一种基于蓝牙传输的自行车风火轮及系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种基于蓝牙传输的自行车风火轮及系统，该风火轮包括单片机、灯臂、LED灯、用于接收图片数据的蓝牙模块，所述单片机和LED灯安装在灯臂上，所述蓝牙模块与单片机连接，该系统包括用于将图片数据发送给自行车风火轮的带蓝牙模块的移动终端。本实用新型专利技术加入蓝牙技术使得风火轮可进行图片的任意切换；采用串行转并行扩展电路，可以无限增加LED灯的数量，可以允许使用三色LED灯实现彩色显示；设置多个灯臂，可使得自行车即使在低转速时也能达到非常好的显示效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种自行车风火轮，尤其是涉及一种基于蓝牙传输的自行车风火轮及系统。 
技术介绍
自行车风火轮（如，自行车风火轮 201320044928.0、一种自行车风火轮201410187835.2）：一般安装在自行车轴和辐条上面，其利用了车轮旋转和人的视觉残留原理，在骑行过程中会形成绚烂多彩的图案、文字、动画、图片等效果，类似于哪吒的风火轮，故被称为自行车风火轮，或者叫自行车摩天轮。现有自行车风火轮的工作原理是：先用电脑软件将欲显示的图片进行处理，生成图片数据，并存放到单片机中，当车轮转动时，单片机读取存储的图片数据，并控制相应的LED灯亮/灭，由于视觉残留原理，人们便能看到绚烂多彩的图案、文字、动画、图片。这种自行车风火轮存在以下缺点：1、由于单片机内存很小，只能存储1、2张图片数据，当风火轮出厂后，用户只可以选择有限的图片进行切换，而且图片的更换非常的不方便；虽然有些风火轮针对此做了改进，其将图片数据存放在tf卡等存储设备里面，然后将这些存储设备连接到单片机，但仍不能满足用户随意更换图片的需要；2、目前的方案中，由于单片机的I/O口数量限制，只能采用单色灯的形式，且灯的数目少，显示效果差，且不能显示彩色图片；3、目前的风火轮都只有一支支臂的LED灯显示，对转速要求高，当自行车在低转速时，显示效果不好。 
技术实现思路
本技术的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种基于蓝牙传输的自行车风火轮及系统，解决传统风火轮使用时用户只可以选择有限的图片进行切换的问题；解决传统风火轮只能采用单色灯，且灯数量少，显示效果差的问题；解决传统风火轮只有单臂，在自行车等低转速物体上面显示效果不好的问题。本技术的目的通过以下技术方案来实现：一种基于蓝牙传输的自行车风火轮，包括单片机、灯臂、LED灯，所述单片机和LED灯安装在灯臂上，其特征在于，该风火轮还包括用于接收图片数据的蓝牙模块，该蓝牙模块与单片机连接。优选的，所述灯臂数量为1~4，每个灯臂包括正反两面，至少一面上设有用于显示图像信息的LED灯。优选的，所述LED灯为单色LED灯，一个灯臂一面的所有LED灯均通过一个串行转并行扩展电路连接到单片机的一个I/O输出口。优选的，所述LED灯为RGB三色LED灯，该RGB三色LED灯包括R色、G色、B色控制脚，一个灯臂一面的所有LED灯的R色控制脚均通过一个串行转并行扩展电路连接到单片机的一个I/O输出口、G色控制脚均通过一个串行转并行扩展电路连接到单片机的一个I/O输出口、B色控制脚均通过一个串行转并行扩展电路连接到单片机的一个I/O输出口。优选的，所述串行转并行扩展电路主要由多个串并转换芯片构成，所述单片机的一个I/O输出口与一个串并转换芯片的串行输入口连接，该串并转换芯片的串行输出口依次串联其余串并转换芯片，所有串并转换芯片的并行输出口均用于与单色LED灯连接。优选的，所述串行转并行扩展电路主要由多个串并转换芯片构成，所述单片机的一个I/O输出口与一个串并转换芯片的串行输入口连接，该串并转换芯片的串行输出口依次串联其余串并转换芯片，所有串并转换芯片的并行输出口均用于与LED灯控制脚连接。一种带有权利要求1所述自行车风火轮的系统，其特征在于，该系统还包括用于将图片数据发送给自行车风火轮的带蓝牙模块的移动终端。与现有技术相比，本技术具有以下优点： 1、放弃掉tf卡设计，突破性的加入蓝牙通信技术，可通过存储有图片数据的移动终端，如手机，将图片数据直接发送到单片机中，进行图片的任意无线切换；2、采用串行转并行扩展电路，使LED灯的数量不再受单片机I/O数量限制，可以无限的增加LED灯的数量；3、基于串行转并行扩展电路，可以采用RGB三色LED灯，从而实现彩色显示；4、设置多个灯臂，可使得自行车即使在低转速时也能达到非常好的显示效果。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为与R色控制脚连接的串行转并行扩展电路的示意图；图3为本技术系统的原理图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。实施例1  如图1所示，一种基于蓝牙传输的自行车风火轮，包括单片机、灯臂、LED灯11和用于接收图片数据的蓝牙模块12，该蓝牙模块12与单片机连接，单片机和LED灯11安装在灯臂上。当用户将该风火轮安装在自行车轮辐条上，随着车轮转动且风火轮运行时，单片机读取存储的图片数据，并控制相应的LED灯亮/灭，由于视觉残留原理，人们便能看到绚烂多彩的图案、文字、动画、图片。蓝牙模块12可以使得该风火轮能与外界通信，用户可以随时使用带蓝牙的设备发送图片数据给单片机，使风火轮显示不同的图片等。根据需要，可以将风火轮灯臂数量设计为1~4个。本实施例设有四根灯臂，从而可使得自行车即使在低转速时也能达到非常好的显示效果。每个灯臂包括正反两面，可在一面上设置用于显示图像信息的LED灯，也可在两面都设置，这样在车两侧均能看见图像，本实施例两面均设有LED灯。为了突破单片机IO口数量限制，本技术增加了串行转并行扩展电路，风火轮所有的 LED灯可全部采用单色LED灯，一个灯臂一面的所有LED灯均通过一个串行转并行扩展电路连接到单片机的一个I/O输出口，本实例由于采用了四个灯臂，且每个灯臂双面设置LED灯，则只需要8个串行转并行扩展电路即可，而涉及的单片机IO口也仅只有8个，由于两面对称，因而两面可共用一个串行转并行扩展电路，这样就只需4个串行转并行扩展电路和4个单片机IO口。采用单色LED灯，其串行转并行扩展电路参见图2，主要由多个串并转换芯片构成，本实施例的芯片采用74HC 595串并转换芯片，74HC595是串行转并行的数字芯片，一个串行口输入，八个并行口输出。将三片74HC595串联，可以实现一个引脚串行输入，二十四个并行口输出。我们将LED的控制信号转换成串行信号，由单片机的一个IO口输出到74HC595的串行输入引脚，最后，由74HC595转换成并行信号，控制一个支臂一个面上的所有LED灯。单片机的一个I/O输出口与一个74HC 595串并转换芯片的串行输入口SDI（引脚14）连接，该串并转换芯片的串行输出口SDO（引脚9）依次串联其余串并转换芯片，具体为，一个74HC 595串并转换芯片的串行输出口SDO（引脚9）与另一个74HC 595串并转换芯片的串行输入口SDI（引脚14）连接。所有串并转换芯片的并行输出口（D0~D7）均用于与单色LED灯连接。由于设置串行转并行扩展电路，等于大量增加了LED灯接口，因而LED灯可全部替换采用RGB三色LED灯，这样便能实现彩色图片的显示。RGB三色LED灯包括R色、G色、B色控制脚。如图2所示，一个灯臂一面的所有LED灯的R色控制脚均通过一个串行转并行扩展电路连接到单片机的一个I/O输出口，该串行转并行扩展电路仍主要由74HC 595串并转换芯片组成，单片机的一个I/O输出口与一个74H本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于蓝牙传输的自行车风火轮，包括单片机、灯臂、LED灯，所述单片机和LED灯安装在灯臂上，其特征在于，该风火轮还包括用于接收图片数据的蓝牙模块，该蓝牙模块与单片机连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于蓝牙传输的自行车风火轮，包括单片机、灯臂、LED灯，所述单片机和LED灯安装在灯臂上，其特征在于，该风火轮还包括用于接收图片数据的蓝牙模块，该蓝牙模块与单片机连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙传输的自行车风火轮，其特征在于，所述灯臂数量为1~4，每个灯臂包括正反两面，至少一面上设有用于显示图像信息的LED灯。
3.根据权利要求2所述的一种基于蓝牙传输的自行车风火轮，其特征在于，所述LED灯为单色LED灯，一个灯臂一面的所有LED灯均通过一个串行转并行扩展电路连接到单片机的一个I/O输出口。
4.根据权利要求2所述的一种基于蓝牙传输的自行车风火轮，其特征在于，所述LED灯为RGB三色LED灯，该RGB三色LED灯包括R色、G色、B色控制脚，一个灯臂一面的所有LED灯的R色控制脚均通过一个串行转并行扩展电路连接到单片机的一个I/O输出口、G色控制脚均通过一个串行转并行扩展电路连接到单片...

【专利技术属性】
技术研发人员：施友岚，钱超，杨向兴，周龙鹏，
申请(专利权)人：成都黑盒子电子技术有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51