TWM461059U - 低成本之自行車衛星導航裝置 - Google Patents

Description

低成本之自行車衛星導航裝置

本新型是有關於一種衛星導航裝置，特別是指一種低成本之自行車衛星導航裝置。

現今全球衛星定位(GPS)系統已被廣泛地應用於行車導航裝置上，藉由衛星定位系統可以幫助駕駛人有效的規劃導航路徑、預估抵達時間、甚至搭配車速監控模組等其他額外的裝置，可以達到行車速限提醒或警示等等其他功能，因此，可以說現今大多數的交通工具皆可應用全球衛星定位系統以作為行車輔助。

然而，必須注意到的是，現今對於腳踏車或是自行車等以人力驅動為主的交通工具，現有的全球衛星定位系統很難應用在這類型的交通工具上，因為往往如何有效供應電力就會是相當大的問題，而且由於全球衛星定位系統需要即時與定位衛星進行連線以達到即時更新路況、監控行車路線、或是行車路徑重新規劃等等功能，換句話說，電能的消耗將是相當重要的議題之一，而往往在以人力驅動為主的交通工具中，如何提供足夠的電力以有效達到定位功能，往往都需要面對相當大的困難與障礙，因此，如何打造一個適於應用在如腳踏車或自行車這類以人力驅動為主的交通工具上的一個全球衛星定位系統，是相關領域從業人士一直努力司索的議題之一。

因此，本新型之目的，即在提供一種低成本之自行車衛星導航裝置，適用於接收一全球定位衛星訊號，其包含：一衛星定位單元，接收該全球定位衛星訊號，以得到一目前位址；一處理單元，與該衛星定位單元電連接，以接收該目前位址；一輸入單元，與該處理單元電連接，以接收一目的地座標位址並將其傳送至該處理單元；及一顯示單元，與該處理單元電連接，以顯示一行進標記點；其中，該處理單元根據該目前位址、該目的地座標位址計算以得到該行進標記點，且該顯示單元係由多數個發光二極體所組成。

於是，本新型之功效在於提供一種以多數個發光二極體所組成之矩陣顯示單元，用來顯示該目的地位址與該目前位址的相對距離及相對方向，相較於一般直接以液晶螢幕做為載體之顯示方示而言，無論在顯示面板成本以及電能消耗等議題上，本發明之成本皆可以遠低於先前技術之衛星定位系統，同時還可提供導航功能。

有關本新型之相關申請專利特色與技術內容，在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖1，本新型之較佳實施例，包含：一處理單元1、一衛星定位單元2、一輸入單元3、一記憶單元4、一顯示單元5，及一供電單元6。

該處理單元1分別與該衛星定位單元2、該輸入單元3、該記憶單元4、該顯示單元5及該供電單元6電連接。

該衛星定位單元接收一全球定位衛星(GPS)訊號以得到一目前位址，並將該目前位置傳送至該處理單元1。

該輸入單元3包括：一數字輸入元件31、一座標模式輸入元件32及一開關元件33。其中，該數字輸入元件31用以接收一目的地座標位址，該座標模式輸入元件32接收一目的地座標模式，以及該開關元件33用以接收一開啟/關閉訊號，且該目的地座標位址、目的地座標模式及開啟/關閉訊號被傳送至該處理單元1中。

該記憶單元4用以儲存該目的地位址。

該顯示單元5包括一數字顯示元件51、一矩陣顯示元件52，及一里程顯示元件53，其中，該數字顯示元件51用以顯示該數字輸入元件31所輸入之該目的地座標位址，該矩陣顯示元件52用以動態顯示一行進標記點(該行進標記點之定義容後再述明)，該里程顯示元件53用以動態顯示目前位址距離目的地位址的估計里程數，換句話說，該矩陣顯示元件52與該里程顯示元件53所顯示之資訊，會隨著目前位址改變而動態改變。

較佳地，該數字顯示元件51是一小尺寸文字型液晶螢幕(LCD)顯示器、該矩陣顯示元件52是一由多數個發光二 極體(LED)組成之顯示元件，其中，該矩陣顯示元件52之組成為一圓形狀並於該圓形狀內之每一對應點設置一發光二極體，此外並設置八個發光二極體以對應顯示不同方向，該里程顯示元件53為五個發光二極體所組成，分別用以顯示距離目的地概略的剩餘里程數。

該處理單元1計算該目前位址、該目的地座標位址、該目的地座標模式以得到一行進標記點，更進一步說，該處理單元1根據該目的地座標模式將該目前位址與該目的地座標位址轉換為同一座標模式，並計算兩者之距離差值及方向向量，然後，該處理單元1根據該距離差值及該方向向量得到該行進標記點，而且該行進標記點是以動態方式表現目前位址與目的地位址之間距離及方向變化，也就是說，該行進標記點會隨著目前位址改變而在該矩陣顯示元件52上動態改變。

此外，該供電單元6包括一太陽能板61及一儲能元件62，該太陽能板61接收太陽光能量並將其轉換為電能，傳送至該儲能元件62以儲存該電能，且該儲能元件62將供給該處理單元1所需之電能。

較佳地，該儲能元件62是一太陽能電池，用以儲存由該太陽能面板61所吸收之光能且經轉換後的電能。

參閱圖2，本較佳實施例之一實施態樣，可設置於一腳踏車或自行車之手把上，以方便騎乘者可以輕易觀察之。且該數字輸入元件31用以輸入所需之座標值、該座標模式輸入元件32用以讓使用者切換座標值之對應座標模式，及 該開關元件33可用以切換電源開關或是切換數字顯示元件51之電源開關。

而該矩陣顯示單元52為多數個發光二極體組成一外型概呈圓形之集合，其中，以該矩陣顯示單元52之圓心劃分為四個象限，每一個象限由靠近圓心處(最近之列為第一列)向遠離圓心處(最遠之列為第六列)之每一列依序排有7、7、6、5、4、2個發光二極體，每一個發光二極體與該圓心之距離可用以表示目前位址與目的地位址相對的距離及方向，舉例來說，如圖2所示，於第二象限處、第三列、第五個位置之發光二極體發亮，代表目的地位址與穆前位址之相對方向為該目的地位址位於目前位址的西北方，若隨著交通工具持續向目的地位址接近，則越靠近圓心的發光二極體將會逐一發光。

此外，輔以里程顯示元件53之發光二極體之燈號，亦可有效顯示目的地位址與目前位址之相距距離，以圖2為例，若是目的地位址與目前位址之相距距離大於5公里以上，則里程顯示元件53之所有發光二極體都不會發光，直到目的地位址與目前位址之相距距離小於5公里以內後，該里程顯示元件53之發光二極體將會依據剩餘里程數點亮對應之發光二極體。

較佳地，該太陽能板61與該輸入單元3、顯示單元5之對應連接關係可如圖3所示。該太陽能板61之一側與該輸入單元3、顯示單元5之一側連接，相連接之處稱為連接側，使得該太陽能板61可以以該連接側為軸心向上掀起或 蓋下，因此，該太陽能板61可降低該輸入單元3、顯示單元5因為陽光曝曬或是下雨淋濕而可能引起的元件損壞，所以，該太陽能板61除用以接收光能進而轉化為電能之功能外，還可兼具遮風避雨的保護功能。

由於本發明是以多數個發光二極體所組成之矩陣顯示單元52來顯示目的地位址與目前位址的相對距離及相對方向，相較於一般直接以液晶螢幕做為載體之顯示方示而言，無論在顯示面板成本以及電能消耗等議題上，本發明之成本皆可以遠低於先前技術之衛星定位系統，因此，本發明相當適合應用於以人力驅動為主的交通工具上，同時還可提供導航功能，所以綜合上述，故可以達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之較佳實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，即大凡依本新型申請專利範圍及新型說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧處理單元

2‧‧‧衛星定位單元

3‧‧‧輸入單元

31‧‧‧數字輸入元件

32‧‧‧座標模式輸入元件

33‧‧‧開關元件

4‧‧‧記憶單元

5‧‧‧顯示單元

51‧‧‧數字顯示單元

52‧‧‧矩陣顯示單元

53‧‧‧里程顯示單元

6‧‧‧供電單元

61‧‧‧太陽能板

62‧‧‧儲能元件

圖1是本新型之較佳實施例之系統方塊圖；圖2是本較佳實施例之輸入單元與顯示單元之一實師範例；及圖3是本較佳實施例之太陽能板與輸入單元、顯示單元之一較佳連接組合方式示意圖。

1‧‧‧處理單元

2‧‧‧衛星定位單元

3‧‧‧輸入單元

31‧‧‧數字輸入元件

32‧‧‧座標模式輸入元件

33‧‧‧開關元件

4‧‧‧記憶單元

5‧‧‧顯示單元

51‧‧‧數字顯示單元

52‧‧‧矩陣顯示單元

53‧‧‧里程顯示單元

6‧‧‧供電單元

61‧‧‧太陽能板

62‧‧‧儲能元件

Claims (7)

1. 一種低成本之自行車衛星導航裝置，適用於接收一全球定位衛星訊號，其包含：一衛星定位單元，接收該全球定位衛星訊號，以得到一目前位址；一處理單元，與該衛星定位單元電連接，以接收該目前位址；一輸入單元，與該處理單元電連接，以接收一目的地座標位址並將其傳送至該處理單元；及一顯示單元，與該處理單元電連接，以顯示一行進標記點；其中，該處理單元根據該目前位址、該目的地座標位址計算以得到該行進標記點，且該顯示單元係由多數個發光二極體所組成。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之低成本之自行車衛星導航裝置，其中，該輸入單元包括：一用以輸入目的地座標位址之數字輸入元件。
3. 依據申請專利範圍第2項所述之低成本之自行車衛星導航裝置，其中，該輸入單元還包括：一座標模式輸入元件及一開關元件。
4. 依據申請專利範圍第1項所述之低成本之自行車衛星導航裝置，其中，該顯示單元包括：一由多數個發光二極體組成之矩陣顯示元件。
5. 依據申請專利範圍第4項所述之低成本之自行車衛星導 航裝置，其中，該顯示單元包括：一用以顯示該目的地座標位址之數字顯示元件，及一由多數個發光二極體組成之里程顯示元件。
6. 依據申請專利範圍第1項所述之低成本之自行車衛星導航裝置，還包含一與該處理單元電連接且用以儲存該目的地座標位址之記憶單元。
7. 依據申請專利範圍第1項所述之低成本之自行車衛星導航裝置，還包含一與該處理單元電連接以提供電能之供電單元，其中，該供電單元包括一太陽能板及一與該太陽能板電連接之儲能元件。