CN108883334A - 固定测功锻炼装置 - Google Patents

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Abstract

固定测功锻炼装置(10)包括脚可操作驱动器，其包含呈脚驱动踏板(18)形式的可交替操作的驱动元件，脚驱动踏板通过踏板曲柄(20)安装到驱动轮(22)的相对侧。通过齿轮机构(26)将飞轮(24)耦接到驱动轮(22)，飞轮包含磁性轮缘(38)。锻炼装置(10)包含呈一或多个永磁体(44a、44b)形式的制动装置(40)，永磁体经安装用于借助于发动机(42)朝向和远离所述飞轮(24)的磁性轮缘(38)移动以便借助于所述或每一永磁体(44a、44b)选择性地调节施加到所述飞轮(24)的制动力。15提供测量单元(58)用于在使用时测量通过所述驱动器施加的驱动力和与其相关的力矩中的至少一个，以及测量装置20(66)，所述测量装置用于在使用时测量踏频。命令模块(72)连接到测量单元(58)、测量装置(66)和制动装置(40)的发动机(42)，且通信模块(74)连接到命令模块(72)且配置成接收命令信号并将命令信号传送到所述命令模块(72)并且配置成传送从命令模块(72)接收到的报告用户性能的反馈信号。25命令模块(72)配置成接收来自测量单元(58)和测量装置(66)的测量值，且配置成使用测量值来计算一或多个性能参数并且配置成将所述或每一性能参数与预定性能概况进行比较。命令模块(72)还配置成控制发动机(42)以便相对于飞轮(24)的磁性轮缘(38)来移动所述或每一永磁体(44a、44b)以调节由所述或每一永磁体(44a、44b)施加的制动力，且由此调谐从所述测量单元(58)和所述测量装置(66)接收到的所述测量值以便调节通过所述命令模块(72)计算的所述或每一性能参数以与所述预定性能概况相符合。

Description

固定测功锻炼装置
本发明发明涉及一种固定测功锻炼装置。
本发明还涉及一种操作固定测功锻炼装置的方法，且涉及一种计算机程序或计算机程序产品。
根据本发明的第一方面，提供一种固定测功锻炼装置，其包括：
脚可操作驱动器，其包含呈脚驱动踏板形式的可交替操作的驱动元件，通过踏板曲柄将所述脚驱动踏板安装到驱动轮的相对侧；
飞轮，通过齿轮机构连接到驱动轮，飞轮包含磁性轮缘；
制动装置，呈一或多个永磁体形式，所述永磁体经安装来通过发动机朝向及远离飞轮的磁性轮缘移动以便借助于所述或每一永磁体来选择性地调节施加到飞轮的制动力；
测量单元，用于在使用时测量通过驱动器施加的驱动力和与其相关的力矩中的至少一个；
测量装置，用于在使用时测量踏频；
命令模块，连接到测量单元、测量装置和制动装置的发动机；以及
通信模块，连接到命令模块并且配置成接收命令信号并且将所述命令信号传送到命令模块，并且配置成传送从所述命令模块接收到的报告用户性能的反馈信号，
其中命令模块配置成接收来自测量单元和测量装置的测量值，并且配置成使用所述测量值来计算一或多个性能参数，并且配置成将所述或每一性能参数与预定性能概况进行比较，并且配置成控制发动机以便相对于飞轮的磁性轮缘来移动所述或每一永磁体以调节由所述或每一永磁体施加的制动力，并且由此调谐从测量单元和测量装置接收到的测量值以便调节由命令模块计算的所述或每一性能参数以与预定性能概况相符合。
在本发明的上下文中，术语“踏频”意图指的是用户的踏板的速率，所述速率通常是根据每分钟踏板曲柄的回转数目来计算的。
将了解，包含一或多个可相对于飞轮的磁性轮缘移动的永磁体的制动装置的供应提供一种机构从而可施加力来抵抗飞轮的旋转。尽管由所述或每一永磁体提供的磁力的大小保持恒定，但将所述或每一永磁体朝向及远离飞轮移动的能力使得施加到飞轮的制动力的大小及因此抵抗飞轮旋转的力得以改变及调节。
使用发动机以相对于飞轮的磁性轮缘来驱动所述或每一永磁体的移动有助于远端操作制动装置且消除用户手动调节所述或每一永磁体相对于飞轮的磁性轮缘的位置的需要。这转而允许响应于来自测量单元和测量装置的测量值来立刻改变及调节施加到飞轮的制动力的大小，且允许在固定测功锻炼装置的使用期间定期调节制动装置相对于飞轮的磁性轮缘的位置。
使用一或多个永磁体是特别有利的，其中申请人已发现每单元质量可从永磁体获得的磁力的大小明显地高于可通过使用电磁体实现的磁力的大小。
因此，可容易地通过包含在尺寸上相对较小的其它永磁体来增大可从制动装置获得的磁力的大小。这转而极大地提高所得制动布置的灵活性，因为其允许创建更大范围的制动力，所述制动力可通过制动装置与飞轮的磁性轮缘之间的相互作用来获得。这转而意味着使用一或多个永磁体允许创建比可通过使用电磁体实现的布置更强大且较轻的布置。
当相较于涉及使用电磁体的制动布置时，使用一或多个永磁体还降低装置所需的功率消耗。发动机、命令模块和通信模块所需的总功率是固定测功锻炼装置可借助于相对于较大电源，例如家用电源插座的电池供电，所述电池将几乎确定地是所需的以利用能够产生相同的制动力范围的电磁体来为装置供电。
提供以上述概述的方式配置的命令模块还允许用户设定预定性能概况用于特定训练或锻炼程序。命令模块转而收集实时数据并且将实时数据与预定性能概况进行比较且控制发动机来调节施加到飞轮的制动力以便影响对于飞轮的旋转的阻力和因此用户实时经历的对于踩踏板的阻力。如上文概述，通过适当调节制动装置相对于飞轮的磁性轮缘的位置，命令模块能够调谐从测量单元和测量装置接收到的测量值以便调节由命令模块计算的所述或每一性能参数以与预定性能概况相符合。
在其最简单形式下，预定性能概况可设置成确保用户在恒定功率输出下操作装置。这可通过使用踏频和力和/或力矩测量值来计算用户的实际功率输出，将计算出的功率与设定的功率输出值总成进行比较以及控制发动机来得以实现以便增大或减小制动力，以便要求用户将更大或更低力施加到踏板以便以相同踏频实现所需的功率输出。
在此操作模式下，命令模块可在用户的踏频变化时调节制动力以便增大或减小施加到磁性飞轮的制动力，且由此要求用户增大或减小施加到踏板的驱动力以保持相同功率输出。
命令模块的一部分能够通过参考从测量装置和测量单元获得的测量值来监视用户的性能意味着，命令模块能够考虑到产生允许用户以舒适踏频实现所需的功率输出的制动力而在锻炼装置的持续操作期间相对于飞轮的磁性轮缘来重新调节制动装置的位置。
在评定中，能够控制用户的功率输出可特别地有利于医用和实验室目的，其中出于完成评定的目的，首要是用户产生恒定的功率输出而施加到踏板的踏频和/或力为次要的。
将了解，可调整预定性能概况来产生不同效果。举例来说，在另一操作模式下，针对特定齿轮可设定性能概况以便限定功率输出与踏频之间的关系。这将导致功率输出与踏频之间的曲线关系。
在此操作模式下，命令模块可再次使用踏频和力和/或力矩测量值来计算用户的实际功率输出且接着将所述值与功率输出与踏频之间的特定曲线关系进行比较。命令模块随后可操作发动机以便将制动装置朝向或远离飞轮的磁性轮缘移动以便增大或减小制动力，且由此减小或增大用户维持踏频所需的力且由此实现对应于预定性能概况上的踏频的功率输出。
提供连接到命令模块并且配置成接收命令信号且配置成传送报告用户性能的反馈信号的通信模块允许出于提供用户接口的目的来将固定测功锻炼装置连接到外部装置。
可以设想，例如，可将通信模块连接到执行配置成与通信模块连通的应用程序的智能手机、平板电脑、智能手表或其它计算装置且允许用户输入数据以产生预定性能概况。其还可连接到此装置来允许产生反馈信号显现在装置的屏幕上。接口可(例如)显示踏频和/或力测量值。还可或替代地显示一或多个由命令模块根据从测量装置和测量单元获得的测量值计算的性能参数。
为确保准确及实时测量值，测量单元可配置成在使用时连续地测量通过驱动器施加的驱动力和与其相关的力矩中的至少一个。对于连续性，可以设想测量单元测量通过驱动器施加的力和/或与共相关的力矩高达100次/秒。
在此类实施例中，驱动力和/或与其相关的力矩的此类连续监测允许命令模块连续地重新计算一或多个性能参数用于与预定性能概况比较。因此，命令模块可控制发动机以便允许持续调节由制动装置施加的制动力。
在命令模块配置成计算用户的功率输出的实施例中，命令单元可配置成计算踏板曲柄的每回转一次的用户的功率输出。在此类实施例中，命令模块可根据下式计算功率：
功率＝力×速度
这允许命令模块来控制发动机从而以动态及响应方式来调节所述或每一永磁体的移动。
在计算功率时，命令模块可通过参考测得的踏频和踏板曲柄的每回转行进距离来计算速度。踏板曲柄的每回转行进的距离可根据一系列预设齿轮预设于命令模块内。在此类实施例中，为模拟骑自行车者在改变真实自行车上的齿轮时将经历的额外阻力，命令模块可配置成通过用户选择更高齿轮来增大施加到飞轮的制动力，且反之亦然。类似地，命令模块可配置成伴随地从最低齿轮达到最高齿轮来逐渐地增大各齿轮的踏板曲柄的每回转行进的距离，且反之亦然。
在特别优选的实施例中，每回转行进的距离从底部齿轮(齿轮1)中的最小值2.790m逐渐地提高到顶部齿轮(齿轮22)中的最大值10.258m。在此类实施例中，将了解，用户以在60转/分钟的踏频下的齿轮1来操作锻炼装置将等同于2.790ms-1的速度。
为允许用户通过齿轮上下改变，锻炼装置可包含按钮(包含于把手上)以便允许用户轻易地通过齿轮上下移动，如同在骑真实的自行车一样。此类按钮可直接连接到命令模块以便提供所需的信号。可替代地，按钮可配置成将命令信号发送到通信模块用于向前传送到命令模块。
在本发明的基本的实施例中，可以设想命令模块可编程来包含一系列预定性能概况，用户可在开始培训活动前选择所述预定性能概况。然而，在特别优选的实施例中，可以设想命令模块可配置成在接收到性能特征数据时来计算预定性能概况，所述性能特征数据呈来自通信模块的命令信号形式。
举例来说，在此类实施例中，用户可输入一系列骑车参数，所述参数转而通过通信模块传达到命令模块且允许命令模块基于选定骑车参数来计算定制预定性能概况。
可以设想性能特征数据可包含关于一或多个静态骑车参数的信息，所述一或多个静态骑车参数选自以下组成的组：骑车表面的倾斜角、自行车轮胎与骑车表面之间的滚动阻力、骑自行车者的质量、自行车的质量和骑自行车者功率输出。
同样设想性能特征数据可包含关于一或多个动态骑车参数的信息，所述一或多个动态骑车参数选自以下组成的组：风速变化产生的空气阻力、海拔高度变化产生的空气阻力和通过使用风扇产生的空气阻力。
在此类实施例中，命令模块可配置成计算任何选定骑车参数对骑自行车者在所述条件下骑自行车将经历的牵引力的影响，且配置成考虑额外牵引力来计算预定性能概况。命令模块可例如基于功率输出对比所计算的踏频来产生预定性能概况，所述预定性能概况是考虑到由于选定骑车参数而将经历的牵引力来计算的。这将允许命令模块控制发动机且由此控制制动装置相对于飞轮的磁性轮缘的移动以便产生所需的牵引力且由此模拟不同骑车条件。
将了解，通过适当选择骑车参数，用户可产生命令信号，所述命令信号指示命令模块模拟无限数目的骑车条件组合。举例来说，命令模块可模拟较轻骑自行车者在室内赛车场表面(velodrome surface)上骑乘较轻自行车；相同骑自行车者和自行车在泥土路径上；相同骑自行车者和自行车在5°倾斜表面上；在10英里/小时的背风的情况下，相同骑自行车者和自行车在-5°倾斜表面上。命令模块还可模拟例如具有风扇的固定测功锻炼装置，可调节风扇的外部壳体上的通风口以便采纳不同位置且由此影响和控制在操作踏板来驱动风扇的旋转时行进通过风扇的空气流。
参考上述提及的动态骑车参数，将了解，骑自行车者在此类条件下经历的牵引力将由于流体动力学根据速度而改变。
因此，在特别优选的实施例中，命令模块可配置成基于通过测量装置测得的踏频和踏板曲柄每回转行进的距离来计算自行车的实际速度，如上文所概述。
在其它此类实施例中，命令模块可配置成使用从测量装置接收到的测量值来计算飞轮的转速。将了解，飞轮的转速将提供指示自行车的实际速度的值。
在任一情况下，命令模块可配置成使用所计算的速度以调节预定性能概况以便反映用户的速度对预定性能概况的计算中所采用的一或多个动态骑车参数的影响。
可以设想，为输入选定骑车参数，用户将理想地将例如智能手机、平板电脑、智能手表或其它计算装置等外部装置连接到固定测功锻炼装置的通信模块。
在本发明的实施例中，此连接可通过有线连接的方式来实现。在此类实施例中，数据电缆(例如USB线)可连接于外部装置上的插槽与通信模块之间。
在本发明的其它实施例中，此连接可通过配置成通过无线通信协议接收命令信号且传送反馈信号的无线电的通信模块中的包含物来实现。无线电可例如配置成借助于或通信链路与外部装置形成配对通信链路。
将了解，可使用其它无线通信协议来根据可从外部装置获得的功能和通信模块中包含的无线电的功能而在通信模块与外部装置(例如智能手机、平板电脑、智能手表或其它计算装置)之间产生无线通信链路。
可以设想，在特别优选的实施例中，外部装置可包含关于骑车路径的数据，所述数据可用来产生命令信号以模拟特定骑车路径。数据可例如关于法国旅行(Tour de France)或奥林匹克道路比赛路径(Olympic road race route)的具体阶段。
在此类实施例中，命令模块可配置成基于关于所选择路径的特征的命令信号来产生预定性能概况。此类特征可包含倾斜角、自行车轮胎与骑车表面之间的滚动阻力以及海拔高度。其还可包含用户选择来模拟沿所选择路径骑乘时先前记录的实际条件的风速、风向和天气特征。
在模拟期间，命令模块根据上文概述方法来计算用户的功率输出且将所述功率输出与预定性能概况进行比较以便确定在用户的所测量踏频下所需的功率输出。这允许命令模块调节施加到飞轮的制动力以调谐从测量单元和测量装置接收到的测量值从而实现所需的功率输出，且由此模拟用户在所述踏频下，以所选择的齿轮以及在沿用户所到达的路径的位置处将经历的踩踏板的阻力。
将了解，可通过通信模块以来自外部装置的单一传送形式提供关于选择路径的数据。然而，还将了解，在模拟选择路径期间数据可通过通信模块从外部装置连续地串流到命令模块以允许供应更多数据，且因此便于进行中的预定性能概况的调节以便提供更详细且准确的模拟。
在任何情况下，命令模块可通过通信模块将反馈信号传送回到外部装置，以允许外部装置沿选择路径追踪用户的进度。这可在外部装置中转化成信号来允许外部装置产生视频图像，所述视频图像可允许用户可见其沿选择路径的行程。
为控制所述或每一永磁体相对于飞轮的磁性轮缘的移动，可将所述或每一永磁体安装到连接到发动机的磁轭元件上来驱动磁轭朝向和远离飞轮的磁性轮缘移动，且由此驱动所述或每一永磁体朝向和远离飞轮的磁性轮缘移动。
可以设想，在本发明的实施例中，飞轮可由具有铜嵌入物的钢形成，所述铜嵌入物设置在外边缘周围以产生磁性轮缘部分。
在特别优选的实施例中，飞轮可包含一对车轮元件，其安装于共同轮轴上用于旋转。在此类实施例中，车轮元件中的每一个包含磁性轮缘且制动装置包含两组永磁体，安装每一组永磁体来连同另一组永磁体朝向和远离车轮元件中的对应一个的磁性轮缘移动。
如上文概述，根据本发明的固定测功锻炼装置需要测量单元的包含物来测量由驱动器施加的驱动力和/或与其相关的力矩。在特别优选的实施例中，固定测功锻炼装置包含测量单元以测量经由驱动器施加的驱动力。在此类实施例中，测量单元包含应用到齿轮机构的链条的臂，所述臂轻微按压于链条的侧边上，且测量单元另外包含测量传感器来测量由牵引机构施加到臂的复原力。
为计算指示用户性能的反馈信号，命令模块可配置成基于由测量单元传递到命令模块的测量值来计算且将呈反馈信号形式的驱动力和/或相关力矩以及可从中导出的变量的暂态进度连续地输出到通信模块。
为测量踏频，测量装置可包含一对传感器片和至少一个传感器，所述传感器片附接到驱动轮，所述传感器安置在相对于驱动轮的固定位置中。
在其它此类实施例中，测量装置可包含一对传感器和至少一个传感器片，所述传感器安置在相对于驱动轮的固定位置中，所述传感器片附接到驱动轮。
在任一情况下，所述或每一传感器片可在操作驱动器时相对于所述或每一传感器伴随驱动轮移动，借助于所述驱动器，所述或每一传感器检测经过的传感器片且由此能够计算驱动轮的转速和因此用户的踏频或踏板速率。
通过适当安置所述或每一传感器片和所述或每一传感器，当齿轮位于两个特定角位中的一个时，所述或每一传感器检测通过的传感器片，所述位置定位为相隔180°且对应于可交替操作的驱动元件之间的开动中的负载交替的位置。
优选地，所述或每一传感器片为磁体，且所述或每一传感器为磁场传感器。
能够鉴别开动中负载交替的位置允许测量装置鉴别可交替操作的驱动元件之间的负载交替次数。在此类实施例中，命令模块可进一步配置以便接收来自测量装置的鉴别可交替操作的驱动元件之间的负载交替的次数的信号，并且，使用通过测量装置识别的负载交替的次数来将基于从测量单元接收到的测量值所计算的变量交替地分摊到右肢或左肢或用户。
可通过通信模块来将此信息传送到外部装置以便特定参考用户的右肢和左肢来显示说明用户踏板性能和技术的POLAR VIEWTM，且由此使得用户可确定其踏板性能和/或技术可能需要改善的区域。
在本发明的第二方面中，提供一种操作固定测功锻炼装置的方法，所述装置包含脚可操作驱动器，所述驱动器具有呈脚驱动踏板形式的可交替操作的驱动元件，所述驱动元件通过曲柄安装到齿轮的相对侧；飞轮，其通过齿轮机构连接到齿轮，飞轮包含磁性轮缘；制动装置，其呈一或多个永磁体形式，所述永磁体经安装来借助于发动机朝向和远离飞轮的磁性轮缘移动以便借助于所述或每一永磁体来选择性地调节施加到飞轮的制动力；测量单元，用于在使用时测量通过驱动器施加的驱动力和与其相关的力矩中的至少一个；以及测量单元，用于在使用时测量踏频，
所述方法包括以下步骤：
使用从测量单元和测量装置接收到的测量值来计算一或多个性能参数；
将所述或每一性能参数与预定性能概况进行比较；以及
控制发动机以便相对于飞轮的磁性轮缘来移动所述或每一永磁体以调节由所述或每一永磁体施加的制动力，且由此调谐从测量单元和测量装置接收到的测量值以便调节由命令模块所计算的所述或每一性能参数以与预定性能概况相符合。
在本发明的实施例中，所述方法可进一步包含以下步骤：输入性能特征数据以及基于性能特征数据来计算预定性能概况。
性能特征数据可包含关于一或多个静态骑车参数的信息，所述一或多个静态骑车参数选自以下组成的组：骑车表面的倾斜角、自行车轮胎与骑车表面之间的滚动阻力、骑自行车者的质量、自行车的质量、齿轮选择和骑自行车者功率输出。
性能特征数据可包含关于一或多个动态骑车参数的信息，所述一或多个动态骑车参数选自以下组成的组：风速变化产生的空气阻力、海拔高度变化产生的空气阻力、风扇产生的空气阻力。
优选地，所述方法进一步包含以下步骤：使用从测量装置接收到的测量值来计算飞轮的转速；以及响应于所计算的速度而调节预定性能概况以便反映速度对一或多个动态骑车参数的影响。
根据本发明的第三方面，提供一种含有计算机程序代码的计算机程序或计算机程序产品，当在计算机或处理器和存储器上执行所述计算机程序代码时，所述计算机程序代码执行操作上文概述的固定测功锻炼装置的方法。
现将参考附图借助于非限制性实例来描述本发明的优选实施例，其中：
图1展示根据本发明的实施例的固定测功锻炼装置；
图2展示图1中展示的固定测功锻炼装置的测量装置；
图3展示图1中展示的固定测功锻炼装置的测量单元；
图4展示将驱动轮连接到图1中展示的固定测功锻炼装置的飞轮的齿轮机构；
图5展示固定测功锻炼装置的制动装置和飞轮总成；
图6和图7展示布置成控制制动装置相对于飞轮总成的飞轮元件的磁性轮缘的移动的命令模块和发动机；
图8展示示范性POLAR VIEWTM；以及
图9和图10是图3展示的测量单元的示意图。
图1展示根据本发明的实施例的固定测功锻炼装置10。
锻炼装置10可用作例如家用锻炼机械，用作健身工作室的训练装置或用于精英运动(elite sport，竞技运动)。其还可用于医学领域用于评定目的。
锻炼装置10具有自行车状的框架12，具有座椅14和把手16。座椅14和把手16的位置是可调节的，但在训练周期期间希望是固定的。在座椅14下方的脚区域中，锻炼装置10包含脚可操作驱动器，脚可操作驱动器包含呈脚驱动踏板18形式的可交替操作的驱动元件。借助于延伸穿过驱动轮22的踏板轴23(图9)通过踏板曲柄20来将踏板18安装到驱动轮22的相对侧。
通过齿轮机构26将飞轮总成24耦接到驱动轮22。在图1中展示的实施例中，飞轮总成24包含一对飞轮元件26(如图5所示)，所述飞轮元件安装于公共转轴28上用于旋转。
齿轮机构26包含链条30，所述链条围绕驱动轮22和小齿轮32(图2)延伸。踏板18的操作驱动踏板轴的旋转，其转而驱动驱动轮22的旋转。驱动轮22借助于链条30驱动小齿轮32的旋转，其转而驱动延伸穿过小齿轮32和穿过盘轮34的轴以便驱动盘轮34的旋转。
盘轮34借助于伸展的传送带36(图4)来驱动飞轮总成24的公共转轴28的旋转以便围绕盘轮34和公共转轴28延伸。
飞轮元件26中的每一个安装于公共转轴28上用于与其旋转且由钢形成，但包含铜嵌入物以便形成磁性轮缘部分38(图6)。安装包含多个永磁体的制动装置40来借助于伺服发动机42朝向和远离飞轮元件26的磁性轮缘38移动。永磁体朝向和远离飞轮元件26的磁性轮缘38的移动改变由永磁体与飞轮元件26的磁性轮缘38之间的磁性吸引产生的制动。因此，通过相对于磁性轮缘38来移动永磁体，有可能调节施加到飞轮元件26的磁性轮缘38的制动力，且由此调节由飞轮元件26的磁性轮缘38与永磁体之间的磁性吸引产生的对于飞轮元件26的旋转的阻力。
如图5到图7中所展示，安装永磁体以便形成磁轭46中支撑的两组永磁体44a、44b，每一组永磁体44a、44b安装于磁轭46的相对侧上以朝向和远离飞轮元件26中的对应一个的磁性轮缘38移动。
为了驱动磁轭46的移动，将磁轭46安装于螺纹轴48的第一端上，所述螺纹轴延伸穿过形成于安装在自行车状框架12上的支撑件50中的螺纹孔口。将螺纹轴48固定在驱动轮52内的第二端处，其转而借助于传动带56耦接到伺服发动机42的从动轴54。
伺服发动机42的操作驱动从动轴54的旋转，其转而借助于传动带56来驱动驱动轮52的旋转。形成于支撑件50中的螺纹孔口内的螺纹轴48的啮合致使螺纹轴48朝向及远离飞轮元件26纵向移动进出螺纹孔口。螺纹轴48(且因此磁轭46)的行进方向取决于伺服发动机42的从动轴54的旋转方向及因此螺纹轴48的旋转方向。
锻炼装置10包含测量单元58(图2)，所述测量单元在使用时用于测量通过驱动器施加的驱动力和与其相关的力矩中的至少一个。更确切地说，测量单元58包含臂60，所述臂附接到自行车状框架12。将优选地由塑料材料制成的滑道62附接到臂60，使得按压围绕驱动轮22和小齿轮32延伸的链条30的外边缘。
在图2中展示的实施例中，滑道62轻微朝内按压链条30。在其它实施例中，可将滑道62朝向链条的内部安置以便轻微向外按压链条30。
在链条30在张力下的情况下，由于由用户施加到脚驱动踏板18的驱动力，切向分量的力作用于滑道62如与链条30的张力及因此驱动力成正比的复原力。通过拉伸测量条64来测量臂60的弹性弯曲。
将了解，由于复原力与链条30的张力(且因此驱动力)成正比，因此复原力的测量值可用于计算在锻炼装置10的操作期间施加到踏板18的驱动力的大小。
类似地，由于已知踏板曲柄20中的每一个的长度，因此复原力的测量值可用于借助于踏板18来计算施加到驱动轮22的力矩。
为校准力测量值，将已知大小的质量附接到踏板18中的一个，且锁定飞轮元件26或盘轮34以防止其旋转。在这些条件下借助于测量单元58测量的力允许通过将复原力与已知力进行比较来校准测量单元58，所述已知力由附接到踏板18的已知质量施加。
在此实施例中，测量单元58配置成在锻炼装置10操作期间连续地测量通过驱动器施加的驱动力。对于连续性，可以设想测量单元58测量通过驱动器施加的力高达100次/秒。
锻炼装置10还包含测量装置66(图3)，所述测量装置用于在锻炼装置10的操作期间测量踏频。
将了解，在骑车的情形下，踏频是指踏板的速率或踏板曲柄20的回转数目/分钟(RPM)。
图1中展示的锻炼装置10的测量装置66示意性地说明于图9和图10中，且包含安装在驱动轮22上的一对传感器片68和安置在自行车状框架12上的固定位置中的一对传感器70。
将传感器片68和传感器70相对于彼此安置，使得在驱动轮22旋转时，传感器片68中的每一个通过固定到自行车状框架12的传感器70中的对应一个使得驱动轮22的每一旋转周期仅检查到每一传感器片68一次且是通过驱动轮22的各旋转周期上的相同传感器70检测到的。这是通过改变驱动轮22踏板轴上的传感器片的径向距离来实现的。更确切地说，相较于传感器片68中的另一个，传感器片68中的一个位于距驱动轮22上的踏板轴更大的径向距离处。类似地，通过将传感器70安置于自行车状框架12上来使得其位于相对于踏板轴对应地间隔开位置处，每一传感器70在驱动轮22的旋转期间检测传感器片68中的仅一个。
同样选择传感器片68和传感器70的相对位置，使得将传感器片68移动来与180°间距处的相应传感器70对齐且使得传感器片68中的每一个移动来与相应传感器70对齐的点时的驱动轮22运动的位置对应于踏板18之间的负载交替的运动的位置。
因此，在驱动轮22的每一完整回转期间，传感器片68和传感器70在180°间距处产生两个信号。这些信号之间的时间可用来计算驱动轮22的旋转速率和因此另外被称作踏频的踏板速率。
类似地，由于信号是在180°间距处产生且对应于存在根据用户从一个踏板切换驱动力到另一踏板的负载交替的点，由通过传感器70的传感器片68产生的信号可解译为指示负载交替时间。
在图9和图10中所说明的实施例中，传感器片68为磁体，且传感器70为磁场传感器。在其它实施例中，可以设想可采用其它传感器片和传感器。
同样设想，在其它实施例中可改变传感器片68的数量或传感器70的数量。在一个此类实施例中，可将一个传感器片68固定到驱动轮22且可将传感器70安装在固定位置处的自行车状框架12上，使得传感器片68以180°的间隔通过传感器70中的每一个。在此类实施例中，在驱动轮22的旋转期间，传感器片68和传感器70再次相对于彼此定位，使得传感器片68移动来与对应于脚可操作踏板18之间的负载交替的驱动轮22的运动位置处的传感器70中的每一个对齐。
在另一此类实施例中，可将一对传感器片68固定到驱动轮22且可将一个传感器70安装在固定位置处的自行车状框架12上，使得传感器片68中的每一个以180°的间隔通过传感器70。在此类实施例中，在驱动轮22的旋转期间，传感器片68和传感器70再次相对于彼此定位，使得传感器70在对应于脚可操作踏板18之间的负载交替的驱动轮22运动中的位置处检测传感器片68中的对应一个。
为核对借助于测量单元58和测量装置66收集的数据，锻炼装置10包含命令模块72(图5)。
命令模块72优选地是可编程装置，所述可编程装置连接到测量单元58和测量装置66以便接收指示在锻炼装置操作期间施加到链条30的驱动力和踏板的旋转速率以及两个踏板18之间的负载交替次数的信号。
命令模块72配置成使用从测量单元58和测量装置66接收到的测量值以计算一或多个性能参数。所述性能参数可包含踏频、功率、飞轮的转速、施加到踏板的驱动力和可自其导出的其它变量。
可将所述性能参数从命令模块72传送到通信模块74用于向前传送到连接到通信模块74的用户接口(未展示)。然而，命令模块72还配置成以便将所计算的性能参数中的至少一个或多个与预定性能概况进行比较。
根据下文将更详细地论述的比较结果，命令模块74连接到伺服发动机42且配置成控制伺服发动机42，以便相对于飞轮元件26的磁性轮缘38来移动两组永磁体44a、44b。通过相对于飞轮元件26的磁性轮缘38来调节两组永磁体44a、44b的相对位置，命令模块72调节由两组永磁体44a、44b施加的制动力。这转而影响对于飞轮元件26的旋转的阻力且因此影响通过测量单元58和测量装置66获得的测量值。因此，通过适当控制伺服发动机42，可操作命令模块72来调谐从测量单元58和测量装置66接收到的测量值以便调节由命令模块所计算的所述或每一性能参数以与预定性能概况相符合。
如上文概述，将命令模块72连接到通信模块74以便将表示由命令模块72所计算的性能参数的信号传送到外部装置以供显示于用户接口上。
除将呈报告用户性能的反馈信号形式的信号传送到外部装置以外，通信模块74配置成接收命令信号且将所述信号传送到命令模块72。
在图1中展示的实施例中，通信模块74包含无线电，所述无线电配置成通过被称为的无线通信协议来接收命令信号且传送反馈信号。这允许将通信模块74无线连接到外部装置，例如智能手机、平板电脑、智能手表或另一计算装置。
在其它实施例中，可以设想可使用另一无线通信协议(例如)以在通信模块74与外部装置之间产生无线数据连接。同样设想有线连接可用于将通信模块74连接到外部装置。可例如借助于数据传送电缆(例如USB线)来将通信模块74连接到外部装置。
提供通信模块74以便于连接到外部装置(例如智能手机、平板电脑、智能手表或其它计算装置)允许创建用户接口。可以设想，可将通信模块74连接到执行被配置成与通信模块74连通的应用程序的智能手机、平板电脑、智能手表或其它计算装置，且由此允许用户输入数据以产生预定性能概况。
还可将通信模块74连接到此装置以允许创建反馈信号显现于装置的屏幕上。接口可(例如)显示踏频和/或力测量值。还可或替代地显示一或多个由命令模块根据从测量单元58和测量装置66获得的测量值所计算的性能参数。
接口还可响应于从测量单元58接收到的测量值来显示基于由测量装置66确定的负载交替次数和由命令模块72所计算的力测量值及其其它变量的POLAR VIEWTM。特定参考用户的右肢和左肢，展示力对时间的POLAR VIEWTM的创建说明用户的踏板性能和技术。因此产生用户骑车性能的视觉印象且允许用户以肉眼确定其踏板性能和/或技术可能需要改善的区域。
POLAR VIEWTM的实例展示于图8中。
现将描述锻炼装置10的操作。
在锻炼装置10的操作期间，用户通过操作踏板18来驱动飞轮元件26的旋转。如上文概述，基于连续测量借助于测量单元58来测量施加到围绕驱动轮22延伸的链条的所得驱动力，且将所得测量值传送到命令模块72。
类似地，踏频或踏板速率是通过测量装置66来测量的，且将所得测量值以及指示踏板18之间的负载交替的时间的信号传送到命令模块72。
命令模块72使用从测量装置58和测量单元66接收到的测量值和信号并且计算用户的功率输出。
命令单元72优选地基于功率＝力×速度来计算踏板曲柄20的每一次回转的用户的功率输出，且可参考所测得的踏频和踏板曲柄20的每回转行进的距离来计算速度。如上文概述，可根据一系列预设齿轮来将踏板曲柄20的每回转行进的距离预设在命令模块内。为模拟在改变真实自行车上的齿轮时骑自行车者将经历的额外阻力，命令模块72可配置成基于用户选择更高齿轮来增大施加到飞轮总成24的制动力且反之亦然。类似地，命令模块72可配置成逐渐地伴随每一齿轮从最低齿轮达到最高齿轮来增大踏板曲柄20每回转行进的距离，且反之亦然。
在特别优选的实施例中，每回转行进距离从底部齿轮(齿轮1)中的最小值2.790m逐渐地增大到顶部齿轮(齿轮22)中的最大值10.258m，如下表1中陈述。
表1
在此类实施例中，将了解，用户以60转/分钟踏频的齿轮1操作锻炼装置将等同于2.790ms-1的速度。
为允许用户通过齿轮上下改变，把手16上可包含按钮(未展示)以便允许用户轻易地通过齿轮上下移动，如同在骑真实的自行车一样。此类按钮可直接连接到命令模块72以便提供所需的信号，并且优选地包含一个按钮用于通过齿轮向上改变和第二按钮用于通过齿轮向下改变。
在其它实施例中，按钮可配置成将命令信号发送到通信模块74用于向前传送到命令模块72。
命令单元72还可以计算其它性能参数或可从驱动力导出的变量用于通过通信模块74传送到连接到通信模块74的外部装置以便提供用户接口。
以其最简单形式，用户可在命令模块72中产生预定性能概况，旨在确保用户在操作锻炼装置10期间实现恒定的功率输出。这是通过使用踏频和力测量值来计算用户的实际功率输出，将计算出的功率与预定性能概况所需的功率输出值进行比较，以及控制发动机以便增大或减小制动力以便要求用户施加更大或更低力到踏板以便以相同踏频实现所需的功率输出来实现的。
用户还可以在开始培训活动之前从一系列预定性能概况中选择。用户可例如选择限定功率与踏频之间的曲线关系的预定性能概况用于具体齿轮。此后，在操作锻炼装置10时，命令模块72使用踏频和力测量值来计算用户的实际功率输出且将所计算的功率值以及踏频测量值与由预定性能概况定义的功率与踏频之间的曲线关系进行比较。
在执行这一比较时，命令模块72能够确定用户的实际功率输出是否高于或低于用于测得的踏频的预定性能概况所需要的功率，且操作伺服发动机42以便调节所述组永磁体44a、44b相对于飞轮元件26的相对位置，从而调节由飞轮元件26上的所述组永磁体44a、44b施加的制动力。这转而增大或减小用户以相同踏频驱动踏板的驱动力且可用来调谐从测量单元58和测量装置66获得的测量值，使得用户的所计算的功率输出符合用于测得的踏频的预定性能概况所需的功率。
在图式展示的实施例中，命令模块72还配置成在接收到性能特征数据时计算预定性能概况，所述性能特征数据呈来自通信模块74的命令信号形式。
这允许用户将一系列骑车参数输入到连接到通信模块74的外部装置中，所述参数转而通过通信模块74传达到命令模块72，且允许命令模块72基于选定骑车参数来计算定制预定性能概况。
性能特征数据可包含关于一或多个静态骑车参数的信息，所述一或多个静态骑车参数选自以下组成的组：骑车表面的倾斜角、自行车轮胎与骑车表面之间的滚动阻力、骑自行车者的质量、自行车的质量和骑自行车者功率输出。
性能特征数据还可包含关于一或多个动态骑车参数的信息，所述一或多个动态骑车参数选自以下组成的组：风速变化产生的空气阻力、海拔高度变化产生的空气阻力和通过使用风扇产生的空气阻力。
在接收来自外部装置的呈通过通信模块74接收到的命令信号的形式的此信息时，命令模块72配置成计算任何选定骑车参数对在所述条件下骑乘自行车时骑自行车者将经历的牵引力的影响。这转而允许命令模块72考虑额外牵引力来计算预定性能概况。
在特别优选的实施例中，其中根据上文表1中的一系列预设齿轮组输出来将踏板曲柄20每回转行进的距离预设在命令模块内，命令模块根据如下文表2中陈述的预设齿轮组和示范性踏频图式来计算额外功率，需要所述的额外功率来克服由70kg体重的用户在无斜坡且零风阻力的平坦道路骑车时产生的牵引力。
表2
将了解，用户在此类条件下骑乘自行车将产生的牵引力将随在每一齿轮下的用户的踏频和因此自行车的行进速度而增大。
下文表3、表4及表5中说明如由命令模块计算的针对踏频的不断增加克服齿轮1、10及22的增加牵引力所需的功率的实例。
表3
表4
表5
命令模块72可例如基于功率输出对比所计算得的踏频来产生预定性能概况，所述预定性能概况是考虑到由于选定骑车参数而将经历的牵引力来计算的。这将允许命令模块72控制伺服发动机42且由此控制所述组永磁体44a、44b相对于飞轮元件26的磁性轮缘38的移动，从而产生所需的牵引力且由此模拟不同骑车条件。
通过适当选择骑车参数，用户可产生命令信号，所述命令信号指示命令模块72模拟无限数量的骑车条件组合。举例来说，命令模块72可模拟较轻骑自行车者在室内赛车场表面上骑乘较轻自行车；相同骑自行车者和自行车在泥土路径上；相同骑自行车者和自行车在5°倾斜表面上；在10英里/小时的背风的情况下，相同骑自行车者和自行车在-5°倾斜表面上。
命令模块72还可例如模拟具有风扇的固定测功锻炼装置，可调节风扇的外部壳体上的通风口以便采纳不同位置，且由此影响和控制在操作踏板来驱动风扇的旋转时行进通过风扇的空气流。
参考上文提及的动态骑车参数，骑自行车者在此类条件下经历的牵引力将由于流体动力学根据速度而改变。因此，命令模块72可配置成使用从测量装置58接收到的测量值来计算飞轮元件26的转速或以相同踏频且以相同驱动力操作的真实自行车的相同速度。
如上文概述，可参考测得的踏频和踏板曲柄20每回转行进的距离来计算真实自行车的速度。
飞轮元件26的转速还指示自行车的实际速度，还可或替代地由命令模块72使用所述实际速度来调节预定性能概况，从而反映用户的速度对计算预定性能概况所采用的一或多个动态骑车参数的影响。
在其它实施例中，外部装置可包含关于骑车路径的数据，所述数据可用于产生命令信号以模拟具体骑车路径。数据可例如关于法国旅行或奥林匹克道路比赛路径的具体阶段。
在此类实施例中，命令模块72可配置成基于关于所选择路径的特征的命令信号来产生预定性能概况。此类特征可包含倾斜角、自行车轮胎与骑车表面之间的滚动阻力和海拔高度。特征还可包含用户选择来模拟沿所选择路径骑乘时先前记录的实际条件的风速、风向和天气特征。
在模拟期间，命令模块72根据上文概述方法来计算用户的功率输出且将所述功率输出与预定性能概况进行比较以便确定在用户的测得的踏频下所需的功率输出。这使得命令模块72能够控制伺服发动机42且由此控制所述组永磁体44a、44b相对于飞轮元件26的磁性轮缘38的移动，以调谐从测量单元58和测量装置66接收到的测量值，从而实现所需的功率输出，且由此模拟用户在所述踏频下以所选择的齿轮和在沿着用户所到达的路径的位置处将经历的踩踏板的阻力。
将了解，可通过通信模块74以来自外部装置的单一传送形式提供关于选择路径的数据。然而，还将了解，在模拟选择路径期间数据可通过通信模块74从外部装置连续地串流到命令模块72以允许供应更多数据，且因此便于进行中的预定性能概况的调节以便提供更详细且准确的模拟。
在任何情况下，命令模块72可通过通信模块74将反馈信号传送回到外部装置，以允许外部装置沿选择路径追踪用户的进度。这可在外部装置中转化成信号来允许外部装置产生视频图像，所述视频图像可允许用户可见其沿选择路径的行程。

Claims (30)

1.一种固定测功锻炼装置，其包括：
脚可操作驱动器，其包含呈脚驱动踏板形式的可交替操作的驱动元件，所述脚驱动踏板通过踏板曲柄安装到驱动轮的相对侧；
飞轮，通过齿轮机构耦接到所述驱动轮，所述飞轮包含磁性轮缘；
制动装置，呈一或多个永磁体形式，所述永磁体经安装来借助于发动机朝向及远离所述飞轮的所述磁性轮缘移动，以便借助于所述或每一永磁体来选择性地调节施加到所述飞轮的制动力；
测量单元，用于在使用时测量通过所述驱动器施加的所述驱动力和与其相关的力矩中的至少一个；
测量装置，用于在使用时测量踏频；
命令模块，连接到所述测量单元、所述测量装置和所述制动装置的所述发动机；以及
通信模块，连接到所述命令模块并且配置成接收命令信号并且将所述命令信号传送到所述命令模块并且配置成传送从所述命令模块接收到的报告用户性能的反馈信号，
其中所述命令模块配置成接收来自所述测量单元和所述测量装置的测量值，并且配置成使用所述测量值来计算一或多个性能参数，并且配置成将所述或每一性能参数与预定性能概况进行比较，并且配置成控制发动机以便相对于所述飞轮的所述磁性轮缘来移动所述或每一永磁体以调节由所述或每一永磁体施加的所述制动力，并且由此调谐从所述测量单元和所述测量装置接收到的所述测量值以便调节由所述命令模块计算的所述或每一性能参数以与所述预定性能概况相符合。
2.根据权利要求1所述的固定测功锻炼装置，其中所述测量单元配置成在使用时连续地测量通过所述驱动器施加的驱动力和与其相关的所述力矩中的至少一个。
3.根据权利要求2所述的固定测功锻炼装置，其中所述测量单元配置成在使用时以至少100次/秒的速率来测量通过所述驱动器施加的所述驱动力和与其相关的所述力矩中的至少一个。
4.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述命令模块配置成基于功率＝力×速度的关系且基于速度来计算所述踏板曲柄的每回转一次用户的输出功率，所述速度是基于由所述测量装置测得的所述踏频和所述踏板曲柄每回转行进的预设距离来计算的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述命令模块配置成模拟一系列预设齿轮以便在使用时当选择更高齿轮时增大施加到所述飞轮的制动力且反之亦然，且配置成伴随每一齿轮从最低齿轮达至最高齿轮而逐渐地增大所述踏板曲柄每回转行进的预设距离且反之亦然。
6.根据权利要求5所述的固定测功锻炼装置，其进一步包含按钮，所述按钮设置于把手上且配置成将命令信号发送到所述通信模块来通过所述齿轮上下移动。
7.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述命令模块配置成在接收性能特征数据时计算所述预定性能概况，所述性能特征数据呈来自所述通信模块的命令信号形式。
8.根据权利要求7所述的固定测功锻炼装置，其中所述性能特征数据包含关于一或多个静态骑车参数的信息，所述一或多个静态骑车参数选自以下组成的组：骑车表面的倾斜角、自行车轮胎与骑车表面之间的滚动阻力、骑自行车者的质量、自行车的质量、齿轮选择和骑自行车者功率输出。
9.根据权利要求7或权利要求8所述的固定测功锻炼装置，其中所述性能特征数据包含关于一或多个动态骑车参数的信息，所述一或多个动态骑车参数选自以下组成的组：风速变化产生的空气阻力、海拔高度变化产生的空气阻力、使用风扇产生的空气阻力。
10.根据权利要求9所述的固定测功锻炼装置，其中所述命令模块配置成使用从所述测量装置接收到的测量值来计算所述飞轮的转速，且还配置成响应于所述计算的速度来调节所述预定性能概况以便反映速度对所述一或多个动态骑车参数的影响。
11.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述通信模块配置成通过有线连接接收命令信号且传送反馈信号。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述通信模块包含无线电，所述无线电配置成通过无线通信协议接收命令信号且传送反馈信号。
13.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述命令模块配置成在接收命令信号时计算所述预定性能概况，所述命令信号关于具体骑车路径的特征。
14.根据权利要求13所述的固定测功锻炼装置，其中所述命令模块在使用时计算所述用户的所述功率输出且将所述功率输出与所述预定性能概况进行比较以确定在所述用户的所述测得的踏频下将需要的所述功率输出，且控制所述发动机以便相对于所述飞轮的所述磁性轮缘来移动所述或每一永磁体以调节由所述或每一永磁体施加的所述制动力且由此调谐从所述测量单元和所述测量装置接收到的所述测量值以便实现所述需要的功率输出。
15.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述制动装置包含磁轭元件以接收所述或每一永磁体，所述磁轭元件连接到所述发动机以驱动所述或每一永磁体相对于所述飞轮的所述磁性轮缘的移动。
16.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述飞轮包含一对车轮元件，所述车轮元件安装在共同轮轴上用于旋转，所述车轮元件中的每一个包含磁性轮缘，且所述制动装置包含两组永磁体，所述永磁体中的每组安装成连同另一组永磁体朝向和远离所述车轮元件中的对应一个的所述磁性轮缘移动。
17.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述测量单元在使用时测量通过所述驱动器施加的所述驱动力且包含应用到所述齿轮机构的链条的臂，所述臂轻微按压在所述链条的侧边上，且所述测量单元进一步包含测量传感器来测量由牵引机构施加到所述臂的复原力。
18.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述命令模块配置成基于从所述测量单元接收到的所述测量值来计算且将呈反馈信号形式的所述驱动力和/或相关力矩以及可从其中导出的变量的暂态进度连续地输出到所述通信模块。
19.根据前述权利要求中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中用于测量踏频的所述测量装置包含附接到所述驱动轮的一对传感器片和安置在相对于所述驱动轮的固定位置中的至少一个传感器，所述传感器片可在操作所述驱动器时相对于所述至少一个传感器伴随所述驱动轮移动，借助于所述驱动器，在齿轮位于两个具体角位中的一个处时检测到经过传感器的每一个传感器片，所述位置相隔180°定位且对应于所述可交替操作的驱动元件之间的负载交替的运动中的位置。
20.根据权利要求1至18中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中用于测量踏频的所述测量装置包含安置在相对于所述驱动轮的固定位置中的一对传感器和附接到所述驱动轮的至少一个传感器片，所述至少一个传感器片可在操作所述驱动器时相对于所述传感器而伴随所述驱动轮移动，借助于所述驱动器，在所述驱动轮位于两个具体角位中的一个时所述传感器中的每一个检测经过的传感器片，所述位置为相隔180°且对应于所述可交替操作的驱动元件之间的负载交替的运动中的位置。
21.根据权利要求19或权利要求20所述的固定测功锻炼装置，其中所述或每一传感器片为磁体，且所述或每一传感器为磁场传感器。
22.根据从属于权利要求18时的权利要求19到21中任一项所述的固定测功锻炼装置，其中所述命令模块配置成接收来自所述测量装置的信号，所述测量装置鉴别所述可交替操作的驱动元件之间的负载交替的次数并且，使用由所述测量装置鉴别的所述负载交替次数来基于从所述测量单元接收到的所述测量值来将所计算所述变量交替地分摊到用户的右肢或左肢。
23.一种操作固定测功锻炼装置的方法，所述固定测功锻炼装置包含具有可交替操作的驱动元件的脚可操作驱动器，所述驱动元件呈脚驱动踏板形式，所述脚驱动踏板通过曲柄安装到齿轮的相对侧；飞轮，通过齿轮机构耦接到所述齿轮，所述飞轮包含磁性轮缘；制动装置，呈一或多个永磁体形式，所述永磁体经安装用于借助于发动机朝向和远离所述飞轮的所述磁性轮缘移动以便借助于所述或每一永磁体来选择性地调节施加到所述飞轮的制动力；测量单元，用于在使用时测量通过所述驱动器施加的驱动力和与其相关的所述力矩中的至少一个；以及测量单元，用于在使用时测量踏频，
所述方法包括以下步骤：
使用从所述测量单元和所述测量装置接收到的测量值来计算一或多个性能参数；
将所述或每一性能参数与预定性能概况进行比较；以及
控制所述发动机以便相对于所述飞轮的所述磁性轮缘来移动所述或每一永磁体以调节由所述或每一永磁体施加的所述制动力，且由此调谐从所述测量单元和所述测量装置接收到的所述测量值以便调节由所述命令模块所计算的所述或每一性能参数以与所述预定性能概况相符合。
24.根据权利要求23所述的操作固定测功锻炼装置的方法，其进一步包含以下步骤：输入性能特征数据以及基于所述性能特征数据来计算所述预定性能概况。
25.根据权利要求24所述的操作固定测功锻炼装置的方法，其中所述性能特征数据包含关于一或多个静态骑车参数的信息，所述一或多个静态骑车参数选自以下组成的组：骑车表面的倾斜角、自行车轮胎与骑车表面之间的滚动阻力、骑自行车者的质量、自行车的质量、齿轮选择和骑自行车者功率输出。
26.根据权利要求24或权利要求25所述的操作固定测功锻炼装置的方法，其中所述性能特征数据包含关于一或多个动态骑车参数的信息，所述一或多个动态骑车参数选自以下组成的组：风速变化产生的空气阻力、海拔高度变化产生的空气阻力、风扇产生的空气阻力。
27.根据权利要求21所述的操作固定测功锻炼装置的方法，其进一步包含以下步骤：使用从所述测量装置接收到的测量值来计算所述飞轮的转速；以及响应于所计算的速度来调节所述预定性能概况以反映速度对所述一或多个动态骑车参数的影响。
28.根据权利要求24所述的操作固定测功锻炼装置的方法，其中所述性能特征数据包含关于具体骑车路径的特征的信息。
29.根据权利要求28所述的操作固定测功锻炼装置的方法，其进一步包含以下步骤：计算所述用户的所述功率输出以及将所述功率输出与所述预定性能概况进行比较以便确定在所述用户的所述测得的踏频下将需要的所述功率输出，以及以下步骤：控制所述发动机以便相对于所述飞轮的所述磁性轮缘来移动所述或每一永磁体以调节由所述或每一永磁体施加的所述制动力，且由此调谐从所述测量单元和所述测量装置接收到的所述测量值以便实现所述需要的功率输出。
30.一种含有计算机程序代码的计算机程序或计算机程序产品，当在计算机或处理器和存储器上执行所述计算机程序代码时，执行根据权利要求23至28中任一项所述的操作固定测功锻炼装置的方法。
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