一种具有功率采集功能的脚踏制造技术

本发明专利技术创造涉及一种具有功率采集功能的脚踏，包括脚踏芯轴和脚踏体，脚踏体设置有供脚踏芯轴的一端插入的芯轴腔而使得脚踏体能套装在脚踏芯轴上，脚踏芯轴上设置有主控电路、应变片电桥电路、加速度采集电路以及分别为主控电路、应变片电桥电路和加速度采集电路提供工作电压的系统供电电路，应变片电桥电路至少设置有两组均位于芯轴腔内的应变片组，每组应变片组至少设置有个分别与主控电路电连接的应变片且环绕设置在脚踏芯轴的周面上；主控电路根据应变片电桥电路的采集数据和加速度采集电路的采集数据计算输出用户的实时功率数据；应变片采用环绕阵列式分布采集垂直方向和水平方向的力，既不影响结构强度，还在合理的空间内更精准地采集数据。理的空间内更精准地采集数据。理的空间内更精准地采集数据。

【技术实现步骤摘要】
一种具有功率采集功能的脚踏
[0001]

[0002]本专利技术创造涉及脚踏
，特别是一种具有功率采集功能的脚踏。
[0003]
技术介绍

[0004]现在技术中的带有功率采集功能的脚踏，一般是采用空心的脚踏芯轴，将数据采集装置放置在空心的孔内，这种虽然结构简单，无需重新设计脚踏芯轴与脚踏体的连接机构，但空心的脚踏芯轴其结构强度大大降低，容易出现断轴的情况，产品寿命短；而将数据采集装置放置在脚踏芯轴的表面，无疑增大了设计难度，如果在有限的空间内设置数据采集装置便是本专利技术创造所要解决的问题。
[0005]
技术实现思路

[0006]为解决上述问题，本专利技术创造提供一种的具有功率采集功能的脚踏，其在有限的空间内通过在脚踏芯轴上环绕阵列式分布多个应变片来实现数据采集，设计巧妙。
[0007]为实现上述目的，本专利技术创造提供如下技术方案：
[0008]一种具有功率采集功能的脚踏，包括脚踏芯轴1和脚踏体2，所述脚踏体2设置有供脚踏芯轴1的一端插入的芯轴腔20而使得脚踏体2能套装在所述脚踏芯轴1上，所述脚踏芯轴1上设置有主控电路101、应变片电桥电路102、加速度采集电路103以及分别为所述主控电路101、应变片电桥电路102和加速度采集电路103提供工作电压的系统供电电路104，所述应变片电桥电路102至少设置有两组均位于所述芯轴腔20内的应变片组，每组所述应变片组至少设置有4个分别与所述主控电路101电连接的应变片3且环绕设置在脚踏芯轴1的周面上；所述主控电路101根据所述应变片电桥电路102的采集数据和加速度采集电路103的采集数据计算输出用户的实时功率数据。
[0009]作为优选实施方式，进一步限定为：所述应变片组共设置为2组，每组所述应变片组共设置有4个应变片3，每组应变片组均有两个应变片3分别位于所述脚踏芯轴1的上下两侧并平行于水平面，另外两个应变片3分别位于所述脚踏芯轴1的前后两侧并垂直于水平面。
[0010]作为优选实施方式，进一步限定为：所述脚踏芯轴1上还设置有运放电路105，所述运放电路105的信号输入端与应变片电桥电路102的信号输出端连接，所述运放电路105的信号输出端与所述主控电路101的信号输入端连接，所述运放电路105将所述应变片电桥电路102的采集数据信号放大后传输给所述主控电路101。
[0011]作为优选实施方式，进一步限定为：所述脚踏芯轴1上还设置有与系统供电电路104电连接的蓄电池4；所述脚踏芯轴1上还设置有电路板5，所述主控电路101、应变片电桥电路102、加速度采集电路103、运放电路105和系统供电电路104均设置在所述电路板5上；所述蓄电池4和电路板5环绕分布在所述脚踏芯轴1的周面上。
[0012]作为优选实施方式，进一步限定为：所述电路板5上还设置有应变片电桥供电电路106，所述应变片电桥供电电路106的电源输入端与系统供电电路104电连接，所述应变片电桥供电电路106的电源输出端与应变片电桥电路102电连接。
[0013]作为优选实施方式，进一步限定为：所述脚踏芯轴1插入芯轴腔20内的一端环绕设
置有多个用于固定应变片3的第一平面部11。
[0014]作为优选实施方式，进一步限定为：所述脚踏芯轴插入所述芯轴腔20内的一端装配有第一轴承6，所述脚踏芯轴的中部装配有第二轴承7，两组所述应变片组分别位于所述第二轴承7的两侧，其中一组应变片组位于所述第一轴承6与第二轴承7之间。
[0015]作为优选实施方式，进一步限定为：所述脚踏芯轴1外露在芯轴腔20外的一端环绕设置有多个第二平面部12，所述蓄电池4和固定电路板5分别固定在不同的第二平面部12上。
[0016]作为优选实施方式，进一步限定为：所述脚踏芯轴1上还套装有包覆在蓄电池4和固定电路板5外侧的密封罩8，所述密封罩8上套装有密封圈9，装配后所述密封圈9封堵在所述芯轴腔20的腔口处。
[0017]作为优选实施方式，进一步限定为：所述主控电路101通过如下计算公式计算出用户的实时功率数据：
[0018]D1=L*A1*K1/（A1*K1
‑
A2*K2)，
[0019]F1=A1*K1/D1，
[0020]P1=F1*Lcrank*rpm*K3，
[0021]D2=L*A2*K2/（A1*K1
‑
A2*K2)，
[0022]F2=A2*K2/D2，
[0023]P2=F2*Lcrank*rpm*K3，
[0024]P总=P1+P2，
[0025]其中A1为第一组应变片组中所有应变片3采集的电压值之和，A2为第二组应变片组中所有应变片3采集的电压值之和，K1为出厂时第一组应变片组的测试功率与标准功率相比得出的误差调整系数， K2为出厂时第二组应变片组的测试功率与标准功率相比得出的误差调整系数，L为应变片3之间的距离，rpm为加速度采集电路103采集的转速数据，K3为出厂时的测试总功率与标准总功率相比得出的误差调整系数，P1为第一组应变片组采集的功率，P2为第二组应变片组采集的功率，Lcrank为自行车曲柄长度，P总为用户的实时功率。
[0026]本专利技术创造的有益效果是：本专利技术创造的应变片采用环绕阵列式分布采集垂直方向和水平方向的力，既不影响结构强度，还能够在合理的空间内更精准地采集数据。
[0027]另外，将各个电路集合在一个电路板上，将电路板和电池也采用环绕式分布在脚踏芯轴上，空间合理有效布置，产品结构紧凑，设计巧妙。
[0028]【附图说明】
[0029]图1是本专利技术创造的结构示意图；
[0030]图2是本专利技术创造的结构分解示意图之一；
[0031]图3是本专利技术创造的结构分解示意图之二；
[0032]图4是本专利技术创造的局部结构分解示意图；
[0033]图5是本专利技术创造的电路原理方框图；
[0034]图6是系统供电电路的电路图；
[0035]图7是应变片电桥系统供电电路的电路图；
[0036]图8是应变片电桥电路的电路图；
[0037]图9是运放电路的电路图；
[0038]图10是主控电路电路图；
[0039]图11是加速度采集电路的电路图。
[0040]【具体实施方式】
[0041]以下结合附图和具体实施方式对本专利技术创造作进一步详细说明：
[0042]如附图1至附图11所示，一种具有功率采集功能的脚踏，包括脚踏芯轴1和脚踏体2，所述脚踏体2设置有供脚踏芯轴1的一端插入的芯轴腔20而使得脚踏体2能套装在所述脚踏芯轴1上，一般来说在行业内芯轴腔20的尺寸是大致一样，其空间狭小。所述脚踏芯轴1上设置有主控电路101、应变片电桥电路102、加速度采集电路103以及分别为所述主控电路101、应变片电桥电路102和加速度采集电路103提供工作电压的系统供电电路104，所述应变片电桥电路102至少设置有两组均位于所述芯轴腔20内的应变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有功率采集功能的脚踏，包括脚踏芯轴（1）和脚踏体（2），所述脚踏体（2）设置有供脚踏芯轴（1）的一端插入的芯轴腔（20）而使得脚踏体（2）能套装在所述脚踏芯轴（1）上，其特征在于所述脚踏芯轴（1）上设置有主控电路（101）、应变片电桥电路（102）、加速度采集电路（103）以及分别为所述主控电路（101）、应变片电桥电路（102）和加速度采集电路（103）提供工作电压的系统供电电路（104），所述应变片电桥电路（102）至少设置有两组均位于所述芯轴腔（20）内的应变片组，每组所述应变片组至少设置有4个分别与所述主控电路（101）电连接的应变片（3）且环绕设置在所述脚踏芯轴（1）的周面上；所述主控电路（101）根据所述应变片电桥电路（102）的采集数据和加速度采集电路（103）的采集数据计算输出用户的实时功率数据。2.根据权利要求1所述的具有功率采集功能的脚踏，其特征在于所述应变片组共设置为2组，每组所述应变片组共设置有4个应变片（3），每组应变片组均有两个应变片（3）分别位于所述脚踏芯轴（1）的上下两侧并平行于水平面，另外两个应变片（3）分别位于所述脚踏芯轴（1）的前后两侧并垂直于水平面。3.根据权利要求2所述的具有功率采集功能的脚踏，其特征在于所述脚踏芯轴（1）上还设置有运放电路（105），所述运放电路（105）的信号输入端与应变片电桥电路（102）的信号输出端连接，所述运放电路（105）的信号输出端与所述主控电路（101）的信号输入端连接，所述运放电路（105）将所述应变片电桥电路（102）的采集数据信号放大后传输给所述主控电路（101）。4.根据权利要求3所述的具有功率采集功能的脚踏，其特征在于所述脚踏芯轴（1）上还设置有与系统供电电路（104）电连接的蓄电池（4）；所述脚踏芯轴（1）上还设置有电路板（5），所述主控电路（101）、应变片电桥电路（102）、加速度采集电路（103）、运放电路（105）和系统供电电路（104）均设置在所述电路板（5）上；所述蓄电池（4）和电路板（5）环绕分布在所述脚踏芯轴（1）的周面上。5.根据权利要求4所述的具有功率采集功能的脚踏，其特征在于所述电路板（5）上还设置有应变片电桥供电电路（106），所述应变片电桥供电电路（106）的电源输入端与系统供电电路（104）电连接，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，
申请(专利权)人：广州市准创软件科技有限公司，
类型：新型
国别省市：