 動圈數起反 測為設計安 一個帶天 一個帶天 其特徵在 計算運轉參 把所述參數 照與感測器 自行車的 置，此發射 方疋轉移動輪 一個目的是提 減少了。 另一個目的是 裝。 其他一 轉參數 葬它能 應並且 裝在自 線的發 線的接 於，發 數值的 值傳輸 狀態變 特徵在 電路安 中一個 目的 的測量 夠對由 按照狀 行車的 射電忽 收電淹 射電路 計算電 到接收 化無關 於，它 裝在踏 輪的某 出一種無線測量裝置其耗電比現 提出一種測量，裝置，更便於在自 和優點可在後面的描述說明中顯 裝置包括： 於狀態變化而旋轉的活動部件轉 態變化的迴圈周期進行運 旋轉部件上， ^ 田說明 圖1表示出一輛自行車1 輪3和前輪4，一個車座5， 傳動組合裝置，它包括一 鍵8後齒輪盒9以及後換 包括-個利用來自感測器的信號 路、7個連接天線的發射器用‘ 1 ?以及-個車交佳化電路用於按 的日可刻激勵發射器以發射信諕。 裝配了帶有發射電路的相關^ 板機構的一個部位上和/或兩 '個 部位上。 u 它包括一個車架2、兩個車輪後 一個方向控制拱形架6以及一個 個前踏板機構（踏腳盤）7、傳 速又10。

w 111 C:\2D-CODE\91-I0\9i2i 1925.ptd 第6頁

M246747 五、創作說明（4) 這些部件當然只是作為 — 理解本㈣。各種適岸的：月：例給出的以便可以更好地 的相同製造技術。 公知結構都適合並且存在有大量 另夕卜，圖1還表示屮τ 在拱形架6上。如圖2所示通二所說的計數器12 ’它被安裝 狀’它帶有顯示器14，例如U:做成計數器盒U的形 按纽1 5用於控制顯示器的 _ ^ ^ ^ 及力月匕 按鈕1 6。 頦不功此。运可預備一個開一關 在内部，盒中裝有一個 並且將在後面加以描述，：：接收電路1可控制顯示器 根據所述實施方式，電源電池二、 電子發射電路相聯ί與安放在盒p中的第-個 細描述的該電路指：用；=在前輪上。後面將更加詳 定例如線速度、戶;車輪的旋轉速度並由此可確 及其它-些參數 距離、因此就可能確定平均速度 盒1 8的特點是它安_太 輪-起圍繞穀輔轉車/_的屮轉了動，：上並因此可與車 圖1表不出了安在輪輻上的盒18。 ί呷；：疋例Γ。人們可以把盒安裝在車輪的其他-些活

中殼體…，或者把盒併入到輪刪 3 f:雷：變型方案，可以把盒18安裝在後輪上。 在一起。s J上射電路安在盒2°中，此盒與踏板機構結合 H表示出了安裝在傳動組合裝置踏腳圓盤21上

M246747 五、創作說明（6) 開啟，这都是伴隨著 〜 j黃式繼動器與磁體—ς:移動在小容器内發生的 在任何要在感測器方面二；在活動部件上了，在此2 振簧式繼動器盥第—進仃的調整了。 y尤不存 輸出信號是一種周；^信號成形電路32相連。 相:按伴 其頻率與傳動圓‘:； 扭.、?、兩條不同的 號傳輪到計算電路34， 輪。在第一個傳輸 定振黃式繼動器的迴圈：：路：在每個圓盤旋轉周二:： 的閉合確定踣ό Τ間’也就是說，你丨J t確 Μ , .. v仃車踏腳的瞬間節 D根據繼動器 正极和濾波的輔助電 午厂1即奏。 的狀態節律值確定表 I在所確定的時間 與發射器向接收哭兩Α化而計算的。這個所確/通過對 ^ 关收兩次相繼發射的μ 厅確疋的時間 :值電路36a的濾波作用目的是^ y 值不相關的干 後面的電路38是— 路36表示值轉換成#數類比轉換器，它可以i 士 ώ 、丁值轉換成—種數位值。 匕了以把來自電 用。尤其是信號可轉換成編為 1變換方式也能適 換成十六進位的、重要的十進位形式或者 信號。 電路38的信號是一種數位 該數位信號傳輸到形成資 是由發射器43向接收器發射的。二的電路4〇 ’此資料封包 地表示出了資料封包。$包括地：〜中作為說明實例概括 _____ 予碼41。該位址字是一 第9頁

III M246747 創作說明（7) 個預存數位字碼，它也0 、 器識別出指定應正I :，Λ到接收器中。它可以使接收 包括資料資訊42，它來^ 2收器的資訊。資料封包另外 要，也可增加到音^電路40。其他一些字碼，如有 發射器4 3適合於各 T ’為的疋附加一些功能。 kHz之間或者用於 :、里。其载波頻率最好為1〇 —150 、哎距離韻"封D 士 . 那種情況下騎車人 、τ ’最佳的是3 0 - 5 0kHz，在 調製或振幅調製或其他4制°以透射的。資料封包以頻率 為使用頻率調製傳^，二广方式按照載波進行調製。較佳 信號是從定向天二適合於數位信號傳輸。 方式，天線是由纏縝t f器發射的。根據所表示的實 其他一些構成形式2嘀氧體棒上的線圈組成的。天線 就可以減小發射 "t用。重要的是天線是定向的。 〜裔的功率 ，m I , 外，又避免了對白A当口而也就降低了它的消耗。 發射器的信號是2=環境的污染。 、 處理，接收器電路安在拱形：；的=由接收電，4進 天線44是同一類型，正如所描=ή6 3中。天線46與發 氧體棒芯上的線圈構成的。田a、那樣，它是由纏繞在 在天線下游方，接收電路24句把 , 資料之眘粗私七 肢甘扁 4匕括—個接收器48，它接收 傳輪到解碼電路5。，此電路對目的 地址解碼，並且分離出資料資 电秘町 電路50的資料信號成形，並：二=電路52使來；

示該信號的值。這個值可以是數位邱；二：顯：出J 皮換形式來說，人們可把該值顯示成尹 斤 不成象形符號的形式，例

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兄明（g) 處的。 广t绝兩種情況下，發射雷改 疋^部件上並與其一起園 j感測器、及其天線 盒腳節奏的應心來：：=。 化的。Γ上了，所以天綠的定向f 發射器和天線的 勵的±在這些條件下，較佳化雷改疋隨4圓盤的旋轉而變 一，刻。當兩個天線44和46 可承擔控制發射器受激 :匕們彼此最接近時，最佳：：::亚排齊而且在那種情況 輪條件都是最佳的在1::=:，利用接收器的傳 定的縱向面；都定向在由自行車車架確 内。 A垂直面内或者定向在靠近該平面的方向 線對J::天f:其盒内的定向不能使發射天線與接收3 天線那-瞬門作。ϊ η所不，人們最好把發射天線朝向接收 天線最接近！：：佳時刻，在該位置中發射天線與㈣ 形成i 8 0。％ :適合於是否在這一瞬間兩個天線方… 家都知道天右：角’而最好也要大於135。角。事⑴ 度，在不好，只要這種對準偏差限定在幾， 就是前：：：；丨起少量的效率降低。如果這不可能1 時刻作為最佳it;天線情況，好把兩個天線彻 在此最佳一瞬間，就可以說發射天線具有最佳定向。 M246747 ----—__ 五、創作說明（11) 使估算更精確。 在每個最佳瞬間，雷政) p 控制電路60。 取佺狀態信號傳輸到發射器 周電路62向電路60傳輪-個周期信號。今h 新望按該周期在顯示器上的顯示值的 況且人:還可=的T樣，該增新周期約為2〜5秒左：增 可以按π踫i 一用计時電路來控制整流電路36。拎新田。 板節夹G ^奏快或反過來節奏慢而變化。尤 板即奏很時可減少周期以便匕其疋當踏 貧料傳輸。 义免過刀地延遲向接收器的 狀:ί ί :的控制電路60可確定其從電路58接收m 狀心化唬的那個時刻 接收弟一個最佳 信號。 向發射器傳送-個可激勵其發射 換句話說’在每個拷 待最佳瞬間信‘以便起動射發射器保持閒置狀 T疋在圓盤的每一圈都起。在這些條件下它 取佳定向中通過時才 " 而疋當天線第—-欠 期之後出現的。差，：t最佳定向是隨著-個= 隔時間對應於增新的^ Ϊ。t :;兩次相繼連續發“間 射器都保持非激勵狀態：;J :的最佳瞬間信 對於踏板的節奏，人 J個新的增新周期過去。天 2 0 0圈即粗略地說為每秒U ^的圈通。常^圍在每分鐘為4〇〜 技術的無線發射器 在乂些條件下，現# 杈舨即奏可每秒發射丨〜 現有 ----人。採用本創 C:\2D-CODE\91-10\912ll925.ptd 第14頁 M246747 五、創作說明（12) 2的t f器每2〜5秒鐘激勵一次，這要根據所選擇的要增 吐外^ ^ ^短而疋。在指定時間内的發射次數明顯減少， _ τ匕與即奏本身無關。這在利用車輪的情況下就更加明 ^ 。如果人們選取每秒鐘5圈的旋轉速度，增新的周期 =秒，則本創作發射器·的發射比傳統發射器在車輪每一 圈都發射要少1 〇倍。 制/勺是電路都是按能耗很低的CMOS步驟或等效步驟 發射所必需的功率消耗了大部分主要能量。 以=了，可以理解為：本創作裝置可實現很有意義 的調^。本創作衣置更便於安裝’因為感測器不需要特別 當然本創作並未限定於上面所 如 很多變型。 勺4田述5兄明亚且逛能有 特別是按確定的瞬間起 定時間。 —1卞用都可延遲一定的確 此外，已描述過的電路都不是限 的作用也不再是限定性的。 、，且它們所起 用也能在發射器方面實頭 ，為方面所描述的某些作 果它存在的話，也能在發射‘；：：：值的計算功能，如 下，由發射器所傳輸的資料資訊勺1什=。在這些條件 到顯示的值在接收器處也是加二二：暫和平均值。傳送 描述的電路也能合併。 、 9。並且比如單獨所 事實上，本創作的相 心法就是貫現在發射器盒處至少進行 mm 第15頁 C:\2D-CODE\91-10\912I1925.ptd M246747 五、創作說明（13) 測置信號的部分處理以及在與車輪或圓盤旋轉周期無關的 一些瞬間激勵發射器以便使其向計數器傳輸一種富有新含 義的信號。發射器被激勵的這些瞬間都是根據兩個天線的 相對位置最佳化的。 元件編號之說明 1 自行車 2 車架 3 後輪 4 前輪 5 車座 6 拱形架 7 前踏板機構 8 傳動鏈 9 後齒輪盒 10 後換速叉 12 計數器 13 (計數器）盒 14 顯示器 15 功能按紐 16 開關按鈕 18 盒 20 盒 21 踏腳圓盤 23 發射電路

C:\2D-CODE\9MO\91211925.ptd 第16頁 M246747 五、創作說明（14) 24 (接收）電路 26 感測器 28 圓形片狀體 29 細長形小容器 32 (信號）成形電路 34 計算電路 36 電路 36a 電路 38 電路 40 電路 41 地址字碼 42 資料資訊 43 發射器 44 天線 46 天線 48 接收器 50 解碼電路 5 2 電路 58 電路 60 電路 62 (計時）電路

C:\2D-CODE\91-10\91211925.ptd 第17頁 M246747 圖式簡單說明 本創作可在參照下面的描述說明以及與其相關的幾個附 圖時更好地加以理解。 圖1是裝有本創作裝置的一輛自行車的側視圖。 圖2是以俯視圖的方式表示出了安裝在拱形支架上的計 數器。 圖3是描述本創作的方框示意圖。 圖4給出了處於消除激勵位置中的圖3感測器。 圖5概括地表示出了傳輸資訊的資料封包。 圖6是圖1中自行車的局部外形圖，它表述了最佳發射時 刻的概念表達。

C:\2D-mDE\91-10\91211925.ptd 第18頁

Claims (1)

1. M246747 案號 91211925 Li上月V曰 A 六 、申請專利範圍 1 · 一種自行車運轉參數的測量裝置，包括· -個感測器(26)它能夠對利用狀態變 件轉動一圈起反應並且按眧狀能辫π Μ、π m疋得的活動邛 钏哭OR) π 4 —壯Γ、 變的迴圈進行操作，感 測叩（26),又计成可女衣在自行車（1)的轉動部件上， 一個帶有天線（4 4 )的發射電路（2 3 )， 一個帶有天線（4 6 )的接收電路（2 4 )， 其特徵在於，發射電路（2 3 )白紅· 器（26)的信號計算運轉參數值的電路（34用^自感測 線(⑷連接的發射器(43)用於把所述值傳向接收；= 以及一種較佳化之電路（58、6〇 表置（24) (26)狀態變化之周律&關的睡門έ )用於在一些與感測器 夂ιυ <厂m、、、關的瞬間激勵發射哭 2·如申請專利範圍第1項之磬 ' 3)务射。 包括一個定向電路（58)可在感測哭父佳化之電路 中確定至少一個發射最佳瞬^的 、恶變化迴圈過程 3·如申請專利範圍第2項之裝置，苴 ^ 利用感測器（26)狀態變化的瞬間及.能，定向電路（58) 部分計算最佳瞬間，該狀態===迴圈周期的-一個或幾個上述狀態變化迴圈 :、部分是由對 4.如申請專利範圍第2項之圈裝的置周期=于外推法確定的。 包括一個計時電路（62)可傳輪—周、’較佳化之電路 5 ·如申請專利範圍第4項之裝 °甘。\。 的周期為2〜5秒鐘。 、 ’，、中’計時電路（6 2 ) 6·如申請專利範圍第3或4項之裂置 路包括一個發射器（43)的控制 ”中，較佳化之電 j電路(60) ’它可按照時鐘周

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