CN112619057A - 一种智能魔幻镜健身器材及智能魔幻镜健身器材控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及健身器材技术领域，具体涉及一种智能魔幻镜健身器材及智能魔幻镜健身器材控制系统。一种智能魔幻镜健身器材包括健身装置、控制系统和魔幻镜智能TFT，健身装置包括拉伸部、配重块和阻力装置，阻力装置包括固定部、活动部、排气管道和阻塞部。固定部的内部具有换气腔。本发明的一种智能魔幻镜健身器材使用户在利用配重块进行训练时保证配重块的回程处于用户本身的控制能力内，辅助用户利用配重块的回程进行训练，安全性能高。当配重块脱离控制加速下落时，使用户重新控制配重块，与现有的带有配重块的健身器材相比能够给用户带来更好的体验，提高训练效果。魔幻镜智能TFT与控制系统进行信息传输，功能强大，且也能当镜子使用，实用性强。

Description

一种智能魔幻镜健身器材及智能魔幻镜健身器材控制系统

技术领域

本发明涉及健身器材技术领域，具体涉及一种智能魔幻镜健身器材及智能魔幻镜健身器材控制系统。

背景技术

随着时代的发展，健身器材的种类越来越多，许多健身器材采用魔幻镜智能TFT与健身装置结合，既可以实现人机交互，操作方便，在不工作时也可以当成镜子使用，实用性强。例如可对手臂肌肉健身装置配备魔幻镜智能TFT，手臂肌肉健身装置通常需要借助配重块训练，通过手臂拉动配重块上升，以增强手臂力量。然后，配重块在下落时利用自身的重力返回原位，后再次被拉升，但这种方式锻炼的肌肉有限。

发明内容

本发明的发明人发现，利用配重块的回程进行锻炼，即利用手臂的拉力平衡配重块的重力，使配重块匀速下降，能够显著提高肌肉锻炼效果，然而配重块可能会因为由于脱离用户的控制自由下落，造成安全隐患。而且现有的魔幻镜智能TFT在仅当镜子用，或者仅仅显示教程提示用户训练，然而不能够使使用者的动作与提示动作比对，不能够很好地进行指导。基于此，本申请提供一种智能魔幻镜健身器材及智能魔幻镜健身器材控制系统，以解决现有的健身器材训练效果不佳且容易造成安全隐患的问题。

本发明的一种智能魔幻镜健身器材采用如下技术方案：

一种智能魔幻镜健身器材包括健身装置、控制系统和魔幻镜智能TFT，健身装置包括拉伸部、配重块和阻力装置，阻力装置包括固定部、活动部、排气管道和阻塞部。固定部的内部具有换气腔。活动部包括活塞和活塞杆，活塞插入换气腔内，活塞将换气腔分隔成上腔和下腔，活塞杆连接活塞和配重块，配重块推动活塞杆沿换气腔移动。排气管道的两端分别与上腔和下腔连通。阻塞部包括固定杆和活动套塞，固定杆的一端固定设置于排气管道内，另一端为悬空端；活动套塞沿排气管道的延伸方向可滑动地设置于排气管道内且处于固定杆的外侧，活动套塞配置成打开或关闭排气管道，且在初始位置处打开排气管道，活塞杆在加速下降时通过下腔内的气体推动活动套塞向上腔移动，以关闭排气管道阻止气体通过，进而阻碍配重块下降；且在活动套塞关闭排气管道后通过活塞杆的上升推动上腔内的气体，进而推动活动套塞向下腔移动，以打开排气管道使气体通过。魔幻镜智能TFT与所述控制系统进行信息传输。魔幻镜智能TFT配置成在健身装置工作时魔幻镜智能TFT的上半部根据控制系统的指令进行显示，下半部变换成镜面使用。

进一步地，根据权利要求1所述的智能魔幻镜健身器材，其特征在于：健身装置还包括弹性管和外接管道；弹性管设置于上腔内，弹性管的上端连接固定部，下端连接活塞，外接管道的上端连通上腔中弹性管的外部空间，外接管道的下方连通下腔，弹性管配置成在活塞杆上升时自主收缩挤压弹性管的外部空间。

进一步地，健身装置还包括限位装置，限位装置包括限位磁圈和金属环，限位磁圈设置于排气管道的外侧，金属环设置于活动套塞的上端，固定杆竖直设置以使活动套塞上下移动，在初始位置处，限位磁圈和金属环的吸引力使得与排气管道活动套塞之间的摩擦力大于或等于金属环与活动套塞的重力。

进一步地，活动套塞具有弹性，活动套塞的朝向下腔的一侧具有形变空间，以使活动套塞在受到下腔中的气体的顶推时在垂直于排气管道的方向上的形变量增大，以减小活动套塞打开排气管道的开度。

进一步地，固定杆的悬空端设置有第一止挡台和逐层变细的第二止挡台，活动套塞内设置有贯通的台阶透气孔，活动套塞通过透气孔套装于固定杆，且与固定杆间隙配合，台阶透气孔的台阶面用于与第一止挡台接触，以关闭排气管道。

进一步地，健身装置还包括调节装置，调节装置包括电机、齿轮和齿条；齿条安装于限位磁圈的外侧，齿轮安装于电机且与齿条啮合，电机通过齿轮和齿条带动限位磁圈上下移动。

进一步地，换气腔的宽度大于排气管道的宽度。

进一步地，健身装置还包括支撑装置，阻力装置为多个，阻力装置中的固定部的上端连接于支撑装置，活塞杆的下端连接于配重块；配重块有多个，配重块的数量可调。

进一步地，智能魔幻健身器材还包括检测装置、麦克风和摄像头；检测装置配置成检测活动套塞的位移及速度；所述检测装置通过蓝牙或WIFI与所述控制系统进行信息传输，以使控制系统根据检测装置的检测结果向发魔幻镜智能TFT出控制指令；麦克风安装于阻力装置上，用于接收用户的语音信息；摄像头安装于魔幻镜智能TFT，用于接收用户的面部信息及手势。

一种用于控制所述的智能魔幻镜健身器材的控制系统包括AI语音控制模块、手机投屏模块、人脸识别模块和镜面调整模块。AI语音控制模块、手机投屏模块、人脸识别模块和镜面调整模块均内置于魔幻镜智能TFT。

AI语音控制模块用于接收用户者发出的语音需求，并将语音需求转化处理成指令控制魔幻镜智能TFT和健身装置。

手机投屏模块通过蓝牙或WIFI与手机APP进行数据交互，用于接收手机屏幕内容并传输给魔幻镜智能TFT。

人脸识别模块用于接收用户脸部图像并识别用户，以使用户通过自己的脸部图像进行账户登陆和网购支付。

镜面调整模块用于接收用户图像，并确定用户身高信息，根据用户身高信息生成指令控制魔幻镜智能TFT及控制用于改变魔幻镜智能TFT的倾角朝向的调整装置。

本发明的有益效果是：本发明的一种智能魔幻镜健身器材使用户在利用配重块进行训练时可以保证配重块的回程处于用户本身的控制能力内，辅助用户利用配重块的回程进行训练，安全性能高。

首先，当配重块脱离控制加速下落时，下腔内的气体被压缩沿排气管道顶推活动套塞，活动套塞的台阶面与第一止挡台接触，排气管道关闭，此时活塞和活塞杆无法下落，进而使配重块无法下落，若使排气管道打开需施力将配重块上移使活动套塞的台阶面与第一止挡台脱离接触。使用户重新控制配重块，与现有的带有配重块的健身器材相比能够给用户带来更好的体验，提高训练效果。

其次，由于配重块下降时固定部的上端固定，活塞杆随配重块下移且倾斜，因此随配重块的下移过程中，活塞沿换气腔下移的速度增加，使配重块即使从较低位置处下落时也能保重活动套塞上升将排气管道封闭。

最后，当活塞杆下落的过程中弹性管持续形变，当形变为初始状态后再持续形变时弹性管依靠自身的弹力拉动活塞杆，进一步阻碍活塞杆下移，从而阻碍配重块下落，进一步增加健身装置的安全性。

而且，通过控制系统利用魔幻镜智能TFT辅助健身装置，用户可以通过手机利用蓝牙或WIFI与手机APP进行数据交互，以接收手机屏幕内容并传输给魔幻镜智能TFT，实现了人机交互，用户的体验感更强。能够实现AI语音控制、手机投屏、用户识别、镜面调整、接收外置遥控器的信号、软件分屏等功能，功能强大，且也能当镜子使用，实用性强。尤其是在健身时，魔幻镜智能TFT上部显示推荐的训练内容，下部通过镜像显示自己的运动画面，可使自己的运动状态与推荐的训练内容进行比对，保证健身动作标准规范，提高健身效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种智能魔幻镜健身器材的实施例的结构示意图；

图2为本发明的一种智能魔幻镜健身器材的实施例的使用状态结构示意图；

图3为本发明的一种智能魔幻镜健身器材的实施例的阻力装置的初始状态剖视图；

图4为本发明的一种智能魔幻镜健身器材的实施例的阻力装置的排气管道的关闭状态剖视图；

图5为本发明的一种智能魔幻镜健身器材的实施例的阻力装置的限位磁圈处于另一位置的剖视图。

图中：1、配重块；2、固定部；3、活塞；4、活塞杆；5、固定杆；6、活动套塞；7、弹性管；8、外接管道；9、限位磁圈；10、金属环；11、第一止挡台；12、第二止挡台；13、台阶透气孔；14、支撑装置；15、连接销；16、传动带；17、麦克风；18、调节杆；19、头端部；20、铰接孔；21、管段部；22、检测装置；23、排气管道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种智能魔幻镜健身器材的实施例，如图1至图5所示，一种智能魔幻镜健身器材包括健身装置、控制系统和魔幻镜智能TFT，健身装置包括拉伸部、配重块1和阻力装置。阻力装置包括固定部2、活动部、排气管道23和阻塞部。固定部2的内部具有换气腔。活动部包括活塞3和活塞杆4，活塞3插入换气腔的中部，活塞3将换气腔分隔成上腔和下腔，活塞杆4连接活塞3和配重块1，配重块1推动活塞杆4沿换气腔移动。排气管道23的两端分别与上腔和下腔连通。阻塞部包括固定杆5、活动套塞6，固定杆5的一端固定设置于排气管道23内，另一端为悬空端。活动套塞6沿排气管道23的延伸方向可滑动地设置于排气管道23内且处于固定杆5的外侧，活动套塞6配置成打开或关闭排气管道23，且在初始位置处打开排气管道23，活塞杆4在加速下降时通过下腔内的气体推动活动套塞6向上腔移动，以关闭排气管道23阻止气体通过，进而阻碍配重块1下降，且在活动套塞6关闭排气管道23后通过活塞杆4的上升推动上腔内的气体，进而推动活动套塞6向下腔移动，以打开排气管道23使气体通过。魔幻镜智能TFT与所述控制系统进行信息传输。魔幻镜智能TFT配置成在健身装置工作时魔幻镜智能TFT的上半部根据控制系统的指令进行显示，下半部变换成镜面使用。

在本实施例中，健身装置还包括弹性管7和外接管道8。弹性管7设置于上腔内。具体地，固定部2包括管段部21和两个头端部19，两个头端部19处于管段部21的上下两端，弹性管7的上端连接于上端的头端部19和管段部21之间，弹性管7的下端连接于活塞3的周壁，弹性管7两端的宽度大于中部的宽度，以使活塞杆4在上升时自主收缩挤压弹性管7的外部空间，外部空间的气体通过外接管道8进入下腔，增加上腔中空气的流动速度，进而实现配重块1的快速抬升。且在活塞杆4下落的过程中弹性管7持续形变，当形变为初始状态后再持续形变时弹性管7依靠自身的弹力拉动活塞杆4，进一步阻碍活塞杆4下移，从而阻碍配重块1下落，增加装置的安全性。

在本实施例中，一种智能魔幻镜健身器材包括健身装置还包括限位装置，限位装置包括限位磁圈9和金属环10，限位磁圈9设置于排气管道23的外侧，金属环10设置于活动套塞6的上端，固定杆5竖直设置以使活动套塞6上下移动，在初始位置处，限位磁圈9和金属环10的吸引力使得与排气管道23与活动套塞6之间的摩擦力大于或等于金属环10与活动套塞6的重力，防止金属环10与活动套塞6掉落。

在本实施例中，活动套塞6具有弹性，活动套塞6的朝向下腔的一侧具有形变空间，以使活动套塞6在受到下腔中的气体的顶推时在垂直于排气管道23的方向上的形变量增大，以减小活动套塞6打开排气管道23的开度。

在本实施例中，固定杆5的悬空端设置有第一止挡台11和逐层变细的第二止挡台12，活动套塞6内设置有贯通的台阶透气孔13，活动套塞6通过台阶透气孔13套装于固定杆5，且与固定杆5间隙配合，台阶透气孔13的台阶面用于与第一止挡台11接触，以关闭排气管道23。

在本实施例中，健身装置还包括调节装置（图中未示出），调节装置包括电机、齿轮和齿条。齿条安装于限位磁圈9的外侧，齿轮安装于电机且与齿条啮合，电机通过齿轮和齿条带动限位磁圈9上下移动，对活动套塞6的初始位置进行调整，当不需要利用配重块1的回程进行训练时，将限位磁圈9调整到使活动套塞6的台阶透气孔13的台阶面远离第一止挡台11，透气孔的孔壁与固定杆5之间的间距变大。

在本实施例中，换气腔的宽度大于排气管道23的宽度，以增加活动套塞6的敏感度。

在本实施例中，阻力装置为多个，健身装置还包括支撑装置14，每个阻力装置中的管段部21上方的头端部19设置有铰接孔20，固定部2通过铰接孔20铰接于支撑装置14。活塞杆4的下端铰接于配重块1。配重块1有多个，配重块1的数量可调。具体地，多个配重块1从上至下依次设置，拉伸部包括传动带16和调节杆18，每个配重块1均通过连接销15可拆卸地安装于调节杆18，且随调节杆18移动，可以按需要调整配重块1的数量。

在本实施例中，智能魔幻镜健身器材还包括检测装置22、麦克风17和摄像头。检测装置22配置成检测活动套塞6的位移及速度。所述检测装置22通过蓝牙或WIFI与所述控制系统进行信息传输，以使控制系统根据检测装置22的检测结果向发魔幻镜智能TFT出控制指令。麦克风17安装于阻力装置上，用于接收用户的语音信息。摄像头安装于魔幻镜智能TFT，用于识别用户的面部信息及肢体形态。

使用时，用户通过传动带16拉动配重块1上升，配重块1上升时活塞杆4的下端随配重块1一起抬升，活塞3沿换气腔向上移动，弹性管7中的气体压缩并通过台阶透气孔13传递至下腔，弹性管7的外部空间的气体通过外接管道8传递至下腔，使活塞3、活塞杆4和配重块1顺利抬升。

当用户控制配重块1匀速或减速下落时带动活塞杆4及活塞3沿换气腔下移，下腔中的气体一部分通过外接管道8传递至弹性管7的外部空间，另一部分沿排气管道23向上通过台阶透气孔13进入弹性管7内。

当配重块1脱离控制加速下落时，下腔内的气体被压缩沿排气管道23顶推活动套塞6，活动套塞6的台阶面与第一止挡台11接触，排气管道23关闭，此时活塞3和活塞杆4无法下落，进而使配重块1无法下落，若使排气管道23打开需施力将配重块1上移使活动套塞6的台阶面与第一止挡台11脱离接触。

此外，当活塞杆4下落的过程中弹性管7持续形变，当形变为初始状态后再持续形变时弹性管7依靠自身的弹力拉动活塞杆4，进一步阻碍活塞杆4下移，从而阻碍配重块1下落，增加健身装置的安全性。

由于配重块1下降时固定部2的上端固定，活塞杆4随配重块1下移且倾斜，因此随配重块1的下移过程中，活塞3沿换气腔下移的速度增加，使配重块1即使从较低位置处下落时也能保重活动套塞6上升将排气管道23封闭。

本发明的一种智能魔幻镜健身器材控制系统的实施例，该控制系统为上述任一实施例的智能魔幻镜健身器材的控制系统，包括AI语音控制模块、手机投屏模块、识别模块、镜面调整模块、遥控器接收模块、安卓系统模块和软件分屏模块。AI语音控制模块、手机投屏模块、识别模块、镜面调整模块、遥控器接收电路、安卓系统和软件分屏技术均内置于魔幻镜智能TFT。

AI语音控制模块用于接收用户者发出的语音需求，并将语音需求转化处理成指令控制魔幻镜智能TFT和健身装置。手机投屏模块通过蓝牙或WIFI与手机APP进行数据交互，用于接收手机屏幕内容并传输给魔幻镜智能TFT。识别模块用于接收用户脸部图像或手势并识别用户，以使用户通过自己的脸部图像或手势进行账户登陆和网购支付。具体地，魔幻镜智能TFT包括摄像头，摄像头检测人脸和手势。镜面调整模块用于接收用户图像，并确定用户身高信息，根据用户身高信息生成指令控制魔幻镜智能TFT及控制用于魔幻镜智能TFT的倾角朝向的调整装置。遥控器接收电路用于接收外置遥控器的信号。安卓系统用于使用户安装安卓所有相关联的APP，以使用户根据需求选择安装。

用户使用时首先在手机上安装相应的APP，并通过蓝牙或WIFI模块与安装于魔幻镜智能TFT中的APP进行数据交互，将手机屏幕内容通过蓝牙或WIFI传输给魔幻镜智能TFT控制健身装置。当用户需要登陆或进行网购支付时，将面部处于摄像头前进行识别，摄像头获取的面部信息与存储的信息相匹配后进入下一步骤。当用户站在摄像头前，摄像头捕捉用户身高信息，并根据用户身高信息通过软件内置算法生成指令控制魔幻镜智能TFT，将魔幻镜智能TFT倾角调整到朝向用户的角度，使魔幻镜智能TFT给用户呈现的视觉效果更好。用户在运动时可以直接朝向麦克风17发出语音信息，麦克风17将语音信息传递至控制系统，控制系统按照用户的要求对健身装置进行调节。用户可以通过外置遥控器开启或关闭魔幻镜智能TFT的界面内容。当需要在魔幻镜智能TFT同时打开多个窗口时可以启用分屏技术，将每个窗口同时打开。此外，魔幻镜智能TFT还具有HDMI接口，其它设备通过HDMI与魔幻镜智能TFT相连接，可以将训练状态镜像到魔幻镜智能TFT界面内，实现人机交互，用户可以根据界面内显示的内容及时对姿态及动作进行调整，使训练效果更好。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能魔幻镜健身器材，其特征在于：包括健身装置、控制系统和魔幻镜智能TFT，健身装置包括拉伸部、配重块和阻力装置，阻力装置包括固定部、活动部、排气管道和阻塞部；

固定部的内部具有换气腔；

活动部包括活塞和活塞杆，活塞插入换气腔内，活塞将换气腔分隔成上腔和下腔，活塞杆连接活塞和配重块，配重块推动活塞杆沿换气腔移动；

排气管道的两端分别与上腔和下腔连通；

阻塞部包括固定杆和活动套塞，固定杆的一端固定设置于排气管道内，另一端为悬空端；活动套塞沿排气管道的延伸方向可滑动地设置于排气管道内且处于固定杆的外侧，活动套塞配置成打开或关闭排气管道，且在初始位置处打开排气管道，活塞杆在加速下降时通过下腔内的气体推动活动套塞向上腔移动，以关闭排气管道阻止气体通过，进而阻碍配重块下降；且在活动套塞关闭排气管道后通过活塞杆的上升推动上腔内的气体，进而推动活动套塞向下腔移动，以打开排气管道使气体通过；

魔幻镜智能TFT与所述控制系统进行信息传输；魔幻镜智能TFT配置成在健身装置工作时魔幻镜智能TFT的上半部根据控制系统的指令进行显示，下半部变换成镜面使用。

2.根据权利要求1所述的智能魔幻镜健身器材，其特征在于：健身装置还包括弹性管和外接管道；弹性管设置于上腔内，弹性管的上端连接固定部，下端连接活塞，外接管道的上端连通上腔中弹性管的外部空间，外接管道的下方连通下腔，弹性管配置成在活塞杆上升时自主收缩挤压弹性管的外部空间。

3.根据权利要求1所述的智能魔幻镜健身器材，其特征在于：健身装置还包括限位装置，限位装置包括限位磁圈和金属环，限位磁圈设置于排气管道的外侧，金属环设置于活动套塞的上端，固定杆竖直设置以使活动套塞上下移动，在初始位置处，限位磁圈和金属环的吸引力使得与排气管道活动套塞之间的摩擦力大于或等于金属环与活动套塞的重力。

4.根据权利要求1所述的智能魔幻镜健身器材，其特征在于：活动套塞具有弹性，活动套塞的朝向下腔的一侧具有形变空间，以使活动套塞在受到下腔中的气体的顶推时在垂直于排气管道的方向上的形变量增大，以减小活动套塞打开排气管道的开度。

5.根据权利要求4所述的智能魔幻镜健身器材，其特征在于：固定杆的悬空端设置有第一止挡台和逐层变细的第二止挡台，活动套塞内设置有贯通的台阶透气孔，活动套塞通过透气孔套装于固定杆，且与固定杆间隙配合，台阶透气孔的台阶面用于与第一止挡台接触，以关闭排气管道。

6.根据权利要求3所述的智能魔幻镜健身器材，其特征在于：健身装置还包括调节装置，调节装置包括电机、齿轮和齿条；齿条安装于限位磁圈的外侧，齿轮安装于电机且与齿条啮合，电机通过齿轮和齿条带动限位磁圈上下移动。

7.根据权利要求1所述的智能魔幻镜健身器材，其特征在于：换气腔的宽度大于排气管道的宽度。

8.根据权利要求1所述的智能魔幻镜健身器材，其特征在于：健身装置还包括支撑装置，阻力装置为多个，阻力装置中的固定部的上端连接于支撑装置，活塞杆的下端连接于配重块；配重块有多个，配重块的数量可调。

9.根据权利要求6所述的智能魔幻镜健身器材，其特征在于：还包括检测装置、麦克风和摄像头；检测装置配置成检测活动套塞的位移及速度；所述检测装置通过蓝牙或WIFI与所述控制系统进行信息传输，以使控制系统根据检测装置的检测结果向发魔幻镜智能TFT出控制指令；麦克风安装于阻力装置上，用于接收用户的语音信息；摄像头安装于魔幻镜智能TFT，用于接收用户的面部信息及手势。

10.一种用于控制1至9中任意一项所述的智能魔幻镜健身器材的控制系统，其特征在于：包括AI语音控制模块、手机投屏模块、人脸识别模块和镜面调整模块；AI语音控制模块、手机投屏模块、人脸识别模块和镜面调整模块均内置于魔幻镜智能TFT；

AI语音控制模块用于接收用户者发出的语音需求，并将语音需求转化处理成指令控制魔幻镜智能TFT和健身装置；

手机投屏模块通过蓝牙或WIFI与手机APP进行数据交互，用于接收手机屏幕内容并传输给魔幻镜智能TFT；

人脸识别模块用于接收用户脸部图像并识别用户，以使用户通过自己的脸部图像进行账户登陆和网购支付；

镜面调整模块用于接收用户图像，并确定用户身高信息，根据用户身高信息生成指令控制魔幻镜智能TFT及控制用于改变魔幻镜智能TFT的倾角朝向的调整装置。

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