CN115814344A - 一种多功能智能训练器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能智能训练器，属于医疗仪器技术、设备领域，针对常规阻力带的单一功能，增加智能训练模式，通过控制单元可根据训练的方式选择不同的训练模式，亦可以自己设置训练的内容，并对每次训练进行记录。针对运动训练中无常规监测的问题，通过拉力感应单元和心率监测单元，可在训练时，实时监测心率变化，精确每个动作强度，监测心率，最终的心率训练图可侧面反映受试者的训练状态，通过心率变化，使受试者训练的得以监督。同时，治疗师或专业人员可根据心率变化，调整治疗方案。

Description

一种多功能智能训练器

技术领域

本发明属于医疗仪器技术、设备领域，具体涉及一种多功能智能训练器。

背景技术

随着社会的发展，伏案工作人群数量的增加，亚健康状态的人越来越多，人们意识到运动对于身体健康的重要性。加之疫情的影响，越来越多的人开始选择进行居家锻炼。无论是使用现有的健身APP进行锻炼，还是自主锻炼都需要借助运动器械，才能做到更全面的锻炼。市面上具有较多类型的阻力带，但缺少配置科学训练处方及量化监测的智能训练器械，多是以自己或他人计时及记数，有存在错误训练的可能性，且功能单一。与现有组合型训练器相比，该设计具有智能检测系统，辅助使用者明确自身训练状态，并进行可视化反馈及训练纠正；与现有智能训练设备相比，该设计可进行更多样化的动作训练，不再只针对于部分肌群进行锻炼；同时，与目前所有的腰部训练器相比，该设计采用弹力带为基础，在居家使用过程中更方便，占用空间小，更便携。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种多功能智能训练器，以解决现有技术中训练器械功能单一、结构复杂且不能进行可视化反馈及训练纠正的问题。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种多功能智能训练器，包括：拉力感应单元、计时单元、心率监测单元、控制单元和训练单元；所述训练单元包括：上肢阻力带、下肢阻力带、把手、脚蹬和训练固定环；训练固定环一侧连接上肢阻力带，另一侧连接下肢阻力带，上肢阻力带一端连接训练固定环，另一端连接把手，下肢阻力带一端连接训练固定环，另一端连接脚蹬；拉力感应单元和心率监测单元均设置在把手上，拉力感应单元还设置在脚蹬上，拉力感应单元、计时单元和心率监测单元均通过蓝牙与控制单元连接；

所述拉力感应单元用于感应训练动作强度及训练次数并传输给控制单元；

所述心率监测单元用于检测训练者的心率，并传输给控制单元；

所述计时单元用于记录训练者训练时长，并传输给控制单元；

所述控制单元用于整合所接收数据出具报告，且输出个人训练处方。

优选地，所述控制单元包括：信息输入模块、分析模块和信息输出模块；信息输入模块连接拉力感应单元、计时单元、心率监测单元和分析模块，分析模块连接信息输出模块；

所述信息输入模块用于输入用户个人信息、收集训练动作强度及训练次数、检测训练者的心率及训练时长，并传输给分析模块；

所述分析模块用于生成个人账户信息，记录、并分析数据，生成报告及个人训练处方并传输给信息输出模块；

所述信息输出模块用于输出报告或个人训练处方。

优选地，所述拉力感应单元包括若干个拉力感应器，若干个拉力感应器分别设置在把手和脚蹬上，且通过蓝牙与控制单元连接。

优选地，所述心率监测单元包括若干个心率感应器和MYZONE心率带，若干个心率感应器分别设置在把手上，且通过蓝牙与控制单元连接，MYZONE心率带佩戴使用且通过蓝牙与控制单元连接。

优选地，所述把手硬塑材质为主体，外围采用橡胶包裹，主体上设置有液晶显示屏，把手内部设置有电池及蜂鸣器。

优选地，所述训练固定环包括弹力臀带和中心固定环。

优选地，所述上肢阻力带与弹力臀带通过环形扣连接，另一端通过龙虾扣连接把手；下肢阻力带与弹力臀带通过环形扣连接，另一端通过龙虾扣连接脚蹬。

优选地，所述中心固定环为四叶形硬塑中心固定环，四个弧形部位有用于防滑的凸点。

优选地，所述弹力臀带为圆形乳胶臀带，且弹力臀带上设置有若干用于防滑固定的圆形突起。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明所公开的一种多功能智能训练器，针对常规阻力带的单一功能，增加智能训练模式，通过控制单元可根据训练的方式选择不同的训练模式，亦可以自己设置训练的内容，并对每次训练进行记录。针对运动训练中无常规监测的问题，通过拉力感应单元和心率监测单元，可在训练时，实时监测心率变化，精确每个动作强度，监测心率，最终的心率训练图可侧面反映受试者的训练状态，通过心率变化，使受试者训练的得以监督。同时，治疗师或专业人员可根据心率变化，调整治疗方案。

附图说明

图1为本发明的处理流程图；

图2为本发明的弹力臀带使用结构示意图；

图3为本发明的中心固定环使用结构示意图。

其中：1-上肢阻力带；2-下肢阻力带；3-弹力臀带；4-龙虾扣；5-把手；6-脚蹬；7-中心固定环。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图1，本发明公开了一种多功能智能训练器，包括：拉力感应单元、计时单元、心率监测单元、控制单元和训练单元；所述训练单元包括：上肢阻力带(1)、下肢阻力带(2)、把手(5)、脚蹬(6)和训练固定环；训练固定环一侧连接上肢阻力带(1)，另一侧连接下肢阻力带(2)，上肢阻力带(1)一端连接训练固定环，另一端连接把手(5)，下肢阻力带(2)一端连接训练固定环，另一端连接脚蹬(6)；拉力感应单元和心率监测单元均设置在把手(5)上，拉力感应单元还设置在脚蹬(6)上，拉力感应单元、计时单元和心率监测单元均通过蓝牙与控制单元连接；

拉力感应单元通过拉力感应，精准记录所做动作的强度、次数以及所用时长，并传输给控制单元。

计时单元通过计时，精准做到每个动作的训练时长以及训练时的组间歇，从而保证训练效果，并传输给控制单元。

心率监测单元通过心率监测，确保训练质量以及训练过程中的安全性，并将监测结果传输给控制单元。

所述控制单元用于整合所接收数据出具报告，且输出个人训练处方。

参见图2，所述控制单元包括：信息输入模块、分析模块和信息输出模块；信息输入模块连接拉力感应单元、计时单元、心率监测单元和分析模块，分析模块连接信息输出模块；

所述信息输入模块用于输入用户个人信息、收集训练动作强度及训练次数、检测训练者的心率及训练时长，并传输给分析模块；

所述分析模块用于生成个人账户信息，记录、并分析数据，生成报告及个人训练处方并传输给信息输出模块；

所述信息输出模块用于输出报告或个人训练处方；

所述心率监测单元包括若干个心率感应器和MYZONE心率带，若干个心率感应器分别设置在把手5上，且通过蓝牙与控制单元连接，MYZONE心率带佩戴使用且通过蓝牙与控制单元连接。训练时可选择使用内置的心率感应器，也可选择直接佩戴的MYZONE心率带。

通过信息输入模块收集数据，输入用户个人信息、收集训练动作强度及训练次数、检测训练者的心率及训练时长，并传输给分析模块，通过分析模块整合处理、处方调整、处方选择，将所确定分析报告或处方传输给信息输出模块，传输给信息输出模块与各部分的液晶显示屏通过蓝牙连接，可直接将分析报告或处方输出至相应部件的液晶显示屏上。

通过蓝牙连接，可在上位机显示训练的时间、次数、组数以及心率。通过声音提示，增加训练的趣味性及准确性。

本发明所公开的一种多功能智能训练器，针对常规阻力带的单一功能，增加智能训练模式，通过控制单元可根据训练的方式选择不同的训练模式，亦可以自己设置训练的内容，并对每次训练进行记录。针对运动训练中无常规监测的问题，通过拉力感应单元和心率监测单元，可在训练时，实时监测心率变化，精确每个动作强度，监测心率，最终的心率训练图可侧面反映受试者的训练状态，通过心率变化，使受试者训练的得以监督。同时，控制单元根据拉力感应单元和心率监测单元收集到的数据，生成分析报告，治疗师或专业人员可根据心率变化，调整治疗方案：

每种训练对心率的表现有不同的要求：

高质量的训练要求：

1、肌力训练心率：

①选择最大重量的80％-90％抗阻训练，每组8-10次，正常心率区间为正常人体的最大心率的80％-90％，心率监测单元检测训练者的心率，当出现监测心率高出最大心率值时，控制单元将会控制把手5和脚蹬6上的蜂鸣器发出提示音，提示心率过大；同时控制单元将会控制液晶显示屏实时显示被测者的心率；

②选择最大重量的60％-75％抗阻训练，每组12-15次，正常心率区间为正常人体的最大心率的60％-75％，心率监测单元检测训练者的心率，当出现监测心率高出最大心率值时，控制单元将会控制把手5和脚蹬6上的蜂鸣器发出提示音，提示心率过大；同时控制单元将会控制液晶显示屏实时显示被测者的心率；

2、传统有氧训练心率：

传统有氧训练心率为中、低强度，长时间训练，其正常心率区间为正常人体的最大心率的60％-75％，心率监测单元检测训练者的心率，当出现监测心率高出最大心率值时，控制单元将会控制把手5和脚蹬6上的蜂鸣器发出提示音，提示心率过大；同时控制单元将会控制液晶显示屏实时显示被测者的心率；

3、高强度有氧间歇心率：

高强度有氧间歇心率为短时间、高心率训练，间歇不超过一分钟，其正常心率区间为正常人体的最大心率的80％-90％，心率监测单元检测训练者的心率，当出现监测心率高出最大心率值时，控制单元将会控制把手5和脚蹬6上的蜂鸣器发出提示音，提示心率过大；同时控制单元将会控制液晶显示屏实时显示被测者的心率。

参见图3，一种多功能智能训练器，还包括：上肢阻力带1、下肢阻力带2、弹力臀带3、把手5和脚蹬6；弹力臀带3一侧连接上肢阻力带1，另一侧连接下肢阻力带2，上肢阻力带1一端连接弹力臀带3，另一端连接把手5，下肢阻力带2一端连接弹力臀带3，另一端连接脚蹬6，上肢阻力带1、下肢阻力带2和弹力臀带3能组合使用，也能分别使用。

本发明还包括中心固定环7，中心固定环7一侧连接上肢阻力带1，另一侧连接下肢阻力带2，且中心固定环7能单独使用。

通过上肢阻力带1与把手5配合，解决抓握问题，使得发力时抓握更稳定。

通过下肢阻力带2与脚蹬6配合，解决踝关节固定不牢靠、局部压迫、滑脱的问题，使发力感更好、更稳定。

通过组合上肢阻力带1、下肢阻力带2和中心固定环7形成一个腰背部肌群训练阻力带，充分锻炼核心肌群。

上肢阻力带1和下肢阻力带2：采用圆形乳胶材质，一边为环形扣，环扣实用性强，可绑在四叶环上，也可以固定在其它地方，另一边为龙虾扣4，龙虾扣4可用来扣把手5或脚蹬6。

把手5：使用硬塑材质为主体，外围采用橡胶包裹，外壳上具有液晶显示屏。硬塑内部具有拉力感应器、电池和蜂鸣器，外接连接环，与弹力带上龙虾扣相连。把手握持部配有心率感应器。把手内置的USB充电锂电池，连接拉力感应器、蜂鸣器及心率感应器。

脚蹬6：使用加厚尼龙，内里加衬垫用于防摩擦，外附脚蹬魔术贴与合金D环，上侧合金D环与拉力感应器相连接。脚蹬6上设置的拉力传感器：金属外壳，外壳上有可拆卸合金环与脚蹬6相连接，具有拉力感应系统，通过蓝牙感与控制系统连接。

液晶显示屏：具有把手内部装置总开关，可显示拉力相关数值及心率，且通过蓝牙与控制单元连接。

拉力感应器：设备具有拉力感应系统，可通过显示屏显示拉力大小、重复动作次数及时间。配有蓝牙感应装置。

心率感应器：采用金属外壳，内置心率感应系统，可通过显示屏显示心率，配有蓝牙感应装置。

弹力臀带3：使用乳胶材质，宽度8cm。

中心固定环7：为四叶形硬塑中心固定环，结实耐用，四个弧形部位有突点，可套阻力带且防滑；且在四个圆弧顶点处分别设置心率感应装置，同时增加拉力感应器。中间为液晶显示屏，配有内置装置总开关，快捷模式和时间、次数、拉力及心率显示器；内置USB充电锂电池。

龙虾扣：合金材质。

1、上肢阻力带1：将一端根据不同的需要固定，如龙门架等相对稳定的地方，也可以固定在中心固定环7上共同使用，上肢阻力带1的另一端用龙虾扣4固定把手5，可进行上肢肌群以及背部肌群的力量训练。

2、下肢阻力带2：将一端根据不同的需要固定，如龙门架等相对稳定的地方，也可以固定在中心固定环7上共同使用，另一端用龙虾扣4固定脚蹬6，可进行下肢肌群以及髋部肌群的力量训练。

3、弹力臀带3：弹力臀带3放置在双侧膝关节上方或踝关节处，通过不同的动作对臀部肌群可达到不同的训练效果，如螃蟹步、四点支撑髋外展或后伸等。

4、三种阻力带组合式：将两个上肢阻力带和两个下肢阻力带分别固定在弹力臀带3或中心固定环7的四个点上，形成一个以腰腹肌群训练为主的阻力带。弹力臀带3比较软，相对稳定性较低并且有阻力，相对于中心固定环7来说对受试者核心肌力要求更高，训练时采用“小燕飞”的动作，俯卧位，将阻力带放在身后，双手握住上肢阻力带的把手，双脚套住下肢助力带，身体协调发力将阻力带拉开后缓慢收回。

进一步地，上肢阻力带1、下肢阻力带2和弹力臀带3的阻力可根据自身肌肉力量以及有无训练基础进行选择，肌肉力量强，肌力高，就可以选择相对阻力大的，比如女士在用阻力带进行俯身划船时使用5kg，男士需要使用15kg，此外，部位不同选择的阻力带就不同，比如训练肱二头肌可能使用15kg，但三角肌前束肌力较弱，只能使用5kg，阻力带整体的参数分别为5kg、10kg、15kg、20kg、25kg、30kg、35kg、40kg。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种多功能智能训练器，其特征在于，包括：拉力感应单元、计时单元、心率监测单元、控制单元和训练单元；所述训练单元包括：上肢阻力带(1)、下肢阻力带(2)、把手(5)、脚蹬(6)和训练固定环；训练固定环一侧连接上肢阻力带(1)，另一侧连接下肢阻力带(2)，上肢阻力带(1)一端连接训练固定环，另一端连接把手(5)，下肢阻力带(2)一端连接训练固定环，另一端连接脚蹬(6)；拉力感应单元和心率监测单元均设置在把手(5)上，拉力感应单元还设置在脚蹬(6)上，拉力感应单元、计时单元和心率监测单元均通过蓝牙与控制单元连接；

所述拉力感应单元用于感应训练动作强度及训练次数并传输给控制单元；

所述心率监测单元用于检测训练者的心率，并传输给控制单元；

所述计时单元用于记录训练者训练时长，并传输给控制单元；

所述控制单元用于整合所接收数据出具报告，且输出个人训练处方。

2.根据权利要求1所述的一种多功能智能训练器，其特征在于，所述控制单元包括：信息输入模块、分析模块和信息输出模块；信息输入模块连接拉力感应单元、计时单元、心率监测单元和分析模块，分析模块连接信息输出模块；

所述信息输入模块用于输入用户个人信息、收集训练动作强度及训练次数、检测训练者的心率及训练时长，并传输给分析模块；

所述分析模块用于生成个人账户信息，记录、并分析数据，生成报告及个人训练处方并传输给信息输出模块；

所述信息输出模块用于输出报告或个人训练处方。

3.根据权利要求1所述的一种多功能智能训练器，其特征在于，所述拉力感应单元包括若干个拉力感应器，若干个拉力感应器分别设置在把手(5)和脚蹬(6)上，且通过蓝牙与控制单元连接。

4.根据权利要求1所述的一种多功能智能训练器，其特征在于，所述心率监测单元包括若干个心率感应器和MYZONE心率带，若干个心率感应器分别设置在把手(5)上，且通过蓝牙与控制单元连接，MYZONE心率带佩戴使用且通过蓝牙与控制单元连接。

5.根据权利要求1所述的一种多功能智能训练器，其特征在于，所述把手(5)硬塑材质为主体，外围采用橡胶包裹，主体上设置有液晶显示屏，把手(5)内部设置有电池及蜂鸣器。

6.根据权利要求1所述的一种多功能智能训练器，其特征在于，所述训练固定环包括弹力臀带(3)和中心固定环(7)。

7.根据权利要求6所述的一种多功能智能训练器，其特征在于，所述上肢阻力带(1)与弹力臀带(3)通过环形扣连接，另一端通过龙虾扣(4)连接把手(5)；下肢阻力带(2)与弹力臀带(3)通过环形扣连接，另一端通过龙虾扣(4)连接脚蹬(6)。

8.根据权利要求6所述的一种多功能智能训练器，其特征在于，所述中心固定环(7)为四叶形硬塑中心固定环，四个弧形部位有用于防滑的凸点。

9.根据权利要求6所述的一种多功能智能训练器，其特征在于，所述弹力臀带(3)为圆形乳胶臀带，且弹力臀带(3)上设置有若干用于防滑固定的圆形突起。

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