一種智能引體向上健身器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供的智能引體向上健身器包括握桿、與握桿一端連接的第一支撐桿結(jié)構(gòu)和與握桿第二端連接的第二支撐桿結(jié)構(gòu)、踏板、底板、設(shè)置在踏板內(nèi)的第一壓力感應(yīng)模塊和第二壓力感應(yīng)模塊、與踏板相連的連桿升降裝置、設(shè)置在底板內(nèi)并與第一壓力感應(yīng)模塊和第二壓力感應(yīng)模塊相連的單片機、設(shè)置在底板表面并與單片機相連的顯示屏、設(shè)置在底板內(nèi)并與單片機相連的變頻電機驅(qū)動模塊、設(shè)置在底板內(nèi)并與單片機相連的電源模塊。通過在該健身器上設(shè)置第一壓力感應(yīng)模塊、第二壓力感應(yīng)模塊、連桿升降裝置、變頻電機驅(qū)動模塊、顯示屏、單片機和電源模塊，使得健身者能夠清晰地知道自己所需助力或者負重的大小，從而使健身者有針對性的鍛煉自己的上臂。
【專利說明】
一種智能引體向上健身器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及健身器材技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種智能引體向上健身器。
【背景技術(shù)】
[0002]利用單杠訓(xùn)練引體向上是體育訓(xùn)練的一個基本項目，有許多初學(xué)者往往沒有足夠的力量完成這一動作，達不到訓(xùn)練效果并且容易拉傷或從單杠上落下而摔傷，這種情況在現(xiàn)在的體育課或軍體訓(xùn)練課中普遍存在。另外，引體向上的動作過程應(yīng)由訓(xùn)練者自己完成，而其它人的輔助，存在配合默契度低，助力效果差的問題，且會導(dǎo)致其動作不規(guī)范，也存在安全隱患，而對于足夠力量的健身者，傳統(tǒng)單杠不能加負重科學(xué)鍛煉。因此，如何對現(xiàn)有的訓(xùn)練器械進行改進，以保證訓(xùn)練者在訓(xùn)練過程中的安全性和科學(xué)性，且能夠在訓(xùn)練過程中為其提供適當大小的助力，成為人們亟待解決的問題。
[0003]目前市場上存在的重力輔助引體向上設(shè)備，其助力裝置是在人體下方設(shè)置個小板塊，小板塊通過繩索與物體相連，人體重量減去物體的重量就是要完成引體向上的拉力。其缺陷是:體積龐大，重量重，在家庭等場所使用起來不方便;提供的是分散助力，且助力不精確;對于力量型健身者，不能負重練習(xí)；重物體更換麻煩費時;功能單一，缺乏安全保護。
[0004]CN204447133.U,該實用新型通過拉簧存在的內(nèi)收作用力為人體提供向上的輔助力，拉簧組的拉簧數(shù)量可增加或減少，這樣一方面可滿足不同體重訓(xùn)練者的需要，另一方面可通過逐步減少彈力，最終達到有效確保訓(xùn)練者負重，使訓(xùn)練者在訓(xùn)練過程中不斷增強體能，最終脫離對裝置的依賴。不過這種裝置不能精確提供負重，所以不適用于力量型健身者ο
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的問題是對于引體向上初學(xué)者或者小臂力量不足者不能提供精確助力，而對于力量型健身者不能精確提供負重。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案為:
[0007]本實用新型提供的智能引體向上健身器包括握桿、與握桿一端連接的第一支撐桿結(jié)構(gòu)和與握桿第二端連接的第二支撐桿結(jié)構(gòu)、踏板、底板、設(shè)置在踏板內(nèi)的第一壓力感應(yīng)模塊和第二壓力感應(yīng)模塊、與踏板相連的連桿升降裝置、設(shè)置在底板內(nèi)并與第一壓力感應(yīng)模塊和第二壓力感應(yīng)模塊相連的單片機、設(shè)置在底板表面并與單片機相連的LED顯示屏、設(shè)置在底板內(nèi)并與單片機相連的變頻電機驅(qū)動模塊、設(shè)置在底板內(nèi)并與單片機相連的電源模塊，所述變頻電機驅(qū)動模塊驅(qū)動連桿升降裝置進行上升或下降，所述踏板上設(shè)置有第一腳部固定裝置和第二腳部固定裝置，當腳踩在踏板上時，所述第一壓力感應(yīng)模塊中的第一傳感器感應(yīng)到形變用于檢測壓力，當腳往上升時，所述第二壓力感應(yīng)模塊中的第二傳感器感應(yīng)到形變用力檢測拉力，之后輸出一個變化的模擬信號，該信號經(jīng)放大電路放大輸出到模數(shù)轉(zhuǎn)換器并轉(zhuǎn)換成便于處理的數(shù)字信號，再輸出到所述單片機進行運算控制，最后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出相應(yīng)的電壓信號用于控制變頻器的頻率，來驅(qū)動電機正或反向旋轉(zhuǎn)，從而帶動升降裝置的上升或下降，對運動者提供助力或阻力。
[0008]進一步的，所述變頻電機驅(qū)動模塊中的電機采用伺服電機，采用伺服電機能給連桿升降裝置提供恒定轉(zhuǎn)矩。
[0009]進一步的，所述智能引體向上健身器還包括掛在握桿上的彈性繩，所述彈性繩的兩端綁在健身者身上。
[0010]更進一步的，所述握桿上設(shè)置有第一護手裝置和第二護手裝置，所述第一護手裝置和所述第二護手裝置均采用海綿制作。
[0011]更進一步的，所述智能引體向上健身器還包括一個設(shè)置在底板內(nèi)的鍵盤輸入模塊，所述鍵盤輸入模塊與所述單片機連接。
[0012]本實用新型提供的智能引體向上健身器，通過在其上設(shè)置第一壓力感應(yīng)模塊、第二壓力感應(yīng)模塊、連桿升降裝置、變頻電機驅(qū)動模塊、LED顯示屏、單片機和電源模塊，使得健身者能夠清晰地知道自己所需助力或者負重的大小，從而使健身者有針對性的鍛煉自己的上臂。對于引體向上初學(xué)者和小臂力量不足者，該健身器能精確提供助力;而對于力量型健身者，該健身器能精確提供負重，又因為該健身器體積小，適用于室內(nèi)健身。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實用新型健身器主板系統(tǒng)方框圖。
[0015]圖3為本實用新型程序流程圖。
【具體實施方式】
[0016]為進一步說明各實施例，本實用新型提供有附圖。這些附圖為本實用新型揭露內(nèi)容的一部分，其主要用以說明實施例，并可配合說明書的相關(guān)描述來解釋實施例的運作原理。配合參考這些內(nèi)容，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)能理解其他可能的實施方式以及本發(fā)明的優(yōu)點。圖中的組件并未按比例繪制，而類似的組件符號通常用來表示類似的組件。
[0017]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進一步說明。
[0018]如圖1和圖2所示，本實用新型提供的智能引體向上健身器包括握桿10、與握桿10一端焊接固定的第一支撐桿結(jié)構(gòu)和與握桿10第二端焊接固定的第二支撐桿結(jié)構(gòu)、踏板20、底板30、設(shè)置在踏板20內(nèi)的第一壓力感應(yīng)模塊40和第二壓力感應(yīng)模塊50、與踏板20相連的連桿升降裝置60、設(shè)置在底板30內(nèi)并與第一壓力感應(yīng)模塊40和第二壓力感應(yīng)模塊50相連的單片機90、設(shè)置在底板30表面并與單片機90相連的LED顯示屏70、設(shè)置在底板30內(nèi)并與單片機90相連的變頻電機驅(qū)動模塊80、設(shè)置在底板30內(nèi)并與單片機90相連的電源模塊100、所述變頻電機驅(qū)動模塊80驅(qū)動連桿升降裝置60進行上升或下降，所述踏板20上設(shè)置有第一腳部固定裝置110和第二腳部固定裝置111，當腳踩在踏板20上時，所述第一壓力感應(yīng)模塊40中的第一傳感器感應(yīng)到形變用于檢測壓力，當腳往上升時，所述第二壓力感應(yīng)模塊50中的第二傳感器感應(yīng)到形變用于檢測拉力，之后輸出一個變化的模擬信號，該信號經(jīng)放大電路放大輸出到模數(shù)轉(zhuǎn)換器并轉(zhuǎn)換成便于處理的數(shù)字信號，再輸出到所述單片機90進行運算控制，最后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出相應(yīng)的電壓信號用于控制變頻器的頻率，來驅(qū)動電機正或反向旋轉(zhuǎn)，從而帶動連桿升降裝置60的上升或下降，對運動者提供助力或阻力，所述第一腳部固定裝置110和第二腳部固定裝置111均采用橡膠制作。
[0019]本實施例中，所述第一支撐桿結(jié)構(gòu)和所述第二支撐桿結(jié)構(gòu)均為可調(diào)節(jié)式支撐桿結(jié)構(gòu)，該支撐桿結(jié)構(gòu)由兩段鋼管活動連接構(gòu)成。所述第二段鋼管122套在所述第一段鋼管120里面，再通過第一固定裝置121固定在一起構(gòu)成所述第一支撐桿結(jié)構(gòu)，所述第四段鋼管125套在所述第三段鋼管123里面，再通過第二固定裝置124固定在一起構(gòu)成所述第二支撐桿結(jié)構(gòu)。所述第一固定裝置121和第二固定裝置124均采用螺栓固定，所述第一段鋼管120、第二段鋼管122、第三段鋼管123和第四段鋼管125可在市面上直接購買使用。
[0020]本實施例中，所述變頻電機驅(qū)動模塊80中的電機采用伺服電機，采用伺服電機能給連桿升降裝置60提供恒定轉(zhuǎn)矩，所述伺服電機可在市面上直接購買使用。
[0021]本實施例中，所述智能引體向上健身器還包括掛在握桿10上的彈性繩(圖中未示意)，所述彈性繩的兩端綁在健身者身上。將所述彈性繩綁在健身者身上并固定在握桿10上，這樣可以有效避免因健身器出故障或者手滑導(dǎo)致的健身者從高處摔落，所述彈性繩可在市面上直接購買使用。
[0022]本實施例中，所述握桿10上設(shè)置有第一護手裝置130和第二護手裝置131，第一護手裝置130和第二護手裝置131均采用海綿制作，通過添加第一護手裝置130和第二護手裝置131可以增強手與握桿10的摩擦力，所述第一護手裝置130和第二護手裝置131可在市面上直接購買使用。
[0023]本實施例中，所述智能引體向上健身器還包括一個設(shè)置在底板30內(nèi)的鍵盤輸入模塊140，所述鍵盤輸入模塊140與所述單片機90連接。
[0024]如圖3所示，鍵盤輸入模塊140設(shè)定為助力O模式時，對于力量不足的健身者和初學(xué)者，他們進行引體向上鍛煉大約需要200N的助力，設(shè)定最大助力F為200N，握桿10的高度H根據(jù)健身者做引體向上時健身者的腳離地面的高度可以自行適當調(diào)節(jié)。健身者腳踩在踏板20上，兩手抓住握桿10，LED顯示屏70實時顯示的Π是健身器提供的實際助力，當f!〈=F時，伺服電機正轉(zhuǎn)帶動連桿升降裝置60上升，與此同時伺服電機提供恒定轉(zhuǎn)矩助力從而幫助健身者做引體向上鍛煉，上升到一定高度H后伺服電機反轉(zhuǎn)帶動連桿升降裝置60下降回到初始位置，之后進行下一次引體向上助力鍛煉。
[0025]鍵盤輸入模塊140設(shè)定為阻力I模式時，力量型健身者進行引體向上鍛煉大約需要200N的負重，設(shè)定最小阻力F=200N，而握桿10的高度H根據(jù)健身者做引體向上時健身者的腳離地面的高度可以自行適當調(diào)節(jié)。健身者腳踩踏板20，兩手抓住握桿10，LED顯示屏70實時顯示的f2是健身器提供的實際負重，當f2>=F時，由于健身者向上拉力使伺服電機反轉(zhuǎn)帶動連桿升降裝置60上升，與此同時伺服電機提供恒定轉(zhuǎn)矩阻力從而幫助健身者做引體向上負重鍛煉，上升到一定高度H后伺服電機正轉(zhuǎn)帶動連桿升降裝置60下降回到初始位置，之后進行下一次引體向上負重鍛煉。
[0026]盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，在形式上和細節(jié)上可以對本發(fā)明做出各種變化，均為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種智能引體向上健身器，其特征在于:包括握桿、與握桿一端連接的第一支撐桿結(jié)構(gòu)和與握桿第二端連接的第二支撐桿結(jié)構(gòu)、踏板、底板、設(shè)置在踏板內(nèi)的第一壓力感應(yīng)模塊和第二壓力感應(yīng)模塊、與踏板相連的升降裝置、設(shè)置在底板內(nèi)并與第一壓力感應(yīng)模塊和第二壓力感應(yīng)模塊相連的單片機、設(shè)置在底板表面并與單片機相連的顯示屏、設(shè)置在底板內(nèi)并與單片機相連的變頻電機驅(qū)動模塊、設(shè)置在底板內(nèi)并與單片機相連的電源模塊，所述變頻電機驅(qū)動模塊驅(qū)動升降裝置進行上升或下降，所述踏板上設(shè)置有第一腳部固定裝置和第二腳部固定裝置，當腳踩在踏板上時，所述第一壓力感應(yīng)模塊中的第一傳感器感應(yīng)到形變用于檢測壓力，當腳往上升時，所述第二壓力感應(yīng)模塊中的第二傳感器感應(yīng)到形變用力檢測拉力，之后輸出一個變化的模擬信號，該信號經(jīng)放大電路放大輸出到模數(shù)轉(zhuǎn)換器并轉(zhuǎn)換成便于處理的數(shù)字信號，再輸出到所述單片機進行運算控制，最后通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出相應(yīng)的電壓信號用于控制變頻器的頻率，來驅(qū)動電機正或反向旋轉(zhuǎn)，從而帶動升降裝置的上升或下降，對運動者提供助力或阻力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能引體向上健身器，其特征在于:所述變頻電機驅(qū)動模塊中的電機采用伺服電機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能引體向上健身器，其特征在于:所述智能引體向上健身器還包括掛在握桿的彈性繩，所述彈性繩的兩端綁在健身者身上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能引體向上健身器，其特征在于:所述握桿上設(shè)置有第一護手裝置和第二護手裝置。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能引體向上健身器，其特征在于:所述智能引體向上健身器還包括一個設(shè)置在底板內(nèi)的鍵盤輸入模塊，所述鍵盤輸入模塊與所述單片機連接。
【文檔編號】A63B23/12GK205683496SQ201620535609
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月3日 公開號201620535609.3, CN 201620535609, CN 205683496 U, CN 205683496U, CN-U-205683496, CN201620535609, CN201620535609.3, CN205683496 U, CN205683496U
【發(fā)明人】羅東良, 林一成, 蘇明敏, 孔祥松, 羅昌, 陳偉凌
【申請人】廈門理工學(xué)院