刹把松紧检测装置及骑行工具的制作方法

本实用新型涉及刹车结构领域，特别是涉及刹把松紧检测装置及骑行工具。

背景技术：

摩托车、自行车等载具在骑行的过程中，最让人担心的问题就是刹车失灵，在路上遇到危险的过程中如果不能在短时间内降低车速，会给骑行者带来很大的安全隐患。通常，载具上的刹车把手在长时间使用后很容易松动，而大部分骑行者在使用载具前都没有检查刹把是否会有松动和是否能够正常制动的习惯，即使检查也无法清楚了解刹把是否有松动，一旦刹把松动而使用者没有提前意识到，在路上遇到紧急情况需要躲避障碍物或避让行人时无法快速制动，继而引发严重的交通事故；并且，即使骑行前检测刹把没有故障，骑行过程中也会由于频繁制动导致刹把出现松动，继而产生很大的安全隐患。

为了解决这样的问题，可以每隔一段时间去修车行进行专业的检测，然而一方面使用者很容易遗忘，另一方面专业检测的成本也较高。

技术实现要素：

基于此，有必要针对刹把松动不能被及时发现，继而带来安全隐患的问题，提供一种刹把松紧检测装置及骑行工具。

一种刹把松紧检测装置，包括：

行程检测模块，设在车把手上，用于检测所述车把手上的刹把的行程；

压力检测模块，设于车轮的刹车部件中，用于检测所述刹车部件对所述车轮的压力，所述刹车部件通过刹车线与所述刹把连接；

控制模块，分别与所述行程检测模块、所述压力检测模块连接，用于接收和分析所述行程检测模块检测到的行程参数和所述压力检测模块检测到的压力参数。

预先将刹车过程中刹把的行程与相应的刹车部件对碟盘的压力一一对应记录并输入控制模块中生成标准曲线作为对比标准。骑行过程中，行程检测模块、压力检测模块分别将检测到的刹把行程与刹车部件对轮毂或碟盘产生的压力发送至控制模块，控制模块将检测到的压力与预先存储的该行程时的标准压力进行比较，若检测得到的压力值小说明比较结果为刹把过松，检测得到的压力值大则比较结果为刹把过紧，最后控制模块向外输出比较结果。实际使用时可将显示器等与控制模块的输出端连接以实时显示比较结果供骑行车查看并采取相应措施。

上述刹把松紧检测装置，至少具有以下有益的技术效果：

通过手捏制动即可了解刹把是否松动或过紧，无论是在准备骑行前或是在骑行过程中皆可随时了解刹把是否出现松动，继而在第一时间采取措施清除故障，有利于实时消除安全隐患，能够降低出现交通事故的概率。在检测的过程中不需要利用专业技术，节省了检测费用，更不会有忘记检测的顾虑。

在其中一个实施例中，所述行程检测模块包括：

霍尔元件，设于所述车把手上；

永磁体，与所述霍尔元件相对设于所述刹车线上。

在其中一个实施例中，所述永磁体上设有连接柱，用于固定所述刹车线。

在其中一个实施例中，所述刹车线包括驱动段和连接段，所述驱动段和所述连接段的一端分别与所述刹把和所述刹车部件连接，所述驱动段和所述连接段的另一端皆与所述永磁体连接。

在其中一个实施例中，所述霍尔元件和所述永磁体皆为圆柱形，且所述霍尔元件与所述永磁体相对的一侧表面面积相同。

在其中一个实施例中，还包括无线发射模块，与所述控制模块的输出端连接，用于向外发送所述控制模块输出的结果以供查看。

在其中一个实施例中，所述刹车部件包括刹车钳和刹车片，所述刹车钳通过所述刹车线与所述刹把连接，且刹车片置于所述刹车钳与所述车轮侧面的碟盘之间，所述压力检测模块置于所述刹车片朝向所述刹车钳的一侧表面。

在其中一个实施例中，所述压力检测模块包括压敏传感器。

在其中一个实施例中，所述压敏传感器有两个，均布于所述刹车钳朝向所述刹车片的一侧表面上。

一种骑行工具，包括上述刹把松紧检测装置。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的刹把松紧检测装置中的行程检测模块的安装位置示意图；

图2为图1中的行程检测模块的结构示意图；

图3为本实用新型一实施例的刹把松紧检测装置中的压力检测模块的安装位置示意图。

图中，10、车把手，11、刹把，20、刹车部件，21、刹车钳，22、刹车片，30、刹车线，31、驱动段，32、连接段，40、碟盘，

100、行程检测模块，110、霍尔元件，120、永磁体，121、连接柱，200、压力检测模块，210、压敏传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。本领域普通技术人员将认识到，在不背离由随附的权利要求所限定的本实用新型的范围的情况下，可以对本文所描述的各种实施例作出变化和改进。此外，为了清楚和简洁起见，可能省略对熟知的功能和构造的描述。

应当理解的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件；当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。同时根据不同的场景，“连接”的含义可包括机械连接、电气连接或通讯连接等。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1至图3所示，本实用新型一实施例中，提供一种刹把松紧检测装置，包括行程检测模块100、压力检测模块200及控制模块。其中，行程检测模块100设在车把手10上，用于检测车把手10上的刹把11的行程；压力检测模块200设于刹车部件20中，用于检测刹车部件20对车轮的压力，刹车部件20通过刹车线30与刹把11连接；控制模块分别与行程检测模块100、压力检测模块200连接，用于接收和分析行程检测模块100检测到的行程参数和压力检测模块200检测到的压力参数。

常规使用的刹车制动形式都是通过用户手捏刹把11，刹把11通过刹车线30牵引刹车部件20，刹车部件20可紧贴车轮或车轮侧面固定安装的碟盘40，刹车部件20与碟盘40接触产生的摩檫提供制动力将车辆速度降下来。由于车辆减速的制动力主要由刹车部件20与碟盘40接触产生的摩擦力提供，在摩擦系数不变的情况下，车辆减速的制动力与碟盘40承受的来自刹车部件20的压力成正相关。

正常情况下刹车部件20能够产生的压力大小取决于刹把11的行程：刹把11的行程越长，刹车线30的移动距离越大，刹车部件20对碟盘40的压力和摩檫力也就相应增大，制动效果越好。

因此，在安装时可预先将刹车过程中刹把11的行程与相应的刹车部件20对碟盘40的压力一一对应记录并输入控制模块中生成标准曲线作为对比标准。骑行过程中，行程检测模块100、压力检测模块200分别将检测到的刹把11行程与刹车部件20对轮毂或碟盘40产生的压力发送至控制模块，控制模块将检测到的压力与预先存储的该行程时的标准压力进行比较，若检测得到的压力值小说明比较结果为刹把11过松，检测得到的压力值大则比较结果为刹把11过紧，最后控制模块可直接向外输出比较结果。实际使用时可将显示器等与控制模块的输出端连接以实时显示比较结果供骑行者查看并采取相应措施。

本实施例中，通过手捏制动即可了解刹把11是否松动或过紧，无论是在准备骑行前或是在骑行过程中皆可随时了解刹把11是否出现松动，继而在第一时间采取措施清除故障，有利于实时消除安全隐患，能够降低出现交通事故的概率。在检测的过程中不需要利用专业技术，节省了检测费用，更不会有忘记检测的顾虑。

参考图2，在一些实施例中，行程检测模块100包括霍尔元件110和永磁体120。其中，霍尔元件110设于车把手10上，永磁体120与霍尔元件110相对设于刹车线30上。

霍尔元件110是一种基于霍尔效应的磁传感器，可以检测到磁场及其变化。具体的，当制动操作刹把11时，刹把11带动刹车线30沿其长度方向移动，此时永磁体120在刹车线30的带动下平移并与霍尔元件110错开一定的面积，霍尔元件110接收到的磁场强度变小。随着刹车线30的移动，永磁体120与霍尔元件110之间错开的面积逐渐增大，霍尔元件110接收到的磁场强度越来越小，霍尔元件110将磁场强度的变量转换为电压信号并传递至控制模块，控制模块将该信号直接转换为刹把11的行程距离并记录下来。本实施例中，利用霍尔效应能够实时检测到刹把11的行程距离，结构简单，制作成本低且检测稳定性好。

可以理解的，在其他一些实施例中，行程检测模块100可以采用电位器式位移传感器、电感式位移传感器、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器等常用的用于检测位移的元件，此处不作限制。

继续参考图2，在一些实施例中，永磁体120上设有连接柱121用于固定刹车线30。具体的，可将刹车线30直接缠绕或通过连接件固定于连接柱121上。本实施例中的安装方式能够解决刹车线30容易与永磁体120分离的问题，连接后保证永磁体120与刹车线30同步移动，降低脱离以及检测位移不精确等状况出现的概率。

在一些实施例中，刹车线30包括驱动段31和连接段32，驱动段31、连接段32的一端分别与刹把11和刹车部件20连接，驱动段31、连接段32的另一端与永磁体120连接。具体的，可将驱动段31、连接段32分别与永磁体120连接，刹车线30出现磨损老化需要更换时，直接拆卸更换连接段32即可，不需要将刹车线30整体从刹把11和刹车部件20上拆卸下来，节省了刹车线30的安装和拆卸维护时间；同时不需要使刹车线30整体与永磁体120分离，有利于保证永磁体120安装位置的稳定，避免频繁移动影响检测的精确性。

优选的，霍尔元件110和永磁体120皆为圆柱形，且相对的一侧表面面积相同。本实施例有利于部件安装的标准化。

在一些实施例中，还包括无线发射模块，与控制模块的输出端电连接，用于接收控制模块输出的比较结果并发出比较结果。通过无线发射模块可将比较结果实时发送至共享单车控制系统或自行车相关赛事的中央控制台，有利于集中对多台载具统一监控；通过无线发射模块也可将数据上传至云端，客服了解情况后对相应的单车及时安排维修。优选的，所采用的无线发射模块的型号为f05r，其体积小、电压功率低，适合电池供电，性能稳定。当然，在其他一些实施例中，可以采用其他型号的无线发射模块，此处不作限制。

参考图3，在一些实施例中，刹车部件20包括刹车钳21和刹车片22，刹车钳21通过刹车线30与刹把11连接，且刹车片22置于刹车钳21与车轮侧面的碟盘40之间，压力检测模块200置于刹车片22朝向刹车钳21的一侧表面。具体的，用户手捏刹把11，刹把11通过刹车线30牵引刹车钳21，刹车钳21对刹车片22施加正压力使其紧贴碟盘40，刹车片22与碟盘40接触产生的摩檫提供制动力将车辆速度降下来。

本实施例中，将压力检测模块200置于刹车片22朝向刹车钳21的一侧表面后，压力检测模块200承受刹车钳21施加的正压力并将压力完全传递至刹车片22，在这一过程中压力检测模块200直接承受正压力，有利于准确检测得出碟盘40所承受的来自于刹车部件20的压力数值，测量数值精确可靠。

在一些实施例中，压力检测模块200包括压敏传感器210。更优选的，参考图3，压敏传感器210有两个，均布于刹车钳21朝向刹车片22的一侧表面上。两个压敏传感器210可同时检测压力值并传至控制模块，控制模块取两个压力值的平均值作为实时压力参数，有利于保证压力检测的精确可靠。

可以理解的，在其他一些实施例中，压力检测模块200可以采用压阻式压力传感器、陶瓷压力传感器等常用的用于检测压力的元件，此处不作限制。

在一些实施例中，控制模块采用sst89系列单片机，其性能稳定，能够满足使用要求。当然，在其他一些实施例中，可以采用其他型号的控制模块，此处不作限制。

本实用新型的另一实施例中，提供一种骑行工具，包括上述刹把松紧检测装置。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。