[发明专利]自行车踏频之检测方法

说明书

【技术领域】

本发明系提供一种自行车踏频之检测方法，尤指可利用本体之加速度感测器进行检测出踏板踩踏时之加速度值，并由处理单元计算成踩踏的踏频资料，再由无线通讯电路传输至电子装置内，使萤幕可显示出踏板的踏频。

【先前技术】

按，现今休閒运动风气受到相当大的重视，并为了响应节能、减碳的观念，一般家庭经常会到外或风景区内之自行车道骑乘自行车、协力车等机踏车，使自行车之用途也从早期代步、通勤而成为观光旅游及运动的工具。

再者，自行车上大多会安装有自行车码表，以显示骑乘的里程、时间、速度，亦有自行车码表可显示踏频及心率等功能，其中踏频关系到骑乘时踩踏于自行车踏板上迴转的节奏与强度，所以使用者针踩踏训练大都会选配有具备踏频检测功能之自行车码表。

然而目前应用于自行车之踏频感测器主要是利用电磁感应原理，其大多为磁体（如磁铁、簧片等）与感应器（如霍尔元件、感测线圈等）所组成，并将磁体安装在自行车之曲柄或鍊轮上，且感应器安装在车架（如车座撑杆或后下叉等）上，便可利用感应器进行检测磁体随著曲柄或鍊轮转动而连续通过感应器所经过之时间计算出每分钟迴转的圈数，以完成踏板踩踏的踏频检测之动作，但此种踏频感测器需要磁与感应器二个分离构件间之精准对位才能检测出该踏频之数据资料，使得磁体必须靠近于感应器安装配置，感应器才能可靠的检测磁体通过，不过磁体与感应器大都是利用束带或扣具分别安装在自行车相对应之位置上，以致自行车在骑乘的过程中，很容易受到震动与衝击等外力影响造成磁体与感应器间之位置产生偏移，并影响到数据检测的稳定性而需重新校正调整，亦会造成使用者在骑乘和训练上之困扰，即为有待从事此行业者所亟欲研究改善之关键所在。

【发明内容】

故，发明人有鑑于上述习用之问题与缺失，乃搜集相关资料经由多方的评估及考量，并利用从事于此行业之多年研发经验不断的试作与修改，始设计出此种自行车踏频之检测方法发明专利诞生。

本发明之主要目的乃在于利用本体之加速度感测器以简谐运动中加速度变化的物理原理进行检测踏板踩踏时之加速度值，并由处理单元判断出加速度上升及下降的周期变化及计算每一单位时间的加速度中心值，当检测出之加速度值由大于中心值转变至小于中心值之下标位准，即可判定加速度波形有１次跨越加速度值中心线，再以单位时间内加速度由大而小跨越中心线的次数计算每分钟踏板的迴转数，随后更新加速度之中心值与运动位置资料，再利用无线通讯电路将资料传输至电子装置内，并由萤幕进行显示出踏板踩踏的踏频。

本发明之次要目的乃在于处理单元判读取样的加速度值跨越中心线的有效数，系依取样频率设定一参照值次数，当取样之有效数达到参照值的次数时，才判定为跨越，以避免踏板瞬间加速所造成加速度波形突然形成的波峰、踏板因脚踏姿态前后倾斜而改变加速度值，以及踏板翻转而跨越加速度值中心线等所造成之误判，藉此确保数据资料检测的正确性与稳定性。

本发明之另一目的乃在于该本体为装设于自行车踏板上，并于加速度感测器、处理单元与无线通讯电路上连接有供电源，且该供电源可为一钮扣电池以减少佔用的体积，此种本体不需精准的对位即可方便安装于踏板上整合成为一体，亦不会影响到踏板原有使用功能，并于实际应用时也不易受到震动或其他外力的影响而产生偏移，以确保整体使用上之机能与效果。

【图式简单说明】

图1系为本发明之方块图。

图2系为本发明应用于自行车踏板之示意图；

图3系为本发明较佳实施例之使用状态图；

图4系为本发明之步骤流程图（一）；

图5系为本发明之步骤流程图（二）；

图6系为本发明加速度之波形图；

图7系为本发明更新加速度之中心值之步骤流程图；

图8系为本发明判断加速度值是否跨越中心线之步骤流程图；

图9系为本发明更新踏板位置之步骤流程图；

图10系为本发明踏板踩踏的踏频资料传输时之步骤流程图。

【 实施 方式】

为达成上述目的及功效，本发明所採用之技术手段及其构造，兹绘图就本发明之较佳实施例详加说明其构造与功能如下，俾利完全了解。

请参阅第一、二、三图所示，系分别为本发明之方块图、应用于自行车踏板之示意图及较佳实施例之使用状态图，由图中可清楚看出，本发明自行车踏频之检测方法为利用本体１及电子装置２，故就本案之主要构件及特徵详述如后，其中：