CN106540409B - 一种基于实景地图的健身自行车及健身方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于实景地图的健身自行车及健身方法，所述健身自行车包括：显示器，用于显示实景地图；主机，用于存储实景地图数据，并控制显示器播放实景地图；用于提取实景地图中相应位置的地理数据，并将其传输给下述控制总成；控制总成，用于根据接收的地理数据调整健身自行车的方向、骑行阻力和坡度中的一种或几种；播放控制单元，其输出信号给所述主机，使主机控制实景地图中的实景运动。本发明将健身自行车与实景地图相结合，并能根据实景地图中相应位置的地理数据调整健身自行车的方向、骑行阻力和坡度，从中在健身自行车上模拟健身者在真实路况下的骑行状态，使健身者在室内体验到在室外健身的效果，提高健身者的锻炼效果。

Description

一种基于实景地图的健身自行车及健身方法

技术领域

本发明涉及一种健身自行车，特别是涉及一种基于实景地图的健身自行车及健身方法。

背景技术

健身自行车简称健身车，在运动科学领域叫做“功率自行车”，分为直立式、背靠式(也称为卧式)健身车两种，可以调整运动时的强度(功率)，起到健身的效果，所以人们把它称为健身车。属于典型的模拟户外运动的有氧健身器材，亦被称为心肺训练器材。主要是通过身体较长时间，适当强度的运动来促进心血管的运动，加快新陈代谢，增强心脏和肺部功能，从而改善人体的体质。

从健身车的阻力调节方式看，当前市场的健身车有普及型的磁控健身车(根据飞轮的构造不同还分为内磁控和外磁控)、较高阶的电磁控健身车、更加智能环保的自发电健身车。

在现有的健身车上运动，存在的问题有：环境单调，容易心理疲劳；阻力调节不能随环境改变。

发明内容

本发明提供了一种基于实景地图的健身自行车及健身方法，其克服了现有技术的健身自行车所存在的不足之处。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于实景地图的健身自行车，包括：

显示器，用于显示实景地图；

主机，其连接显示器和下述控制总成，用于存储实景地图数据，并控制显示器播放实景地图；用于提取实景地图中相应位置的地理数据，并将其传输给下述控制总成；

控制总成，用于根据接收的地理数据调整健身自行车的方向、骑行阻力和坡度中的一种或几种；

播放控制单元，其输出信号给所述主机，使主机控制实景地图中的实景运动。

进一步的，还包括设定模块，用于设定路线或起点，并连接所述主机；所述设定模块还用于设定健身自行车的骑行阻力，并连接所述控制总成。

进一步的，所述健身自行车的前部安装有用于使其模拟上坡或下坡的第一电动推杆，所述健身自行车的后部安装有用于使其模拟左转或右转的左、右两个第二电动推杆；所述健身自行车安装有用于控制其骑行阻力的电动机，所述控制总成根据接收的地理数据控制第一电动推杆、第二电动推杆及电动机的工作状态；所述地理数据包括经纬度和/或海拔数据。

进一步的，所述控制总成包括处理器、第一电机驱动器、两个第二电机驱动器、第三电机驱动器，所述第一电动推杆的电机通过第一电机驱动器连接处理器，各第二电动推杆的电机分别通过第二电机驱动器连接处理器，所述电动机通过第三电机驱动器连接处理器。

进一步的，所述电动机为发电、电动二合一电动机，所述控制总成包括用于为电动机供电的电池组和用于为电池组充电的稳压器，电池组、稳压器、电动机电连接。

进一步的，还包括两个刹车模拟开关，其中一刹车模拟开关闭合时，开启发电输出，另一刹车模拟开关闭合时，关闭电动机输出。

进一步的，所述播放控制单元包括控制电路及其连接的第一光电开关、由健身自行车的车把转轴带动旋转的第一调制转盘、第二光电开关和由健身自行车的飞轮带动旋转的第二调制转盘，第一调制转盘和第二调制转盘分别沿其圆周方向依次交替分布有遮光区和非遮光区，所述第一光电开关为双向光电开关，其发射管和接收管位于第一调制转盘相对的两侧面，第二光电开关的发射管和接收管位于第二调制转盘相对的两侧面；控制电路将信号输出给所述主机，使主机控制实景前进和/或转向；或者，所述播放控制单元包括控制电路及其连接的若干控制开关，所述控制电路将信号输出给所述主机，使主机控制实景前进和/或转向。

一种基于实景地图的健身方法，使用于健身自行车上，包括以下步骤：

1)、用显示器显示实景地图；

2)、提取实景地图中相应位置的地理数据；

3)、根据所述地理数据调整健身自行车的方向、骑行阻力和坡度中的一种或几种；

控制实景地图中的实景运动。

进一步的，所述步骤2)包括：

提取实景地图中开始位置的地理数据，并将其存储，之后每间隔预设时间提取一次新的地理数据，并与最近一次提取及存储的地理数据进行比较，若二者不一致，则更新所存储的地理数据；所述地理数据包括经纬度和/或海拔数据。

进一步的，所述步骤3)中，通过获取健身自行车的速度信息，并根据该速度信息控制实景前进，通过健身自行车的车把转向控制实景转向；或者，通过健身自行车上设置的若干控制开关控制实景前进和/或转向。

进一步的，所述步骤3)中，当经纬度变化小于或等于第一预设值，或者，经纬度变化大于或等于第二预设值时，控制健身自行车模拟直行，当经纬度变化大于第一预设值小于第二预设值时，控制健身自行车模拟左转或右转；当海拔数据变化小于或等于第三预设值时，健身自行车的坡度和骑行阻力不作调整，当海拔数据变化大于第三预设值时，控制健身自行车模拟上坡或下坡，且上坡加阻，下坡减阻。

进一步的，所述健身自行车安装有用于控制其骑行阻力的电动机，所述电动机为发电、电动二合一电动机，当海拔数据变化小于第三预设值时，关闭电动机的电动模式，开启电动机的发电模式；当海拔数据变化大于第三预设值时，至少开启电动机的电动模式，并控制电动机反转或正转。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明将健身自行车与实景地图相结合，并能根据实景地图中相应位置的地理数据调整健身自行车的方向(模拟转弯、直行)、骑行阻力和坡度，从而在健身自行车上模拟健身者在真实路况下的骑行状态，使健身者在室内体验到在室外健身的效果，提高健身者的锻炼效果，也解决现有健身自行车环境单调，容易产生心理疲劳和骑行阻力调节不能随环境改变的问题。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种基于实景地图的健身自行车及健身方法不局限于实施例。

附图说明

图1是本发明的原理框图；

图2是本发明的健身自行车的侧视图；

图3是本发明的健身自行车后部的结构示意图；

图4是本发明的俯视图；

图5是本发明的控制总成与第一、第二电动推杆电机的电路连接示意图；

图6是本发明的电动机、第三电机驱动器、稳压器等的电路连接示意图；

图7是本发明的经纬度坐标变化示意图；

图8是本发明的播放控制单元的电路连接示意图；

图9是本发明的X1、X2输入的波形示意图。

具体实施方式

实施例，请参见图1-图9所示，本发明的一种基于实景地图的健身自行车，包括：

显示器1，用于显示实景地图；

主机2，其连接显示器1和下述控制总成，用于存储实景地图数据，并控制显示器1播放实景地图；用于提取实景地图中相应位置的地理数据，并将其传输给下述控制总成；

控制总成，用于根据接收的地理数据调整健身自行车的方向、骑行阻力和坡度；所述健身自行车可以模拟直行、左转、右转、上坡、下坡、上坡左转、上坡右转、下坡左转、下坡右转、上坡加阻、下坡减阻中的至少两种工作状态，控制总成根据接收的地理数据调整或保持健身自行车的工作状态；

播放控制单元8，其输出信号给所述主机2，使主机2控制实景地图中的实景运动；

设定模块，用于设定路线或起点，并连接所述主机2；所述设定模块还用于设定健身自行车的骑行阻力，并连接所述控制总成。所述设定模块集成于健身自行车的控制面板9上。

本实施例中，所述健身自行车的前部安装有用于使其模拟上坡或下坡的第一电动推杆10，所述健身自行车的后部安装有用于使其模拟左转或右转的左、右两个第二电动推杆20、30；所述健身自行车安装有用于控制其骑行阻力的电动机M，所述控制总成根据接收的地理数据控制第一电动推杆10、第二电动推杆20、30及电动机M的工作状态。所述控制总成包括处理器3、第一电机驱动器5、两个第二电机驱动器6、第三电机驱动器7，所述第一电动推杆10的电机M3通过第一电机驱动器5连接处理器3，各第二电动推杆20、30的电机M1、M2分别通过第二电机驱动器6连接处理器3，所述电动机M通过第三电机驱动器7连接处理器3。具体，所述处理器3通过健身自行车的仪表控制台4连接第一电机驱动器5、第二电机驱动器6、第三电机驱动器7，所述处理器3通过信号输入输出模块7(包括USB接口及USB数据线)连接主机2。所述主机2和显示器1可以合为一体机，也可以分体设置。主机类型可以是台式电脑，也可以是笔记本电脑，显示器类型包括电视机、投影机、曲面显示器，其中，曲面显示器优先。

本实施例中，所述电动机M为发电、电动二合一电动机，所述控制总成还包括用于为电动机M供电的电池组E和用于为电池组充电的稳压器，电池组E、稳压器、电动机M电连接。

本实施例中，还包括两个刹车模拟开关K1、K2，该两个刹车模拟开关K1、K2分别安装于健身自行车的左、右刹车手把上，其中一刹车模拟开关K1闭合时，开启发电输出，另一刹车模拟开关K2闭合时，关闭电动机M输出。

本实施例中，如图5所示，所述处理器3采用型号为STM32F102的主控芯片，其是一款基于ARM Codex—M3内核的32位处理器，具有杰出的功耗控制与众多外设。该芯片内置128K FLASH、20K SRAM、3个串口、1个USB，该芯片有两种版本LQFP48(简化版)、LQFP64(完整版)。本发明由于需要I/O口较多，采用LQFP64。

本实施例中，如图5、图6所示，所述第一电机驱动器5、两个第二电机驱动器6、第三电机驱动器7均采用L6203直流电机驱动芯片U2、U3、U4、U6，内部包含有一个H桥，供电电压最高可达48V，工作电流可达到4A。只需外接很少的元件即可完成对直流电机的驱动。L6203芯片的EN脚为使能控制端，输入为1时可驱动电机，为0时芯片不工作。PWM1、PWM2引脚上输入PWM信号，分别控制正转和反转。PWM波形的占空比则控制电机转速。

如图6所示，所述稳压器采用L296芯片U5，其具有完善的过压、过流、过热保护及软启动功能，设置了重置电路输出端，禁止输入端，撬棍输入、输出端；输入电压范围宽，根据需要输入电压可在9～46V内确定，最大输出电流为4A，最大输出功率160W，输出电压可在5.1～40V范围内连续可调。

本发明采用STN32F102主控芯片U1作为核心器件，从USB接口获取主机2的数据，协调3个电机驱动器(即第一电机驱动器5、两个第二电机驱动器6)控制3个电动推杆(即第一电动推杆10和两个第二电动推杆20、30)的运行，同时通过接口PO、PI控制第三电机驱动器7及电动机M，从而控制车轮的阻力变化(加速和减速)。

坡度和方向模拟：具体电路如图5所示。主控芯片U1的44、45脚及+5V、GND组成USB接口；3-6脚及C17-C20组成32K、8M双时钟振荡器；37-39脚输出3路PWM信号(采用单PWM信号)是电机转速控制；33-36、51-52脚是电机正转和反转控制；27-30脚输出控制信号到接口PO，其中1、2是电机正转和反转控制；3是电机转速控制；4是充电控制。芯片U2-U4是3个相同的电机驱动器，以U2为例1、3脚和4、8脚及C1-C3、D1、D2组成电机输出控制；2脚是电机电源输入；9脚是内部电压基准；6脚是接地；10脚是电流检测(未使用接地)；11脚是使能控制端，用于转速控制，即PWM信号输入；5、7脚是电机控制输入，用于控制正转和反转。M3是第一电动推杆10的电机，用于坡度控制，初始时处于第一电动推杆10的1/2处；M1、M2是两个第二电动推杆20、30的电机，用于方向控制。本发明的模拟状态如表1所示。

表1 M1、M2、M3工作状态

阻力模拟：具体电路如图6所示。L296芯片U5及其外围元件构成28.7V的稳压器，为电池组E充电；E是2节额定电压12V电池串联电池组，最高充电电压28V，为电动机M供电；U6L6203及外围元件构成第三电机驱动器7，控制电动机的转向和转速；场效应管Q1、二极管D6组成发电输出控制；U7-U10是光电耦合器，目的是减少对STN32F102主控芯片U1的干扰；电动机M是发电、电动二合一电动机，内部由2组独立的线圈绕组构成，通过控制可以工作在发电模式、电动模式和混合模式。PO接口与PI接口相连接，用于获取控制信号；K1、K2是所述两个刹车模拟开关，K1闭合开启发电输出，K2闭合关闭电动机输出，两个刹车模拟开关分别安装在健身自行车的左、右刹车手把上，可用于手动刹车模式。

阻力模拟分三种状态，即平路、上坡路、下坡路。平路骑行时，阻力变化较小。健身自行车的脚踏板通过链条带动车轮转动。这时通过PO接口3的PWM信号关闭电动机M的电动模式，PO接口4的PWM信号开启电动机M的发电模式，并且通过PO接口4的PWM信号的占空比控制充电电流。上坡路骑行时，阻力变化较大。这时通过PO接口3的PWM信号开启电动模式，通过PO接口的1、2使电动机反转，并且通过PO接口3的PWM信号的占空比控制电动机的电流；PO接口4的PWM信号开启发电模式，并且通过PO接口4的PWM信号的占空比控制充电电流，从而控制大阻力变化。下坡路骑行时，属于无阻力状态，不需要脚踏运动。这时通过PO接口3的PWM信号开启电动模式；通过PO接口的1、2使电动机正转，并且通过PO接口3的PWM信号的占空比控制电动机的电流，即转速。PO接口4的PWM信号关闭发电模式；实现无脚踏骑行；当检测速度过快时，自动开启发电模式减速。

本发明的控制过程为：STN32F102主控芯片U1通过USB接口从主机2获取开始位置的地理数据(即经纬度和海拔数据)，并将其存储。为了更好模拟骑行时的路况状态，避免频繁调整，采用相对数据控制。之后每间隔预设时间(本实施例中，设定间隔时间为0.3秒)获取新的地理数据，与最近一次提取及存储的地理数据进行，若二者不一直致，则更新所存储的地理数据，即用新提取的地理数据替换上一次提取及存储的地理数据。下文提及的经纬度变化、海拔数据变化即为新提取的地理数据(经纬度/海拔数据)与最近一次提取及存储的地理数据(经纬度/海拔数据)的差值。

当经纬度变化小于或等于第一预设值，或者，经纬度变化大于或等于第二预设值时，控制健身自行车模拟直行；当经纬度变化大于第一预设值小于第二预设值时，按角度变化控制相应的第二电动推杆20、30动作，实现左转或右转；当海拔数据变化小于或等于第三预设值时，健身自行车的坡度和骑行阻力不作调整，当海拔数据变化大于第三预设值时，控制第一电动推杆10驱动健身自行车前部上升或下降，控制电动机M反转或正转。本实施例中，所述第一预设值为±10°，所述第二预设值为±80°，所述第三预设值为±0.1m。

如图7所示，以当前位置1的经纬度为零度进行说明，位置4与位置1相比，经纬度没有变化(小于±10°)，因此，从位置1到位置4是直行，控制两个第二电动推杆20、30的电机保持不动或反转还原，模拟健身自行车直行的状态；位置2的经纬度为-20°，与位置1相比，经纬度变化大于-10°小于-80°，因此，从位置1到位置2相当于右转，控制电机M1正转，电机M2保持不动或反转还原；位置3的经纬度为+70°，与位置1相比，经纬度变化大于10°小于80°，因此，从位置1到位置3相当于左转，控制电机M2正转，电机M1保持不动或反转还原。实际上当没有岔路或预先设定路线时，下一个位置的经纬度坐标是可以预先获得，就像在实际导航中，可以预先知道前方的路况信息一样。经纬度相对变化角度大于±10°小于±80°时，相当于左转或右转，左转为+，右转为-。相对变化角度小于±10°时，相当于直行。相对变化角度大于±80°时，相当于转直角弯或调头行，这时要模拟减速转弯，电机M1、M2不调整。

当海拔变化小于或等于±0.1m时，电机M3保持原有状态，电动机M开启发电模式；当海拔变化大于±0.1m时，正值表示上坡，控制电机M3正转，并开启电动机M的发电模式和电动模式，并控制电动机M反转；负值表示表示下坡，控制电机M3反转，并控制电动机正转，当检测到速度过快时，自动开启电动机M的发动模式进行减速。所述海拔变化指新提取的海拔数据与最近一次提取的海拔数据的差值，所述健身自行车的最大调整坡度为±15^o。

本实施例中，如图8所示，所述播放控制单元8包括控制电路及其连接的第一光电开关50、由健身自行车的车把转轴带动旋转的第一调制转盘51、第二光电开关40和由健身自行车的飞轮带动旋转的第二调制转盘41，第一调制转盘51沿其半圆周方向依次交替分布有遮光区和非遮光区，第二调制转盘41沿其圆周方向依次交替分布有遮光区和非遮光区，所述第一光电开关50为双向光电开关，其发射管和接收管位于第一调制转盘51相对的两侧面，第二光电开关40的发射管和接收管位于第二调制转盘41相对的两侧面。第一光电开关50采用双向输入红外传感器，第二光电开关40采用单向输入红外传感器。所述控制电路优选由鼠标芯片MX84521及其外围电路组成，如图8所示。当第二调制转盘41随健身自行车的飞轮转动时，第二调制转盘41会切割第二光电开关40发出的光线，使得其接收管接收的是光脉冲，再转换成电脉冲；单位时间获得的电脉冲越多，表示健身自行车的速度越快，反之越慢。当健身自行车的车把转动时，第一调制转盘51会切割第一光电开关50发出的光线，使得其接收管接收的是光脉冲，再转换成电脉冲，根据初始脉冲就可判断方向。图8中，X1输入控制左转，X2输入控制右转，二者的波形示意图如图9所示，X2的波形滞后X1的波形，鼠标芯片MX84521通过判断二者的波形差，即可判断是X1输入还是X2输入。控制电路通过USB接口将信号输出给所述主机2，使主机2控制实景前进和/或转向，从而实现实景与健身自行车同步运动。所述鼠标芯片可以采用有线或无线的，优选采用有线USB鼠标芯片。

本发明实现实景跑步具有两种选择，一种是通过所述设定模块先设定好路线和骑行阻力，相当于开启模拟导航，另一种是自由式，健身者可以自由选择起点和骑行阻力，当遇到路口时，可以通过转动车把选择转弯，不选为直行。健身者在健身自行车上运动时，控制总成根据实景路况的状态，控制健身自行车的骑行阻力(上坡加阻、下坡无阻、平路减阻)，控制健身自行车前部升降(模拟上、下坡)和左右倾斜(模拟转弯)。在运动过程中，主机2根据获取的健身自行车的速度信息控制实景地图中的实景前进，实现实景与健身自行车同步运动。本发明可用于模拟实景自行车道，实现室内自行车骑行。

本发明的一种基于实景地图的健身方法，使用于上述实施例所述的健身自行车上，包括以下步骤：

1)、设定路线和骑行阻力，或者，选择起点和设定骑行阻力；

2)用显示器1显示相应路线或起点位置的实景地图；

3)提取实景地图中相应位置的地理数据；

4)根据所述地理数据调整健身自行车的方向、骑行阻力和坡度；

控制实景地图中的实景运动。

本实施例中，所述步骤3)包括：

提取实景地图中开始位置的地理数据，并将其存储，之后每间隔预设时间提取一次新的地理数据，并与最近一次提取及存储的地理数据进行比较，若二者不一致，则更新所存储的地理数据；所述地理数据包括经纬度和/或海拔数据。

本实施例中，所述步骤4)中，通过获取健身自行车的速度信息，并根据该速度信息控制实景前进，通过转动健身自行车的车把控制实景转向；或者，通过健身自行车上设置的若干控制开关控制实景前进和/或转向。

本实施例中，所述步骤4)中，当经纬度变化或等于小于第一预设值，或者，经纬度变化大于或等于第二预设值时，健身自行车的方向控制不调整，当经纬度变化大于第一预设值小于第二预设值时，控制健身自行车模拟左转或右转；当海拔数据变化小于或等于第三预设值时，健身自行车的坡度和骑行阻力不作调整，当海拔数据变化大于第三预设值时，控制健身自行车模拟上坡或下坡，且上坡增阻，下坡减阻。所述第一预设值的数值小于第二预设值的数值。

本实施例中，所述健身自行车的前部安装有用于使其模拟上坡或下坡的第一电动推杆10，所述健身自行车的后部安装有用于使其模拟左转或右转的左、右两个第二电动推杆20、30；所述健身自行车安装有用于控制其骑行阻力的电动机；当经纬度变化小于或等于第一预设值，或者，经纬度变化大于或等于第二预设值时，健身自行车的方向控制不调整，即健身自行车保持模拟直行或左转或右转的状态；当经纬度变化大于第一预设值小于第二预设值时，控制相应的第二电动推杆20、30动作，实现左转或右转；当海拔数据变化小于或等于第三预设值时，第一电动推杆10和电动机工作状态不调整，当海拔数据变化大于第三预设值时，控制第一电动推杆10驱动前轮上升或下降，控制电动机反转或正转。

本实施例中，所述电动机为发电、电动二合一电动机，当海拔数据变化小于或等于第三预设值时，关闭电动机的电动模式，开启电动机的发电模式；当海拔数据变化第三预设值时，至少开启电动机的电动模式，并控制电动机反转或正转。所述第三预设值为±0.1m，正值表示上坡，控制电机M3正转，控制电动机M反转；负值表示表示下坡，控制电机M3反转，并控制电动机M正转。

本发明将健身自行车与实景地图相结合，并能根据实景地图中相应位置的地理数据调整健身自行车的方向(即模拟左转、直行、右转)、骑行阻力和坡度，从而在健身自行车上模拟健身者在真实路况下的骑行状态，使健身者在室内真正体验到在室外运动的效果，提高健身者的锻炼效果，也解决现有健身自行车环境单调，容易产生心理疲劳，以及骑行阻力不能随环境改变的问题。

在其它实施例中，所述播放控制单元包括控制电路及其连接的若干控制开关，所述控制电路将信号输出给所述主机，使主机控制实景前进和/或转向。所述若干控制开关可以安装在健身自行车的左、右车把上。

上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种基于实景地图的健身自行车及健身方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。

Claims (11)

1.一种基于实景地图的健身自行车，其特征在于：包括：

显示器，用于显示实景地图；

主机，其连接显示器和下述控制总成，用于存储实景地图数据，并控制显示器播放实景地图；用于提取实景地图中相应位置的地理数据，并将其传输给下述控制总成；

控制总成，用于根据接收的地理数据调整健身自行车的方向、骑行阻力和坡度中的一种或几种；

播放控制单元，其输出信号给所述主机，使主机控制实景地图中的实景运动；

所述播放控制单元包括控制电路及其连接的第一光电开关、由健身自行车的车把转轴带动旋转的第一调制转盘、第二光电开关和由健身自行车的飞轮带动旋转的第二调制转盘，第一调制转盘和第二调制转盘分别沿其圆周方向依次交替分布有遮光区和非遮光区，所述第一光电开关为双向光电开关，其发射管和接收管位于第一调制转盘相对的两侧面，第二光电开关的发射管和接收管位于第二调制转盘相对的两侧面；控制电路将信号输出给所述主机，使主机控制实景前进和/或转向。

2.根据权利要求1所述的基于实景地图的健身自行车，其特征在于：还包括设定模块，用于设定路线或起点，并连接所述主机；所述设定模块还用于设定健身自行车的骑行阻力，并连接所述控制总成。

3.根据权利要求1所述的基于实景地图的健身自行车，其特征在于：所述健身自行车的前部安装有用于使其模拟上坡或下坡的第一电动推杆，所述健身自行车的后部安装有用于使其模拟左转或右转的左、右两个第二电动推杆；所述健身自行车安装有用于控制其骑行阻力的电动机，所述控制总成根据接收的地理数据控制第一电动推杆、第二电动推杆及电动机的工作状态；所述地理数据包括经纬度和/或海拔数据。

4.根据权利要求3所述的基于实景地图的健身自行车，其特征在于：所述控制总成包括处理器、第一电机驱动器、两个第二电机驱动器、第三电机驱动器，所述第一电动推杆的电机通过第一电机驱动器连接处理器，各第二电动推杆的电机分别通过第二电机驱动器连接处理器，所述电动机通过第三电机驱动器连接处理器。

5.根据权利要求3或4所述的基于实景地图的健身自行车，其特征在于：所述电动机为发电、电动二合一电动机，所述控制总成包括用于为电动机供电的电池组和用于为电池组充电的稳压器，电池组、稳压器、电动机电连接。

6.根据权利要求5所述的基于实景地图的健身自行车，其特征在于：还包括两个刹车模拟开关，其中一刹车模拟开关闭合时，开启发电输出，另一刹车模拟开关闭合时，关闭电动机输出。

7.一种基于实景地图的健身方法，使用于健身自行车上，其特征在于：包括以下步骤：

1)、用显示器显示实景地图；

2)、主机提取实景地图中相应位置的地理数据；

3)、控制总成根据所述地理数据调整健身自行车的方向、骑行阻力和坡度中的一种或几种；播放控制单元输出信号给所述主机，使主机控制实景地图中的实景运动；

所述播放控制单元包括控制电路及其连接的第一光电开关、由健身自行车的车把转轴带动旋转的第一调制转盘、第二光电开关和由健身自行车的飞轮带动旋转的第二调制转盘，第一调制转盘和第二调制转盘分别沿其圆周方向依次交替分布有遮光区和非遮光区，所述第一光电开关为双向光电开关，其发射管和接收管位于第一调制转盘相对的两侧面，第二光电开关的发射管和接收管位于第二调制转盘相对的两侧面；控制电路将信号输出给所述主机，使主机控制实景前进和/或转向。

8.根据权利要求7所述的基于实景地图的健身方法，其特征在于：所述步骤2)包括：提取实景地图中开始位置的地理数据，并将其存储，之后每间隔预设时间提取一次新的地理数据，并与最近一次提取及存储的地理数据进行比较，若二者不一致，则更新所存储的地理数据；所述地理数据包括经纬度和/或海拔数据。

9.根据权利要求7所述的基于实景地图的健身方法，其特征在于：所述步骤3)中，通过获取健身自行车的速度信息，并根据该速度信息控制实景前进，通过健身自行车的车把转向控制实景转向。

10.根据权利要求8所述的基于实景地图的健身方法，其特征在于：所述步骤3)中，当经纬度变化小于或等于第一预设值，或者，经纬度变化大于或等于第二预设值时，控制健身自行车模拟直行，当经纬度变化大于第一预设值小于第二预设值时，控制健身自行车模拟左转或右转；当海拔数据变化小于或等于第三预设值时，健身自行车的坡度和骑行阻力不作调整，当海拔数据变化大于第三预设值时，控制健身自行车模拟上坡或下坡，且上坡增阻，下坡减阻。

11.根据权利要求10所述的基于实景地图的健身方法，其特征在于：所述健身自行车安装有用于控制其骑行阻力的电动机，所述电动机为发电、电动二合一电动机，当海拔数据变化小于或等于第三预设值时，关闭电动机的电动模式，开启电动机的发电模式；当海拔数据变化大于第三预设值时，至少开启电动机的电动模式，并控制电动机反转或正转。