一种可发电变速自行车的制作方法

本实用新型涉及自行车技术领域，尤其涉及一种可发电变速自行车。

背景技术：

现代社会提倡节能减排，因此自行车成为上班族以及学生族必不可少的代步产品随着大量的使用，人们对自行车的舒适性、娱乐性、轻便性以及安全性的要求越来越高。

自行车是最常见的代步工具。但是，现有的自行车仅仅具有代步功能，而无法实现实时计算自行车的里程数、速度，显示道路坡度，计算骑行者运动量等功能；导致骑行者不能根据以上数据，对自己的运动计划进行改善。

另外传统自行车不具有为手机及其他电子产品充电的功能，而手机及其他电子产品早已成为人们生活中必不可少的一部分。由此可见，传统自行车并不能满足当代人们的需求。

技术实现要素：

本实用新型克服了上述现有技术的不足，提供了一种可发电变速自行车；本实用新型通过集成于发电机内部的感应器，可以检测自行车车速和里程数；通过倾角传感器，可以将自行车的倾角转换为数字量，并传送至单片机芯片中；通过所选单片机芯片中自带的模数转换通道，可以检测发电系统的输出电压值以及电瓶系统的电压值；通过显示系统，可以显示出车速、里程数、发电量以及电瓶剩余电量等数据；并且在蓄电池电量充足时，可为各型号手机及其他可用USB充电的电子器件进行充电，满足人们对自行车的实际需求。

本实用新型的技术方案：

一种可发电变速自行车，包括车体把手、车体横梁、车体前轮发电机、蓄电池、控制板、USB充电口、液晶显示屏；所述车体前轮与所述发电机主轴键连接，所述发电机与蓄电池电连接，所述蓄电池设置在一组防水保护盒内部，所述防水保护盒固定安装在所述车体横梁上，所述防水保护盒内还设置有控制板；所述控制板上集成有控制装置、电源模块和倾角传感器，所述控制装置和所述倾角传感器分别于所述电源模块电连接，所述电源模块还通过降压模块一与所述蓄电池电连接，所述蓄电池还通过降压模块与多组所述USB充电口电连接，所述控制装置分别与所述液晶显示屏和所述蓄电池电连接；所述液晶显示屏设置在透明保护盒内部，所述透明保护盒设置在所述车体把手中央。

进一步的，所述发电机为一组单相盘式永磁同步发电机，所述单相盘式永磁同步发电机主轴与所述前轮键连接，所述单相盘式永磁同步发电机内部集成有感应器，所述感应器与所述控制装置电连接。

进一步的，所述单相盘式永磁同步发电机依次通过一组整流电路和一组降压模块二与所述蓄电池电连接。

进一步的，所述控制装置为单片机，所述单片机分别与电源模块、降压模块一、倾角传感器、感应器和液晶显示屏电连接。

进一步的，所述车体把手上还设置有电子产品固定夹。

本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：

本实用新型通过单相盘式永磁同步发电机将前轮胎的机械能转化为电能，并将电能储存在其硅能蓄电池中；硅能蓄电池的电压经过单片机芯片的模数转换通道的处理，传输至液晶显示屏显示剩余电量；而发电机的输出电压亦通过单片机芯片的模数转换通道的处理，将发电机的发电量在显示液晶显示屏上；发电机内部的感应器将发电机的转速以脉冲信号传送给单片机通过单片机的处理可以计算出自行车的行驶速度和里程数，并将数据显示在液晶屏上；当手机等电子设备需要充电时，将其放置在支撑装置上，并将其充电线与USB插口相连即可；倾角传感器的数据经过单片机的处理，可以将道路的实时坡度通过液晶显示屏显示出来。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过发明的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型的车体结构示意图；

图2是本实用新型的整体控制框图；

图3是本实用新型的发电机电量检测示意图；

图4是本实用新型的蓄电池电量检测示意图；

图5是本实用新型中整流电路的电路图；

图6是本实用新型中电子产品固定夹的结构示意图。

图中：1-车体把手；2-车体横梁；3-车体前轮；4-发电机；5-蓄电池；6-控制板；7-USB充电口；9-液晶显示屏；10-控制装置；11-电源模块；12-倾角传感器；13-降压模块一；14-透明保护盒；15-感应器；16-整流电路；17-降压模块二；18-电子产品固定夹。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

结合图1—图6所示，本实施例公开的一种可发电变速自行车，其特征在于，包括车体把手1、车体横梁2、车体前轮3、发电机4、蓄电池5、控制板6、USB充电口7、液晶显示屏8；所述车体前轮3与所述发电机4主轴键连接，所述发电机4与蓄电池5电连接，所述蓄电池5设置在一组防水保护盒9内部，所述防水保护盒9固定安装在所述车体横梁2上，所述防水保护盒9内还设置有控制板6；所述控制板6上集成有控制装置10、电源模块11和倾角传感器12，所述控制装置10和所述倾角传感器12分别与所述电源模块11电连接，所述电源模块11还通过降压模块一13与所述蓄电池5电连接，所述蓄电池5还通过降压模块一13与多组所述USB充电口7电连接，所述降压模块一采用TOBSUN的降压模块，其规格为50W，12V/24V转5V，10A；并将降压模块一与硅能蓄电池连接，为用电设备提供稳定的5V直流电压，所述控制装置10分别与所述液晶显示屏8和所述蓄电池5电连接；所述液晶显示屏8设置在透明保护盒14内部，所述透明保护盒14设置在所述车体把手1中央。

具体的，所述的硅能蓄电池采用光合牌12V8AH硅能蓄电池，其寿命长，大电流放电能力强，内阻小，电解质为复合硅盐，在-40℃～+70℃温度范围内可正常工作。

具体的，所述倾角传感器采用TLS326T中精度双轴数字倾角传感器，其性能可靠稳定，具有多种输出方式，工作温度为-40℃～+85℃，分辨率达到0.01°。

具体的，所述发电机4为一组单相盘式永磁同步发电机，所述单相盘式永磁同步发电机主轴与所述车体前轮3键连接，所述单相盘式永磁同步发电机内部集成有感应器15，集成于发电机内部的感应器采用KEYENCE的PS—46扩散反射式感测头，感应器将发电机的转速以脉冲信号传送给单片机，通过单片机的处理可以计算出自行车的行驶速度和里程数，并将数据显示在液晶屏上，所述感应器15与所述控制装置10电连接。

具体的，所述单相盘式永磁同步发电机与整流电路16的输入端点连接，所述整流电路16的输出端与所述降压模块二17的输入端电连接，所述降压模块二17的输出端与所述蓄电池5电连接；所述降压模块二采用TOBSUN的降压模块，其规格为120W，24V转12V，10A；并将降压模块二与硅能蓄电池连接，为蓄电池提供稳定的12V直流电压。

具体的，所述控制装置10为单片机，所述单片机采用STM32F103ZET6芯片，它拥有丰富的资源，包括64KB SRAM、512KB FLASH、8个定时器、2个I2C、5个串口、1个USB、1个CAN、2个12位DAC、3个12位ADC、1个SDIO接口，1个FSMC接口以及112个通用IO口等，这些丰富的资源满足了设计的需要，所述单片机分别与电源模块11、倾角传感器12、感应器15和液晶显示屏8电连接；所述液晶显示屏采用JLX240128G-668-PC 240×160点阵的液晶模块，其具有分辨率高、工作性能稳定、抗干扰能力强及尺寸适合等优点。

具体的，所述车体把手1上还设置有电子产品固定夹18；所述电子产品固定夹包括半圆形固定套19，锁紧螺母20，支撑背板21、拉紧弹簧22、伸缩底板23、锁紧板24；所述支撑背板21与所述半圆形固定套19固定连接，所述半圆形固定套19固定设置在所述车体把手1上，所述支撑背板21下端加工有槽孔，所述槽孔内设置有所述伸缩底板23，所述伸缩底板2还与一组锁紧板24连接，所述锁紧板24与通过两组所述拉紧弹簧22与所述支撑背板21固定连接。

以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。