阅读说明：本技术 一种智能康复电动助力自行车的控制装置 (Control device of intelligent rehabilitation electric power-assisted bicycle ) 是由 曹俊 于 2020-12-16 设计创作，主要内容包括：本发明涉及电动助力自行车领域,具体说是一种智能康复电动助力自行车的控制装置包括控制器,其特点是所述控制器通过导线连接有电动自行车通讯接口、数据导入模块、路径规划模块和导航模块。所述电动自行车通讯接口用于与电动自行车的控制端相连,以进行数据传输,并为控制器提供工作电源。所述数据导入模块用于录入或导入骑行者的基本信息。所述路径规划模块根据骑行者的基本信息,匹配相应的运动强度,并进行运动路径规划。所述导航模块根据路径规划结果,为骑行者进行实时导航。将该控制装置配合电动助力自行车使用,可根据待康复的骑行者的个体差异,规划合理适当的骑行速度、骑行距离和骑行路径等,以达到最理想的康复锻炼的效果。(The invention relates to the field of electric power-assisted bicycles, in particular to a control device of an intelligent rehabilitation electric power-assisted bicycle. The electric bicycle communication interface is used for being connected with a control end of the electric bicycle so as to transmit data and provide a working power supply for the controller. The data import module is used for inputting or importing basic information of the rider. And the path planning module is used for matching corresponding exercise intensity according to the basic information of the rider and planning the exercise path. And the navigation module performs real-time navigation for the rider according to the path planning result. With this controlling means cooperation electric power bicycle use, can plan reasonable suitable speed of riding, the distance of riding and the route of riding etc. according to treating recovered individual difference of riding passerby to reach the effect of the recovered exercise of optimal.)

一种智能康复电动助力自行车的控制装置

技术领域

本发明涉及电动助力自行车领域，具体说是一种智能康复电动助力自行车的控制装置。

背景技术

自行车作为传统交通工具在当今社会已经逐步转向为运动健身的器材，受到越来越多的中老年人的喜爱。骑行自行车可以显著提高肢体的肌力、协调能力，改善血液循环，预防肌肉萎缩，关节痉挛，增强自信心。但是传统自行车为纯人力骑行，对于部分肌力不足、关节不灵活的待康复人群来说有些心有余而力不足，因此电动助力自行车应运而生。

但是，常规的电动助力自行车一般只有电助力和人力骑行两种模式，而这两种模式只能由骑行者自己进行切换。电动助力自行车自身无法根据骑行者的个体差异，判断骑行者应当以多快的速度，骑行多长的距离，以及骑行路况的选择等。而骑行者自己也很难做到规划适当的速度、距离、路径等，难以达到最理想的康复锻炼的目的。如果运动量不足，则会造成待康复骑行者的康复时间加长；而如果运动过量，很容易造成过度劳累，则不利于骑行者的康复，得不偿失。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能康复电动助力自行车的控制装置。将该控制装置配合电动助力自行车使用，可根据待康复的骑行者的个体差异，规划合理适当的骑行速度、骑行距离和骑行路径等，以达到最理想的康复锻炼的效果。

为解决上述问题，采取以下技术方案：

本发明的智能康复电动助力自行车的控制装置包括控制器，其特点是所述控制器通过导线连接有电动自行车通讯接口、数据导入模块、路径规划模块和导航模块。所述电动自行车通讯接口用于与电动自行车的控制端相连，以进行数据传输，并为控制器提供工作电源。所述数据导入模块用于录入或导入骑行者的基本信息。所述路径规划模块根据骑行者的基本信息，匹配相应的运动强度，并进行运动路径规划。所述导航模块根据路径规划结果，为骑行者进行实时导航。

其中，所述数据导入模块为显示通讯模块，该显示通讯模块用于与带有人机交互功能的多功能显示屏相连，以便于骑行者通过多功能显示屏进行基本信息录入，还用于显示路径规划结果和实时导航信息。

或者，所述数据导入模块为蓝牙通讯模块，该蓝牙通讯模块用于与手机进行无线通讯连接，以便于骑行者通过手机进行基本信息录入，同时通过手机显示路径规划结果和实时导航信息。

或者，所述数据导入模块为USB接口，该USB接口用于与手机或电脑进行数据线连接，以便于骑行者通过手机或电脑进行基本信息录入，同时通过手机显示路径规划结果和实时导航信息。

进一步地，所述控制器通过导线连接有电子围栏模块，该电子围栏模块根据路径规划结果进行骑行范围约束。

所述控制器通过导线连接有控制面板扩展接口，该控制面板扩展接口用于与电动自行车的原车显示屏相连，显示相关数据。

所述控制器通过导线连接有网络模块，该网络模块用于与远程服务器进行无线通讯连接。

更进一步地，所述控制器通过导线连接有数据采集模块、数据处理模块和预警模块。所述数据采集模块通过导线连接有速度传感器和生物传感器，数据采集模块通过速度传感器采集电动自行车的骑行参数，数据采集模块通过生物传感器采集骑行者的生命体征参数。所述数据处理模块根据数据采集模块采集到的信息进行数据处理，综合计算评估当前骑行者的状态。所述预警模块根据数据处理模块处理的结果，给出预警信息提示。

所述控制器通过导线连接有存储模块，该存储模块用于存储数据采集模块采集的信息、数据处理模块处理的结果和预警信息提示，供后续数据分析。

采取上述方案，具有以下优点：

本发明的智能康复电动助力自行车的控制装置包括控制器，所述控制器通过导线连接有电动自行车通讯接口、数据导入模块、路径规划模块和导航模块；所述电动自行车通讯接口用于与电动自行车的控制端相连，以进行数据传输，并为控制器提供工作电源；所述数据导入模块用于录入或导入骑行者的基本信息；所述路径规划模块根据骑行者的基本信息，匹配相应的运动强度，并进行运动路径规划；所述导航模块根据路径规划结果，为骑行者进行实时导航。将该控制装置配合电动助力自行车使用，待康复的骑行者可通过数据导入模块录入自身基本信息，然后由路径规划模块根据这些基本信息，在控制器预存的运动选项中匹配适宜的运动强度，并进行骑行运动路径的规划，最后由导航模块执行该路径规划，并为骑行者进行实时导航。这样，就使得电动助力自行车可以根据待康复的骑行者的个体差异，判断并规划适当的骑行速度、骑行距离和骑行路径等，确保骑行者的运动适量，以达到最理想的康复锻炼的效果。

附图说明

图1是本发明的智能康复电动助力自行车的控制装置的电器原理图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明的智能康复电动助力自行车的控制装置包括控制器，所述控制器通过导线连接有电动自行车通讯接口、数据导入模块、路径规划模块、导航模块、电子围栏模块、数据采集模块、数据处理模块、预警模块和存储模块。

所述电动自行车通讯接口用于与电动自行车的控制端相连，以进行数据传输，并为控制器提供工作电源。

所述数据导入模块用于录入或导入骑行者的基本信息。数据导入模块可以是显示通讯模块、蓝牙通讯模块、USB接口中的任意一种或多种的组合。

所述显示通讯模块可用于与带有人机交互功能的多功能显示屏相连，以便于骑行者通过多功能显示屏进行基本信息录入。

所述蓝牙通讯模块可用于与手机进行无线通讯连接，以便于骑行者通过手机进行基本信息录入。

所述USB接口可用于与手机或电脑进行数据线连接，以便于骑行者通过手机或电脑进行基本信息录入。同时，USB接口还可以为手机提供充电功能，确保在骑行过程中手机不会因为无电导致无法运行导航模块等。

所述路径规划模块根据骑行者的基本信息，在控制器预存的运动选项中匹配适宜的运动强度，并进行骑行运动路径的规划。除平坦路面的规划选择外，路径规划还可以选择或规避山坡地形、海边地形等场所，用以根据骑行者的个体差异，增加或减少运动量。

所述导航模块根据路径规划结果，为骑行者进行实时导航。

路径规划结果和实时导航信息可通过上述与数据导入模块相连的多功能显示屏、手机或电脑等显示出来，以便于骑行者随时查看。同时，骑行者还可通过多功能显示屏、手机或电脑进行功能设置。

所述电子围栏模块根据路径规划结果进行骑行范围约束，可防止骑行者误入危险区域或已规避的区域，避免危险。

所述数据采集模块通过导线连接有速度传感器和生物传感器，数据采集模块通过速度传感器采集电动自行车的骑行参数（如骑行速度、踩踏频率等），数据采集模块通过生物传感器采集骑行者的生命体征参数（如心率、血氧饱和度等）。

所述数据处理模块根据数据采集模块采集到的信息进行数据处理，综合计算评估当前骑行者的状态（包括骑行状态、身体状态等）。

所述预警模块根据数据处理模块处理的结果，给出预警信息提示，如车速过快、车速过慢、踏频过高、踏频过低、心率过高、心率过低等。控制器还可以通过数据处理模块处理的结果向电动自行车的控制端发出指令，来调节它的助力效果，使得骑行者获得更加理想的运动强度。

所述存储模块用于存储数据采集模块采集的信息、数据处理模块处理的结果和预警信息提示，供后续数据分析，以优化骑行方案。

所述控制器还可通过导线连接控制面板扩展接口和网络模块。

所述控制面板扩展接口用于与电动自行车的原车显示屏相连，显示相关数据。

所述网络模块用于与远程服务器进行无线通讯连接，可实现远程参数设置、定位、路径查看、大数据分析、优化骑行方案等功能。

使用时，将本发明的智能康复电动助力自行车的控制装置配合电动助力自行车使用，待康复的骑行者可通过数据导入模块录入自身基本信息，然后由路径规划模块根据这些基本信息，在控制器预存的运动选项中匹配适宜的运动强度，并进行骑行运动路径的规划，最后由导航模块执行该路径规划，并为骑行者进行实时导航。这样，就使得电动助力自行车可以根据待康复的骑行者的个体差异，判断并规划适当的骑行速度、骑行距离和骑行路径等，确保骑行者的运动适量，以达到最理想的康复锻炼的效果。