[发明专利]检测心率的电动自行车智能系统及检测心率的电动自行车

说明书

技术领域

本发明属于电动自行车技术领域，具体涉及一种检测心率的电动自行车智能系统及检测心率的电动自行车。

背景技术

运动心率，即人体在运动时保持的心率状态。不管是有氧运动，还是无氧运动。都有一个合适的心率才能达到较佳的运动效果。保持最佳运动心率对于运动效果和运动安全都很重要，三高人群锻炼中尤为重要的是运动心率，如果心率过高，会对身体健康不利，导致恶心、头晕、胸闷，糖尿病患者则会使血糖急剧降低，而且减脂效果也不好，心率低对身体没有危害，但是锻炼效果不好。男子最高心率＝205-年龄，女子最高心率＝220-年龄，对普通锻炼者来说，运动时的最佳心率范围为最高心率的60％～85％。

电动自行车，是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、显示仪表、传感器等设备的机电一体化个人交通工具。电动车是靠蓄电池的电能来驱动的，因为蓄电池储蓄的电能是有限的，当电能不足时或在陡坡时就无法驱动车前进，这时要用到助力器来辅助车辆前进。目前，市场上的助力传感器分两种：通过侦测踏频的踏频传感器和通过侦测踏力的力矩传感器，控制器通过传感器采集的数据来控制电机的转速，给电动车提供前进的动力。

目前市场上的电动自行车还不能根据骑行者的骑行心率来调整电机的输出转速，人们通过骑行电动自行车锻炼时，不能达到最佳的运动效果，对人们在骑行过程中的心率异常也没有起到警示的作用。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明公开了一种检测心率的电动自行车智能系统及检测心率的电动自行车，本发明不仅能通过采集的踩踏频率和踩踏力来控制电机的输出转速，还能通过检测骑行者的心率，来调整电机的输出转速，使人们的骑行锻炼达到最佳的运动效果。

本发明一种检测心率的电动自行车智能系统，其特征在于，包括：

心率检测装置，用于检测骑行者的当前心率并发送给显示仪表；

显示仪表，用于获取所述骑行者的个人信息，并根据所述当前心率和所述个人信息计算最佳心率范围，并将所述当前心率和所述最佳心率范围发送给驱动控制器；

踏频传感器，用于检测自行车的踩踏频率并发送给驱动控制器；

力矩传感器，用于检测骑行者的踩踏力并发送给驱动控制器；

驱动控制器，用于根据所述踩踏频率和所述踩踏力控制电机的输出转速，还用于根据所述当前心率和所述最佳心率范围调整所述电机的输出转速，并将所述踩踏频率和所述踩踏力发送给显示仪表；

电机，用于输出转速，给所述电动自行车提供动力。

优选地，还包括移动终端，所述移动终端分别与所述心率检测装置和所述显示仪表无线通信连接。

优选地，所述个人信息包括性别和年龄。

优选地，所述显示仪表还用于显示心率信息和进行语音播报，所述心率信息包括所述当前心率和所述最佳心率范围。

优选地，所述显示仪表还用于根据所述当前心率判断所述骑行者的身体状况并得到判断结果，根据所述判断结果进行心率异常提醒或拨打救援电话。

优选地，所述驱动控制器包括控制模块和电机驱动模块，所述控制模块控制电机驱动模块输出的电流大小和电流频率，从而控制电机的输出转速。

优选地，所述驱动控制器还用于根据所述当前心率和所述最佳心率范围调整所述电机的输出转速具体为：

设定最佳心率范围的最小值N₁和最大值N₂；

若当前心率小于等于N₁，则控制电机减小输出转速；

若当前心率大于N₁且小于N₂，则控制电机输出转速不变；

若当前心率大于等于N₂，则控制电机增大输出转速；

优选地，所述心率检测装置采用心率带或心率手环或心率表或心率传感器。

优选地，所述心率带或所述心率手环或所述心率表均与所述显示仪表无线通信连接。

一种检测心率的电动自行车，包括心率传感器、显示仪表、踏频传感器、力矩传感器、电机和驱动控制器，所述心率传感器安装于所述电动自行车的把手上，所述显示仪表安装于所述电动自行车的把横中部，所述踏频传感器、所述力矩传感器和所述电机安装于所述电动自行车的中轴上，所述驱动控制器安装于所述电动自行车的五通外侧，所述心率传感器与所述显示仪表电连接，所述踏频传感器、所述力矩传感器和所述电机分别与所述驱动控制器电连接，所述显示仪表与所述驱动控制器无线通信连接。