一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的系統(tǒng)在車(chē)輛的任一車(chē)輪的輪軸上設(shè)置重力加速度傳感器,在車(chē)輪行進(jìn)過(guò)程中通過(guò)重力加速度傳感器采集x,y,z方向上的加速度;然后微控制單元根據(jù)所述x,y,z方向上的加速度的變化情況,判斷車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),并通過(guò)所述微控制單元上的第一無(wú)線通信接口傳送給數(shù)據(jù)收集單元;由數(shù)據(jù)收集單元通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口接收所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),并根據(jù)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)及車(chē)輪參數(shù)計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離,從而準(zhǔn)確的檢測(cè)出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及運(yùn)動(dòng)識(shí)別領(lǐng)域,特別涉及一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]愛(ài)好自行車(chē)運(yùn)動(dòng)的人通常需要對(duì)自己的行進(jìn)距離以及行駛的時(shí)速做實(shí)時(shí)的提醒和統(tǒng)計(jì)?,F(xiàn)有的對(duì)人體運(yùn)動(dòng)量統(tǒng)計(jì)的設(shè)備都是帶在人體上,對(duì)騎自行車(chē)這種運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)準(zhǔn)確性不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供的一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法和系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)對(duì)車(chē)輛的運(yùn)動(dòng)量檢測(cè)準(zhǔn)確度不高的問(wèn)題。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng),包括重力加速度傳感器、微控制單元和數(shù)據(jù)收集單元,所述微控制單元分別連接所述重力加速度傳感器和數(shù)據(jù)收集單元;其中:
[0006]所述重力加速度傳感器,設(shè)置在車(chē)輛的任一車(chē)輪的輪軸上,用于采集X,y, z方向上的加速度;
[0007]所述微控制單元,用于從所述重力加速度傳感器上獲取所述X,y, z方向上的加速度,根據(jù)所述X,1,Z方向上的加速度的變化情況判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),并通過(guò)其上的第一無(wú)線通信接口將所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)傳送給數(shù)據(jù)收集單元;
[0008]所述數(shù)據(jù)收集單元,用于通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口接收所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),根據(jù)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)和用戶(hù)輸入的車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù),計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
[0009]優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)收集單元,還用于通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口向所述微控制單元發(fā)送控制命令,使所述微控制單元將其獲取的所述X,y, Z方向上的加速度數(shù)據(jù)傳送過(guò)來(lái),根據(jù)所述X,1,Z方向上的加速度數(shù)據(jù)直接判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)。
[0010]優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)收集單元還包括:
[0011]速度提醒模塊,用于設(shè)定速度限值,在車(chē)輛超速的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或,
[0012]目標(biāo)提醒模塊,用于設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo),在達(dá)到設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo)的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或,
[0013]存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)車(chē)輛行進(jìn)的歷史數(shù)據(jù),方便用戶(hù)查看歷史記錄。
[0014]優(yōu)選的,所述第一無(wú)線通信接口和所述第二無(wú)線通信接口采用藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)進(jìn)行通訊。
[0015]優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)收集單元為智能設(shè)備上的應(yīng)用程序。
[0016]優(yōu)選的,所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)還包括發(fā)電模塊;
[0017]所述發(fā)電模塊,安裝在靠近車(chē)輪的輪軸中心的位置,用于將車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中,為所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)供電。
[0018]上述技術(shù)方案公開(kāi)的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng),首先利用重力加速度傳感器在車(chē)輪行進(jìn)過(guò)程中采集X,y, Z方向上的加速度;然后通過(guò)微控制單元根據(jù)所述加速度的變化情況,判斷車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù);最后通過(guò)數(shù)據(jù)收集單元根據(jù)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)和車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù)計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離,從而準(zhǔn)確的檢測(cè)出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
[0019]在優(yōu)選方案中,通過(guò)在靠近車(chē)輪的輪軸中心位置處設(shè)置發(fā)電模塊,為所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)供電,解決了更換電池或者充電帶來(lái)的不便,方便用戶(hù)更靈活的使用藍(lán)牙,不用為了省電而減少數(shù)據(jù)的傳送,提高了用戶(hù)的使用體驗(yàn),并且本發(fā)明實(shí)施例中的發(fā)電模塊是利用車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)磁鐵上下振動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)能,然后將此動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中供系統(tǒng)使用,完全不同于現(xiàn)有技術(shù)中靠輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)與地面產(chǎn)生摩擦力進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)方案。
[0020]另一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法,包括:
[0021]將重力加速度傳感器設(shè)置在車(chē)輛的任一車(chē)輪的輪軸上,用于采集X,y, z方向上的加速度;
[0022]微控制單元從所述重力加速度傳感器上獲取所述X,y, z方向上的加速度,根據(jù)所述X,1,Z方向上的加速度的變化情況判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),并通過(guò)其上的第一無(wú)線通信接口將所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)傳送給數(shù)據(jù)收集單元;
[0023]數(shù)據(jù)收集單元通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口接收所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),根據(jù)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)和用戶(hù)輸入的車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù),計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
[0024]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0025]數(shù)據(jù)收集單元通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口向所述微控制單元發(fā)送控制命令,使所述微控制單元將其獲取的所述X,Y, Z方向上的加速度數(shù)據(jù)傳送過(guò)來(lái),根據(jù)所述X, y, Z方向上的加速度數(shù)據(jù)直接判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)。
[0026]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0027]在數(shù)據(jù)收集單元中設(shè)定速度限值,在車(chē)輛超速的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或,
[0028]在數(shù)據(jù)收集單元中設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo),在達(dá)到設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo)的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或,
[0029]在數(shù)據(jù)收集單元中存儲(chǔ)車(chē)輛行進(jìn)的歷史數(shù)據(jù),方便用戶(hù)查看歷史記錄。
[0030]優(yōu)選的,所述第一無(wú)線通信接口和所述第二無(wú)線通信接口采用藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)進(jìn)行通訊。
[0031]優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)收集單元為智能設(shè)備上的應(yīng)用程序。
[0032]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0033]在靠近車(chē)輪的輪軸中心的位置安裝發(fā)電模塊,通過(guò)該發(fā)電模塊將車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中,為所述微控制單元供電。
[0034]上述技術(shù)方案公開(kāi)的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法,首先通過(guò)在車(chē)輛的車(chē)輪上設(shè)置重力加速度傳感器,利用重力加速度傳感器在車(chē)輪行進(jìn)過(guò)程中采集X,1,Z方向上的加速度;然后根據(jù)所述加速度的變化情況,判斷車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù);最后根據(jù)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)和車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù)計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離,從而準(zhǔn)確的檢測(cè)出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
[0035]在優(yōu)選方案中,通過(guò)利用車(chē)輪的輪軸中心位置處的發(fā)電模塊,為所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)供電,解決了更換電池或者充電帶來(lái)的不便,方便用戶(hù)更靈活的使用藍(lán)牙,不用為了省電而減少數(shù)據(jù)的傳送,提高了用戶(hù)的使用體驗(yàn),并且本發(fā)明實(shí)施例中的發(fā)電模塊是利用車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)磁鐵上下振動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)能,然后將此動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中供系統(tǒng)使用,完全不同于現(xiàn)有技術(shù)中靠輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)與地面產(chǎn)生摩擦力進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)方案。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的統(tǒng)計(jì)車(chē)輛行進(jìn)圈數(shù)的工作過(guò)程示意圖;
[0038]圖3-a?圖3-e為本發(fā)明實(shí)施例中重力加速度在車(chē)輛行進(jìn)過(guò)程中x,y,z方向上加速度的變化示意圖;
[0039]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中加速度數(shù)據(jù)變化情況的波形曲線示意圖;
[0040]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種發(fā)電模塊發(fā)電原理示意圖;
[0041]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0043]本發(fā)明的核心思想是,通過(guò)在車(chē)輛的任一車(chē)輪的輪軸上設(shè)置重力加速度傳感器檢測(cè)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)時(shí)X,1,Z方向上的加速度,從而根據(jù)該X,I, Z方向上的加速度的變化情況判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),并統(tǒng)計(jì)做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的車(chē)輪行進(jìn)圈數(shù),以此為基礎(chǔ)根據(jù)車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù),計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。進(jìn)一步地還可結(jié)合車(chē)輛運(yùn)動(dòng)時(shí)x,y,z方向上的加速度變化情況和車(chē)輛行駛路程情況對(duì)車(chē)輛行駛狀態(tài)作出分析和判斷,例如,判斷車(chē)速變化是否平滑以及對(duì)單位里程內(nèi)非平滑車(chē)速變化(突然加速和減速)的次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并與設(shè)定閾值進(jìn)行比較,從而,通過(guò)發(fā)送提醒信息到預(yù)定終端,例如發(fā)送到駕駛員或者車(chē)輛調(diào)度人員的手機(jī)上,可達(dá)到對(duì)車(chē)輛行駛路程及速度及時(shí)反饋、提醒和監(jiān)督的目的,最終提高駕駛安全性,并有助于使車(chē)輛使用人員更好的了解判斷車(chē)輛行駛狀態(tài)。
[0044]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;該運(yùn)動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)包括重力加速度傳感器11、微控制單元12和數(shù)據(jù)收集單元13,所述微控制單元12分別連接所述重力加速度傳感器11和數(shù)據(jù)收集單元13。
[0045]重力加速度傳感器11,設(shè)置在車(chē)輛的任一車(chē)輪的輪軸上,且重力加速度傳感器的平面平行于車(chē)輪平面,用于采集X,1,Z方向上的加速度。
[0046]需要說(shuō)明的是,在實(shí)際應(yīng)用中,由于各種誤差重力加速度傳感器11的平面可能不能完全平行于車(chē)輪平面,但可以使重力加速度傳感器的平面接近平行于車(chē)輪平面。
[0047]在實(shí)際應(yīng)用中,本發(fā)明公開(kāi)的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)可以應(yīng)用于自行車(chē)、電動(dòng)車(chē)、摩托車(chē)以及其他人力車(chē)輛和機(jī)動(dòng)車(chē)輛上。
[0048]微控制單元12,用于從所述重力加速度傳感器11上獲取所述X,y, z方向上的加速度,根據(jù)所述X,1,Z方向上的加速度的變化情況判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),并通過(guò)其上的第一無(wú)線通信接口 121將所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)傳送給數(shù)據(jù)收集單元13。
[0049]數(shù)據(jù)收集單元13,用于通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口 131接收所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),根據(jù)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)和用戶(hù)輸入的車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù),計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
[0050]優(yōu)選的,所述第一無(wú)線通信接口 121和所述第二無(wú)線通信接口 131采用藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)進(jìn)行通訊。
[0051]優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)收集單元13為智能設(shè)備上的應(yīng)用程序;其中所述智能設(shè)備包括智能手機(jī)、智能手表、iPad移動(dòng)設(shè)備以及MP3等智能設(shè)備。
[0052]在實(shí)際應(yīng)用中,所述數(shù)據(jù)收集單元13包括:
[0053]速度提醒模塊,用于設(shè)定速度限值,在車(chē)輛超速的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或,
[0054]目標(biāo)提醒模塊,用于設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo),在達(dá)到設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo)的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或,
[0055]存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)車(chē)輛行進(jìn)的歷史數(shù)據(jù),方便用戶(hù)查看歷史記錄。
[0056]一實(shí)施例中,為使微控制單元12更容易判斷車(chē)輛是否圓周運(yùn)動(dòng)以及檢測(cè)出加速度的周期性變化,可以將重力加速度傳感器11設(shè)置在車(chē)輛的任一車(chē)輪的輪軸中心的位置,使重力加速度傳感器11垂直于地面,重力加速度傳感器11的平面接近平行于車(chē)輪平面,即使X,Y坐標(biāo)軸平行于車(chē)輪平面,Z坐標(biāo)軸垂直于車(chē)輪所在平面。
[0057]參考圖2,利用所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)車(chē)輛行進(jìn)圈數(shù)的工作過(guò)程為:
[0058]由于重力加速度的作用,圓周上每點(diǎn)在X,y, z方向上的加速度值都不相同,如圖3-a?圖3-e共同所示,車(chē)輪每行進(jìn)一圈,重力加速度傳感器11采集到的加速度值就會(huì)產(chǎn)生周期性的變化,如圖4所示,微控制單元12將接收到的加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)處理后,通過(guò)檢測(cè)加速度數(shù)據(jù)變化情況的波形曲線,可以直接獲得自行車(chē)的行進(jìn)圈數(shù),例如,圖4中的波形曲線每隔8秒鐘產(chǎn)生一次周期性變換,可以通過(guò)接統(tǒng)計(jì)波形曲線的周期性變換次數(shù)得到自行車(chē)的行進(jìn)圈數(shù)。
[0059]需要說(shuō)明的是,本技術(shù)方案包括但不局限于將重力加速度傳感器11垂直地面以及所述坐標(biāo)系的建立方法,使用其他方法同樣可以實(shí)現(xiàn),例如,重力加速度傳感器11不垂直于地面,則可以通過(guò)密集的獲取X,y, Z方向上的加速度值并發(fā)送給微控制單元12,使微控制單元12根據(jù)所述加速度的變化規(guī)律判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng)。
[0060]然后微控制單元12通過(guò)藍(lán)牙無(wú)線通信技術(shù)將自行車(chē)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)發(fā)送到智能手機(jī)的應(yīng)用程序上,或者用戶(hù)利用智能手機(jī)上的應(yīng)用程序通過(guò)藍(lán)牙向微控制單元12發(fā)送控制命令,使其將獲取的X,1,z方向上的加速度數(shù)據(jù)傳送給智能手機(jī)的應(yīng)用程序,由應(yīng)用程序直接統(tǒng)計(jì)出自行車(chē)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù),然后用戶(hù)向智能手機(jī)上的應(yīng)用程序輸入自行車(chē)的車(chē)輪大小以及轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù),根據(jù)公式(I)計(jì)算出自行車(chē)行進(jìn)的速度和距離;其中D是自行車(chē)車(chē)輪的直徑,η是自行車(chē)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù),t是行駛的時(shí)間,當(dāng)t的時(shí)間間隔比較小時(shí),Speed接近實(shí)時(shí)速度。
[0061]Dis tan ce = Ji *D*n
[0062](I)
[0063]Speed =
[0064]需要說(shuō)明的是,重力加速度傳感器11設(shè)置在自行車(chē)車(chē)輪的輪軸中心的位置,由于其圓周運(yùn)動(dòng)的半徑較小,重力加速度比離心力產(chǎn)生的加速度大得多,因此可以簡(jiǎn)化判別圓周運(yùn)動(dòng)的方法。本發(fā)明不局限于將重力加速度傳感器11設(shè)置在車(chē)輪靠近中心的位置,設(shè)置在車(chē)輪的輪軸邊緣同樣可以采集到有效的加速度數(shù)據(jù)。
[0065]上述技術(shù)方案中提供的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng),通過(guò)在車(chē)輛的車(chē)輪上設(shè)置重力加速度傳感器,使重力加速度傳感器在車(chē)輪行進(jìn)過(guò)程中采集X,1,Z方向上的加速度,根據(jù)加速度的變化情況,判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),可以根據(jù)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離,從而準(zhǔn)確的檢測(cè)出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
[0066]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)還包括發(fā)電模塊,所述發(fā)電模塊,安裝在車(chē)輪的輪軸中心的位置,以減少離心力對(duì)設(shè)備造成的影響;用于將車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中,為所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)供電。
[0067]具體的,如圖5所不,發(fā)電模塊為一發(fā)電機(jī),所述發(fā)電機(jī)包括圓筒51、磁鐵52以及線圈53 ;使線圈53纏繞圓筒51,將磁鐵52置于圓筒51的一端,車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)將帶動(dòng)所述磁鐵52在所述圓筒51內(nèi)上下振動(dòng),從而產(chǎn)生動(dòng)能,將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中,為所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)供電。
[0068]上述技術(shù)方案,通過(guò)在車(chē)輛的車(chē)輪的輪軸中心位置處設(shè)置發(fā)電模塊,為所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)供電,解決了更換電池或者充電帶來(lái)的不便,方便用戶(hù)更靈活的使用藍(lán)牙,不用為了省電而減少數(shù)據(jù)的傳送,提高了用戶(hù)的使用體驗(yàn),并且本發(fā)明實(shí)施例中的發(fā)電模塊是利用車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)磁鐵上下振動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)能,然后將此動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中供系統(tǒng)使用,完全不同于現(xiàn)有技術(shù)中靠輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)與地面產(chǎn)生摩擦力進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)方案。
[0069]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法流程示意圖,該方法包括:
[0070]S601,將重力加速度傳感器設(shè)置在車(chē)輛的任一車(chē)輪的輪軸上,用于采集X,y,z方向上的加速度。
[0071]S602,微控制單元從所述重力加速度傳感器上獲取所述X,y, z方向上的加速度,根據(jù)所述X,1,Z方向上的加速度的變化情況判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),并通過(guò)其上的第一無(wú)線通信接口將所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)傳送給數(shù)據(jù)收集單元。
[0072]S603,數(shù)據(jù)收集單元通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口接收所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),根據(jù)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)和用戶(hù)輸入的車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù),計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
[0073]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0074]數(shù)據(jù)收集單元通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口向所述微控制單元發(fā)送控制命令,使所述微控制單元將其獲取的所述X,Y, Z方向上的加速度數(shù)據(jù)傳送過(guò)來(lái),根據(jù)所述X, y, Z方向上的加速度數(shù)據(jù)直接判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)。
[0075]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0076]在數(shù)據(jù)收集單元中設(shè)定速度限值,在車(chē)輛超速的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或,
[0077]在數(shù)據(jù)收集單元中設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo),在達(dá)到設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo)的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或,
[0078]在數(shù)據(jù)收集單元中存儲(chǔ)車(chē)輛行進(jìn)的歷史數(shù)據(jù),方便用戶(hù)查看歷史記錄。
[0079]優(yōu)選的,所述第一無(wú)線通信接口和所述第二無(wú)線通信接口采用藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)進(jìn)行通訊。
[0080]優(yōu)選的,所述數(shù)據(jù)收集單元為智能設(shè)備上的應(yīng)用程序。
[0081]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0082]在靠近車(chē)輪的輪軸中心的位置安裝發(fā)電模塊,通過(guò)該發(fā)電模塊將車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中,為所述通訊單元供電。
[0083]綜上所述,利用重力加速度傳感器在車(chē)輪行進(jìn)過(guò)程中采集X,y, z方向上的加速度;通過(guò)微控制單元根據(jù)所述加速度的變化情況,判斷車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù);通過(guò)數(shù)據(jù)收集單元根據(jù)車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)和車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù)計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離,從而準(zhǔn)確的檢測(cè)出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。在優(yōu)選方案中,通過(guò)在靠近車(chē)輪的輪軸中心位置處設(shè)置發(fā)電模塊,為所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng)供電,解決了更換電池或者充電帶來(lái)的不便,方便用戶(hù)更靈活的使用藍(lán)牙,不用為了省電而減少數(shù)據(jù)的傳送,提高了用戶(hù)的使用體驗(yàn),并且本發(fā)明實(shí)施例中的發(fā)電模塊是利用車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)磁鐵上下振動(dòng)產(chǎn)生動(dòng)能,然后將此動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中供系統(tǒng)使用,完全不同于現(xiàn)有技術(shù)中靠輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)與地面產(chǎn)生摩擦力進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)方案
[0084]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,包括重力加速度傳感器、微控制單元和數(shù)據(jù)收集單元,所述微控制單元分別連接所述重力加速度傳感器和數(shù)據(jù)收集單元;其中: 所述重力加速度傳感器,設(shè)置在車(chē)輛的任一車(chē)輪的輪軸上,且重力加速度傳感器的平面平行于車(chē)輪平面,用于采集x,y,Z方向上的加速度; 所述微控制單元,用于從所述重力加速度傳感器上獲取所述X,y, z方向上的加速度,根據(jù)所述X,1,Z方向上的加速度的變化情況判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),并通過(guò)其上的第一無(wú)線通信接口將所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)傳送給數(shù)據(jù)收集單元; 所述數(shù)據(jù)收集單元,用于通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口接收所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),根據(jù)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)和用戶(hù)輸入的車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù),計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)收集單元,還用于通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口向所述微控制單元發(fā)送控制命令,使所述微控制單元將其獲取的所述X,y,z方向上的加速度數(shù)據(jù)傳送過(guò)來(lái),根據(jù)所述X, y, z方向上的加速度數(shù)據(jù)直接判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)收集單元還包括: 速度提醒模塊,用于設(shè)定速度限值,在車(chē)輛超速的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或, 目標(biāo)提醒模塊,用于設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo),在達(dá)到設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo)的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或, 存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)車(chē)輛行進(jìn)的歷史數(shù)據(jù),方便用戶(hù)查看歷史記錄。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于, 所述第一無(wú)線通信接口和所述第二無(wú)線通信接口采用藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)進(jìn)行通訊; 所述數(shù)據(jù)收集單元為智能設(shè)備上的應(yīng)用程序。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于,所述車(chē)輛運(yùn)動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)還包括發(fā)電模塊; 所述發(fā)電模塊,安裝在靠近車(chē)輪的輪軸中心的位置,用于將車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中,為所述運(yùn)動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)供電。
6.一種車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法,其特征在于,所述方法包括: 將重力加速度傳感器設(shè)置在車(chē)輛的任一車(chē)輪的輪軸上,且設(shè)置重力加速度傳感器的平面平行于車(chē)輪平面,用于采集X,1,Z方向上的加速度; 微控制單元從所述重力加速度傳感器上獲取所述X,y,Z方向上的加速度,根據(jù)所述X,y,z方向上的加速度的變化情況判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),并通過(guò)其上的第一無(wú)線通信接口將所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)傳送給數(shù)據(jù)收集單元; 數(shù)據(jù)收集單元通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口接收所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù),根據(jù)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)和用戶(hù)輸入的車(chē)輛的車(chē)輪參數(shù),計(jì)算出車(chē)輛的行進(jìn)速度和行進(jìn)距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法,其特征在于,所述方法還包括: 數(shù)據(jù)收集單元通過(guò)其上的第二無(wú)線通信接口向所述微控制單元發(fā)送控制命令,使所述微控制單元將其獲取的所述X,1,Z方向上的加速度數(shù)據(jù)傳送過(guò)來(lái),根據(jù)所述X,y,Z方向上的加速度數(shù)據(jù)直接判斷運(yùn)動(dòng)車(chē)輛的車(chē)輪是否為圓周運(yùn)動(dòng),若為圓周運(yùn)動(dòng),則統(tǒng)計(jì)所述車(chē)輪的行進(jìn)圈數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法,其特征在于,所述方法還包括: 在數(shù)據(jù)收集單元中設(shè)定速度限值,在車(chē)輛超速的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或, 在數(shù)據(jù)收集單元中設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo),在達(dá)到設(shè)定運(yùn)動(dòng)量目標(biāo)的情況下,給予用戶(hù)實(shí)時(shí)提醒;和/或, 在數(shù)據(jù)收集單元中存儲(chǔ)車(chē)輛行進(jìn)的歷史數(shù)據(jù),方便用戶(hù)查看歷史記錄。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法,其特征在于, 所述第一無(wú)線通信接口和所述第二無(wú)線通信接口采用藍(lán)牙無(wú)線技術(shù)進(jìn)行通訊; 所述數(shù)據(jù)收集單元為智能設(shè)備上的應(yīng)用程序。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)方法,其特征在于,所述方法還包括: 在靠近車(chē)輪的輪軸中心的位置安裝發(fā)電模塊,通過(guò)該發(fā)電模塊將車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在充電電池中,為所述微控制單元供電。
【文檔編號(hào)】G01C23/00GK104359490SQ201410568276
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】謝運(yùn)昌, 侯麗偉 申請(qǐng)人:青島歌爾聲學(xué)科技有限公司