[发明专利]一种基于多参数的电动助力自行车智能控制系统

权利要求书

1.一种基于多参数的电动助力自行车智能控制系统，其特征在于：该系统包含生理参数采集模块，物理传感器模块，信号预处理模块，综合控制中心，通信模块，App模块以及智能安防装置；

所述生理参数采集模块用于采集用户的生理参数，所述物理传感器模块用于采集电动助力自行车相关的物理参数，所述生理参数和物理参数均经过所述信号预处理模块传输至所述综合控制中心；

所述综合控制中心上设置有所述通信模块，所述通信模块用于发送与接收来自综合控制中心的信号指令，所述App模块用于记录用户骑行的历史信息，并与所述综合控制中心进行数据交互；

所述智能安防装置用于对自行车的速度进行判定，当自行车速度过快时，智能安防装置发出报警，综合控制中心根据所述智能安防装置的信息控制自行车的电机，将自行车的车速控制在安全范围。

2.根据权利要求1所述的一种基于多参数的电动助力自行车智能控制系统，其特征在于：所述生理参数采集模块包含心率表，穿戴式智能背心和智能安全头盔，所述心率表用于采集用户骑行过程中的实时心率，所述穿戴式智能背心用于采集用户骑行过程中的体温，所述智能安全头盔用于采集用户骑行过程中的脑电和呼吸速率。

3.根据权利要求2所述的一种基于多参数的电动助力自行车智能控制系统，其特征在于：所述综合控制中心根据所采集的生理参数，将自行车的助力系统划分为5个等级G0，G1，G2，G3，G4，并根据所述生理参数判定是否启动助力系统，并且靠后的等级的助力供应大于靠前等级的助力供应。

4.根据权利要求2所述的一种基于多参数的电动助力自行车智能控制系统，其特征在于：所述信号预处理模块包含依次连接的放大器Ⅰ、滤波器、放大器Ⅱ及A/D转换器。

5.根据权利要求3所述的一种基于多参数的电动助力自行车智能控制系统，其特征在于：所述物理传感器模块包含加速度传感器、速度传感器和踩踏频率传感器，所述加速度传感器设置于自行车车座的立管中，用于随着人体重心的改变从而计算所处公路的坡角大小，所述速度传感器安放于自行车头管中，用于测试自行车前进的速度。

6.根据权利要求5所述的一种基于多参数的电动助力自行车智能控制系统，其特征在于：自行车的助力系统各等级的助力供应满足：

F_助＝mgSinθ+υmgCosθ-F₀

其中，m为自行车与用户的质量之和，θ为骑行环境的坡度，g为重力加速度，v为自行车速，F₀为自行车所受阻力。

7.根据权利要求1所述的一种基于多参数的电动助力自行车智能控制系统，其特征在于：所述智能安防装置包含自动报警和自动刹车系统，所述自动报警装置设置在自行车的车把处，用于当用户过强度运动时进行报警提示，所述自动刹车系统分布在靠近自行车的前后牙盘处，用于当自行车在速度过高时时进行制动。

8.根据权利要求1所述的一种基于多参数的电动助力自行车智能控制系统，其特征在于：所述通信模块包含蓝牙模块和WIFI模块，并与综合控制中心一起设置于自行车下管上。