[發明專利]一種綜合健身系統

在審

• 申請號: 201610206043.4
• 申請日: 2016-04-04
• 公開（公告）號: CN107281698A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 莊佩越;郝昆鵬;韓政達;王姝文
• 申請（專利權）人: 莊佩越;郝昆鵬
• 主分類號: A63B22/02
• 分類號: A63B22/02;A63B23/04;A63B23/12;A63B24/00;A63B71/06
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1.一種綜合健身系統，其特征在于：該系統設置為一獨立的房間(1)，房間(1)內設置有下肢鍛煉系統、上肢鍛煉系統、人體體征監控系統和室內環境監控系統；

所述的下肢鍛煉系統包括跑步機(9)和跑步游戲主機(8)，其中跑步機(9)包括微控制器(91)、與微控制器輸入端連接的用于檢測跑步機速度的速度傳感器(92)、與微控制器輸出端連接的電機驅動電路(95)和第一通訊模塊(96)，電機驅動電路(95)輸出端與跑步帶驅動電機(94)連接；跑步游戲主機(8)包括第一微處理器(81)、用于存儲跑步游戲的數據存儲模塊(83)以及第二通訊模塊(82)；跑步機和跑步游戲主機通過第一、第二通訊模塊通訊，由跑步機向跑步游戲主機傳輸跑步機的速度信號，以使第一微處理器根據跑步機的速度信號輸出用于控制跑步游戲的速度控制信號；

所述的上肢鍛煉系統包括用于對上肢施力的繩索牽引機構(5)，所述繩索牽引機構(5)包括第一伺服電機(51)、第一減速器(52)、滾輪(53)和拉繩(54)，拉繩(54)一端纏繞在滾輪(53)上，第一伺服電機(51)經第一減速器(52)減速后控制滾輪轉動，通過滾輪轉動收縮或放松拉繩，拉繩(54)另一端設有用于連接前臂或后臂的手臂固定裝置(55)，第一伺服電機根據系統指令動作，通過改變拉繩的收縮程度實現對上肢施加不同大小的拉力；上肢鍛煉系統還包括設置于房間墻壁上的滾輪移動裝置(4)，用于根據系統指令調整滾輪的位置，以實現對上肢施加不同角度的拉力；所述的系統指令由綜合健身系統的主控制器(2)發出；

所述的人體體征監控系統包括用于在運動過程中采集使用者體征數據的采集單元以及用于分析體征數據的第二微處理器(12)，采集單元包括心率檢測傳 感器(11)和汗液采集分析儀(10)，心率檢測傳感器采集使用者的心率值并傳給第二微處理器處理，汗液采集分析儀采集使用者的汗液并分析汗液成分，將數據傳給第二微處理器，第二微處理器將所得數據與設定閾值比較，以判斷使用者是否達到運動極限，第二微處理器通過第三通訊模塊(13)與健身系統的主控制器(2)通訊，當達到運動極限時向其發出信號，由其控制健身系統停止工作；

所述的室內環境監控系統包括用于采集室內空氣濕度的濕度傳感器(6)、用于采集室內二氧化碳濃度的二氧化碳濃度傳感器(7)以及設置于房間墻壁上的空氣交換機(3)，濕度傳感器(6)、二氧化碳濃度傳感器(7)與第二微處理器(12)的輸入端連接，由其將測得的濕度值、二氧化碳濃度值與設定的閾值比較，當空氣濕度過大或二氧化碳濃度過高時第二微處理器通過第三通訊模塊(13)向綜合健身系統的主控制器輸出信號，由主控制器啟動空氣交換機(3)進行換氣。

2.根據權利要求1所述的綜合健身系統，其特征在于：所述的跑步機(9)前端設置有顯示屏(97)，顯示屏(97)與跑步游戲主機的第一微處理器(81)通訊連接，用于顯示跑步游戲動態畫面。

3.根據權利要求1所述的綜合健身系統，其特征在于：所述的第一通訊模塊(96)、第二通訊模塊(82)、第三通訊模塊(13)采用有線方式或無線方式通訊。

4.根據權利要求1所述的綜合健身系統，其特征在于：所述的滾輪移動裝置(4)包括按滾輪移動路線設置的軌道(45)、用于帶動滾輪移動的絲杠(43)和第二伺服電機(41)，第二伺服電機(41)通過第二減速器(42)連接絲杠(43)一端，滾輪(53)通過螺接在絲杠上的連接件(44)與絲杠連接，連接件與軌 道滑動連接。第二伺服電機受綜合健身系統主控制器控制。

5.根據權利要求1-4任一項所述的綜合健身系統，其特征在于：每個上肢對應四套繩索牽引機構和滾輪移動裝置，分別是前臂上下兩側各連接一套、后臂上下兩側各連接一套，用于從上側或下側拉伸前臂和/或后臂，以完成不同的上肢運動動作。

6.根據權利要求5所述的綜合健身系統，其特征在于：所述的上肢運動動作有前屈臂、啞鈴抬舉、直立啞鈴前平舉、直立啞鈴側平舉、直立啞鈴單臂頸后臂屈伸。

7.根據權利要求6所述的綜合健身系統，其特征在于：綜合健身系統的主控制器內置程序，針對每個上肢運動動作均有為實現該動作需對前臂和后臂施加的拉力方向所對應的滾輪位置，主控制器根據所選運動動作向滾輪移動裝置發出指令，控制滾輪移動至相應位置。