CN105251175A - 多功能化智能跑步机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多功能化智能跑步机，包括跑步机本体，跑步机本体上安装有传感器模块、语音识别模块、信号处理模块和显示器，针对现有跑步机中存在的功能单一、枯燥乏味、手动调节运行参数不便和安全性差等问题，使得用户在运动过程中可以根据需求发出语音指令来调节跑步机的运行状态，对其实时检测并对运行的参数进行调整，并将用户的运动情况显示于显示器上，传感器一旦感测到任何异常情况，跑步机则会立即减速运行；本发明同现有技术相比，不仅能够保证用户的安全，还可以使用户享受到多媒体的娱乐性，享受健身教练的在线指导，能够适用于各种人群，从而使跑步机的功能和价值得到大幅度提升。
Description
[技术领域]
本发明涉及健身器材技术领域，具体地说是一种多功能化智能跑步机。
[背景技术]
随着生活水平的提高，人们对生活质量的要求越来越高，因此对跑步机的要求也越来越高。而传统的跑步机由于存在功能单一、缺乏乐趣、调节不便等问题。而且，传统的跑步机在使用时，用户在运动的时候需要手动调节速度等参数，从而导致身体不协调，稍有不慎甚至就会发生摔倒等现象。因此，目前市场上现有的跑步机均无法针对老人和孩子使用，这些缺陷限制了跑步机的使用和推广。
[发明内容]
本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种多功能化智能跑步机，能够实时检测并对运行参数进行调整，保证了用户的安全，解决了现有跑步机中存在的功能单一、枯燥乏味、手动调节运行参数不便以及安全性差等问题。
为实现上述目的设计一种多功能化智能跑步机，包括跑步机本体，所述跑步机本体上安装有传感器模块、语音识别模块、信号处理模块和显示器1，其中，传感器模块，安装于跑步机本体的底部，用于实时感测跑步机运行的参数和用户的情况，并将采集到的信号传输给信号处理模块，所述跑步机运行的参数包括通过的电压、电流、转速，所述用户的情况包括体重、姿势、步速、距离、时间；语音识别模块，用于接收用户发出的语音指令，并将其转化为电信号传输给信号处理模块；信号处理模块，通过限幅电路、滤波电路和整形电路将接收到的信号转换成适合A/D采集和处理的电信号，并将处理过的信号传输给执行模块，由执行模块执行命令，并在显示器1上显示出来，所述显示器1与互联网连接。
所述语音识别模块将用户发出的语音指令转化成电信号，并进行特征值提取，然后从数据库中提取合适的数据传输到信号处理模块，信号处理模块将从数据库中提取的数据与传感器模块传过来的信号进行比较，通过信号处理模块的分析调节并向执行模块发出指令，进而控制跑步机的运行状态，对跑步机实时检测以及对跑步机运行参数进行调整。
所述跑步机本体包括底部框架5、前部支架3、跑带4和扶手6，所述跑带4装于底部框架5上，所述扶手6、显示器1均安装于前部支架3上端，所述前部支架3为可升降式支架，所述显示器1上设有控制前部支架3升降的按钮，所述扶手6的末端安装有红外线检测仪2，所述红外线检测仪2包括红外探头，所述红外探头由红外发射管和红外接收管组成，所述红外发射管设置于扶手的一侧，所述红外接收管设置于扶手的另一侧。
所述跑带4下方装有用于检测体重的压力传感器，所述压力传感器通过线路连接信号处理模块。
所述底部框架5上跑带4的左右两侧均设置有脚部踩放板7。
所述跑带4采用弹性橡胶垫制成。
本发明同现有技术相比，结构新颖、简单，设计合理，通过在跑步机本体上安装有传感器模块、语音识别模块、信号处理模块和显示器等，从而使用户在运动的同时，既可以享受多媒体的娱乐性，如在线听音乐、看电影、视频聊天，或与其他跑步机的用户相互交换运动信息数据，还可以接受健身教练的在线指导；另外，本发明中的显示器等部分整体可以根据用户的身高情况而进行调节，从而将其调到用户理想的高度，方便用户观察自己跑步的情况，并避免了因扶手高度不适对用户造成的伤害；此外，本发明所述的智能跑步机能够适合各种人群，包括老人和孩子，既增添了运动的趣味性，又能保证用户的安全，值得推广应用。
[附图说明]
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的原理框图；
图中：1、显示器2、红外线检测仪3、前部支架4、跑带5、底部框架6、扶手7、脚部踩放板。
[具体实施方式]
下面结合附图对本发明作以下进一步说明：
如附图所示，本发明包括：跑步机本体，跑步机本体上安装有传感器模块、语音识别模块、信号处理模块和显示器1，其中，传感器模块，安装于跑步机本体的底部，用于实时感测跑步机运行的参数和用户的情况，并将采集到的信号传输给信号处理模块，跑步机运行的参数包括通过的电压、电流、转速等，用户的情况包括体重、姿势、步速、距离、时间等；语音识别模块，用于接收用户发出的语音指令，并将其转化为电信号传输给信号处理模块；信号处理模块，通过限幅电路、滤波电路和整形电路将接收到的信号转换成适合A/D采集和处理的电信号，并将处理过的信号传输给执行模块，由执行模块执行命令，并在显示器1上显示出来，显示器1与互联网连接，从而用户可以享受多媒体的乐趣、与其他跑步机的用户进行数据的交换，甚至可以接受健身教练的在线指导。
本发明中，用户在运动过程中可以根据需求发出语音指令，语音识别模块将用户发出的语音指令转化成电信号，并进行特征值提取，然后从数据库中提取合适的数据传输到信号处理模块，信号处理模块将从数据库中提取的数据与传感器模块传过来的实际运行参数的信号进行比较，通过信号处理模块的分析调节并向执行模块发出指令，进而控制跑步机的运行状态，对跑步机实时检测以及对跑步机运行参数进行调整，并在显示器上显示出来。
其中，跑步机本体包括底部框架5、前部支架3、跑带4和扶手6，跑带4装于底部框架5上，扶手6、显示器1均安装于前部支架3上端，前部支架3为可升降式支架，显示器1上设有控制前部支架3升降的按钮，显示器、扶手等部分均可以根据用户的身高情况而进行调节，将其调节至用户理想高度，可方便用户观察自己跑步的情况，并避免因扶手高度不适对用户造成伤害；扶手的长度约为跑带的1/2，扶手6的末端安装有红外线检测仪2，红外线检测仪2包括红外探头，红外探头由红外发射管和红外接收管组成，红外发射管设置于扶手的一侧，红外接收管设置于扶手的另一侧，从而当人在跑步机上运动时，就会挡住发射管发出的红外线，此时跑步机正常运行，而当人摔倒或者滑到跑带的末端时，发射管发出的红外线则会被接受管完全接受，此时跑步机会减速慢行，从而保证了用户的安全；跑带4下方装有用于检测体重的压力传感器，压力传感器通过线路连接信号处理模块；底部框架5上跑带4的左右两侧均设置有脚部踩放板7，其设计为足够宽，可以为用户在运动过程中短暂的休息提供两脚踩放的位置，且以防跑步机失灵发生意外，用户可快速将两脚分开脱离旋转的跑带，放置到安全踩放的位置；跑带4采用弹性橡胶垫制成，从而可以更好地保护膝关节和踝关节等部位不受伤害，还可以起到防滑和降噪等作用。
如附图1所示，显示器上设有一个控制支架升降的按钮，用户可以根据自己的身高情况进行调节，将其调到比较适合的高度，方便用户观察自己跑步的情况，并避免因扶手高度不适对用户造成伤害；红外线检测仪的一端安装发射器，另一端是接收器，从而当人在跑步机上运动时，就会挡住发射管发出的红外线，此时跑步机正常运行，而当人摔倒或者在跑带的末端时，发射管发出的红外线就会被接收管完全接收，此时跑步机会减速慢行，从而保证了用户的安全；前部支架为可以升降式，从而可根据人的身高选择理想高度；跑带采用具有弹性的橡胶垫，不仅防滑和降噪，还可以更好地保护膝关节和踝关节等部位不受伤害。跑带下面装有压力传感器，用来检测体重；底部框架的两侧设计足够宽，可以为用户在运动过程中短暂的休息提供两脚踩放的位置，从而当跑步机失灵发生意外，人可以快速将两脚分开脱离旋转的跑带，放置到框架两侧的位置。
如附图2所示，用户发出语音指令，通过语音识别模块转化成电信号并进行特征值提取，然后从数据库中进行提取合适的数据传输到信号处理模块。信号处理模块将从数据库中提取的数据与传感器模块传过来的信号进行比较，通过信号处理模块的分析调节并向执行模块发出指令，进而控制跑步机的运行状态。同时，用户的运动情况(步速、距离、时间、心率等)都可以在显示器上显示出来，也可以享受到健身教练的在线指导。另外，显示器等部分整体可根据用户的身高情况而进行调节，将其调到用户比较理想的高度，方便用户观察自己跑步的情况，并避免因扶手高度不适合对用户造成伤害。因此，本发明所述的跑步机适合各种人群，既增添了运动的趣味性，又能保证用户的安全，使运动更科学化，保证用户合理、高效地锻炼身体，改善身体素质。
本发明并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种多功能化智能跑步机，其特征在于：包括跑步机本体，所述跑步机本体上安装有传感器模块、语音识别模块、信号处理模块和显示器(1)，其中，
传感器模块，安装于跑步机本体的底部，用于实时感测跑步机运行的参数和用户的情况，并将采集到的信号传输给信号处理模块，所述跑步机运行的参数包括通过的电压、电流、转速，所述用户的情况包括体重、姿势、步速、距离、时间；
语音识别模块，用于接收用户发出的语音指令，并将其转化为电信号传输给信号处理模块；
信号处理模块，通过限幅电路、滤波电路和整形电路将接收到的信号转换成适合A/D采集和处理的电信号，并将处理过的信号传输给执行模块，由执行模块执行命令，并在显示器(1)上显示出来，所述显示器(1)与互联网连接。
2.如权利要求1所述的多功能化智能跑步机，其特征在于：所述语音识别模块将用户发出的语音指令转化成电信号，并进行特征值提取，然后从数据库中提取合适的数据传输到信号处理模块，信号处理模块将从数据库中提取的数据与传感器模块传过来的信号进行比较，通过信号处理模块的分析调节并向执行模块发出指令，进而控制跑步机的运行状态，对跑步机实时检测以及对跑步机运行参数进行调整。
3.如权利要求1或2所述的多功能化智能跑步机，其特征在于：所述跑步机本体包括底部框架(5)、前部支架(3)、跑带(4)和扶手(6)，所述跑带(4)装于底部框架(5)上，所述扶手(6)、显示器(1)均安装于前部支架(3)上端，所述前部支架(3)为可升降式支架，所述显示器(1)上设有控制前部支架(3)升降的按钮，所述扶手(6)的末端安装有红外线检测仪(2)，所述红外线检测仪(2)包括红外探头，所述红外探头由红外发射管和红外接收管组成，所述红外发射管设置于扶手的一侧，所述红外接收管设置于扶手的另一侧。
4.如权利要求3所述的多功能化智能跑步机，其特征在于：所述跑带(4)下方装有用于检测体重的压力传感器，所述压力传感器通过线路连接信号处理模块。
5.如权利要求4所述的多功能化智能跑步机，其特征在于：所述底部框架(5)上跑带(4)的左右两侧均设置有脚部踩放板(7)。
6.如权利要求5所述的多功能化智能跑步机，其特征在于：所述跑带(4)采用弹性橡胶垫制成。
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