一种自行车载监控系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种自行车载监控系统，它包括机械本体部分和功能模块部分，功能模块部分包括中央处理器、图像采集处理模块、监测预警模块、电源模块、照明模块、无线通信模块、GPS定位模块和人机交换模块；图像采集处理模块、监测预警模块、电源模块、照明模块、无线通信模块、GPS定位模块和人机交换模块分别连接于中央处理器。通过图像采集模块行车的画面数据，通过监测预警模块采集到的心率、风速、车速、行车距离以及海拔数据，使得使用者可以直观地了解自己身体以及行车状况。本发明结合了自行车健身运动的发展趋势以及信息网络技术，使得自行车具有了更加完备的监测功能，极大地拓宽了其使用的范围，也提高了自行车的驾驶乐趣和可靠安全性。
【专利说明】一种自行车载监控系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自行车载系统，尤其涉及一种自行车载监控系统。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展和文明的不断提高，人类的代步工具发生了巨大变化，传统人力自行车已经被电动和内燃机机车所取代，但这也带来了一系列的环境污染问题。近年来，人们越来越追求自身与环境的和谐发展，自行车具有节能环保的优点，又能用于身体锻炼；越来越壮大的自行车健身发烧友预示着传统自行车作为代步工具的功能正不断被锻炼和旅游健身的功能所取代。
[0003]作为传统代步工具，自行车功能和种类都很单一。近年来，随着需求的不断发展，自行车的种类和功能越来越多样化；例如运动自行车就是有别于代步用的普通自行车而提出的一个全新自行车概念，根据使用场合不同，它可分为:公路自行车、山地自行车和休闲自行车。目前自行车在绝大多数的国人的心目中的地位可能仅仅是代步的交通工具，但自行车文化在欧洲已经融入他们的生活，被广泛用于锻炼，休闲与娱乐，自行车是一项有氧的健身运动。也是一项广受欢迎的竞技赛事。自行车功能多样性已经成为一种趋势。
[0004]由于受到传统自行车设计的思维限制，人们在设计自行车时，赋予它的功能还是非常少。目前的自行车一般很少配有监控系统，更不会配备相关用于锻炼健身的智能监测设备，即现有的自行车的智能装备基本还处于空白；传统自行车无视频监视，无智能路径规划，更没有使用者身体健康安全的监测预警；这些智能信息设备的缺失正严重制约着自行车适用性，现有自行车无法满足人们对自行车健身与操控性的要求。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种自行车载监控系统，它具有多种实用的智能化功能，并且操作方便。
[0006]本发明是这样来实现的，它包括机械本体部分和功能模块部分，其特征在于:功能模块部分包括中央处理器、图像采集处理模块、监测预警模块、电源模块、照明模块、无线通信模块、GPS定位模块和人机交换模块；所述功能模块部分通过机械本体部分连接在自行车车体上，图像采集处理模块、监测预警模块、电源模块、照明模块、无线通信模块、GPS定位模块和人机交换模块分别连接于中央处理器。所述中央处理器为ARM+DSP多核处理器；所述照明模块可以在晚上晚间照明方便用户骑行，方便影像录制及被他人发现减少相撞危险性。
[0007]优选的是:所述图像采集处理模块包括图像采集模块、图像处理器和图像存储扩展模块，图像采集模块通过图像处理器连接中央处理器，图像存储扩展模块也连接中央处理器。所述图像采集模块包括(XD/CM0S图像传感器以及分别位于自行车车体前后位置的摄像头。
[0008]所述监测预警模块包括心率监测模块、海拔监测模块、风速监测模块、车速监测模块、行驶距离监测模块和车尾距离监测模块。这些监测模块将收集到的行车数据传递给中央处理器，使用者可以全方位了解自己身体状况以及行车状况。
[0009]所述电源模块包括电池组和充电管理模块，所述充电管理模块还与太阳能电池板相连，实现环保充电，并负责整个系统的供电。
[0010]所述无线通讯模块包括WIFI和Bluetooth模块，做到实时图像分享。
[0011]本发明的有益效果是:本发明采用ARM+DSP多核处理器，使整机系统的运行速度快；所述系统具有图像采集处理模块，前摄像头可以全程实时记录沿途风景，后摄像头记录身后车(人及物)状况，并存储于SD卡中；同时所述系统还具有无线通讯模块，可以将影像方便地与互联网及其它移动设备进行分享；所述系统具有监测预警模块，可实时监测风速，车速，海拔和骑行人的心率，以及自行车后方车辆与本车的距离，如超过设定标准，会马上报警提示骑行人采取相应应急措施；所述系统还具有GPS定位功能和人机交互界面，可方便进行中程规划，即时了解已经完成的路程和未完成的路程及相应的时间；此外所述系统还具有实用的电源模块，可以为照明模块进行供电，方便晚间骑行，同时具有大容量的电池组，可通过太阳能电池板实时对内置电池进行充电，同时电池组还可以给手机，相机等进行充电，具有较强的实用性，且设计非常人性化。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本发明所述的智能自行车载监控系统功能模块部分的原理方框图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步详细的说明:
[0014]本发明是这样来实现的，它包括机械本体部分和功能模块部分，如图1所示，其结构是功能模块部分包括中央处理器、图像采集处理模块、监测预警模块、电源模块、照明模块、无线通信模块、GPS定位模块和人机交换模块；所述功能模块部分通过机械本体部分连接在自行车车体上，图像采集处理模块、监测预警模块、电源模块、照明模块、无线通信模块、GPS定位模块和人机交换模块分别连接于中央处理器。
[0015]所述中央处理器为ARM+DSP多核处理器，该多核处理器负责整机的工作、负责整个系统的运行，并且负责接收输入模块的指令并通过运算处理向输出模块发出指令，使整个系统工作运顺畅；采用多核处理器，提高了整个系统的运行速度。
[0016]GPS定位模块和人机交互模块均与所述中央处理器通讯连接，操作者可以通过人机交互模块来设定相关路程参数，GPS定位模块获取方位信息并将其提供给中央处理器进行运算，然后将相关信息通过人机交互模块进行显示，同时可以将录制的影像信息通过无线通讯模块(WIFI和Bluetooth模块)与其它便携移动设备进行交换，并可上传到互联网社交平台，做到即时分享。
[0017]优选的是:所述图像采集处理模块包括图像采集模块、图像处理器和图像存储扩展模块，图像采集模块通过图像处理器连接中央处理器，图像存储扩展模块也连接中央处理器。所述图像采集模块包括(XD/CM0S图像传感器以及分别位于自行车车体前后位置的摄像头。摄像头采集车体前后图像，经过CCD/CM0S图像传感器以及图像处理器，将模拟信号转换为数字信号后传递给中央处理器，并通过图像存储扩展模块进行视频录制和存储等程序。
[0018]所述监测预警模块包括心率监测模块、海拔监测模块、风速监测模块、车速监测模块、行驶距离监测模块和车尾距离监测模块。随着智能产品的快速发展和人们对于健康安全的需要，所述系统还具备各种监测预警模块，具体地，其中包括运用无线技术实时监测人心率的心率监测模块，用于海拔高度测试的海拔监测模块，用于监测风速和车速的风速监测模块和车速监测模块，包括可以实时侦测后方物体(如车，人等)与本车的距离的车尾距离监测模块以及用于监测行车里程的行驶距离监测模块。各个监测模块实时提供数据供中央处理器进行监控，如超过设定标准值，中央处理器即向人机交互模块发送报警信号，提示骑行者进行者采取相应措施。人机交互模块为高清触控显示系统，具有人性化功能丰富的人机交互界面。人机交互界面提供的数据使得使用者可以全方位了解自己身体状况以及行车状况。
[0019]所述电源模块包括电池组和充电管理模块，所述充电管理模块还与太阳能电池板相连，实现环保充电，并负责整个系统的供电。为整机各个功能模块提供正确的电源供应，通过中央处理器的控制，保证性能的同时做到超低功耗，其电池组为大容量锂电池组，太阳能电池板板通过充电管理模块可以实时对电池组进行充电，同时由于其具备大容量电池组，可随时向其它移动设备如手机，相机进行充电。同时电源模块为照明模块提供电能，可以在夜间进行照明，方便用户骑行和提升影像录制质量以及通过光亮以便被他人发现，进而减少相撞危险性。
[0020]本发明的安装和使用非常方便，例如采用具有卡扣或螺纹紧固件等结构的机械本体部分将整个监控系统固定在自行车车体上，图像采集模块的两个摄像头分别位于车头和车尾，用于记录行车状况以及记录行车沿途的风景，通过图像存储扩展模块进行实时录制，监测预警模块采集到的心率、风速、车速、行车距离以及海拔数据，它还能通过车尾距离监测模块监控车后的物体距离，并报警，避免了被追尾的危险；中央处理器实时处理上述数据，使用者通过人机交换模块可以非常直观地了解自己身体以及行车状况。使用者还可以经GPS定位模块规划好行车路线；在需要时，使用者可以将拍摄的风景通过无线通信模块传递出去，用于网络分享。本发明结合了自行车健身运动的发展趋势以及信息网络技术，使得自行车具有了更加完备的监测功能，极大地拓宽了自行车应用的范围，也提高了自行车的驾驶乐趣和可靠安全性。
【权利要求】
1.一种自行车载监控系统，它包括机械本体部分和功能模块部分，其特征在于:功能模块部分包括中央处理器、图像采集处理模块、监测预警模块、电源模块、照明模块、无线通信模块、GPS定位模块和人机交换模块；所述功能模块部分通过机械本体部分连接在自行车车体上，图像采集处理模块、监测预警模块、电源模块、照明模块、无线通信模块、GPS定位模块和人机交换模块分别连接于中央处理器。
2.如权利要求1所述的自行车载监控系统，其特征在于:所述中央处理器为ARM+DSP多核处理器。
3.根据权利要求1所述的自行车载监控系统，其特征在于:所述图像采集处理模块包括图像采集模块、图像处理器和图像存储扩展模块，图像采集模块通过图像处理器连接中央处理器，图像存储扩展模块也连接中央处理器。
4.根据权利要求3所述的自行车载监控系统，其特征在于:所述图像采集模块包括CCD/CMOS图像传感器以及分别位于自行车车体前后位置的摄像头。
5.根据权利要求1所述的自行车载监控系统，其特征在于:所述监测预警模块包括心率监测模块、海拔监测模块、风速监测模块、车速监测模块、行驶距离监测模块和车尾距离监测模块。
6.根据权利要求1所述的自行车载监控系统，其特征在于:所述电源模块包括电池组和充电管理模块，所述充电管理模块还与太阳能电池板相连。
7.根据权利要求1所述的自行车载监控系统，其特征在于:所述无线通信模块包括WIFI 和 Bluetooth 模块。
【文档编号】H04L29/08GK103929620SQ201410160218
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月21日 优先权日:2014年4月21日
【发明者】宋鑫, 赵永成 申请人:广州市晶华光学电子有限公司