电助力自行车及动力控制方法、装置、计算机及存储介质

摘要

本发明公开了一种电助力自行车及其动力控制方法、装置、计算机以及存储介质，一种电助力自行车的动力控制方法，包括：获取骑行者的目标出汗率与实时出汗率；根据目标出汗率和实时出汗率计算得到出汗率控制值；根据出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率；根据需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节，以使骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到目标出汗率。上述方法可以根据骑行者的目标出汗率和实时出汗率计算骑行者的出汗率控制值，从而控制电助力自行车的动力参数，对骑行者提供相应的助力，以使骑行者的出汗率达到目标水平。

权利要求

1.一种电助力自行车的动力控制方法，其特征在于，包括：获取骑行者的目标出汗率与实时出汗率；

根据所述目标出汗率与所述实时出汗率计算得到出汗率控制值；

根据所述出汗率控制值确定所述骑行者的需求辅助功率；

根据所述需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节，以使所述骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到所述目标出汗率；

其中，所述根据所述出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率的步骤包括：获取实时环境参数与所述骑行者的特征参数；

将所述出汗率控制值、所述实时环境参数以及所述特征参数输入出汗率反向模型计算得到骑行者的需求辅助功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实时环境参数包括隔热量、空气相对速度、环境温度、热辐射交换量、热对流交换量、相对湿度、环境压力以及环境蒸发量中的至少一种，所述特征参数包括质量、高度、年龄、性别、皮肤温度、代谢率、呼吸散热以及体表面积中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节的步骤包括：根据所述需求辅助功率对所述电助力自行车的电机扭矩和/或目标车速进行调节。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述需求辅助功率对所述电助力自行车的电机扭矩和/或目标车速进行调节的步骤包括：根据所述需求辅助功率计算与实际车速计算得到需求扭矩；

判断所述需求扭矩是否超过最大限能扭矩；

在所述需求扭矩未超过所述最大限能扭矩的情况下，将所述电机扭矩调节至所述需求扭矩。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述需求辅助功率对所述电助力自行车的电机扭矩和/或目标车速进行调节的步骤包括：根据所述需求辅助功率计算与实际车速计算出需求扭矩；

判断所述需求扭矩是否超过最大限能扭矩；

在所述需求扭矩超过所述最大限能扭矩的情况下，根据所述需求辅助功率与所述最大限能扭矩计算出目标车速；

将所述电机扭矩调节至所述最大限能扭矩，并将所述实际车速调节至所述目标车速。

6.一种电助力自行车的动力控制装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取骑行者的目标出汗率与实时出汗率；

出汗率计算模块，用于根据所述目标出汗率与所述实时出汗率计算得到出汗率控制值；

需求计算模块，用于根据所述出汗率控制值确定所述骑行者的需求辅助功率；

动力调节模块，用于根据所述需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节，以使所述骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到所述目标出汗率；

其中，所述需求计算模块用于获取实时环境参数与所述骑行者的特征参数；将所述出汗率控制值、所述实时环境参数以及所述特征参数输入出汗率反向模型计算得到骑行者的需求辅助功率。

7.根据权利要求6所述的电助力自行车的动力控制装置，其特征在于，所述需求计算模块为包括有出汗率反向模型的前馈控制单元；所述动力调节模块为比例-积分-微分控制器。

8.一种电助力自行车设备，其特征在于，包括：

电驱装置，用于为所述骑行者提供电助力；

电源装置，与所述电驱装置连接，用于对所述电驱装置供电；

上述权利要求6或7所述的电助力自行车的动力控制装置，与所述电驱装置通信连接，用于对所述电驱装置的动力参数进行调节，以使所述骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到所述目标出汗率。

9.根据权利要求8所述的电助力自行车设备，其特征在于，还包括：传感器装置，与所述电助力自行车的动力控制装置通信连接，用于采集所述骑行者的实时出汗率、所述骑行者的特征参数以及实时环境参数中的至少一种。

10.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5中任一项所述的电助力自行车的动力控制方法。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的电助力自行车的动力控制方法。

说明书

电助力自行车及动力控制方法、装置、计算机及存储介质

技术领域

[0001] 本发明实施例涉及动力控制技术，尤其涉及一种电助力自行车及动力控制方法、装置、计算机及存储介质。

背景技术

[0002] 以人力为动力的交通工具仍然是当今日常出行的重要方式之一，目前运输系统的动力混合化是交通工具发展的主要趋势，例如电动自行车，可以将其视为使用人体能量和电池能量的混合系统。

[0003] 传统的电动自行车的动力一般无法进行调节，或者仅能通过用户进行手动调节，当骑行者希望减少出汗率提高舒适度，或提高出汗率以达到一定锻炼效果时，传统的电动自行车无法实现将对骑行者出汗率的控制。

发明内容

[0004] 基于此，针对上述技术问题，本发明提供一种电助力自行车及其动力控制方法、装置、计算机以及存储介质，可以实现对骑行者出汗率的控制。

[0005] 第一方面，本发明实施例提供了一种电助力自行车的动力控制方法，所述方法包括：

[0006] 获取骑行者的目标出汗率与实时出汗率；

[0007] 根据所述目标出汗率与所述实时出汗率计算得到出汗率控制值；

[0008] 根据所述出汗率控制值确定所述骑行者的需求辅助功率；

[0009] 根据所述需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节，以使所述骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到所述目标出汗率。

[0010] 上述电助力自行车的动力控制方法，可以根据骑行者的目标出汗率和实时出汗率计算骑行者的出汗率控制值，从而控制电助力自行车的动力参数，对骑行者提供相应的助力，以使骑行者的出汗率达到目标水平。

[0011] 在其中一个实施例中，所述根据所述出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率的步骤包括：

[0012] 获取实时环境参数与所述骑行者的特征参数；

[0013] 将所述出汗率控制值、所述实时环境参数以及所述特征参数输入出汗率反向模型计算得到骑行者的需求辅助功率。

[0014] 在其中一个实施例中，所述实时环境参数包括隔热量、空气相对速度、环境温度、热辐射交换量、热对流交换量、相对湿度、环境压力以及环境蒸发量中的至少一种，所述特征参数包括质量、高度、年龄、性别、皮肤温度、代谢率、呼吸散热以及体表面积中的至少一种。

[0015] 在其中一个实施例中，所述根据所述需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节的步骤包括：

[0016] 根据所述需求辅助功率对所述电助力自行车的电机扭矩和/或目标车速进行调节。

[0017] 在其中一个实施例中，所述根据所述需求辅助功率对所述电助力自行车的电机扭矩和/或目标车速进行调节的步骤包括：

[0018] 根据所述需求辅助功率计算与实际车速计算得到需求扭矩；

[0019] 判断所述需求扭矩是否超过最大限能扭矩；

[0020] 在所述需求扭矩未超过所述最大限能扭矩的情况下，将所述电机扭矩调节至所述需求扭矩。

[0021] 在其中一个实施例中，所述根据所述需求辅助功率对所述电助力自行车的电机扭矩和/或目标车速进行调节的步骤包括：

[0022] 根据所述需求辅助功率计算与实际车速计算出需求扭矩；

[0023] 判断所述需求扭矩是否超过最大限能扭矩；

[0024] 在所述需求扭矩超过所述最大限能扭矩的情况下，根据所述需求辅助功率与所述最大限能扭矩计算出目标车速；

[0025] 将所述电机扭矩调节至所述最大限能扭矩，并将所述实际车速调节至所述目标车速。

[0026] 第二方面，本发明实施例还提供了一种电助力自行车的动力控制装置，所述电助力自行车的动力控制装置包括：

[0027] 获取模块，用于获取骑行者的目标出汗率与实时出汗率；

[0028] 出汗率计算模块，用于根据所述目标出汗率与所述实时出汗率计算得到出汗率控制值；

[0029] 需求计算模块，用于根据所述出汗率控制值确定所述骑行者的需求辅助功率；

[0030] 动力调节模块，用于根据所述需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节，以使所述骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到所述目标出汗率。

[0031] 上述电助力自行车的动力控制装置，可以根据骑行者的目标出汗率和实时出汗率计算骑行者的出汗率控制值，从而控制电助力自行车的动力参数，对骑行者提供相应的助力，使骑行者的出汗率达到目标水平。

[0032] 在其中一个实施例中，所述需求计算模块为包括有出汗率反向模型的前馈控制单元；所述动力调节模块为比例-积分-微分控制器。

[0033] 第三方面，本发明实施例还提供了一种电助力自行车设备，所述电助力自行车设备包括：

[0034] 电驱装置，用于为所述骑行者提供电助力；

[0035] 电源装置，与所述电驱装置连接，用于对所述电驱装置供电；

[0036] 上述的电助力自行车的动力控制装置，与所述电驱装置通信连接，用于对所述电驱装置的动力参数进行调节，以使所述骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到所述目标出汗率。

[0037] 上述电助力自行车设备，可以根据骑行者的目标出汗率和实时出汗率计算骑行者的出汗率控制值，从而控制电助力自行车的动力参数，对骑行者提供相应的助力，以使骑行者的出汗率达到目标水平。

[0038] 在其中一个实施例中，所述电助力自行车设备还包括：

[0039] 传感器装置，与所述电助力自行车的动力控制装置通信连接，用于采集所述骑行者的实时出汗率、所述骑行者的特征参数以及实时环境参数中的至少一种。

[0040] 第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权上述的电助力自行车的动力控制方法。

[0041] 第五方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述的电助力自行车的动力控制方法。

附图说明

[0042] 图1为一个实施例中电助力自行车及其动力控制方法的流程示意图；

[0043] 图2为一个实施例中步骤根据目标出汗率和实时出汗率计算得到出汗率控制值的流程示意图；

[0044] 图3为一个实施例中步骤根据需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节的流程示意图；

[0045] 图4为一个实施例中电助力自行车及其动力控制装置的模块示意图；

[0046] 图5为一个实施例中电助力自行车及其动力控制装置的架构示意图；

[0047] 图6为一个实施例中出汗率反向模型的架构示意图；

[0048] 图7为一个实施例中电助力自行车的结构示意图；

[0049] 图8为一个实施例中人体代谢率的变化曲线示意图；

[0050] 图9为一个实施例中电助力自行车的人机交互装置的界面示意图。

具体实施方式

[0051] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

[0052] 图1为一个实施例中电助力自行车的动力控制方法的流程示意图，如图1所示，在一个实施例中，一种电助力自行车的动力控制方法包括：

[0053] 步骤S120：获取骑行者的目标出汗率与实时出汗率。

[0054] 具体地，出汗率指通过人体单位皮肤表面积单位时间内排出的汗液量，骑行者的目标出汗率可以有骑行者进行手动设定，骑行者的实时出汗率可以通过在骑行者体表皮肤上设置汗液传感器来采集，汗液传感器可以集成在智能手环或智能手表等可穿戴设备中，以便于骑行者佩戴。

[0055] 步骤S140：根据目标出汗率与实时出汗率计算得到出汗率控制值。

[0056] 具体地，在获取骑行者的目标出汗率和实时出汗率后，可以计算出汗率控制值，出汗率控制指标是实时出汗率与目标出汗率之间的偏差，一般可以用实时出汗率与目标出汗率之间的差值作为该出汗率控制值。当出汗率控制值为正时，说明实际出汗率大于目标出汗率，则需要控制电助力自行车增强助力水平，使骑行者更省力以减小实际出汗率；当出汗率控制值为负时，说明实际出汗率小于目标出汗率，则需要控制电助力自行车减小助力水平或不进行助力，以增大骑行者的实际出汗率。

[0057] 步骤S160：根据出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率。

[0058] 具体地，根据计算得到的出汗率控制值可以计算骑行者的需求辅助功率，该需求骑行辅助功率为在当前的骑行条件下，骑行者达到要达到目标出汗率所需要做出的功率改变，此功率改变可以通过调节电助力自行车的助力水平或车速实现。需求辅助功率具体可以根据人体热模型方程来计算，或通过神经网络或等效的黑盒建模技术，并要考虑根据环境条件和特定的骑行者特征计算出所需的辅助功率。

[0059] 步骤S180：根据需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节，以使骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到目标出汗率。

[0060] 具体地，在确定需要的辅助功率后，可以对电助力自行车的动力参数进行调节，使骑行者骑车的功率得到相应变化，以使其出汗率达到目标值。在一个优选的实施例中，根据需求辅助功率对电助力自行车的电机扭矩和/或目标车速进行调节。对于电助力自行车的动力参数，具体可以通过对电机扭矩和车速进行调节，例如当骑行者需要减小出汗率时，可以增加电助力自行车的电机扭矩或减小目标车速，或二者同时进行；当骑行者需要增大出汗率时，可以减小电助力自行车的电机扭矩或增大目标车速，或二者同进行。

[0061] 上述电助力自行车的动力控制方法，可以根据骑行者的目标出汗率和实时出汗率计算骑行者的出汗率控制值，从而控制电助力自行车的动力参数，对骑行者提供相应的助力，以使骑行者的出汗率达到目标水平。

[0062] 图2为一个实施例中上述步骤S160的流程示意图，如图2所示，在上述技术方案的基础上，上述步骤S160具体可以包括：

[0063] 步骤S162：获取实时环境参数与骑行者的特征参数。

[0064] 具体地，由于骑行者的出汗率除了其骑行的功率外，还受到周围环境和自身生理条件等因素的影响，因此可以先获取实时环境参数与骑行者的特征参数。在一个优选的实施例中，上述实时环境参数具体可以包括隔热量 、空气相对速度 、环境温度 、热辐射交换量 、热对流交换量 、相对湿度RH、环境压力 以及环境蒸发量 中的至少一种，上述特征参数具体可以包括质量 、高度 、年龄 、性别 、皮肤温度 、代谢率 、呼吸散热 以及体表面积 中的至少一种。其中，隔热量 具体可以包括衣物隔热量 ，热辐射 具体可以包括太阳辐射 SL，空气相对速度 可以通过自行车实际车速 、自行车实际航向角  、实际风速  以及实际风航向角
 等参数计算得到。图8为一个实施例中人体代谢率的变化曲线示意图。骑行者静止时代谢热速率行为的示例如图8所示。代谢率 取决于骑行者的许多内在及外在因素相关，可以根据心率对代谢率 进行建模计算得到。

[0065] 步骤S164：将出汗率控制值、实时环境参数以及特征参数输入出汗率反向模型计算得到骑行者的需求辅助功率。

[0066] 具体地，在得到上述环境参数和特征参数后，可以建立出汗率的反向计算模型，将上述环境参数和特征参数输入到出汗率反向模型以计算骑行者的需求辅助功率。出汗率反向模型的原理是建立在计算出汗率的夏皮罗（ ）方程、计算人体表面积的杜布瓦（Dubois）方程和能量热平衡的基础上的，如以下公式：

[0067] 能 量热 平衡 方程 ： ，其中 ， 为 达 到为骑行者所需人力；

[0068] ，其中， 为目标出汗率；

[0069] Dubois方程: 

[0070] 根据上述公式最终可以计算得到骑行者达到目标出汗率的需求辅助功率。

[0071] 图3为一个实施例中上述步骤S180的流程示意图，如图3所示，在上述技术方案的基础上，上述根据需求辅助功率对电助力自行车的电机扭矩和/或目标车速进行调节的步骤具体可以包括：

[0072] 步骤S182：根据需求辅助功率计算与实际车速计算得到需求扭矩。

[0073] 具体地，在计算得到需求辅助功率 后，可以根据公式  ，基于当前的实际车度 计算电助力自行车的需求扭矩 ，其中，为对应于
电助力自行车不同的轮径比、单位换算、踏板距离以及系统效率等的系数。

[0074] 步骤S184：判断需求扭矩是否超过最大限能扭矩。

[0075] 步骤S185：在需求扭矩未超过最大限能扭矩的情况下，将电机扭矩调节至需求扭矩。

[0076] 具体地，在计算得到需求扭矩后，判断需求扭矩与电助力自行车的电机能提供的最大限能扭矩的大小，如果需求扭矩未不超过最大限能扭矩，则说明电助力自行车的电机能够提供需求扭矩，则可以控制电机的输出扭矩至需求扭矩。

[0077] 步骤S186：在需求扭矩超过最大限能扭矩的情况下，根据需求辅助功率与最大限能扭矩计算出目标车速。

[0078] 步骤S188：将电机扭矩调节至最大限能扭矩，并将实际车速调节至目标车速。

[0079] 具体地，如果需求扭矩未超过最大限能扭矩，则说明电助力自行车的电机不能提供需求扭矩，电助力自行车无法提供足够的电机助力，因此需要对电助力自行车的目标车速进行调节，将电机扭矩调节至最大限能扭矩后，根据最大限能扭矩和需求辅助功率计算得到目标车速，将实际车速降低至目标车速后，以达到所需的目标出汗率。其中，最大限能扭矩需要考虑当前最大电池功率、电损耗以及当前的电机速度。目标速度上是根据自行车的动态模型计算出来的，同时考虑了骑行者的体积、位置以及路径的坡度。

[0080] 图4为一个实施例中电助力自行车的动力控制装置的结构示意图，如图4所示，在一个实施例中，一种电助力自行车的动力控制装置300包括：获取模块320，用于获取骑行者的目标出汗率与实时出汗率；出汗率计算模块340，用于根据目标出汗率与实时出汗率计算得到出汗率控制值；需求计算模块360，用于根据出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率；动力调节模块380，用于根据需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节，以使骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到目标出汗率。

[0081] 具体地，获取模块320可以获取骑行者设定的目标出汗率以及汗液传感器采集的骑行者的实时出汗率，并将目标出汗率数据与实时出汗率数据发送给出汗率计算模块340。出汗率计算模块340根据接收到的目标出汗率与实时出汗率计算得到出汗率控制值，一般该出汗率控制值可以为实时出汗率与目标出汗率的差值，出汗率计算模块340将得到的出汗率控制值发送给需求计算模块360。需求计算模块360根据所接收的出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率，并将需求辅助功率发送给动力调节模块380。动力调节模块380根据需求辅助功率对电助力自行车的电击扭矩或目标车速等动力参数进行调节，使骑行者得到适合的电动助力，在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到目标出汗率。

[0082] 上述电助力自行车的动力控制装置300，可以根据骑行者的目标出汗率和实时出汗率计算骑行者的出汗率控制值，从而控制电助力自行车的动力参数，对骑行者提供相应的助力，以使骑行者的出汗率达到目标水平。

[0083] 可以理解的是，本发明实施例所提供的电助力自行车的动力控制装置可执行本发明任意实施例所提供的电助力自行车的动力控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。上述实施例中电助力自行车的动力控制装置所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

[0084] 图5为一个实施例中电助力自行车及其动力控制装置的架构示意图，如图5所示，在一个实施例中，在电助力自行车及其动力控制装置400中，需求计算模块为包括有出汗率反向模型的前馈控制单元460；动力调节模块为比例-积分-微分控制器480。

[0085] 具体地，出汗率的控制可以由一个比例-积分-微分控制器（简称PID控制器）480控制，或PID控制器与前馈控制单元460相结合。比例-积分-微分控制器480，PID控制器4具体由比例单元(P)、积分单元(I)和微分单元(D)组成，PID控制器适用于基本上线性，且动态特性不随时间变化的系统。前馈控制单元460中包括一个基于人体热量平衡的反向出汗率模型，从而根据出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率。

[0086] 进一步地，图6为一个实施例中出汗率反向模型的架构示意图，如图6所示，在一个实施例中，在前馈控制单元460的出汗率反向模型中，可以输入各类环境参数以及骑行者的特征参数进行计算。其中，具体可以包括根据骑行者的质量 和高度 计算体表面积 。根据自行车实际车速 、自行车实际航向角  、实际风速  以及实际风航向角 等参数计算得到空气相对速度
空气相对速度 热
对流 、相对湿度RH、环境压力 衣物隔热量 以及骑行者的质量 、高度
、皮肤温度 计算得到环境蒸发量 隔热量 、空气相对速度 、环境温度
计算得到热对流交换量 。根据太阳辐射 SL、隔热量 和骑行者的位置计算热辐射交换量。根据环境温度 、据骑行者的质量 、高度 、年龄 以及性别
等计算骑行者的代谢率 。根据骑行者的代谢率 环境温度 以及环境压
力 计算骑行者的呼吸散热 。

[0087] 在计算得到上述参数后，将热对流 、热辐射 交换量、环境蒸发量 、代谢率 以及呼吸散热 输入到能量平衡方程中，以计算得到骑行者的需求辅助能量，从而得到需求辅助功率，并根据需求辅助功率计算得到需求扭矩

[0088] 图7为一个实施例中电助力自行车的结构示意图，如图7所示，在一个实施例中，一种电助力自行车设备500包括：电驱装置520，用于为骑行者提供电助力；电源装置540，与电驱装置520连接，用于对电驱装置520供电；上述的电助力自行车的动力控制装置400，与电驱装置520通信连接，用于对电驱装置520的动力参数进行调节，以使骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到目标出汗率。

[0089] 具体地，在电助力自行车设备500中，电驱装置520可以包括电机以及传动部件等结构，可以将电机扭矩传送至脚踏板上为骑行者提供电助力。电源装置540一般可以包括充电电池等，为电助力自行车设备500中的各个装置提供电能。电助力自行车的动力控制装置400可以获取骑行者设定的目标出汗率以及骑行者体表的实时出汗率，并根据目标出汗率与实时出汗率计算得到出汗率控制值，从而根据出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率，并基于该需求辅助功率对电驱装置进行控制，调节电机扭矩或目标车速等动力参数，以使骑行者得到适合的电动助力，实现骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到目标出汗率。

[0090] 上述电助力自行车设备500，可以根据骑行者的目标出汗率和实时出汗率计算骑行者的出汗率控制值，从而控制电助力自行车的动力参数，对骑行者提供相应的助力，以使骑行者的出汗率达到目标水平。

[0091] 进一步地，在一个实施例中，电助力自行车设备500还包括：传感器装置560，与电助力自行车的动力控制装置400通信连接，用于采集骑行者的实时出汗率、骑行者的特征参数以及实时环境参数中的至少一种。

[0092] 具体地，传感器装置560可以包括汗液传感器、温度传互感器、压力传感器以及心率传感器等多种传感器，以获取骑行者的各项生理参数以及周围的实时环境参数。这些传感器可以集成在智能手表或智能手环等可穿戴智能设备上，传感器装置560与电助力自行车的动力控制装置400可以通过蓝牙等无线通讯方式进行连接，以将采集到的各项参数发送给自行车的动力控制装置400。

[0093] 在一个实施例中，电助力自行车设备500还包括：人机交互装置580，与电助力自行车的动力控制装置400通信连接，用于实现骑行者与电助力自行车的动力控制装置400的信息交互。人机交互装置580具体可以为显示屏或音响等设备。骑行者可以通过人机交互装置580进行设定目标出汗率以及观察车速等信息交互操作，人机交互装置580的界面可以提供代表出汗率的图形界面供骑行者选择，例如选择如无汗、中汗量、高汗量等出汗率级别或不同出汗率级别中特定的数值。图9为一个实施例中电助力自行车的人机交互装置580的界面示意图，人机交互装置580还可以向骑行者实时地指示当前的目标车速以及实际车速，以便于骑行者进行调整。骑行者还可以在人机交互装置580的界面中设定其年龄、身高等主要特征。

[0094] 在一个实施例中，电助力自行车设备500还可以包括导航装置以及通信装置等（图中未标示）。导航装置可以获取骑行者的实时位置，还可以对骑行路径进行规划，例如找到距离目的地最短的骑行路径，或找到合适路径以减少骑行者暴露在严重拥堵的城区内汽车尾气和污染物的时间。电助力自行车的动力控制装置400与导航装置可以集成在同一装置中，以提高电助力自行车设备500的集成度。通信装置可以远程获取骑行者或周围环境的网络数据等，以为电助力自行车的动力控制装置400提供更多传感器装置560无法探测的环境参数或骑行者特征参数，提高动力控制的准确度。

[0095] 在一个实施例中，提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可以在处理器上运行的计算机程序。处理器在运行该程序时可以执行如下步骤：获取骑行者的目标出汗率与实时出汗率；根据目标出汗率和实时出汗率计算得到出汗率控制值；根据出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率；根据需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节，以使骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到目标出汗率。

[0096] 可以理解的是,本发明实施例所提供的一种计算机设备,其处理器执行存储在存储器上的程序不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的电助力自行车的动力控制方法中的相关操作。

[0097] 进一步地，上述计算机中处理器的数量可以是一个或多个，处理器与存储器可以通过总线或其他方式连接。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器可进一步包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备/终端/服务器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

[0098] 在一个实施例中，本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时可以使得处理器执行如下步骤：获取骑行者的目标出汗率与实时出汗率；根据目标出汗率和实时出汗率计算得到出汗率控制值；根据出汗率控制值确定骑行者的需求辅助功率；根据需求辅助功率对电助力自行车的动力参数进行调节，以使骑行者在调节后的骑行动力条件下的出汗率达到目标出汗率。

[0099] 可以理解的是,本发明实施例所提供的一种包含计算机程序的计算机可读存储介质,其计算机可执行的程序不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的电助力自行车的动力控制方法中的相关操作。

[0100] 通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器（Read-Only Memory, ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory, RAM）、闪存（FLASH）、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例中所述的方法。

[0101] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

[0102] 以上所述实施例仅表达了本发明的较佳实施例及所运用技术原理，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明专利的保护范围由所附的权利要求范围决定。