自行車(chē)照明系統(tǒng)和方法
【專利摘要】公開(kāi)了用于為自行車(chē)提供足夠的照明和看見(jiàn)的系統(tǒng)和方法。還公開(kāi)了包括配置成聯(lián)接到車(chē)輪的照明環(huán)的照明系統(tǒng)。照明環(huán)配置成同時(shí)在前車(chē)輪的前面和側(cè)面投射光和在后車(chē)輪的后面和側(cè)面投射光。照明環(huán)可安裝到自行車(chē)車(chē)輪或與自行車(chē)車(chē)輪成一體。還公開(kāi)了控制該照明環(huán)上的光源的方法。
【專利說(shuō)明】自行車(chē)照明系統(tǒng)和方法
[0001]優(yōu)先權(quán)
[0002]本申請(qǐng)要求2011年7月15日提交的且題為“ Intelligent BicycleWheel Mounted Lighting System Capable of Forward Path Illumination WhileMaintaining360Degree Visibility(安裝有能夠照亮前方道路同時(shí)保持360度可見(jiàn)性的照明系統(tǒng)的智能自行車(chē)車(chē)輪)”第61/508,184號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)、2011年11月12日提交的且題為 “Novel Clips for Attaching Illumination Ring to a Bicycle Wheel (用于將照明環(huán)附接到自行車(chē)車(chē)輪的新穎夾子)”的第61/559,055號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)以及2012年I月3日提交的且題為“Bicycle Lighting Systems and Methods (自行車(chē)照明系統(tǒng)和方法)”的第13/342,894號(hào)美國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其整體在此通過(guò)引用并入。
[0003]背景
[0004]1.領(lǐng)域
[0005]本發(fā)明涉及自行車(chē)照明系統(tǒng)和方法,且更特別地,涉及可聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪的照明環(huán)、用于將照明環(huán)聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪的系統(tǒng)以及提供自行車(chē)上的照明的方法。
[0006]2.相關(guān)技術(shù)
[0007]2008年52,000起有記錄的自行車(chē)事故的兩個(gè)最常見(jiàn)的原因是與電動(dòng)交通工具的碰撞(58%)和個(gè)人摔倒(30%)。716起有記錄的致死中,69%發(fā)生在市區(qū)且39%發(fā)生在下午5點(diǎn)和半夜12點(diǎn)的時(shí)間段之間。所有夜間自行車(chē)-汽車(chē)碰撞中的幾乎70%是由于不足夠的側(cè)面可見(jiàn)性。
[0008]自行車(chē)燈被許多自行車(chē)騎行者使用以提高他們的安全性和/或可見(jiàn)性。自行車(chē)燈以兩種方式有助于騎行者安全性:照明和看見(jiàn)(sighting)。照明允許騎行者通過(guò)照亮他們的前方道路而在夜晚安全地行進(jìn)。瞄準(zhǔn)增加了騎行者的可見(jiàn)性,其將他們的存在和位置發(fā)信號(hào)給共同使用道路的那些人。
[0009]當(dāng)前,沒(méi)有自行車(chē)燈提供足夠的照明和看見(jiàn)兩者。大部分自行車(chē)燈定位在自行車(chē)把手上并在自行車(chē)前面的地面上提供光。然而,這些燈將光從把手投射到在地面上的特定地點(diǎn)或直接地投射在騎行者的前面,且沒(méi)有提供足夠的照明或看見(jiàn),因?yàn)樗鼈儍H在一個(gè)方向上投射光且僅照亮騎行者前面的有限地點(diǎn)。反射的自行車(chē)燈有時(shí)候還定位在自行車(chē)后面,使得其他人可從后方看見(jiàn)騎行者;這些燈類似地僅在一個(gè)方向上投射光。此外,把手燈或反射后燈都不提供側(cè)面照明(即,從自行車(chē)側(cè)面不足夠看見(jiàn))。因此,有改進(jìn)自行車(chē)照明系統(tǒng)的需要。
[0010]概述
[0011]本發(fā)明包括以下概述,以便提供本發(fā)明的一些方面和特征的基本理解。本概述不是本發(fā)明的廣泛綜述,且同樣地其不意在特別地確定本發(fā)明的關(guān)鍵或決定性要素,或者描述本發(fā)明的范圍。其唯一目的在于作為對(duì)下面呈現(xiàn)的更詳細(xì)的描述的序言以簡(jiǎn)化形式來(lái)呈現(xiàn)本發(fā)明的一些觀念。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種照明系統(tǒng),其包括照明環(huán),該照明環(huán)配置成聯(lián)接到車(chē)輪,照明環(huán)同時(shí)將光投射到車(chē)輪的前面和側(cè)面。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種照明系統(tǒng),其包括照明環(huán),該照明環(huán)配置成聯(lián)接到車(chē)輪,照明環(huán)同時(shí)將光投射到車(chē)輪的后面和側(cè)面。
[0013]照明環(huán)可包括多個(gè)燈。燈可以是發(fā)光二極管。燈可以是電致發(fā)光燈。燈可沿環(huán)的圓周等距地隔開(kāi)。
[0014]車(chē)輪可以是自行車(chē)車(chē)輪。環(huán)的直徑可相似于車(chē)輪的直徑。環(huán)可與車(chē)輪的輪輞成一體。
[0015]照明系統(tǒng)還可包括將環(huán)安裝到車(chē)輪的多個(gè)安裝件。多個(gè)安裝件可各自包括可固定到車(chē)輪的輻條的第一部分和可固定到照明環(huán)的第二部分。
[0016]環(huán)可安裝到車(chē)輪,使得穿過(guò)環(huán)的圓周的平面相對(duì)于穿過(guò)車(chē)輪的圓周的平面偏移。
[0017]照明系統(tǒng)還可包括控制器。控制器可聯(lián)接到照明環(huán)以控制由照明環(huán)投射的光。控制器可聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪以控制由照明環(huán)投射的光。
[0018]照明系統(tǒng)還可包括索引傳感器(index sensor)以傳感車(chē)輪的旋轉(zhuǎn),且控制器可接收來(lái)自索引傳感器的數(shù)據(jù)并計(jì)算旋轉(zhuǎn)周期或確定車(chē)輪的參照位置。索引傳感器可以是聯(lián)接到照明環(huán)的霍爾效應(yīng)傳感器和聯(lián)接到固定框架的磁體,該固定框架聯(lián)接到車(chē)輪。照明系統(tǒng)還可包括加速度計(jì),且控制器可接收來(lái)自加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定車(chē)輪的速度。控制器可基于車(chē)輪的參照位置和速度來(lái)確定是否打開(kāi)或關(guān)閉照明環(huán)的燈。
[0019]照明系統(tǒng)還可包括加速度計(jì),且控制器可接收來(lái)自加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定車(chē)輪的速度并基于車(chē)輪的參照位置和速度來(lái)確定是否打開(kāi)或關(guān)閉照明環(huán)的燈。照明系統(tǒng)還可包括從重力來(lái)估計(jì)參照位置的加速度計(jì),且控制器可接收來(lái)自加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定車(chē)輪的速度和參照位置并基于車(chē)輪的參照位置和速度來(lái)確定是否打開(kāi)或關(guān)閉照明環(huán)的燈。
[0020]在一些實(shí)施方式中,多個(gè)燈中的最多一半可在車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。在一些實(shí)施方式中,照明環(huán)上的多個(gè)燈中的最多六十度弧度的燈可在車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。照明環(huán)可包括十二個(gè)燈,且最多五個(gè)相鄰的燈可在車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。在車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間,多個(gè)燈中的一部分可以以全功率打開(kāi)且多個(gè)燈中的其他燈可以以小于全功率的功率打開(kāi)。
[0021]車(chē)輪可以是自行車(chē)車(chē)輪,且照明環(huán)可在自行車(chē)車(chē)輪和自行車(chē)框架的叉之間安裝到自行車(chē)車(chē)輪。
[0022]照明環(huán)可以是軋制鋁板金屬環(huán)。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另外的方面,提供了一種照明系統(tǒng),其包括環(huán),該環(huán)配置成聯(lián)接到車(chē)輪;以及多個(gè)燈,其定位在環(huán)上以提供連續(xù)光弧,以至少在車(chē)輪的前面徑向地照亮光。
[0024]環(huán)可以與車(chē)輪的輪輞成一體。環(huán)的直徑可相似于車(chē)輪的直徑。車(chē)輪可以是自行車(chē)車(chē)輪。
[0025]多個(gè)燈可通過(guò)在任何給定的時(shí)間照亮多個(gè)燈中的至少兩個(gè)鄰近的燈來(lái)提供連續(xù)光弧。燈可以是發(fā)光二極管。燈可以是電致發(fā)光燈。燈可沿環(huán)的圓周等距地隔開(kāi)。
[0026]照明系統(tǒng)還可包括控制器,該控制器安裝到環(huán)并聯(lián)接到多個(gè)燈以控制多個(gè)燈中的每一個(gè)的狀態(tài)。照明系統(tǒng)還可包括索引傳感器以傳感車(chē)輪的旋轉(zhuǎn),且控制器可接收來(lái)自索引傳感器的數(shù)據(jù)并計(jì)算旋轉(zhuǎn)周期或確定車(chē)輪的參照位置。索引傳感器可以是聯(lián)接到照明環(huán)的霍爾效應(yīng)傳感器和聯(lián)接到固定框架的磁體,該固定框架聯(lián)接到車(chē)輪。
[0027]照明系統(tǒng)還可包括加速度計(jì),且控制器可接收來(lái)自加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定車(chē)輪的速度。控制器可基于車(chē)輪的參照位置和速度來(lái)確定是否打開(kāi)或關(guān)閉多個(gè)燈中的每一個(gè)。照明系統(tǒng)還可包括加速度計(jì),且控制器可接收來(lái)自加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定車(chē)輪的速度且基于車(chē)輪的參照位置和速度來(lái)確定是否打開(kāi)或關(guān)閉多個(gè)燈中的每一個(gè)。
[0028]在一些實(shí)施方式中,多個(gè)燈中的最多一半可在車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。在一些實(shí)施方式中,多個(gè)燈中的最多六十度弧度的燈可在車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。多個(gè)燈可以是十二個(gè)燈,且最多五個(gè)相鄰的燈可在車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。在車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間,多個(gè)燈中的一部分可以以全功率打開(kāi)且多個(gè)燈中的其他燈可以以小于全功率的功率打開(kāi)。
[0029]車(chē)輪可以是自行車(chē)車(chē)輪,且照明環(huán)可在自行車(chē)車(chē)輪和自行車(chē)框架的叉之間安裝到自行車(chē)車(chē)輪。
[0030]照明環(huán)可以是軋制鋁板金屬環(huán)。
[0031]照明系統(tǒng)還可包括將環(huán)安裝到車(chē)輪的多個(gè)安裝件。多個(gè)安裝件可各自包括可固定到車(chē)輪的輻條的第一部分和可固定到環(huán)的第二部分。環(huán)可安裝到車(chē)輪,使得穿過(guò)環(huán)的圓周的平面相對(duì)于穿過(guò)車(chē)輪的圓周的平面偏移。多個(gè)燈可安裝到環(huán)。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的另外的實(shí)施方式,提供了一種用于車(chē)輪的照明系統(tǒng),其包括定位在車(chē)輪上并配置成在車(chē)輪移動(dòng)時(shí)投射連續(xù)光弧的多個(gè)燈。
[0033]多個(gè)燈可安裝在車(chē)輪的輪輞中。多個(gè)燈可聯(lián)接到支撐件,且支撐件可安裝到車(chē)輪。
[0034]照明系統(tǒng)還可包括控制器,該控制器聯(lián)接到多個(gè)燈以控制來(lái)自多個(gè)燈中的每一個(gè)的光的投射,使得在車(chē)輪移動(dòng)時(shí)投射連續(xù)光弧。
[0035]車(chē)輪可具有圓周,且燈可接近車(chē)輪的圓周定位或定位在車(chē)輪的圓周處。
[0036]車(chē)輪可具有輪輞、轂以及連接轂和輪輞的多根輻條,且多個(gè)燈可定位在多根輻條上,且電源可聯(lián)接到多個(gè)燈并定位在轂中。
[0037]照明系統(tǒng)還可包括在照明環(huán)上的電源。電源可包括多個(gè)感應(yīng)線圈。車(chē)輪可以是聯(lián)接到框架的自行車(chē)車(chē)輪,且磁體可聯(lián)接到框架。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了用于車(chē)輪的照明系統(tǒng),車(chē)輪包括車(chē)胎,車(chē)胎包括具有橫截面半徑的管,照明系統(tǒng)包括定位在車(chē)輪上的多個(gè)燈,使得多個(gè)燈從穿過(guò)車(chē)輪的圓周的平面偏移一段距離,該距離至少等于橫截面半徑。該距離可以大于橫截面半徑。
[0039]照明系統(tǒng)還可包括支撐件,多個(gè)燈定位在支撐件上,且其中支撐件安裝到車(chē)輪,使得多個(gè)燈相對(duì)于穿過(guò)車(chē)輪的圓周的平面偏移。照明系統(tǒng)還可包括環(huán),多個(gè)燈可定位在環(huán)上,且環(huán)可安裝到車(chē)輪,使得穿過(guò)環(huán)的圓周的平面相對(duì)于穿過(guò)車(chē)輪的圓周的平面偏移。
[0040]車(chē)輪可具有輪輞,且多個(gè)燈可安裝在輪輞中。多個(gè)燈可與輪輞成一體。車(chē)輪可具有多根輻條,且多個(gè)燈中的每個(gè)可安裝到多根輻條中的一個(gè)。車(chē)輪可具有輪輞、轂和多根輻條,該多根輻條連接轂和輪輞,多個(gè)燈可定位在多根輻條上,且電源可聯(lián)接到多個(gè)燈并定位在轂中。
[0041]照明系統(tǒng)還可包括照明環(huán)上的電源。電源可包括多個(gè)感應(yīng)線圈。車(chē)輪可以是聯(lián)接到框架的自行車(chē)車(chē)輪,且照明系統(tǒng)還可包括聯(lián)接到框架的磁體。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種從照明系統(tǒng)投射光的方法,該照明系統(tǒng)包括多個(gè)燈并聯(lián)接到車(chē)輪。該方法包括:傳感車(chē)輪的參照位置;確定車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)周期;確定用于照明系統(tǒng)的光模式;以及基于至少旋轉(zhuǎn)周期和光模式來(lái)控制多個(gè)燈中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
[0043]該方法還可包括如果時(shí)間大于旋轉(zhuǎn)周期除以多個(gè)燈的數(shù)量,則轉(zhuǎn)換多個(gè)燈中的至少一個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。該方法還可包括重復(fù)該轉(zhuǎn)換步驟。該方法還可包括:傳感車(chē)輪的加速度數(shù)據(jù);以及基于加速度數(shù)據(jù)調(diào)整旋轉(zhuǎn)周期。該方法還可包括在傳感車(chē)輪的參照位置之前傳感車(chē)輪的移動(dòng)。該方法還可包括:如果車(chē)輪沒(méi)在移動(dòng),則基于靜止的光模式控制多個(gè)燈中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種用于將照明系統(tǒng)固定到自行車(chē)車(chē)輪的安裝系統(tǒng),其包括多個(gè)夾子,每個(gè)夾子包括可固定到自行車(chē)車(chē)輪的輻條的第一部分和用于支撐包括多個(gè)燈的環(huán)的第二部分。
[0045]第一部分可包括用于接納輻條的開(kāi)口以及用于將輻條固定在開(kāi)口中的機(jī)械緊固件。機(jī)械緊固件可以是螺釘。第二部分可包括摩擦界面。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了用于將照明系統(tǒng)固定到自行車(chē)車(chē)輪的安裝系統(tǒng),其包括多個(gè)夾子,每個(gè)夾子包括可固定到自行車(chē)車(chē)輪的輪輞的第一部分和支撐包括多個(gè)燈的環(huán)的第二部分。第一部分可包括與輪輞可接合的開(kāi)口以及用于將輻條固定在開(kāi)口中的機(jī)械緊固件。機(jī)械緊固件可以是螺釘。第二部分可包括摩擦界面。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種照明系統(tǒng),其包括聯(lián)接到車(chē)輪的光源;以及多個(gè)感應(yīng)線圈,其聯(lián)接到車(chē)輪并與光源相連,多個(gè)感應(yīng)線圈電磁地產(chǎn)生電。光源可包括定位在環(huán)上的多個(gè)燈,且多個(gè)感應(yīng)線圈可嵌在環(huán)中。光源可包括安裝到環(huán)的多個(gè)燈,且多個(gè)感應(yīng)線圈可安裝到環(huán),環(huán)安裝到車(chē)輪。車(chē)輪可具有輪輞,且光源可包括多個(gè)燈,多個(gè)燈可聯(lián)接到輪輞,且多個(gè)感應(yīng)線圈可嵌在輪輞中。車(chē)輪可以是聯(lián)接到框架的自行車(chē)車(chē)輪,且照明系統(tǒng)還可包括聯(lián)接到框架的磁體。
[0048]附圖描述
[0049]并入本說(shuō)明書(shū)且構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖示例了本發(fā)明的實(shí)施方式,且與描述一起用于解釋和圖示本發(fā)明的原理。附圖意在以圖表的方式圖示示例性實(shí)施方式的主要特征。附圖不意在描繪實(shí)際實(shí)施方式的每個(gè)特征或所描繪的元件的相關(guān)尺寸,且未按比例繪制。
[0050]圖1是具有根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的照明系統(tǒng)的自行車(chē)的后透視圖。
[0051]圖2是具有根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的照明系統(tǒng)的自行車(chē)的側(cè)視圖。
[0052]圖3是具有根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的照明系統(tǒng)的自行車(chē)的側(cè)視圖。
[0053]圖4A-4C是圖示根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的照明系統(tǒng)的示意圖。
[0054]圖5是圖示用于控制根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的照明系統(tǒng)的算法的流程圖。
[0055]圖6是圖示用于控制根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的照明系統(tǒng)的算法的流程圖。
[0056]圖7是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的裝配在自行車(chē)上的自行車(chē)照明系統(tǒng)的詳細(xì)的側(cè)視圖。
[0057]圖8是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的裝配在自行車(chē)上的自行車(chē)照明系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的詳細(xì)的視圖。
[0058]圖9是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的裝配在自行車(chē)車(chē)輪輻條上的燈的詳細(xì)的透視圖。
[0059]圖10是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圖9中的燈的詳細(xì)的透視圖。
[0060]圖11是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的裝配在自行車(chē)車(chē)輪上的自行車(chē)照明系統(tǒng)的燈的環(huán)的透視圖。[0061]圖12是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的在裝配在自行車(chē)車(chē)輪上的環(huán)上的燈的詳細(xì)的透視圖。
[0062]圖13是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的透視圖。
[0063]圖14是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的控制器和燈的詳細(xì)的透視圖。
[0064]圖15是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的照明環(huán)的透視圖。
[0065]圖16是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪的照明環(huán)的前視圖。
[0066]圖17是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的在自行車(chē)上的照明系統(tǒng)的透視圖。
[0067]圖18是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的在自行車(chē)上的照明系統(tǒng)的端部視圖。
[0068]圖19是具有根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有照明環(huán)的自行車(chē)車(chē)輪的側(cè)視圖。
[0069]圖20是具有根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有照明環(huán)的自行車(chē)車(chē)輪的側(cè)視圖。
[0070]圖21A和圖21B是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的聯(lián)接夾子的詳細(xì)的透視圖。
[0071]圖22是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的聯(lián)接夾子的透視圖。
[0072]圖23是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圖22中的聯(lián)接夾子的端部視圖。
[0073]圖24是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圖22中的聯(lián)接夾子的俯視圖。
[0074]圖25是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圖22中的聯(lián)接夾子的橫截面視圖。
[0075]圖26是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的聯(lián)接夾子的透視圖。
[0076]圖27是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的聯(lián)接夾子的透視圖。
[0077]圖28是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的組裝的圖28中的聯(lián)接夾子的透視圖。
[0078]圖29是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的用聯(lián)接夾子固定到自行車(chē)車(chē)輪的照明環(huán)的詳細(xì)的透視圖。
[0079]圖30是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的用聯(lián)接夾子固定到自行車(chē)車(chē)輪的照明環(huán)的詳細(xì)的后視圖。
[0080]圖31是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的用數(shù)個(gè)聯(lián)接夾子固定到自行車(chē)車(chē)輪的照明環(huán)的詳細(xì)的透視圖。
[0081]圖32是圖示根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的附接到自行車(chē)車(chē)輪并支撐照明環(huán)的聯(lián)接夾子的詳細(xì)的橫截面視圖。
[0082]圖33是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪兩側(cè)的照明環(huán)的自行車(chē)車(chē)輪的端視圖。
[0083]圖34是具有根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪兩側(cè)的照明環(huán)的自行車(chē)車(chē)輪的詳細(xì)的端視圖。
[0084]圖35是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪的輪輞的照明環(huán)的透視圖。
[0085]圖36是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪的輪輞的照明環(huán)的詳細(xì)的透視圖。
[0086]圖37是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪的輪輞的照明環(huán)的側(cè)視圖。
[0087]圖38是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的聯(lián)接到自行車(chē)車(chē)輪的輪輞的環(huán)的詳細(xì)的側(cè)視圖。
[0088]圖39是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的聯(lián)接夾子的部件的透視圖。
[0089]圖40是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的組裝的聯(lián)接夾子的透視圖。
[0090]圖41是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的用于照明環(huán)的控制器的詳細(xì)的透視圖。
[0091]圖42是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的照明環(huán)的燈的詳細(xì)的透視圖。
[0092]圖43是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的透視分解圖。
[0093]圖44A-44C是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圖示照明環(huán)在自行車(chē)輪上的安裝的詳細(xì)的透視圖。
[0094]圖45是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的內(nèi)置到自行車(chē)框架的自行車(chē)照明系統(tǒng)的透視圖。
[0095]圖46A是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有內(nèi)置式自行車(chē)照明系統(tǒng)的自行車(chē)車(chē)輪的側(cè)視圖。
[0096]圖46B是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有內(nèi)置式自行車(chē)照明系統(tǒng)的自行車(chē)車(chē)輪的橫截面視圖。
[0097]圖46C是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有內(nèi)置式自行車(chē)照明系統(tǒng)的自行車(chē)車(chē)輪的詳細(xì)的橫截面視圖。
[0098]圖47是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的示出內(nèi)置式自行車(chē)照明系統(tǒng)的分解透視圖。
[0099]圖48圖示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的示出自行車(chē)照明系統(tǒng)的分解透視圖。
[0100]圖49A是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的橫截面視圖。
[0101]圖49B是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的詳細(xì)的橫截面視圖。
[0102]圖50A是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的橫截面視圖。
[0103]圖50B是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的詳細(xì)的橫截面端視圖。
[0104]圖51A是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)輪輞的端視圖。
[0105]圖51B是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)輪輞的橫截面端視圖。
[0106]圖51C是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)輪輞的詳細(xì)的橫截面端視圖。
[0107]圖52A是具有根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有自行車(chē)照明系統(tǒng)的自行車(chē)車(chē)輪的側(cè)視圖。
[0108]圖52B是具有根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的具有自行車(chē)照明系統(tǒng)的圖51A中的自行車(chē)車(chē)輪的透視圖。
[0109]圖52C是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圖52A中的自行車(chē)照明系統(tǒng)的照明環(huán)的側(cè)視圖。
[0110]圖52D是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圖52A中的自行車(chē)照明系統(tǒng)的橫截面視圖。
[0111]圖52E是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圖52A中的自行車(chē)照明系統(tǒng)的照明環(huán)的橫截面視圖。
[0112]圖52F是根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的圖52A中的自行車(chē)照明系統(tǒng)的詳細(xì)的透視圖。
[0113]詳細(xì)描述[0114]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及提供足夠的照明和看見(jiàn)的自行車(chē)照明系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的實(shí)施方式通過(guò)充分照亮他們前面的道路而提供給騎車(chē)人良好的照明。通過(guò)將光源移動(dòng)得更靠近于地面(即,通過(guò)將光源設(shè)置在車(chē)輪上),本發(fā)明的實(shí)施方式使騎車(chē)人能夠安全地避免坑洼、碎屑以及其他預(yù)先看不見(jiàn)的危險(xiǎn)。自行車(chē)照明系統(tǒng)還作用為在自行車(chē)前面提供一片光,光亮度為足夠的量(即,足夠高)以照亮騎行者前面的道路。此外,自行車(chē)照明系統(tǒng)提供來(lái)自車(chē)輪的實(shí)質(zhì)上可視的連續(xù)的光弧。不像僅在一個(gè)方向上投射光的常規(guī)的自行車(chē)燈,本發(fā)明的實(shí)施方式投射360度的照明(在騎行者前面、騎行者后面、以及騎行者側(cè)面投射光),使得對(duì)其他人而言更易于看見(jiàn)騎行者。本發(fā)明的自行車(chē)照明系統(tǒng)和方法顯著提高騎行者安全性。
[0115]圖1和圖2示出了本發(fā)明的自行車(chē)照明系統(tǒng)100的一種實(shí)施方式。自行車(chē)照明系統(tǒng)100聯(lián)接到自行車(chē)104。自行車(chē)104包括框架108、前車(chē)輪112和后車(chē)輪116。自行車(chē)照明系統(tǒng)100包括前照明裝置120和后照明裝置124。前照明裝置120聯(lián)接到前車(chē)輪112且后照明裝置124聯(lián)接到后車(chē)輪116。
[0116]圖1和圖2中示出的照明裝置120、照明裝置124各自包括十二個(gè)燈。應(yīng)理解,照明裝置120、照明裝置124可包括任何數(shù)量的燈,包括少于十二個(gè)燈或多于十二個(gè)燈,且前照明裝置120和后照明裝置124可具有相同數(shù)量的燈或不同數(shù)量的燈。在一種實(shí)施方式中,燈是發(fā)光二極管(LED)。應(yīng)理解,可使用任何合適的光源,諸如,例如,電致發(fā)光燈和類似物。在一些實(shí)施方式中,燈沿著車(chē)輪112、車(chē)輪116的圓周等距地隔開(kāi)。燈定位在車(chē)輪112、車(chē)輪116上,使得能夠?qū)⑺鼈兊墓鈴较虻赝渡湓谇败?chē)輪112的前面和側(cè)面,以及將它們的光徑向地投射在后車(chē)輪116的后面和側(cè)面。如圖3中所示,在一些實(shí)施方式中,在任何給定的時(shí)刻,僅前車(chē)輪的向前方向上的燈和僅后車(chē)輪的向后方向上的燈是照亮的。如將在下文進(jìn)一步詳細(xì)地描述的,聯(lián)接到照明裝置120、照明裝置124的控制器可計(jì)時(shí)每個(gè)燈的閃爍,因此當(dāng)燈在前車(chē)輪112的情況下面向前或在后車(chē)輪116的情況下面向后時(shí),該燈僅在“開(kāi)”的狀態(tài)。
[0117]圖3圖示了操作中的自行車(chē)照明系統(tǒng)100。如圖3中所示,自行車(chē)照明系統(tǒng)100在自行車(chē)前面和自行車(chē)后面可見(jiàn),其中極少的光(或沒(méi)有光)被車(chē)輪擋住(至少在量上足以照亮自行車(chē)前面的道路)。如圖3中所示,自行車(chē)照明系統(tǒng)100從側(cè)面也可見(jiàn)。
[0118]盡管燈被定位成使得它們沿車(chē)輪的圓周等距地隔開(kāi),且當(dāng)燈面向前或面向后時(shí)僅在“開(kāi)”的狀態(tài),但是來(lái)自照明裝置120、照明裝置124的光對(duì)觀察者呈現(xiàn)為連續(xù)的光弧,如圖3中所示。在圖3中,照明裝置120、照明裝置124的光弧是具有大約120度弧角的弧。應(yīng)理解,弧角可以小于或大于120度,并且,可以是在大約20度和大約180度之間的任何值或值域。
[0119]照明系統(tǒng)100在車(chē)輪上定位成,使得照明系統(tǒng)100上的燈從車(chē)輪112、車(chē)輪116偏移。通過(guò)從車(chē)輪112、車(chē)輪116偏移燈,很少光或沒(méi)有光被車(chē)輪本身?yè)踝?,其提高了?后徑向光投射和側(cè)向光投射,并且,因此,提高了可見(jiàn)性和照明。特別地,車(chē)輪112、車(chē)輪116包括具有橫截面半徑的管狀輪胎。燈定位在車(chē)輪上,使得燈以距離穿過(guò)車(chē)輪的圓周的平面的一定距離偏移,該距離等于或大于橫截面半徑。在其中照明系統(tǒng)包括照明環(huán)的實(shí)施方式中,環(huán)可安裝到車(chē)輪,使得穿過(guò)環(huán)的圓周的平面以距離穿過(guò)車(chē)輪的圓周的平面的一定距離偏移。
[0120]圖4A-4C是圖示根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)的操作的圖表。如圖4A-4C中所示,車(chē)輪400包括一系列燈404 (燈I到燈12)。盡管車(chē)輪400在圖4A-4C中包括十二個(gè)燈,但是應(yīng)理解,車(chē)輪可包括少于或多于十二個(gè)燈。參照?qǐng)D4A-4C描述的操作說(shuō)明假定車(chē)輪以近似恒定的速度從左移動(dòng)到右。另外,下面的描述關(guān)于前車(chē)輪112來(lái)提供。應(yīng)理解,該操作可容易地適合于后車(chē)輪116。
[0121]在圖4A-4C中,在給定的時(shí)間,僅燈404的位于車(chē)輪的下、前邊緣的部分是在“開(kāi)”的狀態(tài)。因?yàn)閮H這些燈是“開(kāi)”的,所以自行車(chē)前面的地面和區(qū)域被照亮。在車(chē)輪旁邊的表格示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例的十二個(gè)燈404 (燈I到燈12)中的每個(gè)的“開(kāi)”/ “關(guān)”狀態(tài)。
[0122]在圖4A-4C中,在任何給定的時(shí)間,三個(gè)相鄰的燈404在開(kāi)的狀態(tài),同時(shí)其他燈在關(guān)的狀態(tài)。應(yīng)理解,在開(kāi)的狀態(tài)下的燈的數(shù)量不一定是如圖4A-4C中所示的三個(gè)相鄰的燈。在開(kāi)的狀態(tài)下的燈的數(shù)量可以是少于三個(gè)的相鄰的燈或多于四個(gè)的相鄰的燈。另外,在開(kāi)的狀態(tài)下的燈不一定彼此相鄰。另外,燈的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)可根據(jù)時(shí)間或事件而變化,事件例如制動(dòng)或加速、用戶選擇等等。另外,燈不一定永久地開(kāi)或關(guān)。例如,在燈經(jīng)歷開(kāi)和關(guān)的組合時(shí)燈可以以各種模式閃爍。在另一示例中,燈可在強(qiáng)度上變化(即,一些燈可處于最大發(fā)光,而其他燈可處于小于最大發(fā)光的發(fā)光)。如以上解釋的,在自行車(chē)在運(yùn)轉(zhuǎn)中時(shí),開(kāi)的狀態(tài)下的三個(gè)相鄰的燈對(duì)自行車(chē)的觀察者呈現(xiàn)光弧。
[0123]如圖4A中所示,車(chē)輪還可包括索引傳感器420 (與發(fā)射器結(jié)合),索引傳感器可用于確定車(chē)輪旋轉(zhuǎn)的計(jì)時(shí)和/或用于索引車(chē)輪定向。例如,每次車(chē)輪完成一個(gè)旋轉(zhuǎn),索引傳感器可經(jīng)過(guò)自行車(chē)的靜止部分上(即,自行車(chē)框架上)的發(fā)射器。當(dāng)索引傳感器420經(jīng)過(guò)發(fā)射器時(shí),自行車(chē)照明系統(tǒng)的控制器可接收來(lái)自索引傳感器420的信號(hào),表示索引傳感器420在參照位置處(即發(fā)射器的位置)。索引傳感器420經(jīng)過(guò)參照位置所花費(fèi)的時(shí)間的量被記錄為自行車(chē)的旋轉(zhuǎn)周期。如下文進(jìn)一步詳細(xì)描述的,旋轉(zhuǎn)周期可用于控制燈404的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
[0124]在一些實(shí)施方式中,索引傳感器是霍爾效應(yīng)傳感器。在其中索引傳感器是霍爾效應(yīng)傳感器的實(shí)施方式中,磁體還可附接到自行車(chē)的叉,其充當(dāng)用于傳感器的激勵(lì)器。每次傳感器經(jīng)過(guò)磁體,控制器可接收信號(hào)。應(yīng)理解,索引傳感器不一定是霍爾效應(yīng)傳感器且可以是可傳感位置的任何其他傳感元件(例如,接觸開(kāi)關(guān)等等)。
[0125]圖4A圖示了在示例性的開(kāi)始的參照位置處的車(chē)輪400。在圖4A中,僅燈4、燈5和燈6在“開(kāi)”狀態(tài)。如上面解釋的,當(dāng)燈4、燈5和燈6在開(kāi)的狀態(tài)時(shí),它們對(duì)車(chē)輪的觀察者呈現(xiàn)連續(xù)光弧。僅有三個(gè)相鄰的燈在開(kāi)的狀態(tài)的具有十二個(gè)燈的車(chē)輪呈現(xiàn)具有大約90度弧角的弧。應(yīng)理解,弧角可小于或大于90度,并且,可以是在大約20度和大約180度之間的任何值或值域。
[0126]圖4B圖示了在圖4A中示出的時(shí)間之后的時(shí)間的車(chē)輪400。特別地,圖4B圖示了在時(shí)間=P/n打開(kāi)的燈和關(guān)閉的燈的組合,其中P是測(cè)量到的旋轉(zhuǎn)周期且η是燈的數(shù)量。在圖4Β中示出的示例中,示出的時(shí)間是Ρ/12并對(duì)應(yīng)于從圖4Α中示出的參照位置旋轉(zhuǎn)30度的位置。在操作中,在時(shí)間t=P/n發(fā)生從圖4A中示出的燈的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)到圖4B中示出的燈的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。特別地,參照?qǐng)D4A和圖4B,在時(shí)間t=P/12,在開(kāi)的狀態(tài)下的燈的組合從燈4、燈5和燈6該變到燈3、燈4和燈5。
[0127]圖4C圖示了在圖4A中示出的時(shí)間之后的時(shí)間的車(chē)輪400。特別地,圖4C圖示了在時(shí)間=2P/n (例如,2* (P/12))且從參照位置旋轉(zhuǎn)大約60度的燈的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。例如,參照?qǐng)D4B和圖4C,在時(shí)間t=2P/n,在開(kāi)的狀態(tài)下的燈的組合從燈4、燈5和燈6變化到燈2、燈3和燈4。應(yīng)理解,在該示例中,在開(kāi)的狀態(tài)下的燈的轉(zhuǎn)換繼續(xù)進(jìn)行,直到三個(gè)燈的所有組合貫穿車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)已經(jīng)在開(kāi)的狀態(tài),在該時(shí)間,照明模式以圖4A中示出的燈的組合開(kāi)始而自身重復(fù)。在圖4A-4C中示出的實(shí)施方式中,在達(dá)到圖4A中的參照“開(kāi)始”位置時(shí),燈被重新設(shè)定以照亮燈4、燈5和燈6。換句話說(shuō),自行車(chē)照明系統(tǒng)可以以在經(jīng)過(guò)參照位置時(shí)在開(kāi)的狀態(tài)下的一連串燈被設(shè)定成關(guān)于特定的一個(gè)燈的位置開(kāi)始的這樣一種方式校準(zhǔn)。
[0128]當(dāng)自行車(chē)正移動(dòng)時(shí),如圖4A-4C中所示的在開(kāi)的狀態(tài)下的四個(gè)相鄰的燈的組合對(duì)觀察者呈現(xiàn)連續(xù)光弧,如例如圖1-3中所示?;〉亩ㄎ粚?duì)觀察者呈現(xiàn)相同的定位(例如,自行車(chē)車(chē)輪前面或后面的相同區(qū)域呈現(xiàn)為被照亮)。
[0129]燈的狀態(tài)(或多個(gè)狀態(tài))對(duì)應(yīng)于照明模式。如本文使用的照明模式指的是在開(kāi)/關(guān)狀態(tài)或亮/暗狀態(tài)下的燈的特定組合。例如,照明模式可以是四個(gè)相鄰的燈是開(kāi)的同時(shí)其余的燈是關(guān)的,如上面參照?qǐng)D4A-4C描述的。在另一示例中,照明模式可以是四個(gè)相鄰的燈是亮的(例如,最大發(fā)光),同時(shí)其余的燈是暗的(例如,小于最大發(fā)光)。在一個(gè)示例中,照明模式可以是每個(gè)燈在從參照位置旋轉(zhuǎn)70度處打開(kāi)并在旋轉(zhuǎn)100度處關(guān)閉。在一個(gè)示例中,照明模式可以是每個(gè)燈在從參照位置旋轉(zhuǎn)80度處打開(kāi)并在旋轉(zhuǎn)90度處關(guān)閉。
[0130]在一種實(shí)施方式中,在自行車(chē)靜止時(shí)的照明模式可以不同于例如在自行車(chē)以恒定速度移動(dòng)時(shí)的照明模式。類似地,在自行車(chē)經(jīng)歷加速和/或減速時(shí)照明模式可以不同??蛇x擇地,照明模式可以是一致的(例如,在自行車(chē)靜止、以恒定速度移動(dòng)、加速和減速時(shí)的連續(xù)光弧)。在一些實(shí)施方式中,照明模式可取決于用戶是否進(jìn)行左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)(例如,類似于交通工具中的左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)信號(hào))而不同。在這些實(shí)施方式中,照明系統(tǒng)可包括按扭開(kāi)關(guān)(thumbswitch),使得用戶可控制照明系統(tǒng)以表示他們的進(jìn)行左轉(zhuǎn)或右轉(zhuǎn)的意圖。在其他的實(shí)施方式中,在自行車(chē)緩慢移動(dòng)時(shí),處于開(kāi)的狀態(tài)的燈的數(shù)量可以更高。
[0131]圖5是圖示了控制根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)500的光源的方法的流程圖。應(yīng)理解,方法500可不同于圖5中示出的方法,包括更少的步驟或另外的步驟以及不同的順序。在一種實(shí)施方式中,方法500實(shí)施為計(jì)算機(jī)可讀媒介(軟件),該計(jì)算機(jī)可讀媒介(軟件)由是自行車(chē)照明系統(tǒng)100的一部分的控制器來(lái)執(zhí)行。在一種特定的實(shí)施方式中,方法500被寫(xiě)為C代碼。應(yīng)理解,方法500可以以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他計(jì)算機(jī)可讀媒介的格式來(lái)實(shí)施。
[0132]在一些實(shí)施方式中,方法500是具有事件驅(qū)動(dòng)中斷(event driven interrupt)508的循環(huán)504。在圖5中,當(dāng)參照位置被傳感512時(shí),中斷508被觸發(fā)。例如,參照位置可被傳感參照位置的索引傳感器(例如,霍爾效應(yīng)傳感器)傳感512 (例如,放置在用于前車(chē)輪的自行車(chē)框架的叉上和用于后車(chē)輪的自行車(chē)框架上的磁體)。
[0133]當(dāng)參照位置被傳感512時(shí)實(shí)施控制算法516。在一些實(shí)施方式中,控制算法516設(shè)定某些值。例如,控制算法516可在中斷508被觸發(fā)時(shí)設(shè)定計(jì)時(shí)器t到O??刂扑惴?16還可設(shè)定其他值,包括照明模式X以及整數(shù)y。當(dāng)參照位置第二次被傳感512時(shí),中斷508再次被觸發(fā)??刂扑惴?16基于計(jì)時(shí)器值(在O和第二參照位置被傳感時(shí)的t之間的差值)而計(jì)算旋轉(zhuǎn)周期P。模式編號(hào)X被設(shè)定到開(kāi)始位置值。示例性開(kāi)始模式是圖4A中示出的模式(燈1、2、3、8、9、10、11和12在關(guān)的狀態(tài)下且燈4、5和6是在開(kāi)的狀態(tài)下)。整數(shù)y也設(shè)定成1,其跟蹤已發(fā)生的模式改變的數(shù)量。[0134]由控制算法516計(jì)算的值然后用在循環(huán)504中以控制燈狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中,循環(huán)504通過(guò)使用查找表以基于模式X的值確定對(duì)每個(gè)燈的控制狀態(tài)。燈(例如,燈404)然后根據(jù)光模式X (步驟520)被照亮。程序循環(huán)直到計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)超過(guò)第一模式轉(zhuǎn)換時(shí)間。在一些實(shí)施方式中,模式轉(zhuǎn)換時(shí)間基于整數(shù)y、周期P以及燈的數(shù)量η計(jì)算(步驟524)。在一種實(shí)施方式中,模式轉(zhuǎn)換時(shí)間根據(jù)公式:y*P/n來(lái)計(jì)算。如果時(shí)間不大于模式轉(zhuǎn)換時(shí)間(528),則該方法以步驟524繼續(xù),直到時(shí)間計(jì)數(shù)到模式轉(zhuǎn)換時(shí)間(532)。當(dāng)時(shí)間t大于轉(zhuǎn)換時(shí)間時(shí),模式編號(hào)X和整數(shù)I增加(步驟536)。方法500通過(guò)確定模式編號(hào)X是否小于燈的數(shù)量η (步驟540)而繼續(xù)。如果沒(méi)有(框544),則程序繼續(xù)到步驟520。循環(huán)504中的程序重復(fù),直到X的值大于η (框548),在該情況下,X的值重新設(shè)定成I (框552),這也導(dǎo)致了該程序在循環(huán)504中重復(fù)。
[0135]當(dāng)車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)速度恒定時(shí),程序500特別有效。程序500可以修改,如圖6中所示,以適應(yīng)于在自行車(chē)加速或減速(即,非恒定速度)期間可發(fā)生的車(chē)輪上的燈位置的漂移。在一些實(shí)施方式中,圖6中示出的程序僅在高的加速或減速度期間實(shí)施。
[0136]如圖6中所示,程序還可包括用于測(cè)量車(chē)輪速度的方法600,該方法600可用于調(diào)整循環(huán)504中的P的值。在一些實(shí)施方式中,加速度計(jì)放置在車(chē)輪上的位置處。加速度計(jì)(或其他速度傳感設(shè)備)可用于檢測(cè)向心加速度值604。向心加速度值604然后可用于改變旋轉(zhuǎn)周期P的值608。
[0137]在一些實(shí)施方式中,加速度計(jì)還可用于從重力估計(jì)參照位置。通過(guò)用加速度計(jì)估計(jì)參照位置,正弦變化被引入到向心加速度值。該加速度計(jì)可單獨(dú)使用或與霍爾效應(yīng)傳感器/磁體傳感器(或其他標(biāo)定系統(tǒng))結(jié)合使用。在一些實(shí)施方式中,加速度計(jì)用于確定車(chē)輪是否正在移動(dòng)。特別地,加速度計(jì)可在自行車(chē)沒(méi)在移動(dòng)時(shí)傳感重力的方向并從重力矢量推斷“向前”和“向后”。
[0138]圖7-10圖示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)100。如圖7中所示,自行車(chē)照明系統(tǒng)100安裝到自行車(chē)車(chē)輪112。特別地,圖7中示出的自行車(chē)照明系統(tǒng)100包括多個(gè)燈700,該多個(gè)燈700單獨(dú)地安裝到自行車(chē)車(chē)輪112的輻條704。在圖7中示出的實(shí)施方式中,十二個(gè)燈700圍繞自行車(chē)車(chē)輪112的圓周等距地定位。應(yīng)理解,自行車(chē)照明系統(tǒng)100可具有少于或多于十二個(gè)燈,并且燈不一定圍繞自行車(chē)車(chē)輪112的圓周等距地定位。如圖7、圖9和圖10中詳細(xì)地示出的,使用夾子712將燈700安裝到輻條704。
[0139]每個(gè)燈700通過(guò)線720、線724 (B卩,電力/接地線對(duì))單獨(dú)地徑向接線到主控制電路板716。主控制電路板716安裝在自行車(chē)車(chē)輪112、116的轂728中,如圖7和圖8中所示。如圖8中所示,主控制電路板716裝配在轂728內(nèi)??刂齐娐钒?16是配置成通過(guò)控制經(jīng)由電力線720供應(yīng)給燈700的電壓來(lái)控制燈700中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)的控制器。在一些實(shí)施方式中,控制電路板根據(jù)以上參照例如圖5和圖6描述的方法來(lái)控制燈700的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
[0140]在一些實(shí)施方式中,電池(未示出)聯(lián)接到電路板716并且也安裝在轂728中。在一種實(shí)施方式中,控制電路板716安裝在殼體732上,該殼體732由激光切割聚丙烯板制成,并且,在一種實(shí)施方式中,電池是9V電池。然而,應(yīng)理解,用于燈的電源不一定是電池并且可以是任何可行的電力源。
[0141]圖9和圖10是用于將燈700安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116的夾子712的詳細(xì)視圖。圖9和圖10中示出的燈700是發(fā)光二極管(LED)。然而,應(yīng)理解,其他光源可用于燈700,如以上描述的。夾子712提供給輻條夾緊力,該夾緊力通過(guò)緊固一對(duì)螺釘736而施加。夾子712還可包括隆起部(ridge) 740以要求和/或?qū)A子712與自行車(chē)車(chē)輪112、116的輪輞744對(duì)準(zhǔn)。
[0142]燈704通過(guò)任何聯(lián)接機(jī)構(gòu)固定到夾子712,包括例如,機(jī)械緊固件(例如,螺釘、螺栓等等)、粘合劑、過(guò)盈配合或摩擦配合等等。在一些實(shí)施方式中,燈700固定到夾子712和/或夾子712安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116,使得燈700遠(yuǎn)離車(chē)輪112的中心平面而延伸。燈700可遠(yuǎn)離車(chē)輪112、116的中心平面延伸或從車(chē)輪112、116的中心平面偏移一段距離,該距離足以允許光被投射在車(chē)輪112前面(而沒(méi)有被車(chē)輪本身?yè)踝?以及光被投射在車(chē)輪112后面(而沒(méi)有被車(chē)輪本身?yè)踝?。
[0143]圖11-12圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)100。在圖11_12中示出的實(shí)施方式中,自行車(chē)照明系統(tǒng)100包括環(huán)1100。在一些實(shí)施方式中,環(huán)1100是由切割自聚丙烯板的三個(gè)弧段制成的連續(xù)環(huán)。
[0144]多個(gè)燈1104定位在環(huán)1100上。在一些實(shí)施方式中,燈1104圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。應(yīng)理解,任何數(shù)量的燈1104可定位在環(huán)上,包括例如,大約四個(gè)燈和大約五十個(gè)燈之間的,且更特別地,大約八個(gè)燈和大約十六個(gè)燈之間的任何數(shù)量或數(shù)量范圍。應(yīng)理解,燈1104的數(shù)量可少于四個(gè)燈或多于五十個(gè)燈。還應(yīng)理解,燈不一定圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。
[0145]在一些實(shí)施方式中,自行車(chē)照明系統(tǒng)100還包括三根輻條1108、中心盤(pán)1112和控制器1116。輻條1108連接到環(huán)1100和中心盤(pán)1112。在一種實(shí)施方式中,輻條1108和中心盤(pán)1112也由聚丙烯板切割而成。中心盤(pán)1112可安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116的轂,和/或輻條1108可安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116的輻條以將環(huán)1100在車(chē)輪112、車(chē)輪116上置于中心。
[0146]如圖11中所示,控制器1116定位在自行車(chē)車(chē)輪的轂1120中并通過(guò)中心盤(pán)1112和輻條1108聯(lián)接到燈1104。線1128 (圖12)將燈1104的正極和負(fù)極連接到控制器1116。在一些實(shí)施方式中,普通接地線通到燈中的每個(gè),且電壓源線連接到燈中的每個(gè)并由控制器1116控制??刂破?116配置成通過(guò)控制經(jīng)由電力線1128供應(yīng)給燈1104的電壓來(lái)控制燈1104中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中,控制器1116根據(jù)以上參照例如圖5和圖6描述的方法來(lái)控制燈1104的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
[0147]圖12是燈1104的示出將燈1104安裝到環(huán)1100的詳細(xì)視圖。圖12還進(jìn)一步詳細(xì)地圖示了將環(huán)1100安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116。如圖12中所示,在一些實(shí)施方式中,燈1104使用基于折疊支架1124的活動(dòng)合頁(yè)(living hinge)連接到環(huán)1100。支架1124捕捉并固定燈1104,且在一些實(shí)施方式中,燈1104還可以或可選擇性地機(jī)械固定到支架1124(例如,通過(guò)螺釘、螺栓、粘合劑等等)。如圖12中所示,使用多個(gè)夾具1132將環(huán)1100固定到自行車(chē)車(chē)輪112。每個(gè)夾具1132包括主體部分1136和螺釘1140,螺釘1140接合主體部分1136以圍繞車(chē)輪112、車(chē)輪116的輻條施加夾緊力。
[0148]圖13-14圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)100。在圖13_14中示出的實(shí)施方式中,自行車(chē)照明系統(tǒng)100包括環(huán)1300。在一些實(shí)施方式中,環(huán)1300是由切割自聚丙烯板的三個(gè)弧段制成的連續(xù)環(huán)。[0149]多個(gè)燈1304定位在環(huán)1300上。在一些實(shí)施方式中,燈1304圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。應(yīng)理解,任何數(shù)量的燈1304可定位在環(huán)上,包括例如,大約四個(gè)燈和大約五十個(gè)燈之間的,且更特別地,大約八個(gè)燈和大約十六個(gè)燈之間的任何數(shù)量或數(shù)量范圍。應(yīng)理解,燈1304的數(shù)量可少于四個(gè)燈或多于五十個(gè)燈。還應(yīng)理解,燈不一定圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。
[0150]自行車(chē)照明系統(tǒng)100還包括控制器1316。如圖13中所示,控制器1316定位在環(huán)1300上。線1328 (圖14)將燈1304的正極和負(fù)極連接到控制器1316。在一些實(shí)施方式中,普通接地線通到燈中的每個(gè),且電壓源線連接到燈中的每個(gè)并由控制器1316控制。控制器1316配置成通過(guò)控制經(jīng)由電力線1328供應(yīng)給燈1304的電壓來(lái)控制燈1304中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中,控制器1316根據(jù)以上參照例如圖5和圖6描述的方法來(lái)控制燈1304的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。使用如以上參照?qǐng)D11-12描述的夾具可將環(huán)1300安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116。
[0151]將控制器1316安裝到環(huán)1300具有數(shù)個(gè)優(yōu)點(diǎn)。在一些實(shí)施方式中,控制器1316包括加速度計(jì)(例如,加速度計(jì)集成電路(1C))。在這些實(shí)施方式中,如以上參照?qǐng)D6描述的,燈計(jì)時(shí)的刷新率可提高,這是因?yàn)榧铀俣扔?jì)與旋轉(zhuǎn)軸線分開(kāi)一段距離。類似地,在一些實(shí)施方式中,控制器1316包括索引傳感器(例如控制器電路板上的霍爾效應(yīng)傳感器和附接到自行車(chē)的叉的磁體)。因?yàn)閭鞲衅靼惭b成遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸線一段距離,所以索引傳感器的靈敏度被提聞。
[0152]在一些實(shí)施方式中,電池或其他電源可定位在車(chē)輪112、車(chē)輪116的轂中。在這些實(shí)施方式中,聯(lián)接到車(chē)輪的輻條中的一根的線可用于將控制器1316聯(lián)接到電池(或其他電源),如圖14中所示。
[0153]圖15-18圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)100。圖15_16中示出的自行車(chē)照明系統(tǒng)100包括照明環(huán)1500,其在圖15中與車(chē)輪112、車(chē)輪116脫離地示出。圖15-18中示出的照明環(huán)1500比以上描述的環(huán)1100、環(huán)1300更具剛性。在一種實(shí)施方式中,環(huán)1500是足夠剛性的以至于當(dāng)與車(chē)輪112、車(chē)輪116脫離時(shí)保持其結(jié)構(gòu)和形狀。環(huán)1500為燈1504提供支撐結(jié)構(gòu)。環(huán)1500的剛度允許環(huán)1500的厚度和寬度減小。在一些實(shí)施方式中,環(huán)1500是軋制鋁板金屬環(huán)。應(yīng)理解,環(huán)1500可由提供足夠剛度的其他金屬或硬塑料制成。
[0154]多個(gè)燈1504定位在環(huán)1500上。在一些實(shí)施方式中,燈1504圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。應(yīng)理解,任何數(shù)量的燈1504可定位在環(huán)上,包括例如,大約四個(gè)燈和大約五十個(gè)燈之間的,且更特別地,大約八個(gè)燈和大約十六個(gè)燈之間的任何數(shù)量或數(shù)量范圍。應(yīng)理解,燈1504的數(shù)量可以少于四個(gè)燈或多于五十個(gè)燈。還應(yīng)理解,燈不一定圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。
[0155]在一些實(shí)施方式中,使用機(jī)械緊固件(例如,螺釘、螺栓等等)或粘合劑將燈1504固定到環(huán)1500。在一些實(shí)施方式中,環(huán)1500可包括用于燈1504中的每個(gè)的開(kāi)口,且燈1504通過(guò)例如摩擦配合或過(guò)盈配合而固定在開(kāi)口中。應(yīng)理解,其他裝置可用于將燈1504固定到環(huán)1500。使用如以上參照?qǐng)D11-12描述的夾具可將環(huán)1500安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116??蛇x擇地,使用如下文進(jìn)一步詳細(xì)描述的夾子可將環(huán)1500固定到車(chē)輪112、車(chē)輪116。
[0156]自行車(chē)照明系統(tǒng)100還包括控制器1516。如圖15中所示,控制器1516定位在環(huán)1500上。細(xì)電纜(例如,柔性電路電纜)(未示出)將燈1504連接到控制器1516。在一些實(shí)施方式中,普通接地線通到燈中的每個(gè),且電壓源線連接到燈中的每個(gè)并由控制器1516控制??刂破?516配置成通過(guò)控制經(jīng)由細(xì)電纜供應(yīng)給燈1504的電壓來(lái)控制燈1504中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中,控制器1516根據(jù)以上參照例如圖5和圖6描述的方法來(lái)控制燈1504的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。控制器1516可包括加速度計(jì)和/或索引傳感器。在一種實(shí)施方式中,磁體也安裝到自行車(chē)的叉以提供由索引傳感器使用的信號(hào)以計(jì)時(shí)車(chē)輪旋轉(zhuǎn),如以上描述的。
[0157]自行車(chē)照明系統(tǒng)100還包括電源。在一種實(shí)施方式中,電源是三個(gè)串聯(lián)的AAA電池的電池組。應(yīng)理解,電源不一定是電池組,并且可以是為自行車(chē)照明系統(tǒng)100提供足夠的電壓和電流以操作的任何電源。在一些實(shí)施方式中,電源安裝到環(huán)1500??蛇x擇地,電源可安裝在轂中,如以上描述的。
[0158]環(huán)1500是有利的,因?yàn)槠淇啥ㄎ辉谲?chē)輪112和叉1550之間,如圖16中所示。另夕卜,如圖16中所示,環(huán)1500可從車(chē)輪112、車(chē)輪116的平面偏移地安裝。如圖17-18中所示,該偏移提供對(duì)于前車(chē)輪112前面和側(cè)面的以及對(duì)于后車(chē)輪112的后面和側(cè)面的足夠的可見(jiàn)性和光投射(沒(méi)有車(chē)輪擋住光)。
[0159]圖17和圖18圖示了在操作中并安裝到自行車(chē)車(chē)輪上(自行車(chē)在圖17中倒置)的環(huán)1500。圖17和圖18兩者都圖示了在移動(dòng)時(shí)的環(huán)(兩個(gè)環(huán)在每個(gè)車(chē)輪的任一上)。如以上解釋的,環(huán)1500上的燈1504可被控制,使得某一數(shù)量的燈(例如,四個(gè)燈)總是在開(kāi)的狀態(tài),使得光被投射為連續(xù)光弧。然而,應(yīng)理解,照明環(huán)1500可被控制為具有不同照明模式,且在任何給定的時(shí)間少于或多于四個(gè)燈可在開(kāi)的狀態(tài)下,如以上參照?qǐng)D5-6描述的。如以上解釋的,在一些實(shí)施方式中,燈被控制成使得環(huán)1500對(duì)觀察者呈現(xiàn)為投射連續(xù)光弧。
[0160]在一些實(shí)施方式中,使用機(jī)械緊固件1900將環(huán)1500安裝到車(chē)輪104、車(chē)輪108,該機(jī)械緊固件1900允許將環(huán)1500聯(lián)接到不同類型的車(chē)輪,如圖19-20中所示。自行車(chē)車(chē)輪例如通常由輪輞橫截面形狀、輪輞的厚度、將轂連接到輪輞的輻條的數(shù)量、以及直徑來(lái)界定。在一些實(shí)施方式中,緊固件1900圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。應(yīng)理解,任何數(shù)量的緊固件可定位在車(chē)輪112、車(chē)輪116上,包括例如,大約四個(gè)緊固件和大約五十個(gè)緊固件之間的,且更特別地,大約八個(gè)緊固件和大約十六個(gè)緊固件之間的任何數(shù)量或數(shù)量范圍。應(yīng)理解,緊固件的數(shù)量可少于四個(gè)緊固件或多于五十個(gè)緊固件。還應(yīng)理解,緊固件不一定圍繞車(chē)輪112、車(chē)輪116的圓周等距地定位。緊固件1900可將環(huán)固定到車(chē)輪112、車(chē)輪116的輻條和/或車(chē)輪112、車(chē)輪116的輪輞。
[0161]緊固件1900用于一致地將照明環(huán)1500安裝到自行車(chē)車(chē)輪112、116。應(yīng)理解,以高度同心將環(huán)一致地安裝到自行車(chē)車(chē)輪的能力對(duì)于平衡是有利的(因?yàn)樽孕熊?chē)車(chē)輪在使用期間以比較高的速率自旋,所以任何不平衡的質(zhì)量可導(dǎo)致車(chē)輪的非常不安全的偏心振動(dòng))。另夕卜,同心安裝的環(huán)導(dǎo)致在操作期間非常平滑和均勻的照明帶。
[0162]在一些實(shí)施方式中,緊固件1900固定到車(chē)輪112、車(chē)輪116的輪輞。因?yàn)檐?chē)輪112、車(chē)輪116的輪輞關(guān)于車(chē)輪112、車(chē)輪116的旋轉(zhuǎn)軸線是同心的,所以緊固件1900可關(guān)于旋轉(zhuǎn)軸線同心地安裝。因?yàn)榫o固件1900將輻條用作固定表面并接觸車(chē)輪112、車(chē)輪116的輪輞,所以環(huán)1500可關(guān)于車(chē)輪112、車(chē)輪116的旋轉(zhuǎn)軸線同心地安裝。
[0163]在一些實(shí)施方式中,緊固件配置成使得兩個(gè)照明環(huán)可安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116。一個(gè)照明環(huán)1500定位在車(chē)輪112、車(chē)輪116的一側(cè)上,且另一個(gè)照明環(huán)定位在自行車(chē)的另一側(cè)上。該布置(兩個(gè)環(huán)1500在自行車(chē)的任一側(cè)上)允許騎行者的從自行車(chē)或者左側(cè)或者右側(cè)的側(cè)面可見(jiàn)性。另外,環(huán)1500可定位在前車(chē)輪112和后車(chē)輪112上以提供360度的可見(jiàn)性(從前面、后面和兩側(cè)的可見(jiàn)性)。
[0164]圖21-32圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方式的可用作緊固件1900以將照明環(huán)安裝到自行車(chē)車(chē)輪的示例性的夾子2100。在一些實(shí)施方式中,夾子2100使用圍繞車(chē)輪112、車(chē)輪116的輻條和/或輪輞的夾緊力將照明環(huán)1500安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116。夾子2100包括車(chē)輪固定部分2104、第一環(huán)固定部分2108和第二環(huán)固定部分2112。
[0165]車(chē)輪固定部分2104用于將夾子2100夾緊到輻條和/或自行車(chē)輪輞。車(chē)輪固定部分2104包括開(kāi)口 2116和螺栓2120。輻條對(duì)準(zhǔn)在開(kāi)口 2116中。夾子可用一對(duì)螺栓2120固定,該對(duì)螺栓2120與車(chē)輪固定部分2104中的開(kāi)口接合以抵著輻條施加夾緊力。抵著輻條固定夾子的步驟作用為將夾子機(jī)械聯(lián)接到車(chē)輪的輻條。另外,或作為選擇,輻條可插入到車(chē)輪固定部分2104中的預(yù)切槽(未示出)中。應(yīng)理解,其他聯(lián)接機(jī)構(gòu)可用于將夾子2100固定到輻條,包括例如,磁體、螺釘、粘合劑和類似物。在可選擇的實(shí)施方式中,夾子2100可使用摩擦配合以固定地裝配在輻條上(即,不需要另外的聯(lián)接機(jī)構(gòu))。車(chē)輪固定部分2104還包括開(kāi)口 2124。開(kāi)口 2124配置成對(duì)準(zhǔn)并接觸車(chē)輪112、車(chē)輪116的輪輞。
[0166]照明環(huán)1500固定到第一環(huán)固定部分2108和第二環(huán)固定部分2112。照明環(huán)優(yōu)選地通過(guò)由環(huán)固定部分2108、環(huán)固定部分2112施加足夠的夾緊力而保持靜態(tài)。環(huán)固定部分2108、環(huán)固定部分2112被定尺寸以提供夾緊力。應(yīng)理解,其他技術(shù)可用于將環(huán)固定在環(huán)固定部分2108、環(huán)固定部分2112中,包括例如,將環(huán)粘合到環(huán)夾子、機(jī)械緊固件、磁體、利用環(huán)和環(huán)夾子之間的高摩擦界面等等。
[0167]如圖26-28中所示,緊固件1900是夾子2600,該夾子2600由三個(gè)部件2604、2608、2612組成,使用機(jī)械緊固件2616 (例如,螺釘、螺栓等)組裝在一起。部件2608、部件2612包括配置成接納和支撐照明環(huán)1500的環(huán)支撐部2618和環(huán)支撐部2620。部件2608、部件2612還包括緊固件2616穿過(guò)其插入的開(kāi)口 2624、開(kāi)口 2628。如圖27中所示,部件2604包括開(kāi)口 2632、輻條開(kāi)口 2636和緊固件開(kāi)口 2640,輻條開(kāi)口 2636配置成接納車(chē)輪112、車(chē)輪116的輻條,緊固件2616穿過(guò)緊固件開(kāi)口 2640插入。開(kāi)口 2632配置成允許用戶擠壓底部以打開(kāi)輻條開(kāi)口 2636,因此輻條可更容易地裝配到輻條開(kāi)口 2636中。如圖28中所示,部件2604、部件2608和部件2612使用緊固件2616緊固在一起,緊固件2616穿過(guò)開(kāi)口 2624、開(kāi)口 2628和開(kāi)口 2640插入。
[0168]部件2604、部件2608和部件2612組裝在一起并固定到車(chē)輪108、車(chē)輪112,如圖29-31中所示。特別地,車(chē)輪的輻條插入到輻條開(kāi)口 2636中。緊固件2616然后用于將部件2604、部件2608和部件2612固定在一起并提供夾緊力以將夾子2600固定在合適的地方。
[0169]如圖29-31中所示,夾子2600用于固定照明環(huán)1500,使得其從車(chē)輪112、車(chē)輪116的中心平面偏移。如圖29-31中所示,該偏移提供對(duì)于前車(chē)輪112向前和至側(cè)面的以及對(duì)于后車(chē)輪112向后和至側(cè)面的足夠的可見(jiàn)性和光投射(沒(méi)有車(chē)輪擋住光)。另外,一個(gè)照明環(huán)1500可定位在車(chē)輪112、車(chē)輪116的一側(cè)上,且另一個(gè)照明環(huán)在自行車(chē)的另一側(cè)上定位在環(huán)支撐部2616、環(huán)支撐部2618中。該布置(兩個(gè)環(huán)1500在自行車(chē)任一側(cè)上)允許騎行者的從自行車(chē)是或者左側(cè)或者右側(cè)的側(cè)面可見(jiàn)性。因此,自行車(chē)照明系統(tǒng)100可提供360度的可見(jiàn)性(從前面、后面和兩側(cè)的可見(jiàn)性)。
[0170]為了適應(yīng)(account for)直徑變化的自行車(chē)車(chē)輪,在一些實(shí)施方式中,照明環(huán)的直徑可以是可調(diào)整的,如圖32中所示。可調(diào)整直徑的照明環(huán)3200以足以適應(yīng)在夾子座(clipmounting)的徑向定位上的公差的量可調(diào)整。在一些實(shí)施方式中,這通過(guò)使照明環(huán)作為非連續(xù)圓來(lái)實(shí)現(xiàn)。照明環(huán)可包括小重疊段3204,其可使用機(jī)械緊固件3208固定在照明環(huán)斷開(kāi)處。在操作中,可擰松機(jī)械緊固件,擴(kuò)大或縮小照明環(huán)直徑,將環(huán)附接到車(chē)輪輻條夾子(例如,夾子2100),以及將機(jī)械緊固件固定以鎖定照明環(huán)。
[0171]圖33-37圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施方式的自行車(chē)照明系統(tǒng)100。圖33_37中示出的自行車(chē)照明系統(tǒng)100包括安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116的兩個(gè)照明環(huán)3300a、3300b(共同地,照明環(huán)3300)。照明環(huán)3300為燈3304提供支撐結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方式中,環(huán)3300是軋制鋁板金屬環(huán)。應(yīng)理解,環(huán)3300可由提供足夠剛度的其他金屬或硬塑料制成。
[0172]多個(gè)燈3304定位在環(huán)3300上。在一些實(shí)施方式中,燈3304圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。應(yīng)理解,任何數(shù)量的燈3304可定位在環(huán)上,包括例如,在大約四個(gè)燈和大約五十個(gè)燈之間的,且更特別地,大約八個(gè)燈和大約十六個(gè)燈之間的任何數(shù)量或數(shù)量范圍。應(yīng)理解,燈3304的數(shù)量可少于四個(gè)燈或多于五十個(gè)燈。還應(yīng)理解,燈不一定圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。在一種實(shí)施方式中,每個(gè)環(huán)具有八個(gè)燈,且每個(gè)燈可提供大約16流明的光。應(yīng)理解,環(huán)可具有少于或多于八個(gè)的燈,且其每個(gè)燈可提供小于或大于16流明的光。
[0173]在一些實(shí)施方式中,使用機(jī)械緊固件(例如螺釘、螺栓等等)或粘合劑將燈3304固定到環(huán)3300。在另外的實(shí)施方式中,環(huán)3300可包括用于燈3304中的每個(gè)的開(kāi)口,且燈3304通過(guò)摩擦配合或過(guò)盈配合而固定在開(kāi)口中。應(yīng)理解,可使用其他裝置以將燈3304固定到環(huán)3300。
[0174]自行車(chē)照明系統(tǒng)100還包括下文參照?qǐng)D41-42進(jìn)一步詳細(xì)描述的控制器。自行車(chē)照明系統(tǒng)100還包括電源。在一種實(shí)施方式中,電源是三個(gè)串聯(lián)的AAA電池的電池組。在一些實(shí)施方式中,自行車(chē)照明系統(tǒng)包括聚合物鋰離子電池,其被支架安裝(bracket-mounted)到前轂和后轂以為燈和/或控制器供應(yīng)電力。電池是薄的(slim)且輕量的,且可通過(guò)USB接口充電。應(yīng)理解,電源不一定是電池組,且可以是為自行車(chē)照明系統(tǒng)100提供足夠的電壓和電流以操作的任何電源。在一些實(shí)施方式中,電源安裝到環(huán)3300??蛇x擇地,電源可安裝在轂中,如以上描述的。
[0175]可使用緊固件3350將環(huán)3300固定到車(chē)輪112、車(chē)輪116,如圖38中所示。圖39_40圖示了用于將照明環(huán)3300安裝在不同尺寸和型式的自行車(chē)車(chē)輪輪輞上的緊固件3350。緊固件3350可以是夾子3900。夾子3900包括三個(gè)單獨(dú)的部分:芯部3904、第一側(cè)部件3908和第二側(cè)部件3912。芯部3904、第一側(cè)部件3908和第二側(cè)部件3912通過(guò)單一的螺釘3916組裝在一起。可使用如以上參照?qǐng)D11-12描述的夾具將環(huán)3300安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116??蛇x擇地,可使用如下文進(jìn)一步詳細(xì)描述的夾子將環(huán)3300安裝到車(chē)輪112、車(chē)輪116。夾子部分3904-3912可旋轉(zhuǎn)以適應(yīng)不同的輻條角度。照明環(huán)3300可分別卡合成置于側(cè)部件3908、側(cè)部件3912中。
[0176]圖41-42圖示了安裝到環(huán)3300的控制器3316??刂破?316連接到燈控制器4100。細(xì)電纜(例如,柔性電路電纜)4104連接燈控制器4100和控制器3316。在一種實(shí)施方式中,控制器3316是總開(kāi)關(guān),且燈控制器4100是單獨(dú)到每個(gè)燈的開(kāi)關(guān)。在一種實(shí)施方式中,控制器3316通過(guò)將模式數(shù)據(jù)發(fā)送到燈控制器4100來(lái)控制環(huán)3300的照明模式。燈控制器4100然后根據(jù)模式數(shù)據(jù)而轉(zhuǎn)換燈3304開(kāi)和關(guān)。
[0177]在一些實(shí)施方式中,控制器3316根據(jù)以上參照例如圖5和圖6描述的方法來(lái)控制燈1504的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。控制器3316可包括加速度計(jì)和/或索引傳感器。在一種實(shí)施方式中,磁體也安裝到自行車(chē)的叉以提供由索引傳感器使用的信號(hào)以計(jì)時(shí)車(chē)輪旋轉(zhuǎn),如以上描述的。如以上解釋的,在一些實(shí)施方式中,控制器被編程,使得照明環(huán)的光對(duì)自行車(chē)的觀察者呈現(xiàn)光弧。
[0178]如以上描述的,電源可以是安裝到環(huán)3300或安裝在轂中并聯(lián)接到環(huán)3300的電池。在另外的實(shí)施方式中,環(huán)3300本身可包括電源。例如,一個(gè)或多個(gè)銅線圈可嵌在環(huán)3300中。磁體可定位在自行車(chē)的框架上,使得電場(chǎng)垂直于線圈平面而產(chǎn)生,使得線圈可產(chǎn)生電力。聯(lián)接到線圈的電容器可存儲(chǔ)產(chǎn)生的電力并連接到燈3304和控制器3316。另外的細(xì)部參照?qǐng)D52A-52F被公開(kāi)。
[0179]如圖43中所示,夾子附接到自行車(chē)車(chē)輪的輻條輪輞。照明環(huán)然后卡合到夾子中以被安裝到自行車(chē)車(chē)輪上。在一些實(shí)施方式中,夾子固定到自行車(chē)車(chē)輪,且然后一個(gè)或兩個(gè)照明環(huán)附接到夾子。在其他的實(shí)施方式中,照明環(huán)可在夾子安裝到自行車(chē)車(chē)輪之前安裝到夾子。在另外其他的實(shí)施方式中,夾子可與照明環(huán)成一體,使得照明環(huán)可直接地附接到自行車(chē)車(chē)輪。類似地,在一些實(shí)施方式中,燈可在安裝之前與照明環(huán)成一體??蛇x擇地,燈可在安裝后固定到照明環(huán)。
[0180]圖44A-44C根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式進(jìn)一步詳細(xì)地圖示了將照明環(huán)附接到車(chē)輪112、車(chē)輪116。自行車(chē)照明系統(tǒng)100的裝配可以將夾子與輻條和/或輪輞對(duì)準(zhǔn)開(kāi)始,如圖44A中所示。然后擰緊螺釘以將夾子固定到車(chē)輪,如圖44B中所示。然后將環(huán)卡合到夾子中,如圖44C中所示。裝配還可包括將線沿著車(chē)輪輻條的長(zhǎng)度連接以將照明環(huán)的燈連接到電聯(lián)接到電池的電池支架,以及將電池夾緊到電池支架中??蛇x擇地,電池可在裝配之前或之后連接到環(huán),如以上描述的。
[0181]圖45-51A圖示了自行車(chē)照明系統(tǒng)100的可選擇的實(shí)施方式,其中照明環(huán)集成到自行車(chē)車(chē)輪的輪輞中。在圖46A-47中,照明環(huán)可卡合到輪輞中,且在圖48-5IB中,使用機(jī)械緊固件將照明環(huán)緊固到輪輞。應(yīng)理解,可采用用于將照明環(huán)固定到車(chē)輪的其他裝置。
[0182]特別地,如圖46A-46C中所示,輪輞4600包括聯(lián)接部分4604。聯(lián)接部分4604包括車(chē)胎聯(lián)接部分4608、第一照明環(huán)聯(lián)接部分4612和第二照明環(huán)聯(lián)接部分4616。車(chē)胎聯(lián)接部分4608配置成接納標(biāo)準(zhǔn)自行車(chē)車(chē)胎。照明環(huán)聯(lián)接部分4612、4616配置成接納照明環(huán)4700,如圖47中所示。在一種實(shí)施方式中,照明環(huán)4700卡合裝配到聯(lián)接部分4612、聯(lián)接部分4616中。此外可使用粘合劑以作為卡合配合的選擇。在一種實(shí)施方式中,由柔性電纜聯(lián)接的燈和控制器(不是環(huán)本身)可裝配到聯(lián)接部分4612、聯(lián)接部分4616中。
[0183]如圖48-51C中所示,使用機(jī)械緊固件4812可將照明環(huán)4800安裝到輪輞4804。輪輞4804包括接納緊固件(例如,螺釘、螺栓等)的開(kāi)口 4816。如圖49B中所示,輪輞4804包括附接區(qū)4900和制動(dòng)器區(qū)4904。附接區(qū)4900通過(guò)制動(dòng)器游隙區(qū)4912與制動(dòng)器區(qū)4904分開(kāi)。制動(dòng)器游隙區(qū)4912允許環(huán)4800在附接區(qū)4900處通過(guò)緊固件4812附接到輪輞4804而不與自行車(chē)制動(dòng)器干涉。[0184]圖52A-52F圖示了自行車(chē)照明系統(tǒng)100的可選擇實(shí)施方式。圖52A-52F的自行車(chē)照明系統(tǒng)100包括具有多個(gè)燈5204的照明環(huán)5200。環(huán)5200由多個(gè)緊固件5250固定到車(chē)輪112、車(chē)輪116。環(huán)5200可由金屬或塑料制成。在一種實(shí)施方式中,緊固件5250是以上參照?qǐng)D39-40描述的夾子3900。然而,應(yīng)理解,其他的夾子或緊固件可用于將照明環(huán)固定到車(chē)輪112、車(chē)輪116。
[0185]多個(gè)燈5204定位在環(huán)5200上。在圖52A-52C中示出的實(shí)施方式中,十二個(gè)燈5204圍繞車(chē)輪112、車(chē)輪116的圓周等距地定位。應(yīng)理解,任何數(shù)量的燈5204可定位在環(huán)上,包括例如,大約四個(gè)燈和大約五十個(gè)燈之間的,且更特別地,大約八個(gè)燈和大約十六個(gè)燈之間的任何數(shù)量或數(shù)量范圍。應(yīng)理解,燈5204的數(shù)量可少于四個(gè)燈或多于五十個(gè)燈。還應(yīng)理解,燈不一定圍繞自行車(chē)車(chē)輪112、116的圓周等距地定位。在一種實(shí)施方式中,每個(gè)環(huán)具有八個(gè)燈,且每個(gè)燈可提供大約16流明的光。應(yīng)理解,環(huán)可具有少于或多于八個(gè)的燈,且每個(gè)燈可提供小于或大于16流明的光。
[0186]照明環(huán)5200還包括通過(guò)接線5228聯(lián)接到多個(gè)燈控制器5224的控制器5216。照明環(huán)5200還包括通過(guò)接線5228聯(lián)接到控制器5216的一個(gè)或多個(gè)感應(yīng)線圈5240。在圖52A-52F中示出的實(shí)施方式中,環(huán)5200包括六個(gè)感應(yīng)線圈5240。應(yīng)理解,環(huán)5200可包括少于或多于六個(gè)感應(yīng)線圈5240。自行車(chē)照明系統(tǒng)100還包括一個(gè)或多個(gè)磁體5244。
[0187]在一些實(shí)施方式中,線圈5240嵌入到環(huán)5200中。線圈5240可具有任何數(shù)量的匝數(shù),包括例如,一匝和數(shù)百匝之間的任何值或值域。在一些實(shí)施方式中,線圈5240從燈5204安裝在其上的圓周徑向地偏移。在其他的實(shí)施方式中,線圈5240可定位在與燈5204相同的圓周上。
[0188]控制器5216連接到燈控制器5224。在一種實(shí)施方式中,控制器5216是總開(kāi)關(guān),且燈控制器5224是單獨(dú)到每個(gè)燈的開(kāi)關(guān)。在一種實(shí)施方式中,控制器5216通過(guò)將模式數(shù)據(jù)發(fā)送到燈控制器5224來(lái)控制環(huán)5200的照明模式。燈控制器5224然后根據(jù)模式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換燈5204開(kāi)和關(guān)。接線5228可連接控制器5216和控制器5224。接線5228還可將線圈5240連接到控制器5216,其可調(diào)整和存儲(chǔ)由線圈5240產(chǎn)生的電力。在一種實(shí)施方式中,控制器5216包括存儲(chǔ)由線圈5240產(chǎn)生的能量的電容器。在另外的實(shí)施方式中,單獨(dú)的電容器可聯(lián)接到控制器5216以存儲(chǔ)由線圈5240產(chǎn)生的能量。應(yīng)理解,可提供電池以存儲(chǔ)由線圈5240產(chǎn)生的能量。
[0189]一個(gè)或多個(gè)磁體5244附接到自行車(chē)叉或框架108。在使用中,在車(chē)輪正自旋時(shí)磁體5244經(jīng)過(guò)線圈5240將由于每個(gè)線圈5240通過(guò)磁體5244的磁場(chǎng)而導(dǎo)致電力線5228上的電壓的突增(spike)。由線圈5240產(chǎn)生的電壓的突增可通過(guò)電路和或者存儲(chǔ)在電容器中或者直接地由控制器5216和/或燈控制器5224 (或其組合)利用而平滑。圖52A-52F中示出的自行車(chē)照明系統(tǒng)100能夠直接地從騎行者產(chǎn)生電力并將產(chǎn)生的電力存儲(chǔ)在環(huán)5200上。圖52A-52F中示出的自行車(chē)照明系統(tǒng)100是有利的,因?yàn)槠洳恍枰姵?或?qū)㈦姵剡B接到環(huán)的相關(guān)聯(lián)的接線)。
[0190]應(yīng)理解,照明環(huán)可以以任何顏色投射光。這可通過(guò)選擇以期望的顏色投射光的光源來(lái)實(shí)現(xiàn)。示例性顏色包括白色、紅色、橙色、黃色、綠色、藍(lán)色、紫羅蘭色和紫色。在一些實(shí)施方式中,照明環(huán)中的全部可以以相同的顏色投射光。在其他的實(shí)施方式中,照明環(huán)中的每個(gè)可以以不同的顏色投射光。在另外其他的實(shí)施方式中,前車(chē)輪上的照明環(huán)可以以與后車(chē)輪上的照明環(huán)不同的顏色投射光。例如,前車(chē)輪上的照明環(huán)可投射白色光,而后車(chē)輪上的照明環(huán)可投射紅色光。在另一個(gè)示例中,多于一種顏色的光可在相同車(chē)輪和/或環(huán)上(例如,在同一環(huán)上的紅色和白色交替的光)。
[0191]還應(yīng)理解,盡管照明環(huán)已被描繪為附圖中的連續(xù)環(huán),但是環(huán)可以是不連續(xù)的。還應(yīng)理解,環(huán)可制造為組裝在一起以形成環(huán)的多個(gè)部件。還應(yīng)理解,盡管環(huán)已被描繪為具有大體圓形形狀,但是環(huán)可以是其他形狀,諸如卵形、月牙形、波形、橢圓、圓段、或其他圓的形狀。
[0192]還應(yīng)理解,燈可定位在允許燈在自行車(chē)車(chē)輪的前面或后面和側(cè)面均徑向地投射光的任何支撐部上,如本文描述的。應(yīng)理解,支撐部的形狀不一定是環(huán)形或圓的,且其支撐部的形狀可以是任何矩形或多邊形形狀。
[0193]本文描述的控制器包括在其上存儲(chǔ)體現(xiàn)本文描述的任一個(gè)或多個(gè)方法論或功能的一組或多組指令(例如,軟件)的計(jì)算機(jī)可讀媒介。該軟件在其由控制器執(zhí)行期間還可完全地或至少部分地存在于控制器內(nèi)的存儲(chǔ)器內(nèi)和/或處理器內(nèi),存儲(chǔ)器和處理器也構(gòu)成計(jì)算機(jī)可讀媒介。軟件還可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備或任何其他通信裝置而在網(wǎng)絡(luò)上傳輸或接收。
[0194]術(shù)語(yǔ)“計(jì)算機(jī)可讀媒介”應(yīng)考慮為包括存儲(chǔ)一組或多組指令的單一媒介或多個(gè)媒介。術(shù)語(yǔ)“計(jì)算機(jī)可讀媒介”還應(yīng)考慮為包括能夠存儲(chǔ)、編碼或傳送用于由機(jī)器執(zhí)行和引起機(jī)器履行本發(fā)明的任一個(gè)或多個(gè)方法論的一組指令的任何媒介。術(shù)語(yǔ)“計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒介”因此應(yīng)考慮為包括但不限于固態(tài)存儲(chǔ)器,以及光媒介和磁媒介。
[0195]應(yīng)注意,控制器在本文已被描述為執(zhí)行特定功能。應(yīng)理解,控制器包括其存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀媒介上用于在控制器上執(zhí)行的可執(zhí)行軟件代碼。不同的功能可通過(guò)硬件和/或以任何方式存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀媒介上的軟件來(lái)執(zhí)行。應(yīng)了解,本文描述的過(guò)程和技術(shù)不是固有地涉及任何特定裝置并可由部件的任何合適的組合來(lái)實(shí)施。另外,不同類型的通用設(shè)備可根據(jù)本文描述的教義使用。構(gòu)造特定的裝置以執(zhí)行本文描述的方法步驟也可證明是有利的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,硬件、軟件和固件的許多不同組合將適合于實(shí)踐本發(fā)明??刂破骺梢允侨魏晤愋偷脑O(shè)備或設(shè)備的組合,其可響應(yīng)于記錄在媒介上的計(jì)算機(jī)可讀指令而實(shí)現(xiàn)所公開(kāi)的功能。
[0196]盡管已經(jīng)參照自行車(chē)車(chē)輪描述了本發(fā)明,但是應(yīng)理解,本文描述的照明系統(tǒng)可用于具有車(chē)輪的其他交通工具以提供改進(jìn)的照明和/或看見(jiàn)。例如,本文公開(kāi)的照明系統(tǒng)可設(shè)置在輪椅車(chē)輪、汽車(chē)/卡車(chē)車(chē)輪、玩具車(chē)輪、摩托車(chē)車(chē)輪上等等。
[0197]應(yīng)理解,本文描述的過(guò)程和技術(shù)不是固有地涉及任何特定裝置并可由部件的任何合適的組合來(lái)實(shí)施。另外,不同類型的通用設(shè)備可根據(jù)本文描述的教義使用。已經(jīng)關(guān)于特定示例描述了本發(fā)明,其旨在所有方面是說(shuō)明性的而不是限制性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解許多不同的組合將適合于實(shí)踐本發(fā)明。
[0198]此外,本發(fā)明的其他實(shí)施將從在此公開(kāi)的本說(shuō)明書(shū)的考慮事項(xiàng)和本發(fā)明的實(shí)踐對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員變得明顯。所描述的實(shí)施方式的各種方面和/或部件可單獨(dú)地或以任何組合使用。其旨在本說(shuō)明書(shū)和示例僅被考慮成示例性的,其中本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求書(shū)表示。
【權(quán)利要求】
1.一種照明系統(tǒng),包括: 照明環(huán),其配置成聯(lián)接到車(chē)輪,所述照明環(huán)同時(shí)將光投射到所述車(chē)輪的側(cè)面和所述車(chē)輪的前面和后面中的至少一個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述照明環(huán)包括多個(gè)燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明系統(tǒng),其中所述燈是發(fā)光二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明系統(tǒng),其中所述燈是電致發(fā)光燈。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明系統(tǒng),其中所述燈沿所述環(huán)的圓周等距地隔開(kāi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪是自行車(chē)車(chē)輪。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述環(huán)的直徑相似于所述車(chē)輪的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述環(huán)與所述車(chē)輪的輪輞成一體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),還包括: 將所述環(huán)安裝到所述車(chē)輪的多個(gè)安裝件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)安裝件各自包括可固定到所述車(chē)輪的輻條的第一部分和可固定到所述照明環(huán)的第二部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述環(huán)安裝到所述車(chē)輪,使得穿過(guò)所述環(huán)的圓周的平面相對(duì)于穿過(guò)所述車(chē)輪的圓周的平面偏移。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),還包括: 控制器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明系統(tǒng),其中所述控制器聯(lián)接到所述照明環(huán)以控制由所述照明環(huán)投射的光。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明系統(tǒng),其中所述控制器聯(lián)接到所述自行車(chē)車(chē)輪以控制由所述照明環(huán)投射的光。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明系統(tǒng),還包括索引傳感器,以傳感所述車(chē)輪的旋轉(zhuǎn),且其中所述控制器接收來(lái)自所述索引傳感器的數(shù)據(jù)并計(jì)算旋轉(zhuǎn)周期或確定所述車(chē)輪的參照位置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的照明系統(tǒng),其中所述索引傳感器包括聯(lián)接到所述照明環(huán)的霍爾效應(yīng)傳感器和聯(lián)接到固定框架的磁體,所述固定框架聯(lián)接到所述車(chē)輪。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的照明系統(tǒng),還包括加速度計(jì),且其中所述控制器接收來(lái)自所述加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定所述車(chē)輪的速度。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的照明系統(tǒng),其中所述控制器基于所述車(chē)輪的所述參照位置和所述速度來(lái)確定是否打開(kāi)或關(guān)閉所述照明環(huán)的燈。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明系統(tǒng),還包括加速度計(jì),且其中所述控制器接收來(lái)自所述加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定所述車(chē)輪的速度并基于所述車(chē)輪的參照位置和所述速度來(lái)確定是否打開(kāi)或關(guān)閉所述照明環(huán)的燈。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的照明系統(tǒng),還包括從重力來(lái)估計(jì)參照位置的加速度計(jì),且其中所述控制器接收來(lái)自所述加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定所述車(chē)輪的速度和所述參照位置并基于所述車(chē)輪的所述參照位置和所述速度來(lái)確定是否打開(kāi)或關(guān)閉所述照明環(huán)的燈。
21.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)燈中的最多一半在所述車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。
22.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明系統(tǒng),其中所述照明環(huán)上的所述多個(gè)燈中的最多六十度弧度的燈在所述車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。
23.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明系統(tǒng),其中所述照明環(huán)包括十二個(gè)燈,且其中最多五個(gè)相鄰的燈在所述車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。
24.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明系統(tǒng),其中在所述車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間,所述多個(gè)燈的一部分以全功率打開(kāi)且所述多個(gè)燈中的其他燈以小于全功率的功率打開(kāi)。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪是自行車(chē)車(chē)輪,且其中所述照明環(huán)在所述自行車(chē)車(chē)輪和所述自行車(chē)框架的叉之間安裝到所述自行車(chē)車(chē)輪。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述照明環(huán)包括軋制鋁板金屬環(huán)。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),其中所述環(huán)是不連續(xù)的。
28.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括輪輞,且其中所述多個(gè)燈定位在所述車(chē)輪的所述輪輞中。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),還包括所述照明環(huán)上的電源。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的照明系統(tǒng),其中所述電源包括多個(gè)感應(yīng)線圈。
31.根據(jù)權(quán)利要 求30所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪是聯(lián)接到框架的自行車(chē)車(chē)輪,且所述照明系統(tǒng)還包括聯(lián)接到所述框架的磁體。
32.—種照明系統(tǒng),包括: 支撐件,其配置成聯(lián)接到車(chē)輪;以及 多個(gè)燈,其定位在所述支撐件上,以提供連續(xù)光弧以在所述車(chē)輪的前面或后面徑向地照売光。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述支撐件是環(huán)。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述支撐件與所述車(chē)輪的輪輞成一體。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的照明系統(tǒng),其中所述環(huán)是不連續(xù)的。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的照明系統(tǒng),其中所述環(huán)是尺寸可調(diào)整的。
37.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述支撐件是剛性的。
38.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述支撐件是柔性的。
39.根據(jù)權(quán)利要求33所述的照明系統(tǒng),其中所述環(huán)的直徑相似于所述車(chē)輪的直徑。
40.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪是自行車(chē)車(chē)輪。
41.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)燈通過(guò)在任何給定的時(shí)間照亮所述多個(gè)燈中的至少兩個(gè)鄰近的燈來(lái)提供連續(xù)光弧。
42.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述燈是發(fā)光二極管。
43.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述燈是電致發(fā)光燈。
44.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述燈沿所述環(huán)的圓周等距地隔開(kāi)。
45.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),還包括: 控制器,其安裝到所述環(huán)并聯(lián)接到所述多個(gè)燈以控制所述多個(gè)燈中的每個(gè)的狀態(tài)。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的照明系統(tǒng),還包括索引傳感器,以傳感所述車(chē)輪的旋轉(zhuǎn),且其中所述控制器接收來(lái)自所述索引傳感器的數(shù)據(jù)并計(jì)算旋轉(zhuǎn)周期或確定所述車(chē)輪的參照位置。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的照明系統(tǒng),其中所述索引傳感器包括聯(lián)接到所述支撐件的霍爾效應(yīng)傳感器和聯(lián)接到固定框架的磁體,所述固定框架聯(lián)接到所述車(chē)輪。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所述的照明系統(tǒng),還包括加速度計(jì),且其中所述控制器接收來(lái)自所述加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定所述車(chē)輪的速度。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的照明系統(tǒng),其中所述控制器基于所述車(chē)輪的所述參照位置和所述速度來(lái)確定所述多個(gè)燈中的每個(gè)是否打開(kāi)或關(guān)閉。
50.根據(jù)權(quán)利要求45所述的照明系統(tǒng),還包括加速度計(jì),且其中所述控制器接收來(lái)自所述加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定所述車(chē)輪的速度并基于所述車(chē)輪的所述參照位置和所述速度來(lái)確定所述多個(gè)燈中的每個(gè)是否打開(kāi)或關(guān)閉。
51.根據(jù)權(quán)利要求45所述的照明系統(tǒng),還包括從重力來(lái)估計(jì)參照位置的加速度計(jì),且其中所述控制器接收來(lái)自所述加速度計(jì)的數(shù)據(jù)以確定所述車(chē)輪的速度和所述參照位置,并基于所述車(chē)輪的所述參照位置和所述速度來(lái)確定是否打開(kāi)或關(guān)閉所述照明環(huán)的燈。
52.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)燈中的最多一半在所述車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。
53.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)燈中的最多六十度弧度的燈在所述車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。
54.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)燈包括十二個(gè)燈,且其中最多五個(gè)相鄰的燈在所述車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間是開(kāi)的。
55.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中在所述車(chē)輪旋轉(zhuǎn)期間,所述多個(gè)燈的一部分以全功率打開(kāi)且所述多個(gè)燈中的其他燈以小于全功率的功率打開(kāi)。
56.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪是自行車(chē)車(chē)輪,且其中所述照明環(huán)在所述自行車(chē)車(chē)輪和所述自行車(chē)框架的叉之間安裝到所述自行車(chē)車(chē)輪。
57.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述支撐件包括軋制鋁板金屬環(huán)。
58.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),還包括: 將所述支撐件安裝到所述車(chē)輪的多個(gè)安裝件。
59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)安裝件各自包括可固定到所述車(chē)輪的輻條的第一部分和可固定到所述支撐件的第二部分。
60.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述支撐件安裝到所述車(chē)輪,使得穿過(guò)所述支撐件的圓周的平面相對(duì)于穿過(guò)所述車(chē)輪的圓周的平面偏移。
61.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)燈安裝到所述支撐件。
62.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),還包括所述照明環(huán)上的電源。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的照明系統(tǒng),其中所述電源包括多個(gè)感應(yīng)線圈。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的照明系統(tǒng),其中多個(gè)感應(yīng)線圈嵌在所述環(huán)中。
65.根據(jù)權(quán)利要求63所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪是聯(lián)接到框架的自行車(chē)車(chē)輪,且所述照明系統(tǒng)還包括聯(lián)接到所述框架的磁體。
66.根據(jù)權(quán)利要求32所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括輪輞,且其中所述多個(gè)燈定位在所述車(chē)輪的所述輪輞中。
67.一種用于車(chē)輪的照明系統(tǒng),包括: 定位在所述車(chē)輪上并配置成在所述車(chē)輪正移動(dòng)時(shí)投射連續(xù)光弧的多個(gè)燈。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)燈安裝在所述車(chē)輪的輪輞中。
69.根據(jù)權(quán)利要求67所述的照明系統(tǒng),其中所述多個(gè)燈聯(lián)接到支撐件,且其中所述支撐件安裝到所述車(chē)輪。
70.根據(jù)權(quán)利要求67所述的照明系統(tǒng),還包括控制器,所述控制器聯(lián)接到所述多個(gè)燈以控制來(lái)自所述多個(gè)燈中的每個(gè)的光的投射,使得在所述車(chē)輪正移動(dòng)時(shí)投射連續(xù)光弧。
71.根據(jù)權(quán)利要求67所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括圓周,且其中所述燈接近所述車(chē)輪的所述圓周定位。
72.根據(jù)權(quán)利要求67所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括圓周,且其中所述燈定位在所述車(chē)輪的所述圓周處。
73.根據(jù)權(quán)利要求67所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括輪輞、轂以及連接所述轂和所述輪輞的多根輻條,所述多個(gè)燈定位在所述多根輻條上,電源聯(lián)接到所述多個(gè)燈并定位在所述轂中。
74.根據(jù)權(quán)利要求67所述的照明系統(tǒng),還包括所述照明環(huán)上的電源。
75.根據(jù)權(quán)利要求71所述的照明系統(tǒng),其中所述電源包括多個(gè)感應(yīng)線圈。
76.根據(jù)權(quán)利要求72所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪是聯(lián)接到框架的自行車(chē)車(chē)輪,且所述照明系統(tǒng)還包括聯(lián)接到所述框架的磁體。
77.一種用于車(chē)輪的照明系統(tǒng),所述車(chē)輪包括車(chē)胎,所述車(chē)胎具有寬度,所述照明系統(tǒng)包括: 多個(gè)燈,其定位在所述車(chē)輪上,使得所述多個(gè)燈從穿過(guò)所述車(chē)輪的圓周的平面偏移一段距離,所述距離至少等于所述車(chē)胎的所述寬度的一半。`
78.根據(jù)權(quán)利要求77所述的照明系統(tǒng),其中所述距離大于所述寬度的一半。
79.根據(jù)權(quán)利要求77所述的照明系統(tǒng),還包括支撐件,所述多個(gè)燈定位在所述支撐件上,且其中所述支撐件安裝到所述車(chē)輪,使得所述多個(gè)燈相對(duì)于穿過(guò)所述車(chē)輪的圓周的平面偏移。
80.根據(jù)權(quán)利要求77所述的照明系統(tǒng),還包括環(huán),所述多個(gè)燈定位在所述環(huán)上,且其中所述環(huán)安裝到所述車(chē)輪,使得穿過(guò)所述環(huán)的圓周的平面相對(duì)于穿過(guò)所述車(chē)輪的圓周的平面偏移。
81.根據(jù)權(quán)利要求77所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括輪輞,且其中所述多個(gè)燈安裝在所述輪網(wǎng)中。
82.根據(jù)權(quán)利要求77所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括輪輞,且其中所述多個(gè)燈與所述輪輞成一體。
83.根據(jù)權(quán)利要求77所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括多根輻條,且其中所述多個(gè)燈中的每個(gè)安裝到所述多根輻條中的一根。
84.根據(jù)權(quán)利要求77所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括輪輞、轂和連接所述轂和所述輪輞的多根輻條,所述多個(gè)燈定位在所述多根輻條上,電源聯(lián)接到所述多個(gè)燈并定位在所述轂中。
85.根據(jù)權(quán)利要求77所述的照明系統(tǒng),還包括所述照明環(huán)上的電源。
86.根據(jù)權(quán)利要求85所述的照明系統(tǒng),其中所述電源包括多個(gè)感應(yīng)線圈。
87.根據(jù)權(quán)利要求86所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪是聯(lián)接到框架的自行車(chē)車(chē)輪,且所述照明系統(tǒng)還包括聯(lián)接到所述框架的磁體。
88.—種從包括多個(gè)燈的照明系統(tǒng)投射光的方法,所述照明系統(tǒng)聯(lián)接到車(chē)輪,所述方法包括: 傳感所述車(chē)輪的參照位置; 確定所述車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)周期; 確定所述照明系統(tǒng)的光模式;以及 基于至少所述旋轉(zhuǎn)周期和所述光模式,控制所述多個(gè)燈中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
89.根據(jù)權(quán)利要求88所述的方法,還包括如果時(shí)間大于所述旋轉(zhuǎn)周期除以所述多個(gè)燈的數(shù)量,則轉(zhuǎn)換所述多個(gè)燈中的至少一個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
90.根據(jù)權(quán)利要求89所述的方法,還包括重復(fù)轉(zhuǎn)換步驟。
91.根據(jù)權(quán)利要求88所述的方法,還包括: 傳感所述車(chē)輪的加速度數(shù)據(jù);以及 基于所述加速度數(shù)據(jù)調(diào)整所述旋轉(zhuǎn)周期。
92.根據(jù)權(quán)利要求88所述的方法,還包括: 在傳感所述車(chē)輪的參照位置之前傳感所述車(chē)輪的移動(dòng)。
93.根據(jù)權(quán)利要求92所述的方法,還包括: 如果車(chē)輪沒(méi)有移動(dòng),則基于靜止的光模式控制所述多個(gè)燈中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
94.一種照明系統(tǒng),具有聯(lián)接到車(chē)輪的多個(gè)燈,所述照明系統(tǒng)包括: 用于傳感所述車(chē)輪的參照位置的裝置; 用于確定所述車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)周期的裝置; 用于確定所述照明系統(tǒng)的光模式的裝置;以及 用于基于至少所述旋轉(zhuǎn)周期和所述光模式控制所述多個(gè)燈中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)的>j-U ρ?α裝直。
95.根據(jù)權(quán)利要求94所述的系統(tǒng),還包括如果時(shí)間大于所述旋轉(zhuǎn)周期除以所述多個(gè)燈的數(shù)量,則轉(zhuǎn)換所述多個(gè)燈中的至少一個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)的裝置。
96.根據(jù)權(quán)利要求94所述的系統(tǒng),還包括: 用于傳感所述車(chē)輪的加速度數(shù)據(jù)的裝置;以及 用于基于所述加速度數(shù)據(jù)調(diào)整所述旋轉(zhuǎn)周期的裝置。
97.根據(jù)權(quán)利要求94所述的系統(tǒng),還包括: 在傳感所述車(chē)輪的參照位置之前傳感所述車(chē)輪的移動(dòng)的裝置。
98.根據(jù)權(quán)利要求97所述的系統(tǒng),還包括: 如果車(chē)輪沒(méi)在移動(dòng)則基于靜止的光模式控制所述多個(gè)燈中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)的裝置。
99.一種計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)媒介,具有存儲(chǔ)在其上的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在執(zhí)行包括多個(gè)燈并聯(lián)接到車(chē)輪的照明系統(tǒng)時(shí)的方法,所述方法包括: 傳感所述車(chē)輪的參照位置; 確定所述車(chē)輪的旋轉(zhuǎn)周期; 確定所述照明系統(tǒng)的光模式;以及 基于至少所述旋轉(zhuǎn)周期和所述光模式控制所述多個(gè)燈中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
100.根據(jù)權(quán)利要求99所述的計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)媒介,還包括如果時(shí)間大于所述旋轉(zhuǎn)周期除以所述多個(gè)燈的數(shù)量,則轉(zhuǎn)換所述多個(gè)燈中的至少一個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
101.根據(jù)權(quán)利要求100所述的計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)媒介,還包括重復(fù)轉(zhuǎn)換步驟。
102.根據(jù)權(quán)利要求99所述的計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)媒介,還包括: 傳感所述車(chē)輪的加速度數(shù)據(jù);以及 基于所述加速度數(shù)據(jù)調(diào)整所述旋轉(zhuǎn)周期。
103.根據(jù)權(quán)利要求99所述的計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)媒介,還包括: 在傳感所述車(chē)輪的參照位置之前傳感所述車(chē)輪的移動(dòng)。
104.根據(jù)權(quán)利要求103所述的計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)媒介,還包括: 如果車(chē)輪沒(méi)在移動(dòng),則基于靜止的光模式控制所述多個(gè)燈中的每個(gè)的開(kāi)/關(guān)狀態(tài)。
105.一種安裝系統(tǒng),用于將照明系統(tǒng)固定到自行車(chē)車(chē)輪,所述安裝系統(tǒng)包括: 多個(gè)夾子,每個(gè)夾子包括可固定到所述自行車(chē)車(chē)輪的輻條的第一部分和支撐包括多個(gè)燈的環(huán)的第二部分。
106.根據(jù)權(quán)利要求105所述的安裝系統(tǒng),其中所述第一部分包括用于接納所述輻條的開(kāi)口和用于將所述輻條固定在所述開(kāi)口中的機(jī)械緊固件。
107. 根據(jù)權(quán)利要求106所述的安裝系統(tǒng),其中所述機(jī)械緊固件是螺釘。
108.根據(jù)權(quán)利要求105所述的安裝系統(tǒng),其中所述第二部分包括摩擦界面。
109.一種安裝系統(tǒng),用于將照明系統(tǒng)固定到自行車(chē)車(chē)輪,所述安裝系統(tǒng)包括: 多個(gè)夾子,每個(gè)夾子包括可固定到所述自行車(chē)車(chē)輪的輪輞的第一部分和支撐包括多個(gè)燈的環(huán)的第二部分。
110.根據(jù)權(quán)利要求109所述的安裝系統(tǒng),其中所述第一部分包括與所述輪輞可接合的開(kāi)口和用于將所述輻條固定在所述開(kāi)口中的機(jī)械緊固件。
111.根據(jù)權(quán)利要求110所述的安裝系統(tǒng),其中所述機(jī)械緊固件是螺釘。
112.根據(jù)權(quán)利要求109所述的安裝系統(tǒng),其中所述第二部分包括摩擦界面。
113.—種照明系統(tǒng),包括: 聯(lián)接到車(chē)輪的光源;以及 聯(lián)接到所述車(chē)輪并與所述光源相連的多個(gè)感應(yīng)線圈,所述多個(gè)感應(yīng)線圈用于電磁地產(chǎn)生電。
114.根據(jù)權(quán)利要求113所述的照明系統(tǒng),其中所述光源包括定位在環(huán)上的多個(gè)燈,且其中所述多個(gè)感應(yīng)線圈嵌在所述環(huán)中。
115.根據(jù)權(quán)利要求113所述的照明系統(tǒng),其中所述光源包括安裝到環(huán)的多個(gè)燈,且其中所述多個(gè)感應(yīng)線圈安裝到所述環(huán),所述環(huán)安裝到所述車(chē)輪。
116.根據(jù)權(quán)利要求113所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪包括輪輞,且其中所述光源包括多個(gè)燈,所述多個(gè)燈聯(lián)接到所述輪輞,且其中所述多個(gè)感應(yīng)線圈嵌在所述輪輞中。
117.根據(jù)權(quán)利要求113所述的照明系統(tǒng),其中所述車(chē)輪是聯(lián)接到框架的自行車(chē)車(chē)輪,且所述照明系統(tǒng)還包括聯(lián)接到所述框架的磁體。
【文檔編號(hào)】G08B5/22GK103733233SQ201280040431
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月15日
【發(fā)明者】約翰·肯特·弗蘭科維奇 申請(qǐng)人:雷沃萊茨公司