[發明專利]一種自動控制的力量訓練裝置及其控制方法

在審

• 申請號: 201710836040.3
• 申請日: 2017-09-16
• 公開（公告）號: CN107469318A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 張定宇
• 申請（專利權）人: 張定宇
• 主分類號: A63B69/00
• 分類號: A63B69/00;A63B24/00;A63B21/008;A63B71/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及訓練器材技術領域，尤其涉及一種自動控制的力量訓練裝置及其控制方法。

背景技術

隨著人們經濟生活水平不斷提高，體育鍛煉運動也就將會成為我們生活中必不可缺少的部分，健身器材也將隨之成為我們生活中必不可缺的物品。力量訓練裝置是一種常見的健身器材，現有的力量訓練裝置需要用戶手動調節阻力，非常不方便，且阻力調節好后在訓練中是固定不變的，不能根據用戶的力量變化實時調節阻力，容易造成用戶肌肉拉傷。

發明內容

本發明的目的是克服現有力量訓練裝置需要用戶手動調節阻力，且在訓練中阻力恒定不變的技術問題，提供了一種自動控制的力量訓練裝置及其控制方法，其能夠在用戶訓練時自動調節阻力，非常方便，且減少了用戶受傷的風險。

為了解決上述問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

本發明的一種自動控制的力量訓練裝置，包括控制裝置、送風裝置、承風裝置、導軌和拉繩，所述送風裝置包括板體，所述板體上設有供拉繩穿過的通孔和若干個向后吹風的風機，所述導軌位于送風裝置后方，所述導軌走向與風機的吹風方向一致，所述承風裝置包括環形框體，所述環形框體設置在導軌上且可沿導軌移動，所述環形框體內設有若干個與環形框體同軸的擋風葉片以及可驅動各個擋風葉片轉動的驅動機構，所述環形框體沿圓周方向等間距設有若干個連接繩，所述連接繩與拉繩末端連接，所述環形框體上還設有微處理器、加速度傳感器和第一無線通信模塊，所述控制裝置包括控制器和第二無線通信模塊，所述微處理器分別與驅動機構、加速度傳感器、第一無線通信模塊電連接，所述控制器分別與風機、第二無線通信模塊電連接。

在本技術方案中，承風裝置位于送風裝置后側，當板體上的風機向后吹風時，擋風葉片受風力作用，環形框體沿導軌向后移動，此時，拉繩上產生阻力。風機向正后方吹風，導軌與送風裝置相垂直，擋風葉片正面承受風機吹出的風，充分利用風機吹出的風。

驅動機構通過驅動各個擋風葉片單獨轉動或聯動，控制各個擋風葉片展開/收攏，從而調整承風裝置承受的風力。所有擋風葉片完全展開時，所有擋風葉片不重疊，整體呈圓形將環形框體內側完全遮蓋住，此時受風面積最大；所有擋風葉片完全收攏時，所有擋風葉片重疊在一起，將環形框體內側遮蓋住的面積最小，此時受風面積最小。力量訓練裝置可通過調整工作的風機數量、工作風機的風力或展開的擋風葉片數量調節承風裝置承受的風力。

微處理器能夠與控制器進行無線通信。微處理器將加速度傳感器檢測到的數據無線發送給控制器，控制器將控制指令無線發送給微處理器。驅動機構可以包括若干個伺服電機，伺服電機與擋風葉片一一對應，每個伺服電機驅動一個擋風葉片轉動。

控制裝置接收到用戶輸入的啟動指令后，根據用戶輸入的阻力等級控制對應數量的風機工作，通過驅動機構控制對應數量的擋風葉片展開；

以承風裝置向送風裝置運動的方向為正方向，加速度傳感器檢測承風裝置的加速度，當加速度大于0時，控制裝置判斷用戶拉力大于風阻，增加工作的風機數量或增加當前工作風機的風力或通過驅動機構增加展開的擋風葉片數量，從而增大風阻；當加速度小于0時，控制裝置判斷用戶拉力小于風阻，減小工作的風機數量或減小當前工作風機的風力或通過驅動機構減少展開的擋風葉片數量，從而減小風阻；當加速度等于0時，控制裝置判斷用戶拉力等于風阻，則工作風機數量不變，當前工作風機的風力不變，展開的擋風葉片數量不變，從而保持風阻不變。

力量訓練裝置能夠在用戶訓練時自動調節阻力，始終保證風阻與用戶當前施加的拉力相同，減少了用戶受傷的風險。

作為優選，所述控制裝置還包括人機交互裝置，所述人機交互裝置與控制器電連接。

作為優選，所述人機交互裝置包括觸摸屏和語音輸出模塊，所述觸摸屏和語音輸出模塊分別與控制器電連接。

作為優選，所述拉繩上設有拉力傳感器，所述拉力傳感器與微處理器電連接。拉力傳感器檢測用戶當前拉繩上的拉力值。

作為優選，所述驅動機構包括若干個可沿葉片槽移動的移動機構，所述移動機構與擋風葉片一一對應，每個移動機構與對應的擋風葉片連接。

作為優選，所述環形框體內側設有葉片槽，所述擋風葉片的頂部插入葉片槽內。消除擋風葉片與環形框體之間的間隙，擋風效果更好。

作為優選，所有擋風葉片完全展開時，所有擋風葉片不重疊，整體呈圓形將環形框體內側完全遮蓋住。

作為優選，所述擋風葉片包括呈中心對稱設置的上扇葉和下扇葉。