已经开发了许多自行车信号处理系统。一般的系统通常收集和显 示关于自行车速度、步调、行驶距离等等的信息。这种系统通常包括 安装在车轮辐条上的磁铁，安装在其中一个脚蹬曲柄上的磁铁，以及 安装在车架上的磁性传感器，用于在车轮和曲柄转动时检测磁铁的通 过。每当磁铁通过其相关的传感器时(例如车轮或曲柄每转一次就通 过一次)，产生电脉冲。自行车速度可以根据每单位时间由车轮传感 器接收的脉冲数和车轮的周长来计算。类似地，行驶距离可以根据一 段时间长度上接收的脉冲数和车轮的周长来计算。步调可以根据每单 位时间由曲柄传感器接收的脉冲数来计算。一个或多个开关一般设置 用于输入操作参数(例如车轮周长)，以便选择向骑车者显示什么信 息，并且启动和停止用于计算所需信息的各种计时器。
更复杂的系统能够显示关于自行车传动装置或悬架的状态的信 息。例如，一些自行车具有与脚蹬曲柄一起转动的多个前链轮，与后 轮一起转动的多个后链轮，以及与其中一个前链轮和其中一个后链轮 接合的链条。前拨链器安装在车架上以便在多个前链轮之间移动链 条，并且后拨链器安装在车架上以便在多个后链轮之间移动链条。手 动操作的开关或杆可以控制前后拨链器。位置传感器(例如电位计或 接触传感器)安装在开关或杆上，使得当前与链条接合的前后链轮可 以由对应的开关或杆的位置确定。这种信息可以显示给骑车者，使得 骑车者因此可以操作传动装置。甚至更复杂的系统使用小的电动马达 来控制自行车传动装置。马达可以通过前述开关或杆手动地控制，或 者可以根据自行车速度和/或步调自动控制。
信号处理系统的开关、传感器和其他的电气元件通常彼此间隔 开，并且由导线连接。有时，各种元件提供的信息存储在一个位置， 并被传送给其他的元件以便进一步处理。例如，关于自行车速度、曲 柄转动、行驶距离等等的信息可以存储在主处理器中，而该信息的子 集可以传送给显示处理器，使得信息可以被格式化并显示给骑车者。 一些显示的信息可以相当频繁地变化(例如车轮速度或者曲柄RPM)， 而其他显示的信息可以较少变化(例如行驶距离或者悬架设置)。如 果大量的信息从主处理器传送到显示处理器，那么频繁变化的信息可 能不会传送得与它应该的一样频繁。结果，显示的信息可能是陈旧的。
自行车信号处理系统的一个顾虑是从一个处理元件传送到另一个 处理元件的数据的完整性。有时，环境因素例如射频干扰、湿气等可 能破坏所传送的信息。在上述信息显示的实例中，这可能导致不准确 或不灵敏的信息被显示给骑车者。
自行车信号处理系统的另一个顾虑是处理数据所需的元件的数 量。再次使用上述实例，如果大量的信息从主处理器传送到显示处理 器，那么显示处理器可能需要大量的存储器来存储所传送的信息，通 过一个大的存储器或者几个较小的存储器来存储。这可能增大装置的 成本和/或复杂性。

本发明涉及一种自行车信号处理装置的各种特征，该装置在自行 车环境中有效和可靠地传送数据。在本发明的一个实施例中，一种在 自行车数据处理系统中传送数据的方法包括以下步骤：将第一信息从 发送器传送到接收器，其中第一信息具有第一变化率；以及多次将第 二信息从发送器传送到接收器，其中第二信息具有大于第一变化率的 第二变化率。这使得可以传送频繁变化的信息，其方式是减小或消除 了接收数据处理元件利用陈旧数据操作的问题。
在本发明的另一个实施例中，一种在自行车数据处理系统中存储 数据的方法包括以下步骤：第一次接收第一数据项；在第一存储器中 存储第一数据项的值；第二次接收第一数据项；将第一次接收的第一 数据项的值与第二次接收的第一数据项的值相比较；以及当第一次接 收的第一数据项的值基本上等于第二次接收的第一数据项的值时，将 第二次接收的第一数据项的值存储在第一存储器中。这种方法实质上 两次检查了所传送的数据以便增强数据完整性。
附图说明
图1是包括根据本发明的信号处理装置的特定实施例的自行车的 侧视图；
图2是信号处理装置的把手上安装的元件的斜视图；
图3是根据本发明的信号处理装置的特定实施例的详细方框图；
图4是现有技术的信号处理装置的概念示意图；
图5是表示阻抗转换电路的特定实施例的概念示意图；
图6是信号处理元件和阻抗转换电路的特定实施例的示意图；
图7(A)和7(B)一起包括了用于将电力和数据从第一信号处 理元件传送到第二信号处理元件的电路的示意图；
图8(A)-8(F)是表示了图7(A)和7(B)中所示的电路 中不同点处的信号波形的视图；
图9是用于将电力和数据从第一信号处理元件传送到第二信号处 理元件的装置的另一个实施例的方框图；
图10是根据本发明的关于数据通信的结构的特定实施例的概念 方框图；
图11是信息包的特定实施例的方框图；
图12表示了传送一系列信息包的一种方法；
图13是一个表，表示了根据本发明的存储数据的方法的一个实 施例；
图14表示了根据本发明的传送数据的方法的一个实施例；
图15表示了根据本发明的传送数据的方法的另一个实施例；
图16是一个表，表示了存储以图15中所示的方式传送的数据的 方法；以及
图17表示了根据本发明的传送数据的方法的另一个实施例。

图1是包括根据本发明的信号处理装置12(图3)的特定实施例 的自行车10的侧视图。自行车10具有车架14，可转动地支承在车架 14的头管22中的前叉18，由前叉18可转动地支承的前轮26，用于 沿所需方向转动前叉18(和前轮26)的把手30，以及可转动地支承 在车架14的后部的后轮34。各自支承着脚蹬42的一对曲柄臂38安 装在可转动地支承于车架14的下部中的轴46上。多个前链轮50安 装在右侧曲柄臂38上以便与右侧曲柄臂38一起转动，并且多个后链 轮54安装在后轮34上以便与后轮34一起转动。链条58与其中一个 前链轮50和其中一个后链轮54接合。前拨链器62安装在车架14上 接近多个前链轮50的位置以便在多个前链轮50之间移动链条58，并 且后拨链器66安装在车架14上接近多个后链轮54的位置以便在多 个后链轮54之间移动链条58。前制动单元70安装在前叉18上以便 制动前轮26，并且后制动单元74安装在车架14的后部上以便制动后 轮34。前制动单元70连接在Bowden型控制线缆78上，该线缆连接 在安装于把手30的右侧上的制动杆组件82上，如图2中所示。类似 地，后制动单元74连接在Bowden型控制线缆88上，该线缆连接在 安装于把手30的左侧上的制动杆组件92上。
如图1-3中所示，具有LCD显示器104的显示壳体100联接在 附接于把手30的安装支架108上。如图3中所示，显示壳体100装 纳着用于显示器104的背光灯112，用于控制显示器104的操作的处 理器116，用于提供计时信息的实时时钟(RTC)电路120，用于将 后备电力提供给存储在处理器116中的数据的电池124，用于以下述 方式接收数据的接收电路128，用于以下述方式接收电力的电力电路 132，联接在处理器116上的电阻(例如电阻器)R8，以及开关138， 其具有联接在电阻R8和处理器116之间的节点144上的端子142， 以便选择在显示器104上显示的信息。开关138的另一个端子146连 接在地电位上。
安装支架108装纳着串联的电阻(例如电阻器)R1和R2，缓冲 放大器150，其具有连接在电阻R1和R2之间的节点156上的输入端 子154，用于将调节过的电压供应至缓冲放大器150的电压调节器 158，用于将调节过的电压供应至电阻R1的电压调节器162，以及连 接器166。连接器166包括连接在缓冲放大器150的输出端子174上 的外输出端子170，电力/数据输入端子178，用于将电力连通至安装 支架108中的电压调节器158和162以及显示壳体100中的电力电路 132，并且用于将数据连通至显示壳体100中的接收电路128，以及接 地端子182，用于将地电位提供给安装支架108和显示壳体100中的 部件。外输出端子170、电力/数据输入端子178和接地端子182分别 具有暴露的接触表面170a、178a和182a。
在这个实施例中，显示壳体100中的相关的信号处理元件直接连 接在安装支架108中的相关的信号处理元件上。在其他的实施例中， 显示壳体100以公知的方式可分离地安装在安装支架108上，其中显 示壳体100上暴露的电触点(与显示壳体100中的相关的部件电连通) 与安装支架108上暴露的电触点(与安装支架108中的相关的部件电 连通)相接触。
包含模式开关194、后拨链器换高档开关198、后拨链器换低档 开关202和串联的电阻(例如电阻器)R3和R4的右侧开关壳体190 安装在把手30的右侧。右侧开关壳体190中的相关的信号处理元件 联接在中间通信路径206上，在这个实施例中，该中间通信路径包括 地电位通信路径210、电阻通信路径214和电阻通信路径218。更具 体地说，地电位通信路径210连接到模式开关194的端子222、后拨 链器换高档开关198的端子226以及后拨链器换低档开关202的端子 230。模式开关194的另一个端子234连接到电阻R3附近的电阻通信 路径214上的节点236，后拨链器换高档开关198的另一个端子238 连接到电阻R3和R4之间的节点240，以及后拨链器换低档开关202 的另一个端子242连接到电阻R4附近的电阻通信路径218上的节点 244。
包含模式开关254、前拨链器换高档开关258、前拨链器换低档 开关262和串联的电阻(例如电阻器)R5、R6和R7的左侧开关壳体 250安装在把手30的左侧。左侧开关壳体250中的相关的信号处理元 件联接在中间通信路径266上，在这个实施例中，该中间通信路径包 括地电位通信路径270、电阻通信路径274和电阻通信路径278。更 具体地说，地电位通信路径270连接到模式开关254的端子282、前 拨链器换高档开关258的端子286以及前拨链器换低档开关262的端 子290。模式开关254的另一个端子294连接到电阻R5和R6之间的 节点296，前拨链器换高档开关258的另一个端子298连接到电阻R6 和R7之间的节点300，以及前拨链器换低档开关262的另一个端子302 连接到电阻R7附近的电阻通信路径278上的节点304。电阻通信路 径274连接到电阻R5。
如图1中所示，前拨链器控制壳体310安装在车架14上，并且 它通过中间通信路径314联接在安装支架108上。后拨链器控制壳体 315安装在后拨链器66上，并且它通过中间通信路径316电联接在前 拨链器控制壳体310。如图3中所示，前拨链器控制壳体310包含 处理器318，整流和充电控制电路322，用于通过通信路径330从安 装在后轮34(未示出)上的轮毂发电机326接收电流，并且用于通过 通信路径330将电力供应至处理器318，电容(例如电容器)334，该 电容通过通信路径338联接在整流和充电控制电路322上，以便将电 力提供给其他的电路元件，如下所述，以及可编程存储器342，用于 存储处理器318的程序。设置有通过通信路径344联接到处理器318 上的曲柄传感器343，以便检测来自连接于左侧曲柄臂38上的磁铁(未 示出)的信号，以及设置有通过通信路径347联接到处理器318上的 车轮传感器345，以便检测来自安装在前轮26上的磁铁348(图1) 的信号。可选的马达驱动器346通过通信路径350联接在处理器318 上以便通过通信路径362控制马达354的操作，从而调节可选的前悬 架358，并且可选的马达驱动器364通过通信路径368联接在处理器 318上以便通过通信路径380控制马达372的操作，从而调节可选的 后悬架376。表示为触点384a、384b和384c的接触传感器384通过 通信路径388联接到处理器318上，以便提供指示出用于定位前拨链 器62的前拨链器马达400的位置的信号。马达驱动器392通过通信 路径396联接在处理器318上以便通过通信路径404控制前拨链器马 达400的操作。马达驱动器392还通过通信路径408提供信号，该路 径408是中间通信路径316的一部分，从而控制后拨链器控制壳体315 中包含的后拨链器马达412的操作。后拨链器控制壳体315中包含的 电位计416通过通信路径420联接在处理器318上，该路径420是中 间通信路径316的一部分，从而提供指示出马达412和后拨链器66 的位置的信号。
电力/数据发送器430通过通信路径434联接在处理器318上，以 便通过通信路径442将电力和数据信号提供给具有接触表面438a的 外部电力/数据输出端子438。具有接触表面446a的外部开关信号输 入端子446通过通信路径450联接在处理器318上，并且具有接触表 面454a的接地端子454用于在前拨链器控制壳体310中的部件之间 连通地电位。端子438、446和454形成连接器456的一部分。
如上所述，前拨链器控制壳体310通过中间通信路径314电连接 到安装支架108上。中间通信路径314包括联接到安装支架108上的 连接器166的连接器460，联接到前拨链器控制壳体310上的连接器 456的连接器464，中间地电位通信路径468，中间电力/数据通信路 径472，以及中间开关信号通信路径476。在这个实施例中，每个通 信路径468、472和476包括导线，但是这些通信路径中的一个或多 个当然可以是光通信元件，或者可以被无线通信方法所代替。在这个 实施例中，连接器460包括带有接触表面480a、484a和488a的连接 器端子480、484和488，以便与外部输出端子170、电力/数据输入端 子178和接地端子182的相应的接触表面170a、178a和182a接触。 类似地，连接器464包括带有接触表面492a、496a和498a的端子492、 496和498，以便与开关信号输入端子446、电力/数据输出端子438 和接地端子454的相应的接触表面446a、438a和454a接触。
在继续描述信号处理装置12之前，可能有帮助的是考虑在图4 中概念性示出的现有技术的信号处理装置500。如图4中所示，信号 处理装置500包括含有信号处理元件508(开关、传感器等等)的壳 体504，该信号处理元件508通过通信路径516连接到处理器512上， 包含处理器524的壳体520，以及中间通信路径526。处理器512连 接到具有相应的接触表面528a、532a和536a的外部端子528、532 和536上。类似地，处理器524连接到具有相应的接触表面540a、544a 和548a的外部端子540、544和548上。端子528、532和536形成 连接器538的一部分，并且端子540、544和548形成连接器550的 一部分。中间通信路径526包括联接到壳体504上的连接器538的连 接器580，联接到壳体520上的连接器550的连接器584，中间地电 位通信路径588，中间电力通信路径592，以及中间数据信号通信路 径596。中间地电位通信路径588表示为连接到地电位上，因为地电 位不需要发生在处理器512或者处理器524内。这种地电位可能存在 于电源的端子处，存在于形成壳体504和/或520的金属或其他导电元 件处，或者甚至存在于附接到自行车上的车架或其他导电元件处。每 个通信路径588、592和596一般包括导线。通信路径592和596上 的信号一般是高阻抗的信号，并且非常少的电流流过它们。连接器580 包括带有接触表面600a、604a和608a的连接器端子600、604和608， 以便与端子528、532和536的相应的接触表面528a、532a和536a 接触。类似地，连接器584包括带有接触表面612a、616a和620a的 端子612、616和620，以便与外部端子540、544和548的相应的接 触表面540a、544a和548a接触。
如果水进入连接器582和连接器538之间，例如，有可能稍微导 电的水将形成通信路径592和/或596以及地电位之间的导电路径。其 作用可能类似于电流通过例如1千欧的电阻被吸至地电位。由于中间 通信路径592和596上的信号是告阻抗信号，并且由于流过中间通信 路径592和596的电流非常小，所以即使通过导电路径的电流损失很 小，在处理器524处呈现的电压也会急剧变化。事实上，可能产生完 全的短路。在任何情况下，这种电压变化可能使处理器524出现故障。 为了防止出现这种故障，需要将连接器580和584构制成提供一种防 水的密封。这不仅增大了装置的初始成本，而且连接器可能随着时间 损失它们的防水质量，因此如果不更换整个装置的话，就需要更换连 接器。
图5是概念示意图，表示图4的电路怎样在本实施例中改变。在 这种情况下，信号处理元件508没有连通处理器512(处理器512已 从该图中省略掉，但是仍然可以连接处理器512以便与中间通信路径 588和592连通，如图4中所示)。替代方案是，信号处理元件508通 过阻抗转换电路630连接到中间数据信号通信路径596上，该阻抗转 换电路将通信路径516’处呈现的高阻抗开关信号转换成在中间数据信 号通信路径596上通信的低阻抗开关信号。在这个实例中，阻抗转换 电路630可以是运算放大器632，其具有连接到通信路径516’的输入 端子634，连接到外部端子528的输出端子638，以及连接到反馈路 径643的输入端子642，该反馈路径连接到输出端子638和外部输出 端子528之间的节点644上。
图6是信号处理元件和阻抗转换电路的特定实施例的示意图。缓 冲器150用作阻抗转换电路，并且在这个实施例中，它包括具有输入 端子154的运算放大器650，该输入端子连接在电阻R1和R2之间的 节点156上，连接到外部输出端子170上的输出端子174，以及连接 到反馈路径654的输入端子652，该反馈路径连接到输出端子174和 外部输出端子170之间的节点656上。本领域普通技术人员将会容易 地认识到，在这个实施例中，运算放大器650被构制为非反相的单位 增益放大器。缓冲器150将输入端子154处的高阻抗信号转换成输出 端子174处的低阻抗信号。输出端子174处的信号具有基本上为零的 阻抗。
电阻R1-R8串联连接在一起，开关194、198、202、254、258 和262各自在相邻对的电阻之间分别具有连接在节点236、240、244、 296、300和304上的一个端子。开关194、198、202、254、258和262 的其他的端子连接到在地电位通信路径210和270上呈现的地电位。 电阻R1-R8因此用作分压器，使得运算放大器650的输入端子154 (和运算放大器的输出端子174)处呈现的模拟电压将根据哪个开关 194、198、202、254、258和262闭合而变化。在这个实施例中，电 阻R1-R8的值分别为10k、2.2k、2.2k、2.2k、3.3k、5.6k、8.2k和 18k欧姆。
因为由开关194、198、202、254、258和262设置并且呈现在运 算放大器650的输出端子174处的变化的电压信号是低阻抗信号，所 以它基本上不会受到进入连接器166和460和/或连接器456和464之 间的任何水的影响。还有，开关信号可以直接传送到前拨链器控制壳 体310中的处理器318。因此，不需要产生如现有技术中使用单独的 处理器处理开关信号的费用。运算放大器650还通过处理器318稳定 了使用电压(例如不管怎样都是10毫伏)。
如上所述，当讨论图4中所示的现有技术的装置时，常规装置具 有分离的电力和数据通信路径，以便将电力和数据从一个信号处理元 件传送至另一个。图3中所示的本装置被构制成消除这种分离的通信 路径，并且通过一条通信路径来传送电力和数据。更具体地说，图3 中所示的装置包括前拨链器控制壳体310中的电力/数据发送器430， 以便通过通信路径442传送电力和数据，然后传送至中间电力/数据通 信路径472，并且最终传送至显示壳体100中的接收电路128和电力 电路132。
图7(A)和7(B)一起包括发送器430、接收电路128和电力 电路132的相关部件的详图。发送器430包括开关电路700、门驱动 电路704和信号成形电路708。开关电路700包括具有门端子716的 场效应晶体管712，连接用于从电容334(图4)接收电压Vcc的源极 端子720，以及联接到通信路径442上的漏极端子724。
门驱动电路704控制着开关电路700的操作，并且它包括NPN 双极晶体管Q3、Q6、Q7和Q8，电阻(例如电阻器)R9、R10和R11， 以及二极管D1。晶体管Q3具有连接用于接收电压Vcc的集电极端子 728，连接到晶体管Q9的端子736和晶体管Q6的集电极端子740之 间的节点734上的基极端子732，以及连接到二极管D1的阳极端子748 上的发射极端子744。电阻R9的另一个端子750连接用于接收电压 Vcc。晶体管Q6还具有连接到来自处理器318的通信路径434a上的 节点754的基极端子752，以及联接在晶体管Q7的基极端子764和 电阻R10的端子768之间的节点765上的发射极端子760。电阻R10 的另一个端子770联接到地电位上。晶体管Q7还具有连接到门端子 716和二极管D1的阴极端子776之间的节点774上的集电极端子772， 以及联接在地电位上的发射极端子780。晶体管Q8还具有连接到电 阻R11的端子788上的基极端子784，以及联接在地电位上的发射极 端子792。电阻R11的另一个端子796连接到来自处理器318的通信 路径434b和电阻R12的端子799之间的节点798上。
信号成形电路708使呈现在开关电路700的晶体管712的漏极端 子724处的信号成形，并且它包括NPN双极晶体管Q4和Q5。晶体 管Q4包括连接到晶体管712的漏极端子724和晶体管Q5的集电极 端子804之间的节点802上的集电极端子800，连接到电阻R12的另 一个端子812上的基极端子808，以及连接到晶体管Q5的基极端子820 上的发射极端子816。晶体管Q5的发射极端子824联接到地电位上。
通过图8(A)-8(D)中所示的信号可以理解发送器430的操 作。图8(A)中所示的低压开关信号(大约3.0伏)由通信路径434 (A)上的处理器318产生(图7(A)中的点(A))，并且这种信号 使得门驱动电路704在晶体管712的门端子716产生图8(B)中所 示的高压门驱动信号(大约4.5伏)(点(B))，以便操作开关电路700。 响应地，开关电路700在漏极端子724产生图8(C)和8(D)中所 示的信号(点(C))。处理器318在通信路径434b上产生信号以便操 作信号成形电路708。通信路径434b上的信号类似于通信路径434a 上产生的信号(图8(A))，并且基本上是通信路径434a上产生的信 号的互补(相反)(考虑到传播延迟和所需时间)。这些信号通过晶体 管Q8的操作保证了门驱动电路704能够快速地关断晶体管712。通 信路径434b上的信号还使得信号成形电路708从晶体管712的漏极 端子724快速地吸收电流以便在通信路径442上产生信号(点(D))， 该信号几乎更类似于图8(E)中所示的方波。所示的信号仅用于举 例。实际上，这些信号可以具有不同的脉冲宽度。还有，在这个实施 例中，脉冲应该具有的频率大于20Hz以便避免显示器上的闪烁和其 他非自然信号，但是在其他的实施例中可以不需要这样。
如图7(B)中所示，接收电路128包括晶体管Q1和Q2以及电 阻(例如电阻器)R13、R14、R15和R16。晶体管Q1具有连接到电 力线858和电阻R14的端子862之间的节点854上的集电极端子850， 连接到电阻R13的端子870上的基极端子866，以及连接到电阻R15 的端子882和电阻R16的端子886之间的节点878上的发射极端子 874。电阻R13的另一个端子886通过安装支架108联接到电力/数据 输入端子178上，并且电阻R16的另一个端子890联接到地电位上。 晶体管Q2具有连接到电阻R14的另一个端子902和通向处理器116 的通信路径906之间的节点898上的集电极端子894，连接到电阻R15 的另一个端子912上的基极端子910，以及连接到地电位上的发射极 端子916。
电力电路132包括市场有售的电压调节器920、电容(例如电容 器)C1-C3以及二极管D2。二极管D2具有阳极端子924以及阴极 端子928，该阳极端子通过安装支架108联接到电力/数据输入端子178 上，该阴极端子928连接到电容C1和C3的端子936和940与电压 调节器920的输入端子944之间的节点932上。电容C1和C3的另 外的端子948和952联接到地电位上。电压调节器920具有连接到电 力线858上的输出端子956以便将操作电压供应给处理器116和接收 电路128，以及连接到地电位上的接地端子960。电容C2具有连接到 输出端子956和电力线858之间的节点966上的端子964，以及连接 到地电位上的端子968。
通过图8(C)-8(F)中所示的信号可以理解接收电路128和 电力电路132的操作。来自开关电路700(图8(C))并且通过信号 成形电路708(图8(D))成形的脉冲信号输出通过信号的中间电力/ 数据通信路径472并通过安装支架108连通到接收电路128和电力电 路132上。二极管D2对引入的信号进行整流并且对电容C1和C3充 电，以便在输入端子944上产生图8(E)中所示的输入信号(点(E))。 电压调节器920和电容C2此后在输出端子956上产生稳定的信号(大 约3伏)。电力信号通过电力线858传送给处理器116和接收电路128。 接收电路128解调引入的信号并且在通信路径906上产生图8(F)中 所示的数据信号(大约3伏)(点F)。
当脉冲用于在上述实施例中传送数据时，也可以使用频率调制。 图9是发送器950的这种替换实施例的方框图，用于将电力和数据从 第一信号处理元件传送到第二数据处理元件。在这个实施例中，处理 器954通过通信路径962控制着正弦波(或其他波形)发生器958。 产生的波形通过通信路径970传送到混合电路966。混合器966通过 通信路径978从电源974接收电力，将电力和波形信号组合，并且在 通信路径982上传送组合的信号。在这个实施例中，波形的频率应该 低于500KHz，以便避免无线电干扰或其他非自然信号，但是在其他 的实施例中可以不需要这样。
图10是根据本发明的数据通信的相关结构的特定实施例的概念 方框图。这个实施例包括带有处理器318和发送器438的前拨链器控 制壳体310，模式开关194和254，这些开关在这个实施例中分别包 括驱动模式开关和悬架模式开关，曲柄传感器343，车轮传感器345， 前拨链器位置传感器384，后拨链器位置传感器416，带有处理器116 和接收器128的显示壳体100和安装支架108(表示为一个方框)，当 前数据存储器1000，采用数据存储器1004(其可以是处理器116的 一体部分)以及比较器1005。采用数据存储器1004存储着实际显示 在显示器104上的信息。
图11是用于将信息从发送器438传递到接收器128的信息包1008 的特定实施例的方框图。在这个实施例中，信息包1008包括两位起 始域1012、十六位信息域1016、一位奇偶域1020以及一位终止域 1024。信息域1016包括数据识别域1016a和数据域1016b。数据识别 域1016a和数据域1016b中的位数可以根据有多少种信息在通信路径 314上通信(轮速、曲柄RPM、距离等等)而变化。例如，数据识别 域1016a可以具有四位以容纳十六种信息，在这种情况下，数据域 1016b将包含12位。在这个实施例中，每一位通信200微妙，因此整 个信息包1008通信需要大约4毫秒(200微妙×20位)。如果需要， 每种信息可以在一系列帧中传递，如图12中所示。例如，帧1可以 包括一个包，它包括关于自行车(车轮)速度的信息，帧2可以包括 一个包，它包括关于曲柄RPM的信息，以及帧3可以包括一个包， 它包括关于行驶距离的信息。在这个实施例中，每个帧占据20毫秒； 其中每个信息包1008占据前面的4毫秒，而剩余的16毫秒不包含信 息。
图13是一个表，示出了根据本发明存储数据的方法的一个实施 例以便增强数据完整性。在这个方法中，对于每种信息有单独的当前 数据存储器1000和单独的采用数据存储器1004(或者在一个较大的 存储器中的专用存储空间)。因此，在图12中所示的实例中，将有三 个当前数据存储器1000(或存储空间)和三个采用数据存储器1004 (或存储空间)。图13表示了一个这种当前数据存储器1000a和采用 数据存储器1004a，用于存储自行车速度信息。用于其它类型的信息 的存储器是相同的，因此将不单独描述用于那些类型的信息的数据存 储方法。
总的来说，每当自行车速度数据通过通信路径314从处理器318 传送到处理器116时，自行车速度就存储在当前数据存储器1000a中。 然而，只有在当前接收的信息与当前数据存储器1000a中最后存储的 信息匹配的时候，数据才存储在采用数据存储器1004a中(并且显示 在显示器104上)。在图13中所示的实例中，在步骤1020中，假设 采用数据存储器1004a当前存储的自行车速度值为10km/hr，并且当 前数据存储器1000a当前存储的自行车速度值为11km/hr。如果在步 骤1024中，处理器318再次将11km/hr的值传送给处理器116，那么 因为当前数据存储器1000a中存储的值与比较器1005确定的当前接 收的信息(11km/hr)相匹配，所以当前接收的信息存储在采用数据 存储器1004a中，并且显示在显示器104上。如果在步骤1028中， 处理器318将10km/hr的值传送给处理器116，那么因为当前数据存 储器1000a中存储的值(11km/hr)与当前接收的信息(10km/hr)并 不匹配，所以当前接收的信息存储在当前数据存储器1000a中，而不 存储在采用数据存储器1004a中。采用数据存储器1004a中当前存储 的值(11km/hr)继续显示在显示器104上。这种方法实质上两次检 查了所传送的数据，并且有助于保证显示在显示器104上的数据是稳 定的。
显示在显示器104上的一些信息可以代表相对频繁地改变的信息 (例如轮速或者曲柄RPM)，而显示的其他信息可以相当少地发生改 变(例如行驶距离或者悬架设置)。如果大量的信息从处理器318传 送到处理器116，那么频繁变化的信息可能不会传送得与它应该的一 样频繁，并且显示在显示器104上的信息可能是陈旧的。图14表示 了信息通信以便减少显示陈旧信息的问题的方法的一个实施例。在这 个实施例中，频繁变化的信息在帧1和2中传送，并且较少变化的信 息在帧3中传送。帧3可以被认为是包括第一数据项(帧3中包括的 信息包)的第一信息，并且帧1和2可以被认为是包括第三数据项(帧 1中包括的信息包)和第四数据项(帧2中包括的信息包)的第二信 息，其中，每当传送第一信息时，以所示的顺序(第二帧跟随着第一 帧)连续地多次(例如三次)传送第二信息。当然，在其他的实施例 中，第二信息不需要连续地传送，并且顺序不需要与图14中所示的 顺序相同。因此帧数以及它们包含的信息可以改变。在任何情况下， 最终结果是，包含在帧1和2中的信息的平均更新时间将会远小于帧 1-3每次作为一组发送的情况。换句话说，由帧1和2(以及包含频 繁变化的信息的任何其他帧)显示的信息在大部分时间内将是相当精 确的，当发送帧3(以及包含较少变化的信息的任何其他帧)时稍有 延迟。对于本文的目的，频繁变化的信息可以包括档位(拨链器位置)、 自行车速度、曲柄RPM、车轮RPM和驱动模式，并且较少变化的信 息可以包括距离、总距离和悬架模式。当然，对于这种数据可以作出 其他的分类(频繁/不频繁，或者不同的分类)，并且另外的数据可以 利用适当的类别进行传送。
图15表示了信息通信的方法，以便增强数据完整性，同时还减 少存储当前传递的信息所需的存储器的数量。在这种方法中，每个帧 被传送两次。换句话说，帧1在一行中被传送两次，然后帧2在一行 中被传送两次，然后帧3在一行中被传送两次，并且然后过程从帧1 开始重复它本身。
图16是一个表，表示了可以怎样以适应于图15中所示的通信方 法的方式存储数据。在这种方法中，对于每种信息有单独的当前数据 存储器1000和单独的采用数据存储器1004(或者在一个较大的存储 器中的专用存储空间)。因此，在图15中所示的实例中，将有三个采 用数据存储器1004a、1004b和1004c(或存储空间)。
如图13中所示的方法中那样，每当自行车速度数据(和其他数 据)通过通信路径314从处理器318传送到处理器116时，传送的信 息就存储在当前数据存储器1000中。还有，只有在当前接收的信息 与当前数据存储器1000中最后存储的信息匹配的时候，数据才存储 在相对应的采用数据存储器1004中(并且显示在显示器104上)。在 图16中所示的实例中，在步骤1030中，假设采用数据存储器1004a 当前存储的自行车速度值为10km/hr，并且当前数据存储器1000当 前存储的自行车速度值为11km/hr。如果在步骤1032中，处理器318 将11km/hr的值传送给处理器116，那么因为当前数据存储器1000中 存储的值与当前接收的信息(11km/hr)相匹配，所以当前接收的信 息存储在采用数据存储器1004a中，并且显示在显示器104上。
如果在步骤1034中，处理器318将值为1.5km的距离信息传送 给处理器116，那么因为当前数据存储器1000中存储的值(11km/hr) 与当前接收的信息(1.5km)并不匹配，所以当前接收的信息存储在 当前数据存储器1000中，而不存储在采用数据存储器1004b(其存储 距离数据)中。采用数据存储器1004b中当前存储的值(1.4km)继 续在显示器104上显示为距离数据。如果在步骤1036中，处理器318 再次将1.5km的值传送给处理器116，那么因为当前数据存储器1000 中存储的值与当前接收的信息(1.5km)相匹配，所以当前接收的信 息存储在采用数据存储器1004b中，并且显示在显示器104上。
如果在步骤1038中，处理器318将值为58RPM的曲柄RPM信 息传送给处理器116，那么因为当前数据存储器1000中存储的值 (1.5km)与当前接收的信息(58RPM)并不匹配，所以当前接收的 信息存储在当前数据存储器1000中，而不存储在采用数据存储器1004c (其存储RPM数据)中。采用数据存储器1004c中当前存储的值(60 RPM)继续在显示器104上显示为曲柄RPM数据。如果在步骤1042 中，处理器318再次将58RPM的值传送给处理器116，那么因为当 前数据存储器1000中存储的值与当前接收的信息(58RPM)相匹配， 所以当前接收的信息存储在采用数据存储器1004c中，并且显示在显 示器104上。
如果在步骤1044中，处理器318再次开始该顺序，并将值为9km/hr 的自行车速度信息传送给处理器116，那么因为当前数据存储器1000 中存储的值(58RPM)与当前接收的信息(9km/hr)并不匹配，所 以当前接收的信息存储在当前数据存储器1000中，而不存储在采用 数据存储器1004a中。采用数据存储器1004a中当前存储的值 (11km/hr)继续在显示器104上显示为自行车速度。如果在步骤1046 中，处理器318再次将9km/hr的值传送给处理器116，那么因为当前 数据存储器1000中存储的值与当前接收的信息(9km/hr)相匹配， 所以当前接收的信息存储在采用数据存储器1004a中，并且显示在显 示器104上。
如果在步骤1048中，处理器318将值为1.6km的距离信息传送 给处理器116，那么因为当前数据存储器1000中存储的值(9km/hr) 与当前接收的信息(1.6km)并不匹配，所以当前接收的信息存储在 当前数据存储器1000中，而不存储在采用数据存储器1004b中。采 用数据存储器1004b中当前存储的值(1.5km)继续在显示器104上 显示为距离数据。如果在步骤1052中，处理器318再次将1.6km的 值传送给处理器116，那么因为当前数据存储器1000中存储的值与当 前接收的信息(1.6km)相匹配，所以当前接收的信息存储在采用数 据存储器1004b中，并且显示在显示器104上。
如果在步骤1054中，处理器318将值为55RPM的曲柄RPM信 息传送给处理器116，那么因为当前数据存储器1000中存储的值 (1.6km)与当前接收的信息(55RPM)并不匹配，所以当前接收的 信息存储在当前数据存储器1000中，而不存储在采用数据存储器1004c 中。采用数据存储器1004c中当前存储的值(58RPM)继续在显示 器104上显示为曲柄RPM。如果在步骤1056中，处理器318再次将 55RPM的值传送给处理器116，那么因为当前数据存储器1000中存 储的值与当前接收的信息(55RPM)相匹配，所以当前接收的信息 存储在采用数据存储器1004c中，并且显示在显示器104上。
图17表示了可以怎样以适应于图14和15中所示的方法的方式 传送数据。即，每当帧3被传送以适应频繁变化的数据时，帧1和2 被多次传送，并且每个帧被传送两次以增强数据完整性。存储所传送 的数据的方法类似于图16中所示的方法。
尽管以上是本发明的各种实施例的说明，但是可以采用另外的变 型方案而不背离本发明的精神和范围。各种部件的尺寸、形状、位置 和定向可以根据需要变化。所示为彼此直接连接或接触的部件可能具 有设置在它们之间的中间结构。一个元件的功能可以由两个元件来实 施，并且反之亦然。尽管适当地编程的软件一般可以由处理器使用以 便执行数据通信方法，但是也可以使用专用的集成电路或者其他硬件 实施方案。无线通信装置可以用来代替所示的有线装置。尽管运算放 大器用作优选实施例中的阻抗转换电路，但是也可以使用许多其他的 电路元件。例如，具有发射极随动结构的双极晶体管可以代替运算放 大器650。开关和电阻的数量将取决于应用和它们所分配的功能。电 力和数据通信可以双向地发生。不需要所有的优点都同时存在于特定 实施例中。与现有技术不同的每一个特征，单独或者与其他的特征组 合，也应该被申请人认为是另外的发明的单独描述，包括由这些特征 所体现的结构和/或功能概念。因此，本发明的范围不应该由所公开的 具体结构限制，或者不应该肤浅地关注特定的结构或特征。