[發明專利]激光投影碼表及控制方法

有效

• 申請號: 201711240364.7
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107990917B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 韓利利
• 申請（專利權）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: G01D5/14
• 分類號: G01D5/14;G01D5/32
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 譚德兵

本發明公開了一種激光投影碼表及控制方法，包括：激光二極管，用于產生激光光源；MEMS振鏡，所述MEMS振鏡與所述激光二極管形成激光光路，用于控制激光反射角度和路線；加速度計和陀螺儀組件，用于實時獲取當前加速度和姿態角度；測速單元，用于實時獲取當前速度信息；MCU控制器，用于讀取加速度計和陀螺儀組件數據與測速單元的速度信息，以及根據相應數據信息進行計算轉換后，控制激光二極管和MEMS振鏡顯示相應圖案。本發明豐富了碼表的可視化功能，提升了夜晚騎行的安全性。

技術領域

本發明涉及碼表技術領域，具體涉及一種激光投影技術的新型自行車碼表與控制方法。

背景技術

自行車碼表是騎行愛好者必備的自行車裝備之一，現有碼表的主要功能是記錄和顯示自行車當前的實時信息，包括：騎行時速，最高時速，行駛里程和時間，或者溫度、氣壓等環境信息。但是其實時信息顯示多是通過LED顯示屏，可視性和安全性差，尤其是對于夜間騎行人員，為了安全性，需增加照明和警示燈，非常不便。

目前碼表常見的結構組件包括：測速傳感器組件(霍爾傳感器和磁鐵)、傳輸組件(有線或無線)、處理組件、顯示組件。其工作原理是：車輪旋轉時，霍爾傳感器感應到磁鐵信息產生相應信號，通過有線或無線將信號傳輸至處理組件，處理組件對信號進行處理后，得出時速、里程等信息，顯示在顯示組件上。目前的碼表顯示組件多為LED顯示屏，顯示速度、里程等信息，功能單一，且夜間可視性差，這種碼表顯示范圍有限，騎行人員需低頭查看信息，增加了騎行風險。

發明內容

本發明克服了現有技術的不足，提供一種激光投影碼表及控制方法，用于現有碼表功能單一、可視性差及存在夜間騎行風險的技術問題。

考慮到現有技術的上述問題，根據本發明公開的一個方面，本發明采用以下技術方案：

一種激光投影碼表，包括：

激光二極管，用于產生激光光源；

MEMS振鏡，所述MEMS振鏡與所述激光二極管形成激光光路，用于控制激光反射角度和路線；

加速度計和陀螺儀組件，用于實時獲取當前加速度和姿態角度；

測速單元，用于實時獲取當前速度信息；

MCU控制器，用于讀取加速度計和陀螺儀組件數據與測速單元的速度信息，以及根據相應數據信息進行計算轉換后，控制激光二極管和MEMS振鏡顯示相應圖案。

為了更好地實現本發明，進一步的技術方案是：

根據本發明的一個實施方案，所述加速度計和陀螺儀組件為單個六軸傳感器或兩個獨立傳感器。

根據本發明的另一個實施方案，所述MCU控制器包括控制模塊，所述控制模塊包括：

數據融合單元，用于讀取陀螺儀和加速度計組件的陀螺儀角度數據θ1和加速度數據ω，加速度數據ω積分后得到角度θ2，θ1和θ2進行濾波融合得到的實時角度θ；

激光圖像轉換單元，用于將字符轉化為激光圖像；具體可包括激光圖像轉換由位圖轉換陣列實現，該位圖轉換陣列是由專用軟件離線生成的，分別對應數字(1-9)、字符串(a-z)和常見圖案(左右箭頭等)與激光圖像控制矩陣；

顯示控制單元，用于控制激光二極管的開通關閉，以及配合控制MEMS振鏡的轉動角度，形成投影圖案。

根據本發明的另一個實施方案，所述控制模塊還包括：

亮度自調節功能子模塊，用于感知環境光亮度和用戶設定自動調節激光二極管亮度，從而控制激光顯示圖像的亮度。

根據本發明的另一個實施方案，所述控制模塊還包括：

顯示設定單元，用于用戶對顯示圖像的設定，所述對顯示圖像的設定通過上位機控制。