自行車發電及安全預警系統設計

摘要：自行車發電及安全預警系統是通過自行車車輪轉動發電的方式實現自發電。該系統以盛群公司的HT46F49E單片機為核心智能控制單元，能夠實現自行車速度的測量和顯示，并能根據需要設定極限速度，在實際騎行時通過聲光進行超速預警。另外，該系統能夠在光線較弱時或夜間自動開啟照明和警示燈，提醒其他交通參與者，提高騎行者的人身安全指數。自行車發電及安全預警系統具有價格低、實用性強、可靠性高、功能齊全、智能化而且環保節能等特點。
關鍵詞：自行車；發電；安全；預警

0 引言
科技的發展，改變著人類的生活起居，同時也改變著整個世界。大量的不可再生資源被人類掠奪式地開采利用，環境惡化越來越嚴重，人類的文明、安全、生存受到了越來越大的威脅。面臨種種困境，人類終于有所醒悟，思考尋找可持續發展的科學發展之道。
如今，交通運輸、制造、建筑等行業的迅速發展，能源消耗巨大、環境污染嚴重，無疑是環保節能問題考慮的重點。而人們在交通工具，特別是汽車的大量使用方面承受著能源浪費和環境惡化的高昂代價，使整個世界有些不堪重負。這時，人們期盼著新型節能環保交通工具的出現。但在新型環保交通工具出現之前，自行車仍然是最好的選擇。然而，自行車是“皮包鐵”，騎行自行車，安全成了我們關注的重點問題。
裝有自行車發電及安全預警系統(以下簡稱自行車預警系統)的自行車，通過自行車車輪轉動發電的方式實現自供電，同時能夠實現自行車速度的測量和顯示，并能根據需要設定極限速度，在實際騎行時通過聲光進行超速預警。另外，該系統能夠在光線較弱時或夜間自動開啟照明和警示燈，提醒其他交通參與者，提高騎行者的人身安全指數。自行車發電及安全預警系統具有價格低、實用性強、可靠性高、功能齊全、智能化而且環保節能等特點，在一定程度上解決了自行車騎行過程中的安全問題。

1 自行車預警系統結構
1．1 自行車預警系統整體架構
自行車預警系統主要由發電單元、控制中心、燈光控制單元、車速控制單元和溫度測量單元構成，結構框圖如圖1所示。發電單元為系統運行提供能源，控制中心是整個系統的核心，完成傳感器數據處理和系統運行控制，燈光控制單元完成光照強度測量和燈光控制，車速控制單元完成速度的測量、顯示和預警，溫度測量單元完成溫度的測量和顯示。