[實用新型]非接觸式自行車計速裝置

有效

• 申請號: 201220724572.0
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN203101419U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 朱永利;何倩;李南;東曉紅
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G01P3/54
• 分類號: G01P3/54
• 代理公司: 西安恒泰知識產權代理事務所 61216
• 代理人: 李婷

本實用新型涉及一種計速裝置，具體涉及一種非接觸式自行車計速裝置。

自行車作為傳統的出行方式，由于其節能環保、休閑健身等優勢，在現代社會中又激發了更大的吸引力。尤其，隨著人們物質條件的改善與生活品質的提高,自行車日益成為人們追逐健身休閑的方式。為了豐富人們的生活，滿足自行車愛好者對自行車舒適性及多功能性追求的目標，自行車速度計裝置的研究開發便顯得十分必要。

本實用新型的目的在于提供一種非接觸式自行車計速裝置。

為了實現上述技術目的，本實用新型采用如下技術方案予以實現：

一種非接觸式自行車計速裝置，包括設置在自行車車輪一側車架上的紅外發光二極管和設置在車輪另一側車架上與紅外發光二極管對應的紅外接收頭，在紅外接收頭上依次連接有信息比選單元和單片機，單片機上連接有一個語音芯片，該裝置還包括設置在自行車車把手上的開關和LED數碼管，所述的開關和LED數碼管分別與單片機相連接。

本實用新型還具有以下其他技術特點：

所述的單片機采用89C51單片機。

所述的紅外接收頭采用RN1838A型紅外接收頭。

所述的語音芯片采用ISD25120型語音芯片。

本實用新型結構簡單，采用選頻網絡和放大電路對信號進行處理，使計數脈沖抗干擾性強，速度計數準確；該裝置成本低廉，無須與輪箍接觸，安裝方便并且成本低。

圖1為本實用新型的連接關系示意圖；

圖2為本實用新型的信息比選單元電路圖；

圖2為本實用新型的信息比選單元電路圖；

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步說明。

以下給出本實用新型的具體實施例，需要說明的是本實用新型并不局限于以下具體實施例，凡在本申請技術方案基礎上做的等同變換均落入本實用新型的保護范圍。

參照圖1，本實施例給出一種非接觸式自行車計速裝置，包括設置在自行車車輪一側車架上的紅外發光二極管和設置在車輪另一側車架上與紅外發光二極管對應的紅外接收頭，在紅外接收頭上依次連接有信息比選單元和單片機，單片機上連接有一個語音芯片，該裝置還包括設置在自行車車把手上的開關和LED數碼管，所述的開關和LED數碼管分別與單片機相連接。

本實施例中，單片機采用89C51單片機，89C51是一種帶4K字節閃爍可編程可擦除只讀存儲器的低電壓、高性能CMOS8位微處理器，該器件采用ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業標準的MCS?51指令集和輸出管腳相兼容，用于處理脈沖信號，控制LED數碼管的輸出。

所述的紅外接收頭采用RN1838A型紅外接收頭，接收頭用于接收紅發光二極管發出的紅外信號。

所述的語音芯片采用ISD25120語音芯片，該芯片是ISD公司生產的新一代高性能產品，具有抗斷電、音質好、無需專用的語音開發系統等特點，并且可反復清洗、錄放，信息永久保存，使用方便，在語音芯片上連接一個揚聲器，單片機即可通過語音芯片輸出語音信號。

本裝置中，紅外發光二極管安裝在自行車車輪一側的車架上，紅外接收頭安裝在車輪另一側對應位置的車架上。紅外發光二極管發出的光信號，被轉動的車輪輻條不斷阻斷，經紅外接收頭檢測接受并后產生計數脈沖，信息比選單元可實現脈沖信號的放大、濾波，然后將計數脈沖再經過89C51單片機計數、轉換成十進制數據，最后經LED數碼管把車速顯示出來。

本裝置中信息比選單元電路圖參照圖2所示。由R和C組成的振蕩電路產生基準脈沖構成選頻網絡，實現信號比選，通過選擇一致的信號經串聯的放大電路放大后將信號傳遞給單片機，若不是計數信號則返回重新比選，如此以來可以過濾掉其他光源發出的光電信號，提升裝置的抗干擾性，提高計速的準確性。輸入電壓為0～6V。

本實用新型的工作過程如下：

自行車行進時，車輪滾動過程中利用輻條的旋轉來測定速度，使用紅外發光二極管和紅外接收頭構成的光電計數器來檢測其旋轉。自行車的車輪有許多輻條，每當輻條通過傳感器時會產生光脈沖信號，光脈沖信號經過紅外接收頭接收后，轉換為電信號，該信號經過信息比選單元的濾波、放大處理后，通過89C51單片機接受處理計數脈沖，并把脈沖換算成距離來表示速度并將二進制計數數據轉為十進制數據，采用LED數碼管顯示出來。設置在車把上的開關的作用是，按下該開關，則單片機將當前自行車的車速信息通過與語音芯片連接的揚聲器播放出來，使用戶不用看LED數碼管就可以得知當前車速，車速計算方法如下：

設自行車輻條間的距離是xcm，當每隔ts就有輻條在光電傳感器前通過時，那么前自行車進速度就是

本實用新型采用的電子元器件均為已知產品，本領域技術人員根據本實用新型的技術方案即可知電子元器件的具體連接方式。