一种自行车智能感压充气装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及机电领域，特别是指一种自行车智能感压充气装置。
【背景技术】
[0002] 轮胎阻力测试结果表明，随着胎压的增加，轮胎的形变减少造成的内部损耗降低， 而车身振动和反弹造成的悬挂系统损耗增加。即同样的骑行动力下，胎压越大，速度就更 快，骑行就更舒适，但性能的提升在胎压上升至临界值后变得平缓。临界胎压下的行驶，既 可优化舒适度，也可优化性能。
[0003] 可见，在骑行过程中保证胎压处于临界胎压，能够使自行车的骑行者获得更好的 骑行感受。为实现该目的，目前已提出一些用于在自行车骑行过程中为其自动充气的方案。
[0004] 如授权公告号CN3102770Y的发明专利公开的"自行车自动充气装置"，该装置的 不足之处是充气时需要人在骑行的同时捏合车把上的控制手柄进行充气，但是对充气量的 多少没有限制，需要靠人凭感觉把握，运样在高速骑行时充气容易出现爆胎的情况。 阳0化]如授权公告号CN2205783Y的发明专利公开的"自行车自动充气装置"，该装置需 要在车叉上安装弧形板，且前后轮都必须要有引线连接到车把的控制手柄上，运种设计结 构复杂，零部件多，引线多且长，给系统增加了很多不稳定性。
[0006] 综上所述，现有的自行车自动充气技术中，W采用纯机械式自动充气的装置较多， 对自行车本身的机械结构改造较大，降低了车身性能。另外机械式的充气方式需要人在骑 行时人为动作实现充气，对充气量的多少也要靠人的经验来把握，操作复杂，智能化程度不 高。因此需要一种对现有的自行车机械机构改造小且不需要人为动作即可实现对自行车进 行自动充气的装置。
【发明内容】
阳007]为了解决现有的自行车自动充气技术对自行车本身的机械结构改造较大，充气方 式需要人在骑行时人为动作实现充气，操作复杂，智能化程度不高问题，本发明提供一种自 行车智能感压充气装置，该装置结构简单，可实时监测胎压状态，智能感压充气，不需要人 为控制，省时省力，充气效果好，能有效延长轮胎的使用寿命，增加骑行的乐趣。
[0008] 本发明提供的自行车智能感压充气装置，包括相互连接的电路控制模块和充放气 执行模块；所述电路控制模块用于实时检测自行车胎压，并在检测到胎压低于预定胎压范 围下限值时，自动控制所述充放气执行模块对车胎充气；在检测到胎压高于预定胎压范围 上限值时，自动控制所述充放气执行模块对车胎放气。
[0009] 其中，所述充放气执行模块包括安装在自行车车轮轴屯、上的圆盘壳体，所述圆盘 壳体内固定有气累及电磁阀，所述圆盘壳体的外壁上开设有电池卡槽；所述气累的排气口 与电磁阀的进气口连接，所述气累的排气口经输气管与车胎气嘴连接。
[0010] 其中，所述电路控制模块包括胎压传感器、传感器信号处理电路模块、单片机主控 模块、继电器模块、电源、电源降压模块和电源开关；所述继电器模块包括第一继电器电路 模块、第二继电器电路模块；所述胎压传感器固定于自行车的轮辆和内胎之间；所述传感 器信号处理电路模块、单片机主控模块、第一继电器电路模块、第二继电器电路模块、电源 降压模块集成于同一块电路控制板上，所述电路控制板与电源开关固定于所述圆盘壳体 内；所述电源安装于所述电池卡槽内；所述胎压传感器的信号输出端经过所述传感器信号 处理电路模块与所述单片机主控模块的信号输入端连接，所述单片机主控模块的第一控制 输出端与所述第一继电器电路模块连接，所述单片机主控模块的第二控制输出端与所述第 二继电器电路模块连接；所述电源通过所述电源开关，首先分别通过第一、第二继电器模块 的常开动合端口与所述气累的供电端、所述电磁阀的受控端连接，其次通过所述电源降压 模块后分别与所述单片机主控模块的供电端、所述继电器模块的供电端连接。
[0011] 其中，所述电路控制模块还包括集成于所述电路控制板上的蓝牙模块，所述蓝牙 模块的输入端与所述单片机主控模块的串行输入端连接，所述蓝牙模块与自行车骑行者的 手机通过蓝牙无线连接；
[0012] 所述单片机主控模块将所述胎压传感器实时检测到的胎压电信号经过转换计算 得出的实时胎压值，通过所述蓝牙模块传输至与所述蓝牙模块连接的手机上显示；所述单 片机主控模块还用于根据所述手机通过所述蓝牙模块发来的设定胎压值，控制所述充放气 执行模块对车胎充/放气，直至胎压达到所述设定胎压值。
[0013] 其中，所述气累、电磁阀、电路控制板及电源按照重力配比固定于所述圆盘壳体 内。
[0014] 其中，所述蓝牙模块型号为肥-05。
[0015] 其中，所述气累的主体为RS-540直流电机。
[0016] 其中，所述电磁阀为CHUKA公司的2V025-08型号电磁阀。
[0017] 其中，所述胎压传感器的型号为FSR402长尾式半导体压力传感器。
[0018] 其中，所述单片机主控模块的单片机型号为ATmegaie。
[0019] 本发明的工作过程为：单片机主控模块对胎压传感器的信号进行实时检测，计算 判断当前自动车的胎压是否在预定的正常范围内，若胎压低于预设的正常胎压范围，则单 片机主控模块控制电磁阀关闭，气累开启，对车胎充气；若胎压高于预设的正常胎压范围， 则单片机主控模块控制气累关闭，电磁阀开启，对车胎放气。此外，单片机主控模块还可将 检测到的胎压电信号经过转换计算得出对应的气压值（即胎压），将计算出的胎压值通过 蓝牙模块传输实时显示在手机APP终端界面。如果用户需要手动控制车胎充放气，则只需 在手机APP终端界面输入想要的胎压值，按"确定"即可经蓝牙无线传输到自行车的接收模 块，随后单片机主控模块根据接收到的人为设置的胎压值实现对气累或电磁阀的控制。通 过维持上述"检测反馈控制"的循环周期，来达到自行车胎压实时监测及自动控制 的目的。
[0020] 本发明的上述技术方案的有益效果如下：
[0021] 上述方案中，通过一胎压传感器能够实现骑行中智能感压，并通过单片机对检测 数据进行计算，并将其与正常胎压数值进行对比后自动控制充放气执行模块为轮胎进行充 气或放气。该装置结构简单，部件安装在自行车车轮上，对自行车的机械机构改动很小，不 会影响车体本身的性能；能够随时为车胎充气，无需外接气筒手动充气，省时省力；由于在 骑行中检测到车胎亏气时可即时充气，充放气能够实现完全自动控制，无需人为控制充、放 气调节，智能化程度高；且胎压传感器对胎压是实时检测反馈，能保证胎压始终保持在最佳 骑行胎压范围内，降低了车胎的损耗，保证了骑行的舒适度。此外，通过和手机的连接，可实 现骑行人员对胎压的实时调节与监测，在车胎微损的情况下，仍能保证人的正常骑行，加强 了对异常情况的适应性，增强了智能骑行的乐趣。
【附图说明】
[0022] 图1为本发明实施例提供的自行车智能感压充气装置的安装示意图；
[0023] 图2为胎压传感器的安装位置图；
[0024] 图3为电路控制模块的原理结构框图；
[00巧]图4为旋钮开关安装位置图；
[00%] 图5为圆盘壳体上电池卡槽、电源开关、旋钮开关安装位置图； 阳027] 图6为气累的主视图；
[0028] 图7为图6所示气累的前视图；
[0029] 图8为电磁阀的主视图；
[0030] 图9为图8所示电磁阀的前视图；
[0031] 图10为ATmegaie单片机的主控电路图；
[0032] 图11为蓝牙模块电路图；
[0033] 图12为本发明实施例提供的自行车智能感压充气装置的控制流程图；
[0034] 图13为与蓝牙模块连接的手机APP软件界面示意图；
[00对[附图标记说明]
[0036] 1、圆盘壳体；
[0037] 2、气累; 阳03引 3、电磁阀；
[0039] 4、电路控制板；
[0040] 5、电池卡槽； 阳〇W 6、输气管；
[0042] 7、气嘴；
[0043] 8、胎压传感器； W44] 9、轮辆； W45] 10、内胎；
[0046] 11、直流电机； W47] 12、电机转子；
[0048] 13、活塞；
[0049] 14、曲柄齿轮； 阳化0] 15、气缸；
[0051] 16、电磁阀受控端；
[0052] 17、电磁阀进气口； 阳化引 18、电磁阀排气口；
[0054] 19、旋钮开关； 阳化5] 20、气累排气口；
[0056] 21、传感器信号处理电路模块；
[0057] 22、单片机主控模块； 阳05引 23、第一继电器电路模块；
[0059] 24、第二继电器电路模块；
[0060] 25、电源； 阳06U 26、电源开关；
[0062] 27、电源开关卡槽； 阳〇6引 28、电源降压模块； W64] 29、继电器模块； 阳0化]30、T型S通气管接头；
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