КОМБИНИРОВАННЫЙ ВЕЛОСИПЕДНЫЙ ПУТЕВОЙ ПРИБОР

Полезная модель относится к устройствам получения, обработки и выдачи на дисплей контролируемых данных о процессе движения электровелосипеда или велосипеда.
Известен электронный измеритель для велосипеда, содержащий микропроцессор, жидкокристаллический дисплей, приемник сигнала, датчик сигнала, излучатель, батарею и три переключателя [Патент US №6442505, МПК G01P 3/00, опубл. 27.08.2002].
Недостаток данного устройства заключается в отсутствии возможности измерения напряжения.
Известен складной велосипедный компьютер, содержащий микропроцессор, дисплей, клавиатуру, блок памяти, выходное контрольное устройство, батарею питания, разъем, датчик движения и датчик педалей, выполненный в виде отдельного модуля с откидной крышкой, на которой расположен дисплей. [Патент US №6069788, МПК G06F 1/16, опубл. 30.05.2000].
Недостаток данного устройства заключается в невысокой механической прочности и отсутствии возможности измерения напряжения.
Известен компьютер для путешествий с памятью и средствами для определения различных параметров в реальном времени, содержащий микропроцессор, дисплей, блок памяти, батарею питания, разъем, датчик движения и переключатели управления, выполненный в виде отдельного модуля [Патент US №5553007, МПК G01C 23/00, опубл. 03.09.1996].
Недостаток данного устройства заключается в отсутствии возможности измерения напряжения.
Наиболее близким к предложенному является универсальный велосипедный путевой прибор на PIC контроллере [Сафонов Ю. Универсальный велосипедный путевой прибор на PIC контроллере // Радиохобби, 2002, №3, с.56-58], выбранный в качестве прототипа, и содержащий микроконтроллер (PIC контроллер), к входам которого подключены кварцевый резонатор, датчик скорости на основе геркона, шесть кнопок управления, четыре светодиода, выполняющие функцию огней безопасного ночного движения, а к его выходам подключен дисплей на основе жидкокристаллического индикатора, а также источник питания, соединенный с микроконтроллером и дисплеем на основе жидкокристаллического индикатора,
Недостаток прототипа заключается в том, что он содержит большое количество элементов, имеет небольшое количество отображаемых параметров движения, и не имеет возможности измерения напряжения аккумуляторов, что затрудняет его применение на электровелосипеде.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в обеспечении возможности измерения напряжения аккумулятора электровелосипеда, что необходимо для прогнозирования расстояния, которое можно проехать на электровелосипеде.
Техническим результатом является создание комбинированного велосипедного путевого прибора, имеющего большое количество отображаемых параметров движения, и позволяющего измерять напряжение аккумуляторов.
Технический результат достигается тем, что комбинированный велосипедный путевой прибор содержит микроконтроллер, к входам которого подключены кнопки управления для выбора отображаемой функции, выбора режима и установки, датчик скорости на основе геркона, а к его выходам подключен дисплей на основе жидкокристаллического индикатора, источник питания, соединенный с микроконтроллером и дисплеем на основе жидкокристаллического индикатора, а также он дополнительно содержит фильтр, подключенный к входу микроконтроллера, и делитель входного напряжения, выход которого подключен к входу фильтра.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что комбинированный велосипедный путевой прибор дополнительно содержит делитель входного напряжения и фильтр, подключенный к входу микроконтроллера, что дает возможность измерять напряжение при помощи встроенного в микроконтроллер аналого-цифрового преобразователя.
На фигуре изображена структурная схема комбинированного велосипедного путевого прибора.
Комбинированный велосипедный путевой прибор содержит микроконтроллер 1, выход которого подключен к дисплею на основе жидкокристаллического индикатора 2, к входам микроконтроллера 1 подключены кнопка управления 3, выполняющая функцию установки, кнопка управления 4, предназначенная для выбора отображаемой функции, кнопка управления 5, предназначенная для коррекции отображаемых параметров, датчик скорости 6, выполненный на основе геркона, и предназначенный для ввода в микроконтроллер данных о скорости движения электровелосипеда или велосипеда, фильтр 7, подключенный к входу микроконтроллера 1, делитель входного напряжения 8, выход которого подключен к входу фильтра 7, а вход которого подключен к аккумулятору электровелосипеда, источник питания 9, соединенный с микроконтроллером 1 и жидкокристаллическим индикатором 2.
Комбинированный велосипедный путевой прибор работает следующим образом.
Микроконтроллер 1 по частоте срабатываний датчика скорости 6 вычисляет и отображает на жидкокристаллическом индикаторе одновременно четыре параметра движения электровелосипеда или велосипеда: текущее время, скорость движения, общее пройденное расстояние, и поочередно один из следующих параметров: среднюю скорость движения, суточный пробег, время поездки или напряжение аккумулятора электровелосипеда. При нажатии на кнопку управления 3 "Установка" происходит установка текущего времени на часах. Нажатие на кнопку управления 4 "Функция" вызывает поочередную смену отображаемых средней скорости движения, суточного пробега, времени поездки или напряжения аккумулятора электровелосипеда. При нажатии на кнопку управления 5 "Коррекция" происходит коррекция данных о диаметре колеса электровелосипеда или велосипеда, что необходимо для точного измерения скорости и пройденного расстояния.
При подаче на вход делителя входного напряжения 8 напряжения аккумулятора Uакк, на его выходе появляется напряжение, уменьшенное до величины, необходимой для работы микроконтроллера. Это напряжение подается на фильтр, подключенный к входу микроконтроллера, и предназначенный для защиты микроконтроллера от помех, возникающих при работе двигателя электровелосипеда. Напряжение аккумулятора измеряется при помощи встроенного в микроконтроллер аналого-цифрового преобразователя. Микроконтроллер 1 и дисплей на основе жидкокристаллического индикатора 2 подключены к источнику питания 9.
В экспериментальном комбинированном велосипедном путевом приборе использованы микроконтроллер ATMega328, тактируемый от внутреннего генератора, и дисплей на основе жидкокристаллического индикатора WH1602A. В качестве источника питания применен линейный стабилизатор напряжения с выходным напряжением 5 В.
Таким образом, предложенный комбинированный велосипедный путевой прибор имеет большое количество отображаемых параметров движения, позволяет измерять напряжение аккумуляторов электровелосипеда, и может быть использован для обработки и выдачи на дисплей контролируемых данных о процессе движения электровелосипеда или велосипеда.