OBJETO DE LA II VE CIIÓ La presente invención da a conocer una bicicleta eléctrica. En particular la presente invención da a conocer una bicicleta eléctrica que dispone de medios de comunicación, tanto con la electrónica de la bicicleta, como con un dispositivo externo que dispone de una interfaz hombre-máquina. ANTECEDENTES DE LA ^NVE QÓ

Son conocidos diversas bicicletas eléctricas o EPAC (siglas de la expresión en inglés "Electric Power Assisted Cycles", bicicletas asistidas por potencia eléctrica) en las que se realizan diversas mediciones entre las que se incluye, la potencia de pedaleo del usuario, la energía restante en la batería eléctrica, entre otros. Dichas mediciones son de utilidad para el usuario a fin de determinar el estado actual del vehículo eléctrico.

En el documento de Spagnol P., Allí G., Spelta C, Lisanti P., Todeschini F., Savaresi S.M., Morelli A denominado "A Ful! Hybrid Electric Bike: How to ¡ncrease Human Efficiency" publicado en American Control Conference, 2012, pp. 2761 - 2786 se da a conocer un sistema en el que, además, se utilizan medidas biométricas del usuano y la combinación de estas medidas biométricas con datos de la EPAC a fin de dar al usuario una mayor cantidad de información.

Por otra parte, el documento de Speriich B, Zinner C, Hébert-Losier K, Born DP, Hoimberg HC denominado "Biomechanical, cardiorespiratory, metaboiic and perceived responses to eiectrically assisted cycling" publicado en Eur J Appl Physiol. 1 12(12):4015-25. 2012 da a conocer un mecanismo para la monitorización de ios usuarios de EPAC. Uno de ¡os problemas que presentan los desarrollos de la técnica anterior es que, por una parte, suelen ser sistemas complicados y cerrados a una arquitectura específica ¡o que les impide conectarse a dispositivos que no estén previamente configurados y, por otra parte, no ofrecen una conectividad completa entre el usuario, la máquina y posibles periféricos adicionales que pueda tener el usuario.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Para solucionar los problemas de la técnica anterior, ¡a presente invención da a conocer, por una parte, una bicicleta eléctrica del tipo que comprende:

® un cuerpo de la bicicleta;

® una serie de ruedas unidas al cuerpo de la bicicleta; ® un motor acoplado a al menos una de dichas ruedas; ® medios de alimentación a dicho motor; y

® un controlador asociado a dicho motor y a dichos medios de alimentación

en la que dicha bicicleta dispone de un módulo de comunicación que comprende un sub-módulo de comunicación de dispositivos que comunica ai módulo de comunicación con el controlador y un sub-módulo de comunicación de interfaz que comunica al módulo de comunicación con dispositivos externos.

Es importante destacar que el hecho de que el motor se encuentre acoplado a al menos una de dichas ruedas puede representar un acople indirecto entre ambas piezas, por ejemplo, el motor puede estar acoplado a una pieza intermedia como un piñón o al conjunto de pedales de los que se transfiere el movimiento hacia ¡a rueda. Preferentemente, ¡a comunicación entre el sub-módulo de comunicación de dispositivos y el controlador comprende medios cableados de comunicación. Adicionalmente, el sub-rnódulo de comunicación de interfaz puede comprender medios de comunicación inalámbrica con los dispositivos externos. Esto permite que el dispositivo disponga de la información del motor, baterías, entre otros mediante medios cableados ya que son dispositivos que, regularmente, se encuentran unidos a la bicicleta y la interfaz del usuario, que puede entenderse como un visualizador remoto y que es externo a la bicicleta, puede conectarse al sistema mediante medios inalámbricos previstos en el dispositivo externo (por ejemplo, un teléfono móvil) y en el sub-módulo de comunicación de interfaz. Estos medios inalámbricos puede ser, por ejemplo, Bluetooth, WiFi, Zigbee u otros conocidos en la técnica.

Tal y como se ha mencionado anteriormente, en realizaciones particulares de la presente invención, los dispositivos externos comprenden un teléfono móvil. De esta manera se aprovecha un dispositivo con tiene unas funcionalidades avanzadas como, por ejemplo, conexión a internet, sistemas de geoposicionam lento (GPS), procesadores, entre otros sin necesidad de incorporarlos de forma exclusiva para la bicicleta eléctrica, en consecuencia, se dispone de funcionalidades avanzadas dando uso a dispositivos externos existentes, lo que representa un ahorro de costes. De todas formas, es posible utilizar dispositivos diferentes a un teléfono móvil como, por ejemplo, tabiets, relojes inteligentes e, incluso, visualizadores más sencillos como pantallas con capacidad de comunicación con el módulo de comunicación.

Un aspecto muy relevante de la presente invención es la capacidad de comunicación bidireccional entre los diferentes dispositivos, módulos y sub- móduios. En particular, el sub-módulo de comunicación de interfaz comprende medios de adquisición de señales provenientes de ios dispositivos externos, por ejemplo, una señal GPS del teléfono móvil de manera que en el módulo de comunicación se puedan almacenar datos referentes a la posición del usuario, distancia recorrida, etc. Por otra parte, el módulo de comunicación obtiene, mediante el sub-módulo de comunicación de dispositivos, parámetros funcionales relacionados con el motor y los medios de alimentación pudiendo enviar a los dispositivos externos (como, por ejemplo un teléfono móvil) información referente ai estado actual de ios componentes eléctricos de la bicicleta. En concreto, dichos parámetros funcionales relacionados con el motor y los medios de alimentación pueden ser; energía restante en los medios de alimentación, velocidad del motor, voltaje de ios medios de alimentación, entre otros. Con este objetivo, el módulo de comunicación, mediante el sub-módulo de comunicación de inferfaz, comprende medios para comunicar ios parámetros funcionales a ai menos un dispositivo externo.

En ios ejemplos anteriores, se ha descrito una comunicación unidireccional en la que el dispositivo externo es utilizado como un dispositivo meramente visualizados sin embargo, la presente invención contempla que el dispositivo externo también sirva como dispositivo para ingresar datos a la bicicleta eléctrica, por ejemplo, para modificar parámetros de configuración del motor eléctrico que puedan estar contenidos en el controlador. Dichos parámetros de configuración pueden ser, por ejemplo, la activación/desactivación del motor y/o potencia a entregar por el motor. Preferentemente, dichos parámetros de configuración se obtienen mediante el módulo de comunicación y, en concreto, se pueden configuran a partir de una señal obtenida mediante el sub-módulo de interfaz.

En otro aspecto de la presente invención, el sub-módulo de comunicación de interfaz puede comprender medios de alimentación a al menos uno de ¡os dispositivos externos. De esta manera se evita e! gasto de batería de ¡os dispositivos externos y dichos dispositivos se alimentan utilizando ¡os medios de alimentación del motor de la bicicleta eléctrica. Por otra parte, la presente invención conternpia que los mismos principios dados a conocer anteriormente para una bicicleta eléctrica diseñada para dicha comunicación entre dispositivos se puedan aplicar a una bicicleta eléctrica existente mediante la adición de un módulo de comunicaciones. En consecuencia, la presente invención da a conocer un módulo de comunicaciones para bicicletas eléctricas que comprenden un motor y unas baterías caracterizado por que comprende:

® un sub~móduio de comunicación de dispositivos; y

® un sub-móduío de comunicación de interfaz;

en el que el sub-moduío de comunicación de dispositivos adquiere, mediante medios de comunicación, parámetros funcionales del motor y/o de las baterías y el sub-módulo de comunicación de interfaz dispone de medios de comunicación con dispositivos externos.

De igual manera que en el caso anterior, los parámetros funcionales del motor y/o las baterías pueden ser: velocidad del motor, voltaje de las baterías y carga (o energía) restante en las baterías.

Además, los dispositivos externos pueden comprender un teléfono móvil.

Preferentemente, el sub-módulo de comunicación de interfaz dispone de medios para el envío de ios parámetros funcionales del motor a ai menos un dispositivo externo.

Más preferentemente, los medios de comunicación disponen de medios de configuración de los parámetros de configuración del motor y/o las baterías pudiendo ser dichos parámetros de configuración por ejemplo, la activación/desactivación del motor, la potencia a entregar por el motor, etc.

Finalmente, para que exista una comunicación bidireccionai, los parámetros de configuración se pueden comunicar desde un dispositivo externo a través del sub-módulo de comunicación de interfaz. DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la presente descripción y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la presente invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: La figura 1 muestra un ejemplo de realización de una bicicleta eléctrica según la presente invención.

La figura 2 muestra una vista esquemática de los componentes eléctricos y electrónicos de la bicicleta de la figura 1.

La figura 3 muestra un diagrama de comunicaciones entre algunos de los módulos y dispositivos de una bicicleta según la presente invención.

La figura 4 muestra un diagrama esquemático en el que se muestran varios componentes de algunos módulos y dispositivos de la presente invención.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

La figura 1 muestra una bicicleta eléctrica (1 ) que dispone de un cuerpo (6) un manubrio (2) una rueda delantera (3) una rueda trasera (4) unos medios de impulsión mecánicos (5) de al menos una de las ruedas que, en particular, comprenden un par de pedales, rodamientos, engranajes, entre otros. En cuanto a la parte eléctrica, la bicicleta (1 ) dispone de medios de impulsión eléctricos (7) que, en particular, comprenden un motor, una batería y, preferentemente, un controlador de dichos motor y batería. Además, dichos medios de impulsión eléctricos se encuentran conectados mediante medios de acopie (9) a una de las ruedas. Es importante destacar que, a efectos ilustrativos y no limitativos, se ha representado que los medios de impulsión

(7) se encuentran en la misma zona que los pedales, dichos medios de impulsión pueden disponerse en cualquier otro sitio de la bicicleta siempre que cumplan el objetivo para el cual han sido concebidos, esto es, transmitir un movimiento rotacional a una rueda.

Preferentemente, el usuario puede seleccionar en el controlador si desea utilizar los medios de impulsión mecánicos (5), los medios de impulsión eléctricos (7) o utiliza un híbrido entre ambos. Dicha selección se puede realizar, o bien directamente sobre el controlador, o mediante unos medios de visualización dispuestos, preferentemente, en el manubrio de la bicicleta pudiendo ser dichos medios de visualización, por ejemplo, un teléfono móvil

(8) .

En la presente invención, los medios de visualización son un dispositivo externo (es decir que no es un dispositivo exclusivo para la bicicleta eléctrica). Dicho dispositivo externo puede ser, adicionaimente, una pantalla de visualización, una tablet, entre otros.

La figura 2 muestra un esquema en que se ilustra la interrelación entre algunos de los módulos y dispositivos contemplados por la presente invención.

En particular, ios medios de impulsión eléctricos (7) comprenden, por una parte, un controlador (71 ) que se encuentra asociado tanto al motor como a la batería de la bicicleta eléctrica así como a diferentes sensores asociados a los mismos, tales como sensores de velocidad, de voltaje, corriente, entre otros. Adicionalmente, dichos medios de impulsión comprenden un módulo de comunicación (70) que actúa como una pasarela que dispone de medios para la adquisición de datos provenientes del controlador (71 ) pudiendo contener dichos datos información relativa a ios parámetros de configuración de ios mecanismos eléctricos (tales como, potencia a entregar por el motor, activación/desactivación del motor, voltaje nominal de las baterías, etc.) o información relativa a parámetros funcionales de ios mecanismos eléctricos (tales como, velocidad actual del motor, temperatura del motor, voltaje restante en las baterías, etc.).

Preferentemente, dicho módulo de comunicación (70) dispone además de medios para el envío de información al controlador (71 ) de manera que, mediante el módulo de comunicación (70) se pueden, por ejemplo, modificar ios parámetros de configuración del motor y/o de las baterías.

En cuanto al tipo de conexión utilizada entre e! módulo de comunicación (70) y el controlador (71 ), esta conexión es, preferentemente, una conexión cableada (73) ya que ambos son fijos en la bicicleta eléctrica. La comunicación entre este módulo de comunicación (70) y el controlador (71 ) se considerará, para facilidad de comprensión de la presente invención, que se realiza mediante un sub-móduío de comunicación de dispositivos pudiendo dicho sub-módulo de comunicación de dispositivos comprender, de manera preferente, medios de traducción del protocolo utilizado por el controlador (y que viene definido por su fabricante) a un nuevo protocolo estándar que pueda ser utilizado por otros dispositivos externos.

Por otra parte, el módulo de comunicación (70) dispone de medios de comunicación (70) con dispositivos externos. En el ejempio de la figura 2, el módulo de comunicación (70) dispone de medios para comunicarse con un teléfono móvil (8) y con un pulsómetro (10). Esta conexión se realiza mediante un sub-módulo de comunicación de interfaz y es, preferentemente, una conexión inalámbrica mediante protocolos tales como Bluetooth, WiFi, Zigbee, etc.

Esta característica permite, con una baja capacidad de procesamiento tener información del entorno, mediante aplicaciones dispuestas en el teléfono móvil (8) (como, por ejemplo, posicionamiento, datos climatológicos, situación de la carretera) así como información de otros dispositivos externos como, por ejemplo, pulsómetros o sensores externos de velocidad.

En consecuencia, gracias ai módulo de comunicación (70), ¡a bicicleta dispone de un aprovechamiento de las altas capacidades de procesamiento de los dispositivos externos como ios teléfonos móviles (8). Dado que dichos dispositivos son capaces de recopilar información de! medio, la bicicleta objeto de la presente invención dispone de la capacidad de recibir la información eléctrica de ios medios de impulsión eléctrica (7) y combinarla con la información que procede de fuentes externas como señales GPS, servicios de predicción meteorológica para el tiempo o el viento, altimetría del y mapas terreno, sistemas de guiado de rutas, información de otros dispositivos externos como sensores cardiacos. De ese modo el dispositivo externo (8) es capaz de calcular recorridos óptimos, adaptar el nivel de asistencia a las características físicas instantáneas del piloto o bien del terreno y enviar esa información a! módulo de comunicación (70) para que éste envíe comandos ai controiador (71 ).

Por otra parte, el módulo de comunicación (70) puede enviar información ai dispositivo externo (8), tanto de ios valores de ios medios de impulsión eléctricos (7), como de los valores recopilados de los dispositivos externos (8), asi en el caso de que se produzcan averías en el controiador (70) ios datos de la avería, así como datos de seguimiento del usuario se pueden enviar a otros usuarios del mismo sistema para su visualización en conjunto o a centrales de monitorización a través de los dispositivos externos (8). Dado que ¡a comunicación con ¡os dispositivos externos es bidireccional, el módulo de comunicación (70) puede obtener, mediante ei sub-módulo de comunicación de interfaz, parámetros de configuración del controlador (71 ) y proceder a configurar diferentes modos de operación según ¡a selección dei usuario en el teléfono móvil (8). Adicionalmente, el módulo de comunicación puede disponer de otros medios para adquirir información del usuario como, por ejemplo, mediante un mando (72),

La figura 3 muestra un esquema simplificado para explicar las comunicaciones entre módulos y dispositivos.

En esta figura se observa como el controlador (71 ) se comunica con el módulo de comunicaciones (70) mediante una conexión cableada, siendo dicha conexión, preferentemente bidireccional de manera que ei módulo de comunicación puede acceder a la información de controlador (71 ) y enviarle información para modificar sus parámetros de configuración. Adicionalmente, el módulo de conexión dispone de medios de conexión inalámbricos para ei envío/recepción de datos (1 1 ) provenientes del teléfono móvil (8).

La figura 4 muestra un esquema de comunicaciones más completo incluyendo otros elementos de ¡a bicicleta eléctrica. En concreto, ¡a figura 4 muestra que el controlador (71 ) dispone de información de configuración procedente del motor (74) y del sistema de alimentación (75) de dicho motor, es decir, sus baterías. Adicionalmente, se puede incluir información procedente de sensores de ¡a bicicleta eléctrica.

Dicha información se envía, preferentemente, medíante una conexión cableada (73) al módulo de comunicaciones (70).

Por su parte, el módulo de comunicaciones (70) dispone de un submódulo de comunicación con dispositivos (78) que obtiene y envía información ai controlador (71 ) y un submódulo de comunicación de interfaz (77) que se encarga de ¡as comunicaciones con dispositivos externos a ¡a bicicleta como, por ejemplo, un teléfono móvil (8), un pulsómetro (10) o cualquier otro dispositivo externo. Adicionalmente, el módulo de comunicaciones (70) dispone de una memoria (78) en la que se pueden almacenar datos obtenidos mediante el controiador (71 ), datos obtenidos de teléfono móvil (8) o una combinación de datos recibidos de ambas partes mediante el procesamiento de dicha información. En particular, en la memona (78) se pueden almacenar datos tales como kilómetros totales recorridos, modelo de motor instalado, códigos de errores del sistema, información de mapas de motores, códigos de control de las baterías, etc.