CN103656988A - 节电型智能游戏跑步机 - Google Patents

Abstract

本发明是一种涉及到机械、电子和软件领域的节电型智能游戏跑步机，包含一个类似于平板电脑的显示器，一个有游戏控制按钮并且可左右转动和调节高度的扶手，还有一个可调节倾斜度的跑步平台，并且有“发电挡”和“节电挡”两个可以相互切换的档位。智能显示器可以联网，包含了平板电脑的一般功能，并且能够记录健身者的体重、心率、运动量等信息，并给与适当建议，人在跑步平面上跑步的速度可控制显示器中游戏里角色的运动速度，左右转动扶手可控制游戏中角色的左右方向，扶手握手处的按钮控制游戏中其它一些动作。当在“发电挡”下跑步时，跑步机内部蓄电池被充电，蓄电池一方面可以给显示器和马达供电，另一方面可以在停电时对外供电。

Description

节电型智能游戏跑步机

一、技术领域

本发明涉及机械、电子、游戏软件领域，具体说是一种智能型的游戏跑步机。

二、背景技术

目前国内外的各种健身器材很多，但大多单调而乏味，易造成使用者身体与精神的疲劳，从而使人渐渐失去运动的兴趣，使健身者中途放弃，减肥者瘦身失败。相反现在各种电脑或手机游戏越来越激发着各种人群的兴趣，甚至很多青少年沉迷其中，从而荒废了学业或损坏了身心健康。目前跑步机是一种比较流行的运动的器械，但要么是纯机械的，跑时间长了脚会很疼，要么是纯耗电的，耗电量很大，一般人承受不起，并且也只能记录人的跑步速度和路程，跑步的过程单调而乏味，使用一段时间后很多人会失去兴趣，从而放弃了自己的健身计划。因此，人们的生活中需要一种节电且能够提升健身兴趣，让人坚持运动的智能跑步机。

三、发明内容

针对以上所述的缺点与不足，本发明设计了一种节电型的多功能智能健身游戏跑步机，既可以通过游戏提高健身者的运动的兴趣，同时也可以记录健身者或减肥者的体重、心率、运动量等个人数据，并给与适当的指导与建议，再者，当停电时它又可以充当一台电源和发电机。

其主要特征有：

1、最上方有一个类似平板电脑的显示器，他能将跑步机上方向传感器、速度传感器等各种传感器的参数经过处理，转化成人能够看到的跑步速度，消耗的卡路里量等数据，并给与正确的指导；它还能够显示蓄电池的电量；显示屏可以连接有线网和无线网，能够上网下载各种小游戏，音乐、视频等。

2、显示器下方有一个可以左右转动的扶手(显示屏固定，不随扶手一起转动)，扶手与伸缩轴的连接处采用轴承连接，轴承处装有方向传感器，扶手的左右转动用于控制显示器中游戏角色的左右动作，扶手的手握把柄处有用于游戏中射击等其它动作的按钮，其根据扶手的动作将各种模拟信号传至显示器。连接处设有转角卡槽以防止左右转角过大，固定支撑轴上装置有压力旋钮，当扶手上调到合适的高度时，压紧旋钮固定扶手，伸缩轴的最下端与固定支撑轴的最上端有卡槽，以防止扶手升的太高脱落，扶手与伸缩轴连接处下边也设有卡环以防止扶手下降过多，卡环是可以调节高度的，扶手手柄处采用柔软橡胶包裹，游戏按钮覆于其下且微隆起，以防止磨手。

3、跑步机采用两个挡位，“节电挡”和“发电挡”，当挡位置于“发电挡”时，健身者在跑步机上跑步时，履带的滑动带动内置发电机的转动，所发的电量经过电路的整流、滤波、稳压等转化为稳定直流电，储存在蓄电池中；当挡位置于“节电挡”上，蓄电池放电，带动显示屏工作，同时通过变频调速装置带动马达转动，在蓄电池电量不足时，也可以插外接电源。

4、跑步机跑步平台的后脚下支点利用液压升降原理调节高度，用来调节跑步面的倾斜度，使用者可以根据自己需要选择合适的倾斜度。

5、跑步机的蓄电池设有外置接口插座，可以根据不同地区的标准电压值，通过变压电路得到稳定的标准电压，在停电或紧急状况下起到临时电源的作用。

四、附图说明

图1为本发明的主视图

图2为本发明俯视图

图3为本发明的侧视图

图4为本发明的仰视图

图5为本发明的左视图

图6为本发明的内置结构简图

图7为本发明跑步平台后脚支点明细图

图8为电源输出插座38明细图

图中序号所代表的实物：

1-类似于平板电脑的显示器；2-显示器上的开机、返回、亮度调节按钮组(个数根据需要设定)；3-可旋转的扶手臂；4-游戏中对应的攻击按钮；5-游戏中的跳跃按钮；6-游戏中的加速按钮；7-游戏中的减速按钮；8-扶手轴承固定处(内置反向传感器)；9阻挡环；10-主轴伸缩轴；11-固定旋钮；12-主轴支撑轴；13-跑步机支撑架；14-跑步平面竖起放下旋转轴；15-前滚动轴的固定轴承；16-移动滑轮；17-跑步平台；18-后滚动轴及其固定轴承；19-跑步平台后脚支点；20-履带；21-换挡把手；22-前滚动轴左传动齿；23-挡位轴左传动齿；24-挡位轴中间轴承；25-发电机传动齿；26-发电机(带风扇)；27-蓄电池(内置稳压电路)；28-导线；29-变频调速装置；30-驱动马达(带风扇)；31-马达传动齿；32-挡位轴右传动齿；33-前滚动轴右传动齿；34-挡位轴；35-前滚动轴；36-外接电源线插口；37-散热扇孔；38-电源输出插座；39-后脚支点液压油缸；40-泄压阀；41-液压手柄；42-液压油管；43-液压顶伸缩轴。

五、具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式及工作过程作详细说明。(左右以正确扶站在跑步机上时的方向为准)

使用时，如图1所示，先放下跑步机的跑步平台17，使支点19置于地面上，根据需要调节支点的高度，选择合适的跑步平台17倾斜度，并使跑步平台17平稳不晃动。其跑步平台固定在两个液压伸缩轴43上，液压缸39置于跑步平台17尾部内部空余处，该处有盖子，掀开盖子即可看到液压手柄41，旋紧泄压阀40，按压手柄41，油缸39内的油被压入后脚支点19中，伸缩轴43升起从而抬高跑步平台17，松开泄压阀40即可降低平台17的高度，油管使用软管，同时有一定的余量长度，防止平台17升高时扯断油管。

然后根据运动者的身高设置扶手的高度，主轴支撑轴12上有固定旋钮11，松动旋钮时可以伸长或缩降伸缩主轴10，阻挡环9则是为了避免伸缩主轴下降过多损坏连接点8，阻挡环的位置也是可调的；同时伸缩主轴10最底端与支撑主轴12的最上端也设有卡环以防止上调过度而脱离。

打开显示器1电源，显示器靠蓄电池27和外接电源36供电，线路通过内空的支撑主轴12与伸缩主轴10到达显示器，外接电源36既可以直接给显示器1供电，同时也可以为蓄电池27充电，跑步机的挡位置于“发电挡”时，在跑步平台17上跑步时同样可以为蓄电池27充电。显示器上可以选择游戏模式或者非游戏模式，并且可以设置个人档案，记录入自己现有的体重，以及自己想达到的目标，显示器1会记录自己每天每次的运动量，会智能提示运动者还需要的运动量。显示器还可以显示跑步时的速度，燃烧的卡路里量等。

在图6中，当把挡位把手21置于“发电挡”或“节电挡”，左移为“发电挡”，右移为“节电挡”。(左右相对与使用者站在跑步机上而言)其挡位把手21左右移动可以带动挡位轴34左右移动，移向左边刚好使左边挡位轴传动齿23置于前滚动轴传动齿22与发电机传动齿24之间，起到传动的作用，而右边挡位轴传动齿32完全脱离马达传动齿31与前滚动轴传动齿33；挡位把手21右移时，恰恰相反，在右边马达传动齿31与右边前滚动轴传动齿33之间起到传动的作用。挡位轴转动过程中在挡位轴中间轴承24的作用下，只有挡位轴34与轴承24的内圈转动，不至于带动挡位把手21。

若挡位置于“发电挡”时，当人在跑步平台17上跑步时，履带20的滑动带动前滚动轴35的转动，前滚动轴传动齿跟着转动，通过左边挡位轴传动齿23的传动，带动发电机26转子的转动，发出的电量储存于蓄电池27中，蓄电池27中自带有转化为标准电压的电源电路，蓄电池27与变频调速装置29和显示器1相连，为其供电，电源输出插座38通过逆变稳压电路与蓄电池27相连，电量准备随时输出。

若挡位置于“节电挡”时，此时若蓄电池27中电量不足，需插外接电源36或者在“发电挡”用跑步给蓄电池27充电。从显示器1上可以设置速度参数以控制变频装置，从而控制马达的转速。

另外在图1中，扶手3与伸缩主轴10的连接处8处安装有方向传感器；在图6中，前滚动轴35上装有速度传感器，当使用者在边跑步边扭动扶手的方向时，显示器1内的CPU将这些模拟信号处理并控制显示器中游戏角色的动作。

图5中的电源输出插座34明细图如图8所示。

使用完毕之后，关闭显示器电源，将跑步平面竖立起来，其刚好可以卡置于扶手3的两臂之间，由于支撑架底座上有四个移动滑轮18，可以推动扶手将跑步机推到墙角、阳台或其他空地处。

Claims (10)

1.一种用于健身和休闲的智能跑步机，特别适用于那些想健身或减肥却又缺乏耐心坚持的人，它包括：

—类似与平板电脑的显示器，它能够插内存卡，也可以连接有线网和无线网，可用于听音乐、看视频、玩游戏，并且可以记录和显示每个跑步者的体重、心率、跑步路程、速度、消耗的卡路里量，并给与合理的建议；

—可以左右旋转和调节高度的扶手，扶手两端的手柄处有用于控制显示器中游戏角色的按钮；

—可以调节倾斜度的跑步平台，前端有调节挡位的把手，内置有“节电挡”和“发电挡”，“节电挡”时变频马达装置带动履带的滑动，“发电挡”时人在履带上跑步带动发电装置的动作给蓄电池充电。

2.根据权力要求1中的显示器装置，其特征在于，只需要在现有的平板电脑的基础上增设用于处理跑步机物理动作模拟信号的电子模块，包括要处理扶手左右转动方向动作，按动扶手手柄处游戏按钮动作，履带滑动线速度动作。

3.根据权力要求1中的扶手，其特征在于，扶手与伸缩轴的连接处采用轴承连接，显示器并不随扶手转动，轴承处装有方向传感器，其根据扶手的动作将方向的模拟信号传至显示器，连接处设有转角卡槽以防止左右转角过大；固定支撑轴上装置有压力旋钮，当扶手上调到合适的高度时，压紧旋钮固定扶手，伸缩轴的最下端与固定支撑轴的最上端有卡槽，以防止扶手升的太高脱落，扶手与伸缩轴连接处下边也设有卡环以防止扶手下降过多，卡环是可以调节高度的，扶手手柄处采用柔软橡胶包裹，游戏按钮覆于其下且微隆起，以防止磨手。

4.根据权力要求1中的跑步平台，其特征在于，平台前端设有调节挡位的把手，以调节跑步机的“节电挡”和“发电挡”，跑步机内部的前端装有用于变频调速的马达装置和用于发电蓄电的装置，跑步平台的后脚支点利用液压升降装置调节高度，用于调节跑步平台的倾斜度。

5.根据权利要求4中跑步平台的挡位把手，其特征在于，有一滚动轴承固定在挡位轴正中央，轴承内圈与挡位轴固定，不发生相对转动，把手的下端与轴承的外圈固定连接，把手的左右移动带动挡位轴左右移动。

6.根据权利要求4中跑步平台中的两个挡位转换，其特征在于，挡位轴的两端、前滚动轴的两端以及发电机和马达上都有传动齿轮，当挡位把手移向左边时，刚好使左边挡位轴传动齿23置于前滚动轴传动齿22与发电机传动齿24之间，起到传动的作用，而右边挡位轴传动齿32完全脱离马达传动齿31与前滚动轴传动齿33；当挡位把手右移时，恰恰相反，在右边马达传动齿31与右边前滚动轴传动齿33之间起到传动的作用，而使左边挡位轴传动齿23与前滚动轴传动齿22与发电机传动齿24脱离。

7.根据权利要求4中跑步平台的前滚动轴上装有角速度传感器，其在转动时将模拟信号传输至显示器。

8.根据权利要求4中“发电挡”下发电蓄电装置，其特征在于，通过发电机的发出的交流电经过电路的整流、滤波、稳压等转化为稳定直流电，储存在蓄电池中，一方面给变频调速马达装置和显示器供电，另一方面通过电路的逆变和稳压得到稳定交流电充当输出电源。

9.根据权利要求4中“节电挡”，其特征在于，当蓄电池中电量足够时，蓄电池的电量可以直接驱动变频调速马达装置和显示器，当电量不够时，可以通过外接家用电源线插口36接入电，电源线类似于电饭煲的外接电源线。

10.根据权利要求8中的输出电源，其特征在于，插座上有两孔和三孔，其输出电压与家用电压一致。

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