CN114665582A - 健身器材自发电控制系统、方法、计算机设备、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及健身器材技术领域,特别涉及了一种健身器材自发电控制系统及控制方法,包括与健身器材机械连接的机械发电飞轮,健身器材转动时带动机械发电飞轮转动产生交流电信号;信号处理模块,用于将交流电信号转换为直流电信号;采集模块,用于采集健身器材的运动信息;控制模块,用于根据运动信息控制储能模块对直流电信号进行存储,和/或根据运动信息控制充电接口模块利用直流电信号对移动设备进行充电。上述控制系统利用控制模块根据采集模块获取的运动信息判断电压是否充足,在产生的电能充足的情况下,对直流电信号的电能进行存储和/或执行充电功能对外部设备进行充电,可以降低由于转数低电压不足而导致系统不稳定问题的出现概率。
Description
技术领域
本发明涉及健身器材技术领域,特别是涉及一种健身器材自发电控制系统、方法、计算机设备、存储介质。
背景技术
现有的健身器材通常是通过上控仪表显示器对运动数据进行显示,以向用户提供运动强度数据参考。随着人们对万物互联互通的需求,对移动设备充电的需求也逐步提升,因此发展新的健身控制系统成为趋势。然而,现有的健身器材向外部设备充电时存在系统工作不稳定的问题。
发明内容
基于此,有必要针对现有的健身器材向外部设备充电时存在系统工作不稳定的问题,提供一种健身器材自发电控制系统、方法、计算机设备、存储介质。
一种健身器材自发电控制系统,包括发电机,所述发电机包括与健身器材机械连接的机械发电飞轮,所述健身器材转动时带动所述机械发电飞轮转动产生交流电信号;信号处理模块,与所述发电机电连接,用于将所述交流电信号转换为直流电信号;采集模块,与所述信号处理模块电连接,所述信号处理模块用于向所述采集模块供电,所述采集模块用于采集所述健身器材的运动信息;储能模块,与所述信号处理模块电连接,用于在控制模块的控制下对所述直流电信号进行存储;充电接口模块,与所述信号处理模块电连接,用于在控制模块的控制下利用所述直流电信号对移动设备进行充电;控制模块,分别与所述信号处理模块、所述储能模块、所述采集模块和所述充电接口模块电连接,用于根据所述运动信息控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储,和/或根据所述运动信息控制所述充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电。
在其中一个实施例中,所述采集模块包括转速传感器,所述转速传感器用于采集所述机械发电飞轮的转速;所述控制模块在所述转速大于第一预设值时控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储,所述控制模块在所述转速大于第二预设值时控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储和/或控制所述充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电,所述第一预设值小于第二预设值。
在其中一个实施例中,所述健身器材自发电控制系统还包括阻力模块,与所述信号处理模块电连接,所述信号处理模块用于向所述阻力模块供电;所述阻力模块还与所述健身器材机械连接,用于产生作用于所述健身器材的阻力。
在其中一个实施例中,所述阻力模块包括阻力调节旋钮,用于获取阻力调节指令;齿轮箱,与所述阻力调节旋钮机械连接,用于根据所述阻力调节指令控制产生的阻力大小。
在其中一个实施例中,所述健身器材自发电控制系统还包括显示模块,分别与所述采集模块和所述信号处理模块电连接,所述信号处理模块用于向所述显示模块供电,所述显示模块用于对所述运动信息进行显示;通信模块,分别与所述采集模块和所述信号处理模块电连接,所述信号处理模块用于向所述通信模块供电,所述通信模块用于将所述运动信息无线传输至服务器。
一种健身器材自发电控制方法,应用于上述任意一项实施例所述的健身器材自发电控制系统,所述方法包括将交流电信号转换为直流电信号,所述交流电信号为健身器材转动时带动发电机上的机械发电飞轮转动产生的;采集所述健身器材的运动信息;根据所述运动信息控制储能模块对所述直流电信号进行存储,和/或根据所述运动信息控制充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电。
在其中一个实施例中,所述采集所述健身器材的运动信息包括采集所述机械发电飞轮的转速;所述根据所述运动信息控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储,和/或根据所述运动信息控制所述充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电包括:在所述转速大于第一预设值时,控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储;在所述转速大于第二预设值时,控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储,和/或控制所述充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电,所述第一预设值小于第二预设值。
一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项实施例中所述的健身器材自发电控制方法的步骤。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项实施例中所述的健身器材自发电控制方法的步骤。
一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项实施例中所述的健身器材自发电控制方法的步骤。
上述健身器材自发电控制系统,利用发电机将健身器材产生的动能转换为电能,并利用产生的电能对其他用电装置进行供电,可以减少系统对电能的需求量,以达到节能减排、降低用电成本的目的。同时,采集模块可以获取健身器材的运动信息,控制模块可以根据运动信息判断电压是否充足,并对直流电信号的电能存储和充电功能进行控制。在高转数、产生的电能充足的情况下,对直流电信号的电能进行存储和/或执行充电功能对外部设备进行充电,可以解决由于转数低电压不足而导致系统不稳定的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施方式,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为本公开其中一个实施例中健身器材自发电控制系统的结构示意图;
图2为本公开另一个实施例中健身器材自发电控制系统的结构示意图;
图3为本公开其中一个实施例中健身器材自发电控制方法的方法流程示意图;
图4为本公开其中一个实施例中控制模块的控制方法流程示意图;
图5为本公开其中一实施例中健身器材自发电控制装置的结构示意图;
图6为本公开其中一个实施例中计算机设备的内部结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的优选实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反的,提供这些实施方式的目的是为了对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“周向”以及类似的表述是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
现有的健身器材例如划船器、椭圆机、竟赛车、登山机等器材,可以通过上控仪表显示器将运动数据显示出来,以作为运动强度的数据参考。随着人们对万物互联互通的需求提升,对移动设备充电的需求也随之提升,设计可以用于对移动设备进行充电的健身控制系统成为趋势。然而,现有的自发电系统通过在向外部设备充电时,没有考虑到在低转数的情况下,系统产生的电能不足以在维持自身正常运转的同时向外部设备进行充电,导致了系统本身供电不足而工作不稳定的问题。同时,健身器材的运动数据也无法做到与其他设备进行数据分享。
为了解决上述问题,本公开提供了一种健身器材自发电控制系统。图1为本公开其中一个实施例中健身器材自发电控制系统的结构示意图,在其中一个实施例中,健身器材自发电控制系统可以包括发电机100、信号处理模块200、采集模块300、储能模块400、充电接口模块500、控制模块600。以下所使用的,术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
发电机100可以包括与健身器材机械连接的机械发电飞轮110。用户在使用健身器材锻炼身体时,通过踩踏/推举等往复动作可以使健身器材转动,同时达到健身的效果。健身器材转动时将带动机械发电飞轮100转动,从而发电机100可以产生交流电信号。在本公开的一些实施例中,发电机100产生的是三相交流电。
信号处理模块200与发电机100电连接,可以用于将交流电信号转换为直流电信号。发电机100将产生的交流电信号传输至信号处理模块200进行信号处理,信号处理模块200可以将三相交流电转换成DC(Direct Current)直流电。在本公开的一些实施例中,信号处理模块100可以包括AC-DC转换器。
采集模块300,与信号处理模块200电连接,信号处理模块200可以利用输出的直流电信号向采集模块300提供正常工作所需的电能,以保证采集模块300可以采集健身器材的运动信息。在本公开的一些实施例中,采集模块300可以包括转速传感器、加速度传感器、压力传感器等信息采集器件。在用户使用健身器材进行健身的运动过程中,利用采集模块300采集健身器材的运动信息。一方面可以将运动信息作为用户的运动参考,方便用户实时了解自己的运动强度,另一方面用户的运动强度越高,发电机100将健身器材产生的动能转换得到的电能也就越多,因此可以根据运动信息对直流电信号的使用情况进行控制。
储能模块400,与信号处理模块200电连接,可以用于在控制模块600的控制下对信号处理模块200输出的直流电信号进行存储。充电接口模块500,与信号处理模块200电连接,用于在控制模块的控制下利用信号处理模块200输出的直流电信号对移动设备进行充电。控制模块600,分别与信号处理模块200、采集模块300、储能模块400和充电接口模块500电连接,可以用于根据运动信息控制储能模块400对信号处理模块200输出的直流电信号进行存储,和/或根据运动信息控制充电接口模块500利用信号处理模块200输出的直流电信号对移动设备进行充电。
控制模块600可以根据运动信息判断发电机100产生的电能大小,同时根据产生电能的大小判断是否可以对直流电信号的电能进行存储,和/或利用直流电信号对外部设备进行充电。例如,当控制模块600根据运动信息判断信号处理模块200输出的直流电信号仅仅足够用于维持健身器材自发电控制系统自身正常工作所需的电能,则控制断开储能模块400与信号处理模块200的连接以及断开充电接口模块500与信号处理模块200的连接,不对信号处理模块200输出的直流电信号进行存储,也不利用信号处理模块200输出的直流电信号对外部移动设备进行充电。
上述健身器材自发电控制系统,利用发电机100将健身器材产生的动能转换为电能,并利用产生的电能对其他用电装置进行供电,可以减少系统对电能的需求量,以达到节能减排、降低用电成本的目的。同时,采集模块300可以获取健身器材的运动信息。控制模块600对采集模块300获取到的运动信息进行判断,并对直流电信号的电能存储和充电功能进行控制,可以防止出现在低压状态下执行电能存储以及向外部移动设备供电的操作会导致健身器材自发电控制系统本身的电压不足,而影响了健身器材自发电控制系统的正常运行的问题。
图2为本公开另一个实施例中健身器材自发电控制系统的结构示意图,在其中一个实施例中,采集模块300可以包括转速传感器310,转速传感器310可以用于采集机械发电飞轮110的转速。控制模块600在转速大于第一预设值时控制储能模块400对直流电信号进行存储,控制模块600在转速大于第二预设值时控制储能模块400对直流电信号进行存储,和/或控制充电接口模块500利用直流电信号对移动设备进行充电。其中,第一预设值小于第二预设值。
在其中一个实施例中,转速传感器310可以包括霍尔元件。可以在机械发电飞轮110上绑定一个磁石,机械发电飞轮110每转过一圈,机械发电飞轮110上绑定的磁石也将经过霍尔元件一次,并改变霍尔元件附近的磁场。霍尔元件可以检测到磁场的变化并输出一个脉冲信号,根据霍尔元件在固定时间内输出的脉冲信号数量即可确定机械发电飞轮110的转速。
例如,用户在使用健身器材锻炼身体时,通过踩踏/推举等往复动作可以使健身器材转动,健身器材转动时将带动机械发电飞轮100转动,从而发电机100可以产生三相交流电。信号处理模块200将三相交流电转换成直流电信号给健身器材自发电控制系统中的其他用电器件进行供电。转速传感器310对机械发电飞轮110的转动进行感应,获取机械发电飞轮110的转速。
用户在低频率、低速的运动状态时,显然系统中能够获取的直流电信号也较低。因此,为了在低速低压下不影响用户的运动体验,控制模块600对转速进行判断。在本公开的一些实施例中,第一预设值可以为30RPM(Revolutions Per Minute,转每分,表示设备每分钟的旋转次数)。在转速小于等于30RPM时,既不对直流电信号进行存储也不利用直流电信号对外界的移动设备进行充电。在转速大于30RPM时,产生的直流电信号在对健身器材自发电控制系统中的用电器件供电以外还能有富余的电能。因此,此时控制模块600可以控制导通储能模块400与信号处理模块200的连接通路,利用储能模块400对多余的直流电信号进行存储。
储能模块400内存储的电能可以在系统将健身器材产生的动能转换得到的电能不充足时,向健身器材自发电控制系统中各个用电模块提供工作所需的电能,从而大大地提高了对用户运动时产生的电能的利用率。例如,当用户没有利用健身器材锻炼,但仍想要获取系统中存储的历史运动信息时,虽然此时运动器材不能利用运动产生的动能转换成电能来对用电设备供电,但是可以利用储能模块400中预先存储的电能实现供电。
随着人们对万物互联互通的需求,对移动设备充电的需求提升,但是在低速低压情况下对移动设备充电会影响系统本身的稳定性,进而会影响用户的运动体验。因此,本公开通过设定第二预设值,可以保证在转速大于第二预设值时对移动设备进行充电不会影响系统的稳定性。
在本公开的一些实施例中,第二预设值可以为40RPM。在转速小于等于40RPM时,可以利用储能模块400对多余的直流电信号进行存储,但是不利用直流电信号对外界的移动设备进行充电。即,控制模块600控制导通储能模块400与信号处理模块200的连接通路,控制断开充电接口模块500与信号处理模块200的连接通路。
在转速大于40RPM时,可以判断系统中通过将健身器材的动能转换为电能较多,既可以满足健身器材自发电控制系统自身正常工作所需的电能,又可以执行对直流电信号的电能存储功能和对外界移动设备充电功能。因此,此时控制模块600既可以控制导通储能模块400与信号处理模块200的连接通路,利用储能模块400对多余的直流电信号进行存储;控制模块600又可以控制导通充电接口模块500与信号处理模块200的连接通路,通过充电接口模块500利用多余的直流电信号对外部移动设备进行充电。
在本公开的一些实施例中,充电接口模块500可以包括USB充电单元,移动设备可以通过USB连接线与USB充电单元相连接,从而系统可以通过充电接口模块500利用多余的直流电信号对外部移动设备进行充电。健身器材自发电控制系统中还可以包括存储装置,存储装置可以对采集到的运动信息进行存储,移动设备还可以通过USB连接线获取存储装置中存储的运动信息。
同时,通过设置充电接口模块500还可以进一步丰富健身器材自发电控制系统能够实现的功能,既满足了用户的锻炼需求又满足了用户对移动设备的充电需求。在实际应用中,还可以将用户的锻炼需求与用户的充电需求相结合。例如,可以设置一个健身充电计划配置单元,用户可以根据自身的健身需求和充电需求配置一个健身充电计划。用户在按照健身充电计划中设定的健身指导完成训练后,即可将移动设备的电量充至设定值。如此,用户可以在健身的同时对移动设备进行充电。同时,为用户设定一个具象化的锻炼目标还可以对用户起到一定的激励作用,提高用户的锻炼积极性。
上述健身器材自发电控制系统在自发电的状态下,通过采集机械发电飞轮110的转速,利用机械发电飞轮110的转速来判断系统中自发电能够产生的电能是否充足。在低转数下不对产生的电能进行存储也不对外界移动设备进行充电,在中等转数下可以对多余的电能进行存储,在高转速下则既可以对多余的电能进行存储又可以利用多余的电能对外界移动设备进行充电。上述健身器材自发电控制系统不会出现因为转数低而导致系统不稳定的问题,通过设置储能模块400和充电接口模块500可以最大化地对能量进行利用,丰富健身器材自发电控制系统所能实现的功能。
在其中一个实施例中,健身器材自发电控制系统还可以包括阻力模块700。阻力模块700与信号处理模块200电连接。信号处理模块200输出的直流电信号可以向阻力模块700供电。阻力模块700还与健身器材机械连接,用于产生作用于健身器材的阻力。在实际应用中,不同用户对于健身的需求也不同,随着锻炼计划的推进,统一用户在不同阶段的健身需求可能也不相同。例如,新手用户在初始使用登山机时,通常从最简单的模式开始锻炼;而经常锻炼的用户可能就不会满足于简单模式的训练强度。因此,本公开提供的健身器材自发电控制系统可以利用阻力模块700来产生一定的阻力作用于健身器材,以达到调节训练强度的目的,来适应不同用户的健身需求。
在其中一个实施例中,阻力模块700可以包括阻力调节旋钮和齿轮箱。阻力调节旋钮可以用于获取阻力调节指令。用户可以根据自身的健身需求,通过旋转阻力调节旋钮来调整作用于健身器材的阻力大小。用户旋转阻力调节旋钮即可相应地生成一个阻力调节指令。齿轮箱,与阻力调节旋钮机械连接,可以用于根据阻力调节指令控制产生的阻力大小。齿轮箱可以通过钢索拉动磁石与磁控轮的距离来控制阻力大小。即,在本公开的一些实施例中,用户可以通过旋转阻力调节旋钮来调整磁石与磁控轮之间的距离,从而实现调整作用于健身器材上的阻力大小的目的。
在其中一个实施例中,健身器材自发电控制系统还可以包括显示模块。显示模块分别与采集模块300和信号处理模块200电连接。信号处理模块200可以用于向显示模块供电,显示模块可以用于对实时的运动信息进行显示。显示模块既可以在用户运动过程中实时显示运动信息,向用户提供运动状态参考。例如,用户在健身时,显示模块可以显示健身器材的转速、加速度等信息。另外,显示模块也可以对历史运动信息进行显示。用户即使在不运动时,储能模块400中存储的电能也可以向显示模块供电,从而显示模块可以对存储模块中的历史运动信息进行显示。
在本公开的一些实施例中,显示模块可以设置于阻力模块700的阻力调节旋钮上。阻力调节旋钮可以采用包括TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)显示仪表的阻力调节旋钮。显示模块除了可以用于显示运动信息,还可以用于显示阻力调节信息。用户在选择阻力调节旋钮时,显示模块实时显示作用于健身器材上的阻力大小,以便于用户可以更直观地了解阻力调节情况,从而可以根据自身训练需求合理选择对应的阻力大小。
在其中一个实施例中,健身器材自发电控制系统还可以包括通信模块800。上述实施例中的USB充电单元可以向用户提供一种有线的数据传输方式,而通信模块则可以向用户提供一种无线的数据传输方式,实现用户对万物互联互通的产品需求。通信模块800分别与采集模块300和信号处理模块200电连接。信号处理模块200可以用于向通信模块800供电,通信模块可以用于将运动信息无线传输至服务器。
在本公开的一些实施例中,通信模块可以利用蓝牙、WIFI等通信技术实现通信功能。利用通信模块可以将运动信息无线传输至服务器或健身APP等远程服务平台,从而健身教练可以远程实现对用户的运动指导,丰富了健身器材自发电控制系统能够实现的功能。
基于上述健身器材自发电控制系统实施例的描述,本公开还提供了一种健身器材自发电控制方法,应用于上述任意一项实施例中所述的健身器材自发电控制系统。所述方法可以使用了本说明书实施例所述的系统(包括分布式系统)、软件(应用)、模块、组件、服务器、客户端等并结合必要的实施硬件的装置实现。基于同一创新构思,本公开实施例提供的一个或多个实施例中的方法如下面的实施例所述。由于方法解决问题的实现方案与系统相似,因此本说明书实施例具体的方法的实施可以参见前述系统的实施,重复之处不再赘述。
图3为本公开其中一个实施例中健身器材自发电控制方法的方法流程示意图,在其中一个实施例中,所述方法可以包括如下步骤S100至步骤S300。
步骤S100:将交流电信号转换为直流电信号,交流电信号为健身器材转动时带动发电机上的机械发电飞轮转动产生的。
用户在使用健身器材锻炼身体时,通过踩踏/推举等往复动作可以使健身器材转动,同时达到健身的效果。健身器材转动时将带动机械发电飞轮100转动,从而发电机100可以产生交流电信号。发电机100将产生的交流电信号传输至信号处理模块200进行信号处理,信号处理模块200可以将三相交流电转换成DC(Direct Current)直流电。
步骤S200:采集健身器材的运动信息。
信号处理模块200可以利用输出的直流电信号向采集模块300提供正常工作所需的电能,以保证采集模块300可以用于采集健身器材的运动信息。采集模块300可以包括转速传感器、加速度传感器、压力传感器等信息采集器件。
在用户使用健身器材进行健身的运动过程中,利用采集模块300采集健身器材的运动信息。一方面可以将运动信息作为用户的运动参考,方便用户实时了解自己的运动强度,另一方面用户的运动强度越高,发电机100将健身器材产生的动能转换得到的电能也就越多,因此可以根据运动信息对直流电信号的使用情况进行控制。
步骤S300:根据运动信息控制储能模块对直流电信号进行存储,和/或根据运动信息控制充电接口模块利用直流电信号对移动设备进行充电。
控制模块600可以根据运动信息判断发电机100产生的电能大小,同时根据产生电能的大小判断是否可以对直流电信号的电能进行存储,和/或利用直流电信号对外部设备进行充电。例如,当控制模块600根据运动信息判断信号处理模块200输出的直流电信号仅仅足够用于维持健身器材自发电控制系统自身正常工作所需的电能,则控制断开储能模块400与信号处理模块200的连接以及断开充电接口模块500与信号处理模块200的连接,不对信号处理模块200输出的直流电信号进行存储,也不利用信号处理模块200输出的直流电信号对外部移动设备进行充电。
上述健身器材自发电控制方法,通过将健身器材产生的动能转换为电能,并利用产生的电能对其他用电装置进行供电,可以减少系统对电能的需求量,以达到节能减排、降低用电成本的目的。同时,采集模块300可以获取健身器材的运动信息。控制模块600对采集模块300获取到的运动信息进行判断,并对直流电信号的电能存储和充电功能进行控制,可以防止出现在低压状态下执行电能存储以及向外部移动设备供电会导致健身器材自发电控制系统本身的电压不足,而影响了健身器材自发电控制系统正常运行的问题。
在其中一个实施例中,采集健身器材的运动信息的步骤可以包括采集机械发电飞轮110的转速。用户在使用健身器材锻炼身体时,通过踩踏/推举等往复动作可以使健身器材转动,健身器材转动时将带动机械发电飞轮100转动,从而发电机100可以产生三相交流电。信号处理模块200将三相交流电转换成直流电信号给健身器材自发电控制系统中的其他用电器件进行供电。转速传感器310对机械发电飞轮110的转动进行感应,获取机械发电飞轮110的转速。
图4为本公开其中一个实施例中控制模块的控制方法流程示意图,在其中一个实施例中,当采集健身器材的运动信息为采集机械发电飞轮的转速时,根据运动信息控制储能模块对直流电信号进行存储,和/或根据运动信息控制充电接口模块利用直流电信号对移动设备进行充电可以包括如下步骤S310至步骤S320。
步骤S310:在转速大于第一预设值时,控制储能模块对直流电信号进行存储。
用户在低频率、低速的运动状态时,显然系统中能够获取的直流电信号也较低。因此,为了在低速低压下不影响用户的运动体验,控制模块600对转速进行判断。在本公开的一些实施例中,第一预设值可以为30RPM(Revolutions Per Minute,转每分,表示设备每分钟的旋转次数)。在转速小于等于30RPM时,既不对直流电信号进行存储也不利用直流电信号对外界的移动设备进行充电。在转速大于30RPM时,产生的直流电信号在对健身器材自发电控制系统中的其他用电器件供电以外还能有富余的电能。因此,此时控制模块600可以控制导通储能模块400与信号处理模块200的连接通路,利用储能模块400对多余的直流电信号进行存储。
储能模块400可以在系统将健身器材产生的动能转换得到的电能不充足时,向健身器材自发电控制系统中各个用电模块提供工作所需的电能。例如,当用户没有利用健身器材锻炼,但仍想要获取系统中存储的历史运动信息时,可以利用储能模块400中存储的电能对显示设备等用电设备进行供电。
步骤S320:在转速大于第二预设值时,控制储能模块对直流电信号进行存储,和/或控制充电接口模块利用直流电信号对移动设备进行充电,第一预设值小于第二预设值。
随着人们对万物互联互通的需求,对移动设备充电的需求提升,但是在低速低压情况下对移动设备充电会影响系统本身的稳定性,进而会影响用户的运动体验。因此,本公开通过设定第二预设值,可以保证在转速大于第二预设值时对移动设备进行充电不会影响系统的稳定性。
在本公开的一些实施例中,第二预设值可以为40RPM。在转速小于等于40RPM时,可以利用储能模块400对多余的直流电信号进行存储,但是不利用直流电信号对外界的移动设备进行充电。即,控制模块600控制导通储能模块400与信号处理模块200的连接通路,控制断开充电接口模块500与信号处理模块200的连接通路。
在转速大于40RPM时,可以判断系统中通过将健身器材的动能转换为电能较多,既可以满足健身器材自发电控制系统自身正常工作所需的电能,又可以执行对直流电信号的电能存储功能和对外界移动设备充电功能。因此,此时控制模块600既可以控制导通储能模块400与信号处理模块200的连接通路,利用储能模块400对多余的直流电信号进行存储;控制模块600又可以控制导通充电接口模块500与信号处理模块200的连接通路,通过充电接口模块500利用多余的直流电信号对外部移动设备进行充电。
上述健身器材自发电控制方法,在健身器材自发电控制系统处于自发电的状态下,可以通过采集机械发电飞轮110的转速,利用机械发电飞轮110的转速来判断系统中自发电能够产生的电能是否充足。在低转数下不对产生的电能进行存储也不对外界移动设备进行充电,在中等转数下可以对多余的电能进行存储,在高转速下则既可以对多余的电能进行存储又可以利用多余的电能对外界移动设备进行充电。将上述健身器材自发电控制方法应用于健身器材自发电控制系统中时,不会出现因为转数低而导致系统不稳定的问题,通过利用控制模块500对储能模块400和充电接口模块500的控制可以最大化地提高能量的利用率,丰富健身器材自发电控制系统所能实现的功能。
应该理解的是,虽然上述实施例的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其他的顺序执行。而且,上述实施例的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他步骤或者其他步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在其中一个实施例中,健身器材自发电控制方法还可以包括控制信号处理模块向阻力模块供电,利用阻力模块产生作用于健身器材的阻力。
在其中一个实施例中,健身器材自发电控制方法还可以包括控制信号处理模块向通信模块供电,利用通信模块将运动信息无线传输至服务器。
在其中一个实施例中,健身器材自发电控制方法还可以包括控制信号处理模块向显示模块供电,利用显示模块对运动信息进行显示。
图5为本公开其中一实施例中健身器材自发电控制装置的结构示意图。参照图5,健身器材自发电控制装置S00可以包括处理组件S20,其进一步包括一个或多个处理器,以及由存储器S22所代表的存储器资源,用于存储可由处理组件S20的执行的指令,例如应用程序。存储器S22中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外,处理组件S20被配置为执行指令,以执行上述方法。
健身器材自发电控制装置S00还可以包括:电源组件S24被配置为执行健身器材自发电控制装置S00的电源管理,有线或无线网络接口S26被配置为将健身器材自发电控制装置S00连接到网络,和输入输出(I/O)接口S28。健身器材自发电控制装置S00可以操作基于存储在存储器S22的操作系统,例如Windows Server,Mac OS X,Unix,Linux,FreeBSD或类似。
在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的计算机可读存储介质,例如包括指令的存储器S22,上述指令可由健身器材自发电控制装置S00的处理器执行以完成上述方法。存储介质可以是计算机可读存储介质,例如,所述计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
在示例性实施例中,还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品中包括指令,上述指令可由健身器材自发电控制装置S00的处理器执行以完成上述方法。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图6所示,图6为本公开其中一个实施例中计算机设备的内部结构示意图。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储业务数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种健身器材自发电控制方法。
本领域技术人员可以理解,图6中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其他介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于硬件+程序类实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述得比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
需要说明的,上述所述的装置、电子设备、服务器等根据方法实施例的描述还可以包括其他的实施方式,具体的实现方式可以参照相关方法实施例的描述。同时各个方法以及装置、设备、服务器实施例之间特征的相互组合组成的新的实施例仍然属于本公开所涵盖的实施范围之内,在此不作一一赘述。
在本说明书的描述中,参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种健身器材自发电控制系统,其特征在于,包括:
发电机,所述发电机包括与健身器材机械连接的机械发电飞轮,所述健身器材转动时带动所述机械发电飞轮转动产生交流电信号;
信号处理模块,与所述发电机电连接,用于将所述交流电信号转换为直流电信号;
采集模块,与所述信号处理模块电连接,所述信号处理模块用于向所述采集模块供电,所述采集模块用于采集所述健身器材的运动信息;所述采集模块包括转速传感器,所述转速传感器用于采集所述机械发电飞轮的转速;
储能模块,与所述信号处理模块电连接,用于在控制模块的控制下对所述直流电信号进行存储;
充电接口模块,与所述信号处理模块电连接,用于在控制模块的控制下利用所述直流电信号对移动设备进行充电;
控制模块,分别与所述信号处理模块、所述储能模块、所述采集模块和所述充电接口模块电连接,用于根据所述运动信息控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储,和/或根据所述运动信息控制所述充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电;
所述控制模块在所述转速大于第一预设值时控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储,所述控制模块在所述转速大于第二预设值时控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储和/或控制所述充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电,所述第一预设值小于第二预设值。
2.根据权利要求1所述的健身器材自发电控制系统,其特征在于,所述转速传感器包括霍尔元件。
3.根据权利要求1或2所述的健身器材自发电控制系统,其特征在于,所述健身器材自发电控制系统还包括:
阻力模块,与所述信号处理模块电连接,所述信号处理模块用于向所述阻力模块供电;
所述阻力模块还与所述健身器材机械连接,用于产生作用于所述健身器材的阻力。
4.根据权利要求3所述的健身器材自发电控制系统,其特征在于,所述阻力模块包括:
阻力调节旋钮,用于获取阻力调节指令;
齿轮箱,与所述阻力调节旋钮机械连接,用于根据所述阻力调节指令控制产生的阻力大小。
5.根据权利要求1所述的健身器材自发电控制系统,其特征在于,所述健身器材自发电控制系统还包括:
显示模块,分别与所述采集模块和所述信号处理模块电连接,所述信号处理模块用于向所述显示模块供电,所述显示模块用于对所述运动信息进行显示;
通信模块,分别与所述采集模块和所述信号处理模块电连接,所述信号处理模块用于向所述通信模块供电,所述通信模块用于将所述运动信息无线传输至服务器。
6.根据权利要求1所述的健身器材自发电控制系统,其特征在于,所述充电接口模块包括USB充电单元。
7.一种健身器材自发电控制方法,应用于权利要求1-6中任意一项所述的健身器材自发电控制系统,其特征在于,所述方法包括:
将交流电信号转换为直流电信号,所述交流电信号为健身器材转动时带动发电机上的机械发电飞轮转动产生的;
采集所述健身器材的运动信息;
所述采集所述健身器材的运动信息包括:
采集所述机械发电飞轮的转速;
根据所述运动信息控制储能模块对所述直流电信号进行存储,和/或根据所述运动信息控制充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电;
所述根据所述运动信息控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储,和/或根据所述运动信息控制所述充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电包括:
在所述转速大于第一预设值时,控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储;
在所述转速大于第二预设值时,控制所述储能模块对所述直流电信号进行存储,和/或控制所述充电接口模块利用所述直流电信号对移动设备进行充电,所述第一预设值小于第二预设值。
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7所述的健身器材自发电控制方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述的健身器材自发电控制方法的步骤。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7所述的健身器材自发电控制方法的步骤。
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