[发明专利]自行车智能安全指示灯系统

权利要求书

1.一种自行车智能安全指示灯系统，由磁阻传感器、电阻式压力传感器(3)、信号预处理芯片(4)、单片机(5)及显示信号灯(6)构成；磁阻传感器包括角度传感器(1)和扭矩传感器(2)；其特征在于：所述角度传感器(1)、扭矩传感器(2)和电阻式压力传感器(3)经信号预处理芯片(4)连接单片机(5)，单片机(5)的输出连接到显示信号灯(6)；利用磁阻传感器测量自行车转向轴的转角以及转动时的扭矩，利用压力传感器测量刹车时作用在刹车手把上的压力的大小；把测量出来的角度信号、转矩信号以及压力信号通过预调理芯片(4)处理成单片机(5)的输入信号输入单片机(5)系统，单片机(5)系统控制显示信号灯(6)的工作状况，进行警示信号输出。

2.根据权利要求1所述的自行车智能安全指示灯系统，其特征在于：所述磁阻传感器包括输入轴部件(7)、转角传感器(8)、第一托盘(9)、第二托盘(10)、输出轴部件(11)、磁阻传感器组件(12)和磁铁(13)，输入轴部件(7)和输出轴部件(11)是两个独立的部件，输入轴部件(7)与扭杆之间通过花键连接固定，输出轴部件(11)与扭杆之间通过另一个花键连接固定；输入轴部件(7)和输出轴部件(11)通过扭杆连接为一个整体；转角传感器(8)与输入轴部件(7)连接固定，测量绝对的转角θ；第一托盘(9)和输入轴部件(7)过盈配合，第二托盘(10)和输出轴部件(11)过盈配合；磁铁(13)安装在第一托盘(9)上，磁阻传感器组件(12)安装在第二托盘(10)上；当在输入轴部件(7)加载扭矩时，磁铁(13)和磁阻传感器组件(12)之间有相对转动，可测得相对转角φ，从而计算出转矩M。

3.根据权利要求1所述的自行车智能安全指示灯系统,其特征在于：所述显示信号灯(6)为左右信号灯，其控制流程如下：

采用转角传感器和转矩传感器的磁阻传感器，利用转角传感器测量的绝对转角θ来表示自行车转向幅度；利用转矩传感器测量的相对转角φ来计算自行车的转矩M；

当左转向角θ大于设定的阈值，并且转矩M也大于设定的阈值时，左信号灯亮；

当右转向角θ大于设定的阈值，并且转矩M也大于设定的阈值时，右信号灯亮；

摆正后，转角θ小于设定的阈值，信号灯停止闪烁；

其中，当转角和转矩两个条件中任意一个没达到设定的阈值，都不会触发信号灯工作。

4.根据权利要求1所述的自行车智能安全指示灯系统,其特征在于：所述电阻式压力传感器(3)测量刹车时人作用在刹车手柄上的力，提供信号，判断驾驶员是否刹车；在自行车刹车手把的中部开设一个槽，在槽中安装电阻式压力传感器(3)；当刹车制动时，作用在刹车手把上的压力使电阻式压力传感器(3)内部的压敏电阻发生变形，同时压敏电阻的阻值产生相应的变化，从而产生不同的输出电压作为输入信号。

5.根据权利要求1所述的自行车智能安全指示灯系统,其特征在于：所述刹车的显示信号灯(6)控制流程如下：电阻式压力传感器(3)获取到压力信号后，通过预处理芯片(4)将ASIC预调理信号处理成单片机(5)的输入信号，当刹车手把力大于设定的阈值时，尾灯变亮闪烁并持续一段时间；当刹车手把力小于设定的阈值时，尾灯变亮，不闪烁，亮度与压力成正比；当刹车手把力为0时，尾灯不亮。

6.根据权利要求1所述的自行车智能安全指示灯系统,其特征在于：将自行车智能安全指示灯系统的动力源电池安装在自行车右把手里面，外侧使用把手套，把电池装置包起来，该把手套采用的是橡胶或塑料材料制成。

7.根据权利要求1所述的自行车智能安全指示灯系统,其特征在于：所述显示信号灯(6)利用不少于45个LED灯构成左右转向信号灯和刹车灯，刹车信号灯是由灯板中部显眼的红色LED灯围成一个菱形；左右转向灯每边10个，每五个一组，左边构成两组“＜”形排列，右边构成两组“＞”形排列，两组交替闪烁。