[发明专利]用于自行车如竞赛自行车的多处理器控制系统

说明书

本发明涉及用于自行车的控制系统，并已经注意到了在可能的应用-竞赛自行车中的发展。在任何情况下，提及这个可能的应用，尤其是提及竞赛自行车的应用，并不能理解成为是将本发明的应用局限在该可能领域内。

在最近几年中，为了能够获得有关装置的使用/行为状况信息，已经形成了在自行车部分使用各种传感器的趋势，目的是能够通过各种类型致动器的介入，依据一定的准则，以自动的方式和依据用户发出的专用命令，来改变装置的使用/行为状况，尤其是它的设置。

这个趋势表现在采集和处理的数据量持续不断增加方面，这导致需要更多可用的更复杂和分级系统，由于不得不将它们安装在自行车上，因此必须能够使这些系统不会反过来影响后者的性能，尤其是在重量、整体尺寸和电能消耗上。

本发明的目的是满足这一部分日益增加要求的需要，并克服上述缺点。

依据本发明，由于采用了具有了下面权利要求书中请求保护的具体特征的系统，从而实现了这一目的。

简言之，依据本发明的系统是基于多处理器电子结构，用来控制和管理自行车如竞赛自行车的操作。

依据本发明的解决方案是建立在对要模块化的功能区域进行确认的基础之上的，其目的是得到一个集成控制系统，用于在使用期间内控制自行车的功能以及监控自行车的设置，同时也为了提高由自行车和它的用户所组成的系统的整体性能。尤其是，由功能单元模块化导出的结构能够对系统框架中的信号传播计时进行精确的估算，同时实现连接数量的减少。

本发明将仅仅结合非限制性的实例和附图进行描述，其中：

图1用框图的形式表示了依据本发明的系统的整体结构；

图2为一图表，说明了能够将各种模块安装在自行车例如竞赛自行车上从而构成如图1所示系统的方式；

图3是更进一步的框图，说明了如图1中所示的某些元件的特性；

图4到7说明了在依据本发明的系统中，为传送各种信号所采用的模块的更多细节。

依据本发明的系统作为一个整体用1来表示，它由一组功能块在通信信道级别相互连接构成。上述功能块可以以优化的方式安置于自行车如竞赛自行车上，下面将结合图2对其进行更为详细的描述。

概括来说，系统1基本上包含以下功能块：

-第一块10，其功能是作为系统的显示和管理接口；

-第二块20，其功能是作为管理用户请求的接口和模块，与用户自身所发命令的执行以及在自行车的设置、状态和/或各种功能参数方面的变化有关，同时它还与特殊操作模式(如训练期间等)的可能活动有关；块20还能够执行对来自和连向本系统其它功能模块的通信进行分类的功能；

-第三块30，设计用来实现对特定功能的控制任务，如控制伺服系统部件和/或通过局域无线电网络(例如当前所公知的一种该类型网络-无线局域网WLAN)的通信交换。

从所讨论的模块结构的更为详细的解释中可以获知，块10中通常包含一主处理器101、与之相关的一个或更多个控制按钮102，以及显示器103。

从图2中能更好地看出，将块10建成一个能够可选择性地从自行车上移走的元件是比较可取的。从这种意义上来说，尤其是考虑与块20的通信，块10可以以这样的方式进行配置：利用更深层的处理器块10a使其至少是部分可集成、可复制、和可仿真的，这基本上被配置成为一个所谓的“用户管理器”。设备10a本身被认为是告知的。

块20包含一个主要元件--用来管理通信的处理器201，及其相联的串行控制单元202。相同的块20还进一步包含一个用来管理输入的电路203，可以连接诸如位于自行车把手上的一个或更多个控制按钮28、29(如图2所示)，通常将块20安装在把手上尤其是安装在其中心位置上。

标记205表示一个或更多可能与电路203相连的传感器。例如这些传感器可以是斜率传感器、高度传感器、温度传感器等。这种类型的传感器在现有技术中是公知的，因此在这儿就不需要加以详细描述了。

在这方面，应注意到本发明主要涉及系统1的整体结构、它的块组织结构、和用于在不同的块之间进行协同通信和交互作用的模式。因此当前详细描述主要涉及这些方面，为简洁起见，没有对那些被认为是全部公知的独立元件进行展开描述。

接下来对块30加以解释，标记31表示一个主要用来执行控制致动器如致动器38、39的功能的处理器，将在下文中对它进行描述。标记32表示一个用来实现控制WLAN类型、作为一个整体用320表示的局域网功能的深层处理器。将其与一个或多个传感器41,……,4k,……,4n相连接，这些传感器中的每一个分别加载与其相关的、相应通信接口410,……4k0,……4n0，例如当前所提及的无线外围设备(WPU)。