本实用新型涉及电动自行车技术领域，特别是涉及一种电动自行车的车速报警装置。
背景技术：
近年来，随着人们生活水平的不断提高，人们的环保意识得到了极大的增强，电动新能源代步工具越来越受到人们的喜爱；目前，电动自行车作为新能源代步工具的一种，已经被广泛应用于人们的日常生活当中，众所周知，为了保证电动自行车的安全行驶和行人的安全，国家规定电动自行车的安全行驶速度不得高于25公里每小时，同时，为了进一步提高安全行驶，人们在电动自行车上安装有喇叭，当前方有行人时，驾驶者可以通过手动的方式开启喇叭，进而提醒行人避让，显然，上述技术在使用的过程中，驾驶员需要一般骑车，另外一方面操控喇叭；所以上述操作在一定程度上可能会分散驾驶员的注意力，进而降低行驶的安全性。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种电动自行车的车速报警装置，该电动自行车在行驶的过程中，一旦速度到达预设的报警范围内，不需要骑行者操控喇叭，车速报警装置会自动开启报警功能，进而提醒驾驶者和行人注意安全。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：
一种电动自行车的车速报警装置，包括：
报警器；
用于检测电动自行车行驶速度的速度传感器；
用于接收速度传感器的输出信号，并计算得出一定时间段内平均速度的平均值运算电路；
用于接收所述平均值运算电路的均值信号，并将上述均值信号与预设上限值进行比较的上限比较器；
用于接收所述平均值运算电路的均值信号，并将上述均值信号与预设下限值进行比较的下限比较器；
用于接收上限比较器的输出信息和下限比较器的输出信息，并将两个输出信息进行逻辑与运算的与门电路；其中：
所述速度传感器的信号输出端子通过数据线与平均值运算电路的第一信号输入端子电连接；所述速度传感器的信号输出端子通过延时器与平均值运算电路的第二信号输入端子电连接；所述平均值运算电路的信号输出端子分别与上限比较器和下限比较器的比较端子电连接；所述上限比较器的参考端子与上限参考电源电连接，所述下限比较器的参考端子与下限参考电源电连接；所述上限比较器和下限比较器的输出端子分别与与门电路的两个输入端子电连接；所述与门电路的输出端子与比较器的触发端子电连接。
进一步：所述报警器的提示音压范围是55dB～62dB。
进一步：所述电动自行车的蓄电池通过电控开关和电机电连接，所述上限比较器的输出端子与电控开关的触发端子电连接。
更进一步：所述与门电路的输出端子通过延时开关与比较器的触发端子电连接。
本实用新型具有的优点和积极效果是：
通过采用上述技术方案，该电动自行车在行驶的过程中，一旦速度到达预设的报警范围内，不需要骑行者操控喇叭，车速报警装置会自动开启报警功能，进而提醒驾驶者和行人注意安全。同时，当车速达到上限阈值时，则车速报警装置自动切断蓄电池和电机之间的电路，进而保证驾驶速度不会超出上限速度。
附图说明
图1是本实用新型第一优选实施例的电路图；
图2是本实用新型第二优选实施例的电路图；
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1，一种电动自行车的车速报警装置，包括：
报警器；
用于检测电动自行车行驶速度的速度传感器；由于报警器和速度传感器目前已经在电动自行车上有广泛的应用，因此此处不再对其进行赘述，工程师可以根据实际需要直接从市场进行采购；
用于接收速度传感器的输出信号，并计算得出一定时间段内平均速度的平均值运算电路；平均值运算电路可以选用中国专利号为2015100011566，发明名称为《一种自动求变送器电流电流平均值的电路》中的电路，在该专利中，输入信号端子为多个，如图2所示，在本优选实施例中，速度传感器输出的信号分为两路，所以在使用时，将上述参考专利中的输入信号端子设置为两路即可；
用于接收所述平均值运算电路的均值信号，并将上述均值信号与预设上限值进行比较的上限比较器；
用于接收所述平均值运算电路的均值信号，并将上述均值信号与预设下限值进行比较的下限比较器；
用于接收上限比较器的输出信息和下限比较器的输出信息，并将两个输出信息进行逻辑与运算的与门电路；其中：上限比较器和下限比较器均采用技术比较成熟的LM339比较器；
所述速度传感器的信号输出端子通过数据线与平均值运算电路的第一信号输入端子电连接；所述速度传感器的信号输出端子通过延时器与平均值运算电路的第二信号输入端子电连接；所述平均值运算电路的信号输出端子分别与上限比较器和下限比较器的比较端子电连接；所述上限比较器的参考端子与上限参考电源电连接，所述下限比较器的参考端子与下限参考电源电连接；所述上限比较器和下限比较器的输出端子分别与与门电路的两个输入端子电连接；所述与门电路的输出端子与比较器的触发端子电连接。
本优选实施例的工作原理为：速度传感器对电动自行车的速度进行实时检测，并将检测的结果分为两路，一路信号直接输送给平均值运算电路，另外一路通过延时器延时后给平均值运算电路，在同一个时刻，平均值运算电路接收到的两个电流信号，一个是当前时刻速度传感器检测到的速度信息，另外一个为前一时刻的速度信息，随后平均值运算电路通过计算得出两个不同时刻速度的平均值，上述均值运算能够减少误差信号；提高速度检测的准确性；延时器的延时时间一般设置在1秒到3秒之间即可；随后平均值运算电路将输出的速度信号分别发送给两个比较器，上述速度信号以电流大小的形式进行体现，具体为，将速度信号的电流信号与上限比较器的参考电流进行比较，当速度信号电流小于上限比较器的参考电流时，则上限比较器输出为高电平，将速度信号的电流信号与下限比较器的参考电流进行比较，当速度信号电流大于下限比较器的参考电流时，则下限比较器输出为高电平，当两个比较器输出均为高电平时，与门电路方可输出一个高电平，在与门电路输出高电平的触发下，报警器进行报警工作。
请参阅图2，一种电动自行车的车速报警装置，包括：
报警器；
用于检测电动自行车行驶速度的速度传感器；由于报警器和速度传感器目前已经在电动自行车上有广泛的应用，因此此处不再对其进行赘述，工程师可以根据实际需要直接从市场进行采购；
用于接收速度传感器的输出信号，并计算得出一定时间段内平均速度的平均值运算电路；平均值运算电路可以选用中国专利号为2015100011566，发明名称为《一种自动求变送器电流电流平均值的电路》中的电路，在该专利中，输入信号端子为多个，如图2所示，在本优选实施例中，速度传感器输出的信号分为两路，所以在使用时，将上述参考专利中的输入信号端子设置为两路即可；
用于接收所述平均值运算电路的均值信号，并将上述均值信号与预设上限值进行比较的上限比较器；
用于接收所述平均值运算电路的均值信号，并将上述均值信号与预设下限值进行比较的下限比较器；
用于接收上限比较器的输出信息和下限比较器的输出信息，并将两个输出信息进行逻辑与运算的与门电路；其中：上限比较器和下限比较器均采用技术比较成熟的LM339比较器；
所述速度传感器的信号输出端子通过数据线与平均值运算电路的第一信号输入端子电连接；所述速度传感器的信号输出端子通过延时器与平均值运算电路的第二信号输入端子电连接；所述平均值运算电路的信号输出端子分别与上限比较器和下限比较器的比较端子电连接；所述上限比较器的参考端子与上限参考电源电连接，所述下限比较器的参考端子与下限参考电源电连接；所述上限比较器和下限比较器的输出端子分别与与门电路的两个输入端子电连接；所述与门电路的输出端子通过延时开关与比较器的触发端子电连接。
本优选实施例的工作原理为：速度传感器对电动自行车的速度进行实时检测，并将检测的结果分为两路，一路信号直接输送给平均值运算电路，另外一路通过延时器延时后给平均值运算电路，在同一个时刻，平均值运算电路接收到的两个电流信号，一个是当前时刻速度传感器检测到的速度信息，另外一个为前一时刻的速度信息，随后平均值运算电路通过计算得出两个不同时刻速度的平均值，上述均值运算能够减少误差信号；提高速度检测的准确性；延时器的延时时间一般设置在1秒到3秒之间即可；随后平均值运算电路将输出的速度信号分别发送给两个比较器，上述速度信号以电流大小的形式进行体现，具体为，将速度信号的电流信号与上限比较器的参考电流进行比较，当速度信号电流小于上限比较器的参考电流时，则上限比较器输出为高电平，将速度信号的电流信号与下限比较器的参考电流进行比较，当速度信号电流大于下限比较器的参考电流时，则下限比较器输出为高电平，当两个比较器输出均为高电平时，与门电路方可输出一个高电平，在与门电路输出高电平的触发下，延时开关闭合一定时间，报警器在延时开关闭合的时间段内进行报警工作。在本优选实施例中，报警器采用间歇式报警的方式，即、报警器单次报警的周期为3秒，报警器每次报警声响的时间为700ms；
在上述两个优选实施例中，所述报警器的提示音压范围是55dB～62dB。
为了进一步提高安全性：所述电动自行车的蓄电池通过电控开关和电机电连接，所述上限比较器的输出端子与电控开关的触发端子电连接。这样当车速到达上限时，则蓄电池不再供电。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。