一种自行车车载交互系统及其工作方法与流程

本发明涉及电子控制领域，尤其涉及一种自行车车载交互系统及其工作方法。

背景技术：

骑行是一种健康自然的运动旅游方式，骑行能享受旅行之美，简单又环保。热爱骑行的人，都有着一颗向往自由、美好的心，骑行国道跨省的人群不在少数，虽路途漫长，但可以挑战自己，激发自身潜能。

骑行过程中难免会遇到陌生的路段，一般骑行者会选择用智能手机进行导航，不过现有的户外手机导航存在一些不足：电量问题、强光下的体验差。如今骑行者骑行长途通常选择携带多部手机或者多个移动电源，给原本有限的背包空间带来了挑战；户外强光环境下，即便是亮度调至最高在阳光下也不容易看得清屏幕，如若在强光环境下骑行努力想去看清楚屏幕的话则低头时间过长，可能会造成安全事故，这是很不利的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种适于实时监测骑行者体征数据的自行车车载交互系统及其工作方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种自行车车载交互系统，包括：车载装置和与该车载装置相互通讯的穿戴装置；其中所述车载装置适于采集骑行数据，并将骑行数据发送至云端服务器；以及所述穿戴装置适于检测骑行者的体征数据，并将体征数据通过车载装置发送至云端服务器。

进一步，所述车载装置包括：车载处理器模块、拾音器，以及与所述车载处理器模块电性相连的语音处理模块和通讯模块；所述拾音器适于采集骑行者的语音信息，并将上述语音信息通过语音处理模块进行语音识别处理，或将语音信息通过车载处理器模块所电性连接的通讯模块发送至云端服务器进行语音识别，将识别结果通过通讯模块返回至车载处理器模块以执行相应操作。

进一步，所述车载装置还包括：与所述车载处理器模块电性相连的反射式液晶屏。

进一步，所述车载装置还包括：与所述车载处理器模块电性相连的组合定位模块；所述组合定位模块包括：gps模块和/或glonass模块和/或北斗定位模块；且根据组合定位模块进行导航；以及所述车载处理器模块适于通过扬声器播报语音导航，并且在反射式液晶屏显示导航信息。

进一步，所述车载装置包括：供电模块；所述供电模块包括：机械能发电器以及太阳能硅板；所述机械能发电器适于安装于自行车后车轮架处，即通过自行车链条带动齿轮以切割磁感线发出电能；所述供电模块还设有至少一个适于充电的usb接口。

进一步，所述车载装置还包括与所述车载处理器模块电性相连的触感提醒模块；所述触感提醒模块包括：设于自行车的左、右把手上的振动器；当拾音器检测到环境嘈杂时，所述车载处理器模块适于将语音导航切换为触感导航，即通过左侧或右侧的振动器振动以提示骑行车向左侧或向右侧转向。

进一步，所述穿戴装置包括：穿戴处理器模块，以及与所述穿戴处理器模块电性相连的心率传感器、时钟模块和显示模块；通过显示模块适于显示骑行者的心率数据、时钟数据，以及将将骑行者的心率数据发送至车载装置进行显示。

进一步，所述车载装置还包括：与所述车载处理器模块电性相连的温度传感器、湿度传感器，以及通过反射式液晶屏显示骑行环境的温湿度数据。

另一方面，本发明还提供一种自行车车载交互系统的工作方法，包括：车载装置和与该车载装置相互通讯的穿戴装置；其中所述车载装置适于采集骑行数据，并将骑行数据发送至云端服务器；以及所述穿戴装置适于检测骑行者的体征数据，并将体征数据通过车载装置发送至云端服务器。

本发明的有益效果是，本发明通过车载装置与穿戴装置之间建立通讯关系，且由车载装置将数据发送至云端服务器，实现了实时检测骑行者的体征数据、实时采集骑行数据的功能，保证了骑行者的行车安全，以及方便用户根据骑行者的体征数据、骑行数据合理规划行程；通过采用太阳能、机械能转化电能方式为电池持续供电，免去携带充电宝或多部手机的烦恼；通过组合定位模块，定位准确；利用云端服务器对导航路线的传输与分析，通过扬声器反馈给骑行者，且搭配反射式液晶显示屏，光线越强显示效果越好，有效避免手机导航显示效果导致低头时间过长而造成的安全问题；在骑行车左右把手上安装一对振动器，可在嘈杂环境下提供触感反馈，来提示骑车者转向，有效避免环境干扰对语音导航的影响。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明自行车车载交互系统的控制原理图；

图2是本发明自行车车载交互系统的车载装置的控制原理图；

图3是本发明自行车车载交互系统的穿戴装置的控制原理图；

图4是本发明自行车车载交互系统的供电模块的结构图。

图中：机械能发电器1、链条2、轮毂3、钢丝4。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1

图1是本发明自行车车载交互系统的控制原理图；如图1所示，本实施例提供了一种自行车车载交互系统，包括：车载装置和与该车载装置相互通讯的穿戴装置；其中所述车载装置适于采集骑行数据，并将骑行数据发送至云端服务器；以及所述穿戴装置适于检测骑行者的体征数据，并将体征数据通过车载装置发送至云端服务器；通过实时检测骑行者的体征数据，保证了骑行者的行车安全，以及方便用户根据数据合理规划行程。

通过车载装置与穿戴装置之间建立通讯关系，且由车载装置将数据发送至云端服务器，实现了实时检测骑行者的体征数据、实时采集骑行数据的功能，保证了骑行者的行车安全，以及方便用户根据骑行者的体征数据、骑行数据合理规划行程。

在本实施例中，车载装置与穿戴装置可以通过蓝牙等通讯方式进行连接。

图2是本发明自行车车载交互系统的车载装置的控制原理图；如图2所示，为了实现人机交互功能，所述车载装置包括：车载处理器模块、拾音器，以及与所述车载处理器模块电性相连的语音处理模块和通讯模块；所述拾音器适于采集骑行者的语音信息，并将上述语音信息通过语音处理模块进行语音识别处理，或将语音信息通过车载处理器模块所电性连接的通讯模块发送至云端服务器进行语音识别，将识别结果通过通讯模块返回至车载处理器模块以执行相应操作。

在本实施例中，通讯模块可以采用适于远距离通讯的4g模块。

在本实施例中，骑行者可通过车载装置的语音处理模块实现交互功能，或经由云端服务器的人工语音识别系统识别精准对话，还可以从云端服务器调用相关交互信息，例如但不限于对话天气查询、路况查询、聊天。

为了避免光照反射的影响，所述车载装置还包括：与所述车载处理器模块电性相连的反射式液晶屏。优选的，反射式液晶屏采用低功耗反射式液晶屏。

为了保证定位的准确且导航不影响骑行者的行车安全，所述车载装置还包括：与所述车载处理器模块电性相连的组合定位模块；所述组合定位模块包括：gps模块和/或glonass模块和/或北斗定位模块；且根据组合定位模块进行导航，确保定位更加精准；并且所述车载处理器模块适于通过扬声器播报语音导航，并且在反射式液晶屏显示导航信息。

为了能够在嘈杂的环境下帮助骑行者进行导航，所述车载装置还包括与所述车载处理器模块电性相连的触感提醒模块；所述触感提醒模块包括：设于自行车的左、右把手上的振动器；当拾音器检测到环境嘈杂时，所述车载处理器模块适于将语音导航切换为触感导航，即通过左侧或右侧的振动器振动以提示骑行车向左侧或向右侧转向；因此，骑行者可以通过触感判断导航指引方向，避免由于嘈杂的环境对语音的干扰。

图3是本发明自行车车载交互系统的穿戴装置的控制原理图；

如图3所示，为了实时检测骑行者的体征数据，所述穿戴装置包括：穿戴处理器模块，以及与所述穿戴处理器模块电性相连的心率传感器、时钟模块和显示模块；通过显示模块适于显示骑行者的心率数据、时钟数据，以及将将骑行者的心率数据发送至车载装置进行显示。

在本实施例中，云端服务器通过结合人工智能和大数据，在车载装置上显示运动建议，供骑行者参考。

为了实时检测骑行环境数据，所述车载装置还包括：与所述车载处理器模块电性相连的温度传感器、湿度传感器，以及通过反射式液晶屏显示骑行环境的温湿度数据。

在本实施例中，车载处理器模块和穿戴处理器模块都可以采用但不限于是stc32系列处理器。

图4是本发明自行车车载交互系统的供电模块的结构图；

如图4所示，为了保证供电的便捷与稳定性，所述车载装置包括：供电模块；所述供电模块包括：机械能发电器1以及太阳能硅板；所述机械能发电器1适于安装于自行车后车轮架处，即通过踩动自行车脚蹬以带动链条2转动以驱动自行车的轮毂3转动，即通过自行车的轮毂3上布设的钢丝4不断切割机械能发电器1发出的磁感线以发出电能；所述供电模块还设有至少一个适于充电的usb接口。

在本实施中，太阳能硅板可设置与背包中或安装在自行车本体上。

在本实施例中，车载装置适于采用ip67标准进行封装，有效防水防尘，保证设备安全运行；并且车载装置与穿戴装置采用分离设置，并且车载装置可以在不破坏自行车车身结构的情况下非常方便的安装在自行车车身上安装。

综上所述，通过实时检测骑行者的体征数据，保证了骑行者的行车安全，以及方便用户根据骑行者的体征数据、骑行数据合理规划行程；通过采用太阳能、机械能转化电能方式为电池持续供电，免去携带充电宝或多部手机的烦恼；通过组合定位模块，定位准确；利用云端服务器对导航路线的传输与分析，通过扬声器反馈给骑行者，且搭配反射式液晶显示屏，光线越强显示效果越好，有效避免手机导航显示效果导致低头时间过长而造成的安全问题；在骑行车左右把手上安装一对振动器，可在嘈杂环境下提供触感反馈，来提示骑车者转向，有效避免环境干扰对语音导航的影响。

实施例2

基于上述实施例1所提供的自行车车载交互系统，本实施例2提供了一种自行车车载交互系统的工作方法，其包括：车载装置和与该车载装置相互通讯的穿戴装置；其中所述车载装置适于采集骑行数据，并将骑行数据发送至云端服务器；以及所述穿戴装置适于检测骑行者的体征数据，并将体征数据通过车载装置发送至云端服务器。

本发明自行车车载交互系统及其工作方法通过采用太阳能、机械能转化电能方式为电池持续供电，免去携带充电宝或多部手机的烦恼；通过组合定位模块，定位准确；利用云端服务器对导航路线的传输与分析，通过扬声器反馈给骑行者，且搭配反射式液晶显示屏，光线越强显示效果越好，有效避免手机导航显示效果导致低头时间过长而造成的安全问题；在骑行车左右把手上安装一对振动器，可在嘈杂环境下提供触感反馈，来提示骑车者转向，有效避免环境干扰对语音导航的影响。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。