M357406 八、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係關於一種自行車燈具控制模組之設計，特別 是關於一種藉由偵測自行車之速度變化而控制燈具照明狀 態之偵測速度變化之自行車燈具控制模組。 【先前技術】 在一般的自行車結構上，由於並不像汽車或是機車設 置有頭燈、尾燈及方向燈的警示裝置，因此，自行車周圍 的車輛常常因為無法知道自行車的狀態而發生意外，尤其 是在夜間的時候，更容易導致意外的發生。生產者為了解 決此一問題，於是在自行車後端設置有反光片，用以將自 行車後方車輛所投射的燈光予以反射，以提醒周圍車輛注 意自行車的狀態。 自行車上的反光片雖然可以將周圍車輛的燈光予以反 射，但是反光片只能被動的將燈光反射，卻無法依據自行 車狀態的改變而主動的提醒周圍車輛注意自行車的變化， 尤其是在白天的時候，反光片無法發揮作用，反而失去了 原本設置反光片的意義。使用者為了提高騎乘自行車的安 全性，除了設置反光片之外，於自行車上亦會設置有煞車 燈，用以當自行車處於煞車狀態時啟動煞車燈以警示周圍 車輛。但是當自行車處於煞車狀態時，使用者並無法同時 控制自行車以及煞車燈，因此便有使用者將加速度感測器 結合於自行車，用以當自行車之行車速度瞬間產生變化 M357406 時，由加速度感測器感測一電壓值或一信號值而啟動煞車 燈。此外，也有使用者在自行車上設置有煞車器開關，將 煞車器開關設置於自行車之煞車握把或前叉之位置，當煞 車器開關感測到自行車因為煞車而產生變化時，由煞車器 開關啟動煞車燈。 另外，在中華民國第M327829號專利案中，揭示了一 種自行車整合控制裝置，裝設於一具有至少一燈具之自行 車。其包括有一按鍵組、一微處理器、一無線收發器和一 顯示單元。微處理器連接於按鍵組，用以接收按鍵組所產 生之按鍵信號，並據以送出一驅動信號，經由無線收發器 發送至自行車之燈具之一無線收發器，以控制自行車之燈 具之狀態，顯示單元係連接於微處理器，用以顯示自行車 之燈具之狀態。 【新型内容】 本創作所欲解決之技術問題 然而，上述所提到之自行車整合控制裝置，雖然可以 在使用者操作之下將燈具啟動或關閉，並且經由顯示單元 了解燈具的狀態。但是當使用者騎乘自行車時，使用者必 須提高注意力注意周圍環境的變化，以避免發生意外。因 此，使用者如果為了啟動、關閉燈具或是為了掌握燈具狀 況而轉移注意力的話，使用者可能因為一時疏忽而發生意 外。 另外，上述所提到之加速度感測器以及煞車器開關， M357406 雖然可以在使用者操作之下感測自行車之速度變化，並在 自行車速度產生變化時啟動煞車燈，但是當使用者等待交 通號誌時，由於自行車處於靜止狀態，而沒有加速度，因 此無法啟動煞車燈。 再者，由於一般的自行車本身並沒有設置煞車燈，因 此，當自行車突然煞車或是處於停車狀態時，自行車周圍 的車輛由於無法得知自行車狀態的改變而發生交通事故。 緣此，本創作之目的即是提供一種偵測速度變化之自 行車燈具控制模組，藉由偵測自行車行車速度之變化判斷 自行車之行車狀態，而控制燈具之照明狀態以提醒周圍車 輛注意自行車狀態之改變。 本創作解決問題之技術手段 本創作為解決習知技術之問題所採用之技術手段係提 供一種偵測速度變化之自行車燈具控制模組，包括一速度 感測單元，一控制模組及一燈具組，其中，控制模組包括 有一微處理器。當自行車處於行進狀態時，速度感測單元 在一第一時間感測自行車之第一行車速度信號’並在一第 二時間感測自行車之第二行車速度信號。控制模組接收到 速度感測單元所感測到之第一行車速度信號及第二行車速 度信號後，由控制模組之微處理器將第二時間減去第一時 間之後得到一時間差，以及將速度感測單元感測到之第二 行車速度信號減去第一行車速度信號之後得到一速度差’ 然後由微處理器判別速度差大於〇或是小於0而判斷自行 M357406 車之速度變化。當微處理器判斷自行車之速度變化之後， 由微處理器將速度差除以時間差之後得到一單位時間的速 度變化量’當自行車處於加速狀態時，微處理器將單位時 間蚱速度變化量與一預設於微處理器之加速度基準值做比 較，並在單位時間的速度變化量大於加速度基準值時，由 微處理器發出一啟動信號增加頭燈照明亮度。當自行車處 於減速狀態時’微處理器將單位時間的速度變化量與一預 a又於微處理器之減速度基準值做比較，並在單位時間的速 度變化量大於減速度基準值時，由微處理器發出一啟動作 號啟動尾燈及煞車燈。 在本創作之較佳實施例中，控制模組更包括一尋車 鍵，用以當自行車處於停車狀態時，尋車鍵可在使用者操 作之下發出一尋車信號，以啟動燈具組發出閃光或是蜂鳴 器發出聲響，以幫助使用者快速的找到自行車。 本創作對照先前技術之功效 經由本創作所採用之技術手段’當使用者在騎乘自行 車的時候’藉由速度感測單元於不同時間感測自行車之行 車速度，並將速度感測單元感測到之速度信號傳送至控制 模組’控制模組即可根據自行車的速度變化自動啟動燈具 組’並控制燈具組之照明狀態’以避免使用者為了啟動、 關閉燈具組，或是為了掌握燈臭組之狀態而分散注意力， 尤其是當緊急狀況發生時，更矸避免使用者因為緊張而來 不及’或是忘了啟動燈具組所造成的意外。 M357406 另外，藉由偵測自行車之速度變化，而自動啟動、關 閉燈具組，以及改變燈具組之照明亮度，可避免使用者為 了控制燈具之狀態所造成的不便，而且可以避免使用者忘 記操作加速度感測器或是煞車器開關而導致無法啟動燈具 組之狀況。 再者，藉由感測自行車的行車速度而控制燈具組的狀 態，使得位於自行車後方的車輛可以知道自行車的狀態， 而保持適當的安全距離，避免交通事故的發生。 本創作所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及 附呈圖式作進一步之說明。 【實施方式】 同時參閱第1圖及第2圖，第1圖係顯示本創作偵測 速度變化之自行車燈具控制模組第一實施例之示意圖，第2 圖係顯示本創作第一實施例之電路方塊圖。如圖所示，本 創作偵測速度變化之自行車燈具控制模組100包括一速度 感測單元1、一控制模組2、一頭燈31、一尾燈32及一煞 車燈33。速度感測單元1用以當自行車4處於行進狀態時 感測自行車4之行車速度，並分別產生一第一行車速度信 號VI及一第二行車速度信號V2，傳送至控制模組2。 控制模組2包括有一按鍵組21及一微處理器22。微 處理器22用以接收由速度感測單元1所傳送之第一行車速 度信號VI及第二行車速度信號V2，並將第二行車速度信 號V2減去第一行車速度信號VI，若相減之結果大於0,則 ,M357406 微處理器22判斷自行車4處於加速狀態，而將相減之結果 與一預設於微處理器22之加速度基準值221做比較，並依 據比較之結果輸出一啟動彳§號S11，以增加頭燈31之照明 焭戽。若相減之結果小於0，則微處理器22判斷自行車4 處於減速狀態，而將相減之結果與一預設於微處理器22之 減速度基準值222做比較，並依據比較之結果輸出啟動信 號S12將尾燈32予以啟動，同時，微處理器22將輸出一 啟動信號S13將煞車燈33予以啟動。 同時參閱第3圖及第4圖，第3圖係顯示自行車於減 速狀態之時間與速度之座標關係圖，第4圖係顯示本創作 第實她例之於減速狀態控制燈具之動作流程圖。當使用
者5騎乘自行車4並處於減速狀態時，速度感測單元i感 測自行車4在一第一時間T1感測自行車4之第一行車速度 化唬VI(步驟ίο!)，傳送至控制模組2，然後在一第二時間 、、感測自行車4之第—行車速度信號V2(步驟1Q2)，並傳 ^、、,控制核組2。控制核組2分別接收到速度感測單元1所 掷Γ之第—仃車速度信號Vl及第二行車速度信號V2後， =理器22將第二時間T2減去第一時間τι，而得到一時 二丄fT。同時，微處理器22會將自行車4之第二行車速 V2減去第—行車逮度信號％，而—速度差 △V(步驟 103)。 差Λ V田微處理器22、經過計算而分別得到時間差ΔΤ及速度 驟旧、之後’微處理器22將判別速度差AV是否小於〇(步 ~ #果微處理器22判別速度差Δν大於或是等於〇 M357406 的時候，則砉+ ή a Λ y '、仃車4處於加速或是一般行進狀態，此 日、，微處理II 22會將尾燈32及煞車燈33予以關閉（步驟 〇5)並保持關閉狀態。如果微處理器22判別速度差 小声0的時候’則微處理器22會將速度差Λν與時間差μ 相除♦以~到一單位時間的速度變化量α2(步驟106)。 /當微處理器22計算出單位時間的速度變化量心之 後’微處理盗22料位時間的速度變化量㈤與一配置於 微處理器22之減速度基準值π2作比較(步驟1〇7)，如果 早位時間的速度變化量α2Α於減速度基準值222時，則微 處理窃22判斷自行車4處於煞車狀態。此時，微處理器22 控制尾燈32保持全亮（步驟1〇8)，同時，微處理器22會啟 動煞車燈33(步驟109)。如果單位時間的速度變化量心小 於減速度基準值222時，則微處理器22判斷自行車4處於 一般之減速狀態，例如上坡路段，此時，微處理器22會將 尾燈32及煞車燈33予以關閉（步驟丨〇5)，並保持關閉狀態。 同時參閱第5圖及第6圖，第5圖係顯示自行車於加 速狀態之時間與速度之座標關係圖，第6圖係顯示本創作 第一實施例於加速狀態控制燈具之動作流程圖。如圖所 示，當使用者5騎乘自行車4並處於加速狀態時，速度感 測單元1感測自行車4於第一時間T1之第一行車速度信號 VI(步驟201)，傳送至控制模組2。接著速度感測單元！感 測自行車4於第二時間T2之第二行車速度信號V2(步驟 202)，傳送至控制模組2。控制模組2分別接收到速度感測 單元1所傳送之第一時間Τ1之第一行車速度信號vi以及 -11 - M357406 第二時間T2之第二行車速度信號V2之後，微處理器22 將第二時間T2減去第一時間T1之後得到一時間差Δτ，同 時’微處理器22將第二速度V2減去第一速度V1之後得到 一壤度差AV(步驟203)。 當微處理22經過計算而分別得到時間差Δτ及速度 差Δν之後，微處理器22將判別速度差Δν是否大於〇(步 驟204)。如果微處理器22判別速度差△ ν小於或是等於〇 的賴’職處理器22麟自行車4處於—般之行進狀態 或是減速狀態。此時，控制模組2會控制頭燈31保持在一 般照明党度(步驟205)。如果微處理器22判別速度差Λν 大於〇的時候，則微處理器22會將速度差Δν與時間差八丁 相除，以得到一單位時間的速度變化量ctl(步驟206)。 當微處理器22計算出單位時間的速度變化量α1之 後，微處理22將單位時間的速度變化量α1與―配置於 微處理# 22之加速度基準I 221作比較(步驟Μ?)，如果 f位時間的速度變化量α1小於或等於加速度基準值別 .時’則微處理11 22控制頭燈31保持在-般照明亮度(步驟 205)如果單位時間的速度變化量^丨大於加速度基準值 時’則微處理器22 斷自行車4處於加速狀態，同時參閱 第2圖，此％，控制模組2將由微處理器22發出一啟動信 號S11增加頭燈31之照明亮度（步驟2〇8)。 藉由偵測自行車4之行車速度，而判斷自行車4之行 進狀態，進而控制頭燈31、尾燈32及煞車燈33之照明狀 態。在本實施例中，尾燈32及煞車燈33係為二獨立之燈 -12 - M357406 具，分別設置於自行車4後方。亦可將煞車燈33與尾燈32 結合，當自行車4處於行進狀態時，尾燈32保持一般亮度， 當自行車4處於煞車狀態時，由微處理器22控制尾燈32 處衿全亮之狀態，以提醒周圍車輛注意自行車4的變化。 同時參閱第7圖至第9圖，第7圖係顯示本創作之控 制模組之外觀示意圖，第8圖係顯示本創作第二實施例之 示意圖，第9圖係顯示本創作第二實施例之電路方塊圖。 如圖所示，本實施例之偵測速度變化之自行車燈具控制模 組100a之組成與作用原理大致與第一實施例相同，故相同 之構件以相同之元件符號表示，不再贅述。其差異在於本 實施例之速度感測單元1連接有一無線收發器11，用以將 第一行車速度信號VI及第二行車速度信號V2傳送至該控 制模組2a。控制模組2a之按鍵組21包括有一尋車鍵211， 用以在使用者5操作下產生一尋車信號S2，且本實施例自 行車燈具控制模組l〇〇a之控制模組2a更包括有一無線收發 器23，用以接收速度感測單元1所傳送之第一行車速度信 號VI及第二行車速度信號V2，並且可將微處理器22所產 生之啟動信號Sll、S12、S13以及使用者5找尋自行車4 時壓按操作尋車鍵211所產生之尋車信號S2予以發送。另 外，本實施例之頭燈31連接有一無線收發器311，用以接 收由控制模組2a所傳送之啟動信號S11後將頭燈31予以 啟動。本實施例之尾燈32連接有一無線收發器321，用以 接收由控制模組2a所傳送之啟動信號S12以及尋車信號S2 後將尾燈32予以啟動。本實施例之煞車燈33連接有一無 -13 - M357406 線收發l§ 331 ’用以接收由控制模組2a所傳送之啟動作號 SU後將煞車燈33予以啟動。其次，本實施例之債測^ 變化之自行車燈具控制模組100a更包括有一蜂喝器6，蜂 鳴誇6連接有—無線收發器61 ’用以接收到控制模組以所 發送之驅動信號S21後發出聲響。 當速度感測單元1感測到使用者5騎乘自行車4時所 產生之第一行車速度信號vi及第二行車速度信號V2時， 經由無線收發器i丨傳送至控制模組2 a。控制模組2 a將第 一行車速度信號VI及第二行車速度信號¥2予以接收，並 經過微處理器22計算之後，由微處理器22判斷自行車4 處於加速或是煞車狀態，並依據自行車4之速度變化而控 制頭燈31、尾燈32及煞車燈33之照明狀態。 當自行車4處於停止狀態時，使用者5可將控制模組 2a從自行車4上取下並帶走。當使用者5欲找尋自行車4 時，使用者5站在與自行車4 —預定距離的位置，然後使 用者5操作控制模組2a之尋車鍵211，尋車鍵211在受到 壓按操作後產生一尋車信號S2,傳送至微處理器22處理之 後’從無線收發器23予以發送。當連接於蜂鳴器6之無線 收發器61接收到由控制模組2a之無線收發器23所發送之 哥車信號S2時’據以產生一驅動信號S21傳送至蜂鳴器6， 以驅動蜂鳴器6發出聲響’以告知使用者5自行車4的所 在位置’使用者5便可以快速的找到自行車4，而減少找尋 自行車4所花費的時間。在本實施例中是由蜂鳴器6接收 到控制模組2a所傳送之驅動信號S21後發出聲響，也可以 M357406 由尾燈32接收到尋車信號S2後發出閃光，或是由蜂鳴器6 以及尾燈32同時接收到尋車信號S2後同時發出聲響以及 發出閃光。 由以上之實施例可知，本創作所提供之偵測速度變化 之自行車燈具控制模組確具產業上之利用價值，故本創作 業已符合於專利之要件。惟以上之敘述僅為本創作之較佳 實施例說明，凡精於此項技藝者當可依據上述之說明而作 其它種種之改良，惟這些改變仍屬於本創作之創作精神及 以下所界定之專利範圍中。 【圈式簡單說明】 第1圖係顯示本創作偵測速度變化之自行車燈具控制模組 第一實施例之示意圖； 第2圖係顯示本創作第一實施例之電路方塊圖； 第3圖係顯示自行車於減速狀態之時間與速度之座標關係 圖； 第4圖係顯示本創作第一實施例之於減速狀態控制燈具之 動作流程圖； 第5圖係顯示自行車於加速狀態之時間與速度之座標關係 圖， 第6圖係顯示本創作第一實施例於加速狀態控制燈具之動 作流程圖； 第7圖係顯示本創作之控制模組之外觀示意圖； 第8圖係顯示本創作第二實施例之示意圖； -15 - M357406 第9圖係顯示本創作第二實施例之電路方塊圖。
【主要元件符號說明】 .100、100a 偵測速度變化之自行車燈具控 制模組 1 速度感測單元 11 無線收發器 2 ' 2a 控制模組 21 按鍵組 211 尋車鍵 22 微處理器 221 加速度基準值 222 減速度基準值 23 無線收發器 31 頭燈 311 無線收發器 32 尾燈 321 無線收發器 33 煞車燈 331 無線收發器 4 自行車 5 使用者 6 蜂鳴器 61 無線收發器 -16 - M357406
Sll、S12、S13 啟動信號 S2 尋車信號 S21 驅動信號 T1 第一時間 T2 第二時間 △ T 時間差 VI 第一行車速度信號 V2 第二行車速度信號 △ V 速度差 (xl、a2 單位時間的速度變化量 -17 -