汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置的製作方法
2023-06-02 17:43:16
專利名稱：汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種顯示控制裝置，更具體地說涉及一種汽車輪胎的圖 案文字顯示控制裝置，安裝一與汽車輪胎同步轉動的顯示單元，在汽車輪胎 轉動時，利用人眼視覺暫留特性，可於顯示單元的運動軌跡上看見預設的圖 案或文字顯現。
背景技術：
汽車是現代社會的重要交通工具，隨著科技的飛速發展及人們生活水平
的提高，汽車數量越來越多。據不完全統計，2007年北京的汽車保有量將 近300萬輛。
龐大的汽車數量不可避免地會給交通帶來很大的壓力，汽車司機在駕駛 汽車的過程中，稍有不慎就會發生交通事故。現在汽車的照明燈或者顯示燈 一般設置在車頭或者車尾，不能給其側向的汽車或行人以警示，所以在光線 不足的情況下經常會出現交通事故。
實用新型內容
有鑑於此，本實用新型的目的在於提供一種汽車輪胎的圖案文字顯示控 制裝置。
本實用新型是這樣實現的
一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置，包括
安裝模塊，固定安裝在汽車的輪轂和軸承總成上；
輪胎測速模塊，用於測量汽車輪胎轉速；
LED模塊，處於汽車輪胎外側，與所述安裝模塊固定連接；
控制模塊，設置在安裝模塊上，與所述輪胎測速模塊和LED模塊相 連，獲取所述輪胎測速模塊測得的輪胎轉速，控制LED模塊中的LED的按 照預定的方式開啟或關閉；
電源模塊，用於為上述輪胎測速模塊、LED模塊和控制模塊提供電能。
優選的，還包括
管理模塊，用於對所述輪胎測速模塊、LED模塊和控制模塊的工作狀態 進行控制管理。
優選的，所述管理模塊包括
第一管理單元，用於在確定所述輪胎測速模塊、LED模塊和控制模塊無 需工作時，控制各個模塊進入休眠狀態。 優選的，所述管理模塊還包括
第二管理單元，用於檢測所述電源模塊的剩餘電量，當所述剩餘電量小 與預設值時，發送告警信息。 優選的，還包括
光線探測模塊，用於探測周圍光線的強度，在周圍光線強度小於預設門 限時，發送信息給所述管理模塊，指示該管理模塊控制所述輪胎測速模塊、 LED模塊和控制模塊進入休眠狀態。
優選的，所述輪胎測速模塊包括一永磁鐵和霍爾傳感器電路模塊，所述 霍爾傳感器電路模塊設置在安裝模塊上，所述永磁鐵固定設置在不隨著輪胎 轉動的部件上，與所述霍爾傳感器電路模塊位置相對。
優選的，所述不隨著輪胎轉動的部件為剎車卡鉗。
優選的，所述輪胎測速模塊包括一反光體、紅外收發電路模塊，所述紅 外收發電路模塊設置在安裝模塊上，所述反光體固定設置在不隨著輪胎轉動 的部件上，與所述紅外收發電路模塊位置相對。
優選的，所述反光體為一刨光的金屬體。
優選的，LED模塊包括16個LED,所述LED徑向排成一列。
從上述技術方案可知，與現有技術相比，本實用新型可以控制LED模 塊中各個LED的明滅，以此達到顯示預設圖案或者文字的目的，可作為廣 告或者各種個性化的顯示，比如北京奧運會等，使城市的夜晚更加絢麗多 彩。並且，在車輛行駛過程中，在汽車輪胎外側顯示圖案或者文字有助於其 他汽車注意到本車，較好地避免碰撞事件的發生。
另外，本實用新型中，輪胎測速模塊、LED模塊、控制模塊和電源模塊 均安裝在安裝模塊上，而安裝模塊則安裝於汽車的輪轂和軸承總成上，所以不會影響汽車輪胎的動平衡，安裝也比較方便，無需汽車電路供電，不需要 改動汽車電路系統。
圖1為本實用新型一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置的實施例的第
一裝配示意圖2為本實用新型一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置實施例的第二 裝配示意圖3為本實用新型一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置實施例的第一 分解示意圖4為本實用新型一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置實施例的第二 分解示意圖5為本實用新型一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置實施例的第三 分解示意圖6為本實用新型一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置的實施例的 LED才莫塊的結構示意圖7為本實用新型一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置的實施例的顯 示圖案示意圖。
具體實施方式
為了解決現有技術存在的問題，本實用新型提供了 一種汽車輪胎的圖案 文字顯示控制裝置，將用於測量輪胎轉速的功能模塊、LED模塊及相關的控 制單元固定設置在一安裝模塊上，該安裝模塊設置於汽車的輪轂和軸承總成 上。
本實用新型可以在汽車正常行駛過程中，利用人眼視覺暫留的特點，顯 示預設圖案或文字。
為了本領域技術人員對本實用新型的技術方案有更好的理解，下面結合 附圖和實施例對本實用新型的技術方案進行詳細描述。
請參考圖1、圖2和圖3,其中圖1為本實用新型一種汽車輪胎的圖案 文字顯示控制裝置的實施例的第一裝配示意圖，圖2為本實用新型實施例的 第二裝配示意圖，圖3為本實用新型實施例的第一分解示意圖。
汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置，包括安裝模塊100、輪胎測速模 塊200、 LED模塊300、控制模塊400和電源模塊500。
其中，所述控制模塊400和電源模塊500 (圖中並未具體示出)集成在 一電路板10上，電路板10和所述LED模塊300連接有數據線600。
其中，所述安裝模塊100固定安裝在汽車的輪胎30內側的輪轂和軸承 總成40上，與輪胎同步轉動。
輪胎測速模塊200，用於測量汽車輪胎轉速，該輪胎測速模塊200包括 一永磁鐵211和霍爾傳感器電路模塊212,所述霍爾傳感器電路模塊212設 置在安裝模塊100上，圖4示出本實用新型實施例的第二分解示意圖，所述 霍爾傳感器電路模塊212設置在所述安裝模塊100的安裝孔111上，所述 永磁鐵211固定設置在不隨著輪胎轉動的部件(如汽車盤剎的剎車卡鉗 20)上，並與所述霍爾傳感器電路;^莫塊212位置相對。
該永磁鐵211可以是4如鐵硼磁鐵，也可以是其他類型永磁鐵。
所述LED模塊300處於汽車輪胎外側，與所述安裝模塊100固定連接。
所述控制模塊400設置在安裝模塊上(集成於電路板10上)，與所述 輪胎測速模塊200和LED模塊300相連，獲取所述輪胎測速模塊200測得 的輪胎轉速，控制LED模塊300中的LED的按照預定的方式開啟或關閉。
所述電源模塊500,用於為上述輪胎測速模塊200、 LED模塊300和控 制模塊400提供電能。
本裝置的工作原理和工作過程如下
在汽車輪胎轉動過程中，輪胎測速模塊200中的永磁鐵211相對於輪轂 和軸承總成40是處於靜止狀態的，霍爾傳感器電路模塊212隨著輪胎的轉 動而轉動，相對於輪轂和軸承總成做圓周運動，每轉動一周即與永磁鐵211 感應一次，依此原理測得輪胎的轉動速度，並將其提供給控制模塊400。該 控制模塊400根據該轉動速度，控制LED模塊300中的LED按照預定的方
式開啟或關閉。利用人的眼睛的視覺暫留，實現在行駛中的汽車輪胎上看到 預設的圖案或者字符。
永磁鐵211與霍爾傳感電路模塊212之間的最佳距離為0.5mm-15mm。
所述安裝模塊100可以是一塊金屬板(如不鏽鋼安裝薄板)，其安裝位 置之所以選擇為汽車輪胎的輪轂和軸承總成，是因為如果直接將該安裝模塊 100或者其他各模塊直接安裝在汽車輪胎輪轂上，將對輪胎的動平衡造成很
大的影響，從而影響行車安全。
所述LED模塊300通過安裝棒700與安裝模塊100固定連接，該安裝 棒700 —端連接所述LED模塊300,另一端穿過汽車輪胎中心的空隙與所 述安裝模板100固定連接。
所述電源模塊500可以是一片或者多片大容量可充電鋰電池，輸出電壓 範圍3.0 4.2V。
在其他實施例中，所述電源模塊500還包括升降壓電路與穩壓電路，用 於為系統提供工作穩定電源供應。
利用本實用新型，可以控制LED模塊300中各個LED的明滅，以此達 到顯示預設圖案或者文字的目的，可作為廣告或者各種個性化的顯示，比如 北京奧運會等，使城市的夜晚更加絢麗多彩。並且，在車輛行駛過程中，在 汽車輪胎外側顯示圖案或者文字有助於其他汽車注意到本車，較好地避免碰 撞事件的發生。另外，本實用新型中，輪胎測速模塊200、 LED模塊300、 控制模塊400和電源模塊500均安裝在安裝模塊100上，而安裝模塊則安 裝於汽車輪胎內側的輪轂和軸承總成40上，所以不會影響汽車輪胎的動平 衡，安裝也比較方便，無需汽車電路供電，不需要改動汽車電路系統，消除 由於改動汽車電路系統而造成的安全隱患。
一般情況下，在汽車輪胎的轉速小於1轉/秒時，利用人眼視覺暫留的原 理顯示預設圖案效果較差，所以在汽車輪胎轉動過程中，控制模塊400僅在 輪胎測速模塊200測得輪胎轉速大於1轉/秒時，控制所述LED模塊300按 按照預設方式開啟和關閉。
在上述實施例一的基礎上，本裝置還可以進一步包括管理模塊800 (在圖中沒有具體示出)，同樣集成於電路板10上，用於對所述電源模塊 500進行管理控制電源模塊500的工作狀態，如打開或者關閉電源。
該管理模塊800包括第一管理模塊和第二管理模塊。
其中，所述第一管理單元用於在某些情況下，如接收到用戶輸入的指令 或者確定所述輪胎測速模塊200、 LED模塊300或管理模塊400無需工作 時，控制所述輪胎測速模塊200、 LED模塊300或管理模塊400進入休眠狀 態。
所述第二管理單元用於檢測所述電源模塊500的剩餘電量，當檢測出所 述電源模塊500中的剩餘電量小與預設值時，發送告警信息。 所述預設值可以根據實際工作情況進行設定。
上述管理模塊800在用戶的控制下，或者在確定相關的功能模塊(輪胎 測速模塊200、 LED模塊)處於空閒時，控制所述各相關的功能模塊進入休 眠狀態，從而減小不必要的電能消耗，延長電源模塊500的使用壽命。並 且，在電源模塊500的剩餘電量小於預設值時，提醒用戶。
提醒的方式有多種，例如，可以設置一LED，如圖5中的811,當檢測 出電源模塊500的剩餘電量小於預設值時，使該LED以一定頻率閃爍，。 也可以設置一聲音裝置，當檢測出電源模塊500的剩餘電量小於預設值時， 控制所述聲音裝置播放預設告警。
在光線較為充足的時候，開啟LED顯示模塊300效果是比較差的，意 義不大，所以本實用新型在上述實施例的基礎上，還可以進一步包括光線 探測模塊900，如圖5所示，該光線探測模塊900固定設置在安裝模塊100 上，，用於探測周圍光線的強度，在周圍光線強度小於預設門限時，發送信 息給所述管理模塊800,指示該管理模塊800控制相關功能模塊(輪胎測速 模塊200、 LED模塊或控制模塊400)進入休眠狀態。
由此，本實施例在周圍光線較強的時候，控制電源模塊500進入休眠狀 態，較大地減小了電能消耗，從而延長電源模塊500的使用壽命。
上述所有實施例中，所述輪胎測速模塊200還可以是由一反光體和一紅 外收發電路模塊組成。所述紅外收發電路模塊設置在安裝模塊1Q0上，可以
集成於電路板10上，所述反光體固定設置在不隨著輪胎轉動的部件上(如 汽車盤剎的剎車卡鉗)，與所述紅外收發電路模塊位置相對。
'所述紅外收發電路模塊定時發射紅外線，在汽車輪胎轉動一圏時，該紅 外收發電路模塊接收一次紅外線，以此確定汽車輪胎的轉動速度。
所述反光體可以為一刨光的金屬體，也可以是其他具有反光特性的物 體，如玻璃鏡片等。另外，也可以將汽車盤剎的剎車卡鉗上的與紅外收發電 路模塊相對應位置進行刨光處理，使其具有反光特性，作為反光體使用。
如圖6所示，為本實用新型一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置的實 施例的LED才莫塊的結構示意圖。
上述所有實施例中，LED模塊300包括支架311及若干個LED312,例 如16個LED312,各個LED312徑向排列，形成一LED列。
控制模塊400根據所述輪胎測速模塊200測得的輪胎轉速，並按照設定 的需要顯示的圖案或文字，控制所述16個LED312的開啟和關閉。就是在 預設時刻發送控制命令給預設位置的LED312,控制該LED312開啟或關 閉。
具體的過程如下將輪胎的圓周分為若干等分(例如120等分)將要顯 示的文字或者圖案(如文字"北京")放於其上，如圖7所示，所述控制模塊 400控制LED312模塊300中那些在轉動至該文字或者圖案區域時被覆蓋的 LED312開啟，在經過其它區域時關閉。假設輪胎每960ms轉動一周，則 LED312經過各等分區域時的時間為960ms/120=8ms。也就是說，LED312 在轉動至該文字或者圖案區域時在每個分區的開啟時間為8ms。
需要說明的是，為了達到更好的顯示效果，可以控制LED312在轉動至 該文字或者圖案區域時在每個分區的開啟時間為7ms，關閉1ms，以消除 LED312拖影，具體的時間可以根據實際情況進行調整。
本領域技術人員根據本實用新型所公開的內容，根據需要，在所述LED 模塊中設置多列LED。
發明人對本實施例進行過多次試驗，效果良好。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或者使 用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是 顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範
圍的情況下，在其他實施例實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所 示的這些實施例，而是符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的 範圍。
權利要求1、一種汽車輪胎的圖案文字顯示控制裝置，其特徵在於，包括安裝模塊，固定安裝在汽車的輪轂和軸承總成上；輪胎測速模塊，用於測量汽車輪胎轉速；LED模塊，處於汽車輪胎外側，與所述安裝模塊固定連接；控制模塊，設置在安裝模塊上，與所述輪胎測速模塊和LED模塊相連，獲取所述輪胎測速模塊測得的輪胎轉速，控制LED模塊中的LED的按照預定的方式開啟或關閉；電源模塊，用於為上述輪胎測速模塊、LED模塊和控制模塊提供電能。
2、 如權利要求1所述的裝置，其特徵在於，還包括管理模塊，用於對所述輪胎測速模塊、LED模塊和控制模塊的工作狀態 進行控制管理。
3、 如權利要求2所述的裝置，其特徵在於，所述管理模塊包括 第一管理單元，用於在確定所述輪胎測速模塊、LED模塊和控制模塊無需工作時，控制各個模塊進入休眠狀態。
4、 如權利要求3所述的裝置，其特徵在於，所述管理模塊還包括 第二管理單元，用於檢測所述電源模塊的剩餘電量，當所述剩餘電量小與預設值時，發送告警信息。
5、 如權利要求2所述的裝置，其特徵在於，還包括 光線探測模塊，用於探測周圍光線的強度，在周圍光線強度小於預設門限時，發送信息給所述管理模塊，指示該管理模塊控制所述輪胎測速模塊、 LED模塊和控制模塊進入休眠狀態。
6、 如權利要求1-5任意一項所述的裝置，其特徵在於，所述輪胎測速 模塊包括一永磁鐵和霍爾傳感器電路模塊，所述霍爾傳感器電路模塊設置在 安裝模塊上，所述永磁鐵固定設置在不隨著輪胎轉動的部件上，與所述霍爾 傳感器電路才莫塊位置相對。
7、 如權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述不隨著輪胎轉動的部 件為剎車卡鉗。
8、 如權利要求1-5任意一項所述的裝置，其特徵在於，所述輪胎測速 模塊包括一反光體、紅外收發電路模塊，所述紅外收發電路模塊設置在安裝 模塊上，所述反光體固定設置在不隨著輪胎轉動的部件上，與所述紅外收發 電路模塊位置相對。
9、 如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述反光體為一刨光的金 屬體。
10、 如權利要求1-5任意一項所述的裝置，其特徵在於，LED模塊包括 16個LED,所述LED徑向排成一列。
專利摘要本實用新型公開了一種應用於汽車輪胎外側面的圖案文字顯示控制裝置，包括安裝模塊，固定安裝在汽車的輪轂和軸承總成上；輪胎測速模塊，用於測量汽車輪胎轉速；LED模塊，處於汽車輪胎外側，與所述安裝模塊固定連接；控制模塊，設置在安裝模塊上，與所述輪胎測速模塊和LED模塊相連，獲取所述輪胎測速模塊測得的輪胎轉速，控制LED模塊中的LED的按照預定的方式開啟或關閉；電源模塊，用於為上述輪胎測速模塊、LED模塊和控制模塊提供電能。本實用新型通過控制LED的明滅以顯示預設圖案或者文字，可應用於進行廣告或者各種個性化的顯示。並且，在車輛行駛過程中，輪胎外側顯示圖案或者文字會起到警示的作用，有助於其他汽車或行人注意到本車，一定程度上減少事故的發生。
文檔編號B60B7/00GK201186637SQ200820079349
公開日2009年1月28日 申請日期2008年3月12日 優先權日2008年3月12日
發明者黃興遠 申請人:黃興遠