CN110280008A - 一种腿力检测和锻炼一体机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种腿力检测和锻炼一体机，属于健身器材技术领域，包括支架本体，还包括设置于支架本体上的用于腿部锻炼和检测的施力部件，施力部件包括用于感应人体施加压力信号的压力传感器，压力传感器有线连接有显示与控制装置。本发明旨在提供一种安全便捷、调节精度高的锻炼和检测一体机，使用等长的肌肉收缩的运动方式，健身器材无需发生相对的位置改变，与检测时动作相同，达到提高肌力的目的。
Description
技术领域
本发明涉及健身器材技术领域，具体为一种腿力检测和锻炼一体机。
背景技术
防止老年人跌倒，是老龄社会的重要课题。老年人跌倒的原因分为内因与外因，目前，外因(灯光的亮度、墙上的扶手等等)已被各级与养老相关人士所重视，但是，更为重要的内因(平衡能力、视力、已被科学研究证明的最为重要的下肢肌力等等)还未被国内相关人士所重视，这是目前国内的现状，也就是对于“人老腿先衰”还没有好的改善的方法。
造成国内这种现状的主要原因，与没有为众多老年人下肢肌力进行检测与适合老年人锻炼的器材有关。
肌肉收缩分为三种形式：(1)缩短收缩：肌力大于外加阻力，肌长度缩短，这是肌肉运动的主要形式，是实现动力性运动的基础；(2)拉长收缩：肌力小于外加阻力，肌长度拉长；(3)等长收缩：肌力等于外加阻力，肌长度不变。
虽然目前健身房中的健身器材是可以对腿部肌肉进行有效锻炼的，但是对于老年人来说到健身房中锻炼本身就存在一定的风险，而且健身房中的健身器材一般都是比较沉重的，一些力量型的锻炼需要自行去调整负重片，过程十分的繁琐、调整的精度较低，对于老年人来讲非常不安全，对于老年人来说很容易产生拉伤，因此针对上述问题利用肌肉等长收缩的原理设计一种能够适用于家用，同时锻炼时的负荷调节方便、精确的腿部锻炼和检测一体机是十分必要的。
发明内容
针对背景技术中提到的目前市场上缺少适合老年人下肢肌力检测器以及锻炼机这一问题，本发明提供了一种腿力检测和锻炼一体机，旨在提供一种安全便捷、调节精度高的锻炼和检测一体机，使用等长的肌肉收缩的运动方式，健身器材无需发生相对的位置改变，与检测时动作相同，配合正确的运动处方，达到提高肌力的目的。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种腿力检测和锻炼一体机，包括支架本体，还包括设置于所述支架本体上的用于腿部锻炼和检测的施力部件，所述施力部件包括用于感应人体施加压力信号的压力传感器，所述压力传感器有线连接有显示与控制装置。
进一步地，所述显示与控制装置包括控制显示面板，所述支架本体上还设置有电源线，所述电源线一端连接所述控制显示面板，另一端与所述压力传感器连接，所述控制显示面板包括电源开关键、用于显示所述压力传感器压力值和锻炼次数的显示屏、用于输入压力值和锻炼次数的参数设置键以及根据所述参数设置键输入的压力值和锻炼次数进行提醒的报警件。
进一步地，所述施力部件还包括用于双腿施力的承托杆，所述承托杆与所述支架本体连接。
进一步地，所述承托杆的两端分别设置有用于保护双腿的缓冲垫。
进一步地，所述压力传感器设置有2个，2个所述压力传感器分别设置于所述承托杆上，且位于所述缓冲垫和承托杆之间。
进一步地，所述支架本体上设置有用于支撑人体的坐垫。
进一步地，所述支架本体上且靠近所述坐垫设置有手拉环。
进一步地，所述支架本体上位于坐垫的边缘设置有海绵套筒。
进一步地，所述支架本体上设置有用于安装所述电源线的卡线槽。
进一步地，所述报警件为声光报警灯。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明提供的腿力检测和锻炼一体机，能够检测下肢左右侧股四头肌(下肢代表性的肌肉)的最大肌力，为获得最好的运动处方提供数字化的科学依据。
2、当利用腿力检测和锻炼一体机进行锻炼时，使用等长收缩(肌肉长度不变)运动方式(健身器材无需发生相对的位置改变，与检测时动作相同)，达到提高肌力的目的。
3、当利用腿力检测和锻炼一体机进行锻炼时，股四头肌产生的力作用于施力部件，同时，在显示屏上显示出力的数值，这个数值起到相同重量杠铃片的作用。
4、在显示屏上根据运动处方能够设定锻炼负荷值(相当于杠铃片的重量)与锻炼次数，而且设定负荷值时能够精准到0.1公斤，这对于老年人锻炼的安全性与有效性具有重要的价值。
5、当利用腿力检测和锻炼一体机锻炼时，压力传感器检测到人体的压力值和锻炼次数显示在显示屏的数值、达到设定锻炼负荷值与设定锻炼次数时都会有声光提醒。
6、对同一年龄阶段的老年人进行检测，检测的数据具有统计学意义，对相关方面的研究具有指导作用。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的部分结构示意图；
图3为本发明中控制显示面板的结构示意图。
图中：1、支架本体；101、卡线槽；2、施力部件；201、承托杆；202、压力传感器；203、缓冲垫；3、电源线；4、控制显示面板；401、显示屏；402、参数设置键；403、声光报警灯；404、电源开关键；5、坐垫；6、海绵套筒；7、手拉环。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做更进一步地解释。下列实施例仅用于说明本发明，但并不用来限定本发明的实施范围。
实施例：
请参阅图1-3，本发明提供一种腿力检测和锻炼一体机，包括支架本体1，还包括设置于支架本体1上的用于腿部锻炼和检测的施力部件2，施力部件2包括用于感应人体施加压力信号的压力传感器202，压力传感器202有线连接有显示与控制装置。施力部件2还包括用于双腿施力的承托杆201，承托杆201与支架本体1连接。承托杆201的两端分别设置有用于保护双腿的缓冲垫203。更为具体的是，压力传感器202设置有2个，2个压力传感器202分别设置于承托杆201上，且位于缓冲垫203和承托杆201之间。
具体的，显示与控制装置包括控制显示面板4。支架本体1上还设置有电源线3，支架本体1上设置有用于安装电源线3的卡线槽101。电源线3一端连接控制显示面板4，另一端与压力传感器202连接。控制显示面板4包括电源开关键404、用于显示压力传感器202压力值和锻炼次数的显示屏401、用于输入压力值和锻炼次数的参数设置键402以及根据参数设置键402输入的压力值和锻炼次数进行提醒的报警件。更为具体的是，报警件为声光报警灯403，声光报警灯403包括对力值和次数均进行提示。
如图1所示，具体的，支架本体1上设置有用于支撑人体的坐垫5。支架本体1上且靠近坐垫5两侧设置有两个手拉环7。支架本体1上位于坐垫5的边缘设置有海绵套筒6。使用时，老年人坐在坐垫5上面，并且双手分别握住坐垫5两侧的手拉环7，适用于老年人在家里坐着就能对腿部肌力进行锻炼和检测，以此来到达增强腿力防止跌倒的作用；海绵套筒6进一步避免老年人与支架本体1接触，提高使用的舒适性，防止支架本体1对老年人造成身体伤害。
值得注意的是，为了便于对众多的老年人的下肢肌力检测与锻炼的进行、相应数据的管理与分析等等，可在电子线路板中加入无线通信元件，例如蓝牙或WIFI，通过APP或者小程序，在手机或者平板电脑上显示数据，并且对目标值进行设定，随时把数据上传到数据库中。
工作原理：
检测时,左右脚分开先后进行，如果先测右脚时，右膝关节后侧靠近上面的海绵套筒6，同时，右脚腕前侧放在外面包有缓冲垫203的压力传感器202对应的承托杆201后面,股四头肌收缩，小腿前伸，脚腕前侧的力作用于压力传感器202对应的承托杆201，控制显示面板4的显示屏401显示被检测的值。被检测者被要求使用全部股四头肌的力量时，此值为最大的力值，是一种老年人下肢体能的重要评估指标，也就是检测结果。
锻炼时，准备的坐姿与检测时相同，左右脚分开先后进行，如果先锻炼右脚时，右膝关节后侧靠近上面的海绵套筒6，同时，右脚腕前侧放在外面包有缓冲垫203的压力传感器202对应的承托杆201后面,当股四头肌收缩，小腿前伸，脚腕前侧的力作用于压力传感器202对应的承托杆201，控制显示面板4的显示屏401显示用力的值。
老年人的健身指导教练根据上述的检测结果等提供运动处方，包括用力值和用力次数，利用参数设置键402，在显示屏上进行用力值与用力次数的设定，比如：最大值为20公斤，用力值为最大值的70％，设定为14公斤，用力次数的设定为10次，当股四头肌的力量达到或超过设定值(比如14公斤)时，力值的声光报警灯403进行提示，然后，随着达到14公斤的用力次数的增加，满10次时，次数的声光报警灯403也进行提示，用精准的数字化的科学方法，提高老年人锻炼的安全性与有效性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种腿力检测和锻炼一体机，包括支架本体(1)，其特征在于：还包括设置于所述支架本体(1)上的用于腿部锻炼和检测的施力部件(2)，所述施力部件(2)包括用于感应人体施加压力信号的压力传感器(202)，所述压力传感器(202)有线连接有显示与控制装置。
2.根据权利要求1所述的一种腿力检测和锻炼一体机，其特征在于：所述显示与控制装置包括控制显示面板(4)，所述支架本体(1)上还设置有电源线(3)，所述电源线(3)一端连接所述控制显示面板(4)，另一端与所述压力传感器(202)连接，所述控制显示面板(4)包括电源开关键(404)、用于显示所述压力传感器(202)压力值和锻炼次数的显示屏(401)、用于输入压力值和锻炼次数的参数设置键(402)以及根据所述参数设置键(402)输入的压力值和锻炼次数进行提醒的报警件。
3.根据权利要求1所述的一种腿力检测和锻炼一体机，其特征在于：所述施力部件(2)还包括用于双腿施力的承托杆(201)，所述承托杆(201)与所述支架本体(1)连接。
4.根据权利要求3所述的一种腿力检测和锻炼一体机，其特征在于：所述承托杆(201)的两端分别设置有用于保护双腿的缓冲垫(203)。
5.根据权利要求4所述的一种腿力检测和锻炼一体机，其特征在于：所述压力传感器(202)设置有2个，2个所述压力传感器(202)分别设置于所述承托杆(201)上，且位于所述缓冲垫(203)和承托杆(201)之间。
6.根据权利要求1所述的一种腿力检测和锻炼一体机，其特征在于：所述支架本体(1)上设置有用于支撑人体的坐垫(5)。
7.根据权利要求6所述的一种腿力检测和锻炼一体机，其特征在于：所述支架本体(1)上且靠近所述坐垫(5)设置有手拉环(7)。
8.根据权利要求7所述的一种腿力检测和锻炼一体机，其特征在于：所述支架本体(1)上位于坐垫(5)的边缘设置有海绵套筒(6)。
9.根据权利要求2所述的一种腿力检测和锻炼一体机，其特征在于：所述支架本体(1)上设置有用于安装所述电源线(3)的卡线槽(101)。
10.根据权利要求2所述的一种腿力检测和锻炼一体机，其特征在于：所述报警件为声光报警灯(403)。
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