一种基于北斗定位技术的自行车健身系统的制作方法

本实用新型涉及一种自行车辅助设备领域，具体涉及一种基于北斗定位技术的自行车健身系统。

背景技术：

随着全球气候变暖、地球环境恶化、汽车数量增加等现象，保护环境、低碳出行的生活方式越来越受到人们的关注和重视。为了倡导绿色出行，传达低碳环保理念，越来越多的市民加入到骑行的队伍中。自行车作为一种绿色出行工具，既节省能源、保护环境，又能免受交通堵塞、停车难等带来的不便，备受人们的青睐；除了方便出行外，自行车的作用还扩展到健身、旅游、娱乐等许多方面。如今，上班族每天上班下班没时间锻炼，选择用自行车健身运动既经济，又简单。

目前，国内各个城市正在大力推广公共自行车系统，如武汉、青岛、杭州等国内外城市都建立了公共自行车系统。虽然公共自行车能够解决市民短距离出行的问题，但是在自行车健身方面体现地还不够智能和现代化。市民知道在骑公共自行车出行的同时可以健身，但却不能直观的感受到自己骑自行车过程中的健身运动参数，比如行程轨迹回放、骑行时长、骑行里程、骑行平均时速、瞬时时速、体温、卡路里消耗等，不能对自己的运动量进行掌控。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于北斗定位技术的自行车健身系统，可以帮助用户在选择自行车解决出行问题的同时进行健身，且方便地在骑行过程对骑行者健身信息进行采集和监控。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于北斗定位技术的自行车健身系统，包括用于采集并处理健身信息的健身信息采集传输单元；所述健身信息采集传输单元包括数据处理模块，还包括选自以下模块的一种或几种：用于检测自行车实时位置的北斗定位模块、检测骑行者皮肤温度的皮肤温度检测模块、用于检测自行车直立和摔倒状态的加速度检测模块、计时模块；所述北斗定位模块、皮肤温度检测模块、加速度检测模块、计时模块的输出端分别与所述数据处理模块电连接。

进一步地，所述数据处理模块将接收到的北斗定位模块的位置数据处理成行程轨迹，计算出自行车的行驶里程。

进一步地，所述计时模块在北斗定位模块采集并上传定位数据时，开启计时功能，获得行驶时间，所述数据处理模块根据所述行驶时间与行驶里程进行处理，得到骑行者的行驶速度。

进一步地，所述皮肤温度检测模块包括设置在车把上的铂薄膜热敏电阻芯片、驱动电路、信号放大器、A/D转换器、微处理器，所述驱动电路、铂薄膜热敏电阻芯片、信号放大器、A/D转换器、微处理器依次电连接，所述微处理器与所述数据处理模块电连接。

进一步地，所述加速度检测模块为角加速度计或线加速度计。

进一步地，所述健身信息采集传输单元还包括智能休眠电源模块，所述智能休眠电源模块为数据处理模块、北斗定位模块、皮肤温度检测模块、加速度检测模块、计时模块供电；所述智能休眠电源模块包括电源本体、稳压模块、微处理器、电源本体休眠控制器、电源本体唤醒控制器，所述稳压模块的输出端与所述电源本体电连接，所述电源本体分别与所述电源本体休眠控制器、电源本体唤醒控制器双向电连接，所述电源本体休眠控制器、电源本体唤醒控制器分别与所述微处理器电连接；所述微处理器与所述数据处理模块电连接。

进一步地，所述电源本体分别与数据处理模块、北斗定位模块、皮肤温度检测模块、加速度检测模块、计时模块电连接。

进一步地，还包括自行车，所述健身信息采集传输单元设置在自行车上；还包括设置在自行车上的显示模块，所述健身信息采集传输单元的输出端与所述显示模块的输入端电连接。

本实用新型还公开了一种皮肤温度检测模块，包括铂薄膜热敏电阻芯片、驱动电路、信号放大器、A/D转换器、微处理器，所述驱动电路、铂薄膜热敏电阻芯片、信号放大器、A/D转换器、微处理器依次电连接。

本实用新型还公开了一种智能休眠电源模块，包括电源本体、稳压模块、微处理器、电源本体休眠控制器、电源本体唤醒控制器，所述稳压模块的输出端与所述电源本体电连接，所述电源本体分别与所述电源本体休眠控制器、电源本体唤醒控制器双向电连接，所述电源本体休眠控制器、电源本体唤醒控制器分别与所述微处理器电连接。

本实用新型与现有技术相比，在自行车上安装健身信息采集传输单元、显示屏，通过健身信息采集传输单元将骑行者的行驶里程、速度、时间、皮肤温度、行驶状态等数据传送至显示屏上，通过显示屏骑行者可实时了解运动状态，及时对自己的骑行进行监控和健康管理。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作详细阐述：

图1为本实用新型基于北斗定位技术的自行车健身系统的结构框图；

图2为本实用新型基于北斗定位技术的自行车健身系统中北斗定位模块的结构框图；

图3为本实用新型基于北斗定位技术的自行车健身系统中皮肤温度检测模块的结构框图；

图4为本实用新型基于北斗定位技术的自行车健身系统中智能休眠电源模块的结构框图；

图5为本实用新型基于北斗定位技术的自行车健身系统中数据处理模块的结构框图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

如图1所示，一种基于北斗定位技术的自行车健身系统，包括自行车，还包括设置在所述自行车上的健身信息采集传输单元和显示模块，所述健身信息采集传输单元的输出端与所述显示模块的输入端电连接；所述健身信息采集传输单元用于采集并处理健身信息，并传输至显示模块进行显示。

所述健身信息采集传输单元包括数据处理模块，还包括用于检测自行车的实时位置的北斗定位模块、检测骑行者皮肤温度的皮肤温度检测模块、用于检测自行车的直立和摔倒状态的加速度检测模块、计时模块；所述北斗定位模块、皮肤温度检测模块、加速度检测模块、计时模块的输出端与所述数据处理模块电连接；所述计时模块在北斗定位模块采集并上传定位数据时，开启计时功能，获得行驶时间，所述数据处理模块将接收到的北斗定位模块的位置数据处理成行程轨迹，计算出自行车的行驶里程；同时根据所述计时模块的时间数据与行驶里程进行处理，得到骑行者的行驶速度。

如图2所示，所述北斗定位模块由外接天线、射频模块、基带信号处理模块、导航信息处理模块组成，外接天线接收到卫星信号后传输给射频模块，射频模块对卫星信号进行变频、放大、滤波处理后输出模拟中频信号，基带信号处理模块对接收到的中频信号进行中频采样、直补快补、电文提取后，传输至导航信息处理模块，通过接收数据引脚RXD、发送数据引脚TXD和GND接地引脚分别与数据处理模块的RXD引脚、TXD引脚、GND引脚对应连接实现实时位置数据的传输。

如图3所示，所述皮肤温度检测模块包括设置在车把上的铂薄膜热敏电阻芯片、恒流源、信号放大器、A/D转换器、微处理器，，所述恒流源、铂薄膜热敏电阻芯片、信号放大器、A/D转换器、微处理器依次电连接，所述微处理器与所述数据处理模块电连接；恒流源为皮肤温度检测模块的驱动电路，骑自行车时，手上皮肤接触安装在自行车的车把上铂薄膜热敏电阻芯片后，铂薄膜热敏电阻量发生变化，该模拟信号经信号放大器差放电路放大并输出至A/D转换器后，转换为数字信号进入微处理器，根据铂薄膜热敏电阻的线性关系输出皮肤温度数字量。

所述加速度检测模块为角加速度计或线加速度计的一种。

如图1和图4所示，所述健身信息采集传输单元还包括智能休眠电源模块，所述智能休眠电源模块为数据处理模块、北斗定位模块、皮肤温度检测模块、加速度检测模块、计时模块供电。具体地，所述智能休眠电源模块包括电源本体、稳压模块；所述稳压模块的输出端与所述电源本体电连接，所述电源本体还分别与数据处理模块、北斗定位模块、皮肤温度检测模块、加速度检测模块、计时模块电连接。在本实施方式中，所述电源本体为电池组。

所述智能休眠电源模块还包括微处理器、电源本体休眠控制器、电源本体唤醒控制器，所述电源本体分别与所述电源本体休眠控制器、电源本体唤醒控制器双向电连接，所述电源本体休眠控制器、电源本体唤醒控制器分别与所述微处理器电连接；所述微处理器与所述数据处理模块电连接。当北斗定位模块有实时位置输出变化时，微处理器启动电源本体唤醒控制器供电；当北斗定位模块在一定时间内没有实时位置输出变化时，微处理器启动电源本体休眠控制器切断电源，数据处理模块、北斗定位模块、皮肤温度检测模块、加速度检测模块、计时模块停止工作，节约电量。

如图5所示，所述数据处理模块包括模拟开关、A/D转换器、核心处理芯片及复杂可编程逻辑器件，所述模拟开关、A/D转换器、核心处理芯片及复杂可编程逻辑器件依次电连接；皮肤温度检测模块、加速度检测模块、计时模块、智能休眠电源模块、北斗定位模块的输出端分别与所述数据处理模块的模拟开关连接，用于发送健身信息数据模拟信号至所述数据处理模块；各检测模块模拟信号量进入模拟开关后经A/D转化器转化为数字信号量后进入核心处理芯片进行数据存储、处理，经复杂可编程逻辑器件在显示屏显示健身信息。

上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。