阅读说明：本技术 用于自行车电子设备的电力控制组件、系统以及控制方法 (Power control assembly, system and control method for bicycle electronic device ) 是由 蔡文丰 于 2018-07-27 设计创作，主要内容包括：一种用于自行车电子设备的电力控制组件、系统以及控制方法,该电力控制组件用以与一电源以及一控制模块电性连接,控制模块用以使一自行车上的至少一电子设备作动,电力控制组件包括有：一感测单元,用以感测自行车的移动状态；一第一计时单元,用以对一第一预定时间周期计时；以及一第一控制单元,当感测单元感测到自行车处于一移动状态时,第一控制单元控制第一计时单元重新计时,并控制电源输出电能予控制模块；当第一计时单元对第一预定时间周期计时完毕时,则第一控制单元控制电源停止供应电能予控制模块。(A power control assembly, system and control method for bicycle electronics, the power control assembly for electrically connecting to a power source and a control module for actuating at least one electronic device on a bicycle, the power control assembly comprising: a sensing unit for sensing the moving state of the bicycle; a first timing unit for timing a first predetermined time period; when the sensing unit senses that the bicycle is in a moving state, the first control unit controls the first timing unit to count time again and controls the power supply to output electric energy to the control module; when the first timing unit times the first preset time period, the first control unit controls the power supply to stop supplying the electric energy to the control module.)

用于自行车电子设备的电力控制组件、系统以及控制方法

技术领域

本发明与用于自行车电子设备的电力控制组件有关；特别是指一种可达到快速唤醒、省电以及降低电子设备工作负荷的电力控制组件、系统以及控制方法。

背景技术

近年来，自行车日渐盛行于竞赛、运动与通勤等用途，因此，应用于自行车的电子设备也逐渐蓬勃发展，其中，常见的电子设备包括有：电子变速器(包括前变速器与后变速器)、电子刹车装置、电子升降座椅、电子车灯等。

其中，随着自行车所装备的电子设备越来越多，其所需要的电能也随之增多，是以，如何对于供应给自行车的电子设备的电能适当的管理，以达到节能效果，更甚者，如何降低控制各电子设备的组件的工作负担，是发明人亟欲解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于自行车电子设备的电力控制组件、系统以及控制方法，以达到节能省电及降低电子设备工作负荷的目标。

本发明的另一目的在于：利用判断自行车处于移动状态与否，来决定是否供应电能给控制电子设备作动的控制模块。

为了达成上述目的，本发明提供一种用于自行车电子设备的电力控制组件，用以与一电源以及一控制模块电性连接，该控制模块用以控制一自行车上的至少一电子设备的作动，该电力控制组件包括有：一感测单元，用以感测该自行车的移动状态；一第一计时单元，用以对一第一预定时间周期计时；以及一第一控制单元，与该电源、该感测单元以及该第一计时单元电性连接，当该感测单元感测到该自行车处于一移动状态时，该第一控制单元控制该第一计时单元重新计时，并控制该电源输出电能予该控制模块；当该第一计时单元对该第一预定时间周期计时完毕时，则该第一控制单元控制该电源停止供应电能予该控制模块。

其中当该感测单元感测到该自行车由一静止状态变更为该移动状态时，该第一控制单元控制该第一计时单元重新计时，并控制该电源输出电能予该控制模块。

为了达成上述目的，本发明提供一种自行车电力控制系统，设置于一自行车上，其包括有：一电源；一控制模块，与该自行车上的至少一电子设备电性连接，用以使该自行车上的至少一电子设备作动；一电力控制组件，包括有：一感测单元，用以感测该自行车的移动状态；一第一计时单元，用以对一第一预定时间周期计时；以及一第一控制单元，与该电源、该感测单元以及该第一计时单元电性连接，当该感测单元感测到该自行车处于一移动状态时，该第一控制单元控制该第一计时单元重新计时，并控制该电源输出电能予该控制模块；当该第一计时单元对该第一预定时间周期计时完毕时，则该第一控制单元控制该电源停止供应电能予该控制模块。

其中当该感测单元感测到该自行车由一静止状态变更为该移动状态时，该第一控制单元控制该第一计时单元重新计时，并控制该电源输出电能予该控制模块。

其中该控制模块包括有以电性连接的一第二控制单元以及一第二计时单元，且该第二计时单元用以对一第二预定时间周期计时，当该第二计时单元对该第二预定时间周期计时完毕时，该第二控制单元控制该至少一电子设备由一正常模式进入一低电压模式，其中，该至少一电子设备在该低电压模式时较该至少一电子设备在该正常模式时节能。

其中该控制模块包括有一通讯单元与该第二控制单元连接，当该通讯单元接收到控制该至少一电子设备的信号时，该第二控制单元控制该至少一电子设备由该低电压模式进入该正常模式，并控制该第二计时单元对该第二预定时间周期计时，且传送一重设信号至该电力控制组件以控制该第一计时单元对该第一预定时间周期重新计时。

其中该第二计时单元对该第二预定时间周期计时完毕后，进一步对一第三预定时间周期计时，且当该第二计时单元对该第三预定时间周期计时完毕时，该第二控制单元控制该至少一电子设备由该低电压模式进入一睡眠模式，其中，该至少一电子设备在该睡眠模式时较该至少一电子设备在该低电压模式时节能。

其中该第一预定时间周期的长度大于该第二预定时间周期的长度，且该第一预定时间周期的长度大于该第三预定时间周期。

其中该第一预定时间周期大于该第二与定时间周期和该第三预定时间周期的总合。

为了达成上述目的，本发明提供一种自行车电力控制系统的控制方法，包括有以下步骤：该第一计时单元对该第一预定时间周期计时；该感测单元感测该自行车是否处于移动状态；若是，则该第一控制单元控制该第一计时单元重新计时，并控制该电源输出电能予该控制模块；若否，则判断该第一预定时间周期是否计时完毕，若该第一预定时间周期计时完毕，该第一控制单元控制该电源停止供应电能予该控制模块。

其中该感测单元感测到该自行车处于移动状态，且该电源输出电能予该控制模块时，该控制模块的一第二计时单元对一第二预定时间周期计时。

其中包括有：判断该控制模块是否接收到控制信号，若是，该控制模块传送一重设信号至该电力控制组件，控制该第一时间单元对该第一预定时间周期重新计时，并依据该控制信号控制该至少一电子设备；若否，则判断该第二预定时间周期是否计时完毕，当该第二预定时间周期计时完毕时，该控制模块控制该至少一电子设备由一正常模式进入一低电压模式，其中，该至少一电子设备在该低电压模式时较该至少一电子设备在该正常模式节能。

其中包括有：当该第二预定时间周期计时完毕时，进一步对一第三预定时间周期计时，当该第三预定时间周期计时完毕时，该控制模块控制该至少一电子设备由该低电压模式进入一睡眠模式，其中，该至少一电子设备在该睡眠模式时较该至少一电子设备在该低电压模式节能。

本发明的效果在于，通过上述设计，本发明的电力控制组件、系统以及控制方法，可依据所感测自行车是否处于移动状态来决定是否供应电能给控制模块，藉以达到省电的目的；此外，本发明藉由另外安装或整合在电源上或者安装电源与控制模块之间的线路上的电力控制组件来对自行车的状态感测，可有效降低控制模块的负荷，使得控制模块只要针对是否对电子设备的作动控制即可。

附图说明

图1及图2为本发明的自行车电力控制系统的示意图。

图3及图4为本发明的自行车电力控制系统的控制方法流程图。

图5为第一、第二、第三预定时间周期的长短的示意图。

【符号说明】

[本发明]

10 电源

20 电力控制组件

21 第一控制单元 22 感测单元 23 第一计时单元

24 第一储存单元 25 电源开关

30 控制模块

31 第二控制单元 32 第二计时单元 33 通讯单元

34 第二储存单元

40 前变速驱动马达

50 后变速驱动马达

60 前变速控制器

62 前控制器电源 64 天线

66 进档按钮 68 退档按钮

70 后变速控制器

72 后控制器电源 74 天线

76 进档按钮 78 退档按钮

具体实施方式

为能更清楚地说明本发明，兹举一实施例并配合图式详细说明如后。请参图1及图2所示，为本发明一实施例的电力控制系统设置于一自行车(图未示)上，其包括有：一电源10、一电力控制组件20以及一控制模块30。

该电源10受控制地且可选择性地供应电能予该自行车上的至少一电子设备。于本实施例中，所述的至少一电子设备包括有一前变速器与一后变速器，该前变速器包括有前变速器驱动马达40，用以驱动前变速器换档；该后变速器包括有一后变速器驱动马达50，用以驱动后变速器换档。另外，在其他应用上，该至少一电子设备也可以是电子控制式座管、电子控制式避震器、功率计或者是其他电子控制的自行车组件。

另外，于该自行车上还设置有一前变速控制器60以及一后变速控制器70，该前变速控制器60包括有一前控制器电源62、一天线64以及一进档按钮66与一退档按钮68；该后变速控制器70包括有一后控制器电源72、一天线74以及一进档按钮76与一退档按钮78。该前控制器电源62与该后控制器电源72于本实施例当中为电池，但于其他应用上并不以此为限，主要分别用于供应该前变速控制器60、后变速控制器70作动时所需的电能。该前变速控制器60的进档按钮66与退档按钮68分别用以供用户操作，以对应产生对前变速器进档或退档的控制信号；该后变速控制器70的进档按钮76与退档按钮78分别用以供用户操作，以对应产生对后变速器进档或退档的控制信号。该天线64、74分别用以发送前述的控制信号。另外，于其他应用上，除了通过天线以无线传输的方式发送该些控制信号之外，于一实施例中，亦可通过有线传输方式传送该些控制信号。

该电力控制组件20用以与该电源10以及该控制模块30电性连接，于本实施例中，该电力控制组件20与该电源10整合为一体，但于其他应用上，所述电力控制组件20可为独立的构件，电性连接在电源10与控制模块30之间。

该电力控制组件20包括有一第一控制单元21、一感测单元22、一第一计时单元23。该第一控制单元21与该感测单元22以及该第一计时单元23电性连接；该感测单元22用以感测该自行车的移动状态，举例而言，该感测单元22可以是重力传感器(G-sensor)、陀螺仪(Gyro Meter)、水银开关以及近接开关等其中一者，而于本实施例中，该感测单元22以重力传感器为例，可感测该自行车是否处于一移动状态(或称运动状态)或者一非移动状态(或称静止状态)。例如，当使用者正在骑乘该自行车并有产生移动时，则该感测单元22即可感知到加速度的变化量，从而可感测该自行车正处于移动状态；另外，当该自行车保持静止时，则该感测单元22便可测得加速度无变化，从而可感测到该自行车处于非移动状态或称处于静止状态。该第一计时单元23用以对一第一预定时间周期计时，其中，有关于计时的方式可以为倒数计时或者是以码表计时的方式，当该第一计时单元23对该第一预定时间周期计时完毕时，表示在该第一预定时间周期时间内，该自行车处于非移动状态或称静止状态，那么该第一控制单元21将控制该电源10停止供应电能予该控制模块30，以达到省电的目的。另外，当该感测单元22感测到该自行车处于移动状态时，该第一控制单元21将控制该第一计时单元23重新计时，亦即，重置该第一预定时间周期，并对该第一预定时间周期计时，以及控制该电源10输出电能予该控制模块30使用。另外，当该感测单元22感测到该自行车由静止状态变更为该移动状态时，该第一控制单元21将控制该第一计时单元23重新计时，并控制该电源10输出电能予该控制模块30。

另外，更进一步地，该电力控制组件20进一步包括有一第一储存单元24以及一电源开关25，该第一储存单元24与该第一控制单元21电性连接，并可供储存有关于该电力控制组件20的相关设定数据，例如可储存有多种第一预定时间周期的时间长短可供使用者选择，或者该感测单元22的设定数据等，但不以此为限。该电源开关25与该第一控制单元21以及该电源10电性连接，该第一控制单元21控制该电源开关25开启或关闭，以使得该电源10对该控制模块30供应电能或停止供应电能。

该控制模块30与该自行车上的至少一电子设备电性连接，用以控制该至少一电子设备的作动。于本实施例当中，该控制模块30设置于该前变速器上，并可控制该前变速器驱动马达40以及该后变速器驱动马达50作动。于本实施例当中，该控制模块30包括有互相以电性连接的一第二控制单元31、一第二计时单元32、一通讯单元33以及一第二储存单元34，该通讯单元33用以与控制该至少一电子设备的控制器有线或无线通信。而于本实施例中，该通讯单元33与该前变速控制器60以及该后变速控制器70的天线64、74无线通信，以接收来自该前变速控制器60以及该后变速控制器70所发出的信号。例如控制前变速器与后变速器换档的控制信号，于该通讯单元33接收到控制信号时，该第二控制单元31将依据该控制信号作动，当接收到对前变速器或后变速器进档或退档的控制信号时，该第二控制单元31将进一步控制对应的前变速器驱动马达40或后变速器驱动马达50作动，以使得前变速器或后变速器变换档位。

该第二计时单元32用以对一第二预定时间周期计时，当该第二计时单元32对该第二预定时间周期计时完毕时，该第二控制单元32控制该至少一电子设备(如前述的前变速器与后变速器)由一正常模式进入一低电压模式，其中，该至少一电子设备在该低电压模式时较该至少一电子设备在该正常模式节能，从而达到省电节能的目的。另外，更进一步地，当该第二计时单元32对该第二预定时间周期计时完毕后，进一步对一第三预定时间周期计时，且当该第二计时单元32对该第三预定时间周期计时完毕时，该第二控制单元32控制该至少一电子设备由该低电压模式进入一睡眠模式，其中，该至少一电子设备在该睡眠模式时较该至少一电子设备在该低电压模式节能，从而达到省电节能的目的。另外，于一实施例中，当该控制模块30接收到对应该至少一电子设备的控制器(如前述的前、后变速控制器)所发出的控制信号时，该控制模块30将唤醒该至少一电子设备，以使得该至少一电子设备再度回复到正常工作模式。其中，于一实施例中，所述的低电压模式可以是通过例如降低该电子设备的显示器亮度或其他方式，以达到耗能降低的效果，所述的睡眠模式可以是通过例如关闭该电子设备的显示器或其他方式，以达到更进一步降低能耗的效果，但不以此为限。该第二储存单元34用以储存控制该至少一电子设备的相关数据或者该第二预定时间周期以及该第二预定时间周期的相关数据，但不以此为限。

请一并配合图2至图4所示，于后说明本发明的自行车电力控制系统的控制方法。

首先，当该电力控制组件20的该感测单元22感测到该自行车处于移动状态时，该第一控制单元21将控制该电源开关25开启，以控制该电源10输出电能予该控制模块30，并使该第一控制单元21将控制该第一计时单元23对第一预定时间周期计时，且使该第二控制单元31控制该第二计时单元32对第二预定时间周期计时；更进一步地，判断该电力控制控制组件20是否接收到重设信号。例如在本实施例当中，是判断控制模块30是否有接收到来自前变速控制器60或后变速控制器70的控制信号，若是，则控制模块30传送一重设信号至电力控制组件20以重新计算第一预定时间周期。若否，则判断该第一预定时间周期是否计时完毕，若该第一预定时间周期尚未计时完毕，则持续监控该控制模块30是否接收到控制信号，而若该第一预定时间周期计时完毕时，将控制该电源开关25关闭，以控制该电源10停止供应电能予该控制模块30，于后，便再度由该感测单元22持续监控该自行车是否处于移动状态。

另外，配合图4所示，当未接收到控制信号时，该控制模块30将判断该第二预定时间周期是否计时完毕，若该第二预定时间周期尚未计时完毕，将再度回到判断是否接收到控制信号的步骤，亦即，该控制模块30将持续判断是否接收到控制信号；而若当该第二预定时间周期计时完毕时，该第二控制单元31将控制该至少一电子设备(如前、后变速器)由正常模式进入低电压模式。其中，该至少一电子设备在该低电压模式时较该至少一电子设备在该正常模式时节能。

更进一步地，该第二计时单元32对该第二预定时间周期计时完毕后，进一步对一第三预定时间周期计时，以及判断该第三预定时间周期是否已计时完毕，若该第三预定时间周期尚未计时完毕，将再度回到判断是否接收到控制信号的步骤，亦即，该控制模块30将持续判断是否接收到控制信号，且当该第二计时单元32对该第三预定时间周期计时完毕时，该第二控制单元31控制该至少一电子设备由该低电压模式进入睡眠模式，并可选择性地将该至少一电子设备的现有设定回存至该第二储存单元34。其中，该至少一电子设备在该睡眠模式时较该至少一电子设备在该低电压模式时节能。另外一提的是，于一实施例中，当该至少一电子设备处于该低电压模式时，仍旧可与正常模式时一样正常执行该电子设备的功能。

其中，请配合图5所示，第一预定时间周期以T1表示，第二预定时间周期以T2表示，第三预定时间周期以T3表示。其中，于一实施例中，该电力控制组件20的第一预定时间周期予该控制模块30的第二预定时间周期是同时开始计时的，且第一预定时间周期的长度大于第二预定时间周期，且第一预定时间周期的长度也大于第三预定时间周期。另外，于一实施例中，第一预定时间周期大于第二预定时间周期和第三预定时间周期的总合。

另外，优选者，于本实施例当中，当该至少一电子设备进入睡眠模式时，则需要在控制模块30接收到对应该至少一电子设备的控制器所发出的控制信号时，由该控制模块30对该至少一电子设备执行初始化设定，以使得该至少一电子设备从关闭或睡眠模式下再度回复到正常模式(或称正常工作模式)，而后再接续执行如图4所示的A接点开始的步骤流程。

另外，当该控制模块30接收到控制信号时，将控制该至少一电子设备对应该控制信号作动，优选者，于本实施例中，进一步判断所收到的控制信号属于何种信号，举例而言，于一情况下，当所接收到的控制信号为设定信号时，该控制模块30控制该至少一电子设备进入设定模式，以供用户对该至少一电子设备设定。例如在本实施例当中，所述的设定可以是但不限于对于前、后变速器进退档的相关设定，或是对于第二预定时间周期、第三预定时间周期的时间长短的相关设定，或是根据所连接之前、后变速器初始化设定，但于其他应用上，不以上述说明为限。而后，当设定完毕时，将结束设定模式并回到持续侦测是否接收到控制信号的步骤。另外，于一情况下，当所接收到的控制信号为控制该至少一电子设备的作动信号时，例如为控制该前、后变速器换档的作动信号时，该控制模块30将依据该作动信号控制该前、后变速器的前变速器驱动马达40、后变速器驱动马达50作动，以完成进档或退档等换档作业，于后结束作动时，将重新对第二预定时间进行计时，并再度回到判断是否接收到控制信号的步骤。

藉此，通过上述设计，本发明所提供的用于自行车电子设备之电力控制组件、系统以及控制方法，可根据判断自行车是否处于移动状态的判断结果，来决定是否供电予控制模块，进而达到省电节能的效果；更进一步地，藉由本发明的电力控制组件的设计，将判断自行车是否处于移动状态的工作交由电力控制组件执行，从而可有效地降低其他电子设备的工作负担，以及有效地对各组件(电力控制组件、控制模块、电子设备等)工作分工，从而简化电力控制系统地执行与控制流程。

于前述实施例中，所述的控制模块整合于该前变速器当中，但于其他应用上，并不以为限，于一实施例中，所述控制模块亦可整合于后变速器之中，或者设计为另一独立的构件，在通过有线或无线传输的方式与前、后变速器通讯，以控制前、后变速器的作动。

另外，于其他应用上，所述的电子设备并不以电子变速器(如前述的前、后变速器)为限，所述的电子设备亦可为电子刹车装置、电子升降座椅、电子车灯等。

以上所述仅为本发明优选可行实施例而已，举凡应用本发明说明书及申请专利范围所为的等效变化，理应包含在本发明的专利范围内。