CN115888013A - 健身系统以及重量值标记方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种健身系统以及重量值标记方法。健身系统包括配重装置以及电子装置。配重装置包括多个杠片、握持轴、磁场盘以及磁场感测器。握持轴沿第一方向旋转以增加杠片被握持轴啮合的数量。握持轴沿第二方向旋转以减少杠片被握持轴啮合的数量。磁场盘提供多个第一极性磁场以及多个第二极性磁场。所述多个第一极性磁场的多个第一位置以及所述多个第二极性磁场的多个第二位置在第一方向上交替设置。当握持轴旋转时，磁场感测器依据所历经到的磁场极性变化来递增或递减配重装置的重量值。电子装置显示重量值。本发明的健身系统以及重量值标记方法能够在被装设的杠片的数量被变更时即时地提供配重装置的重量值。

Description

健身系统以及重量值标记方法

技术领域

本发明是有关于一种健身系统，且特别是有关于一种具有重量值标记功能的健身系统以及用于健身系统的重量值标记方法。

背景技术

现行的健身器材，如组装式哑铃或杠铃，在被装设的杠片的数量被变更时并无法即时地提供变更后的重量值。使用者往往需要自行计算以获得健身器材的重量值。这样的操作非常不方便。因此，如何使健身器材在被装设的杠片的数量被变更时即时地提供重量值，是本领域技术人员的研究重点之一。

“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”段落所公开的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的习知技术。在“背景技术”段落所公开的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种健身系统以及重量值标记方法，能够在被装设的杠片的数量被变更时即时地提供配重装置的重量值。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所公开的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种健身系统。健身系统包括配重装置以及电子装置。配重装置包括多个杠片、握持轴、磁场盘以及磁场感测器。握持轴沿第一方向旋转以增加所述多个杠片被握持轴啮合的数量。握持轴沿第二方向旋转以减少所述多个杠片被握持轴啮合的数量。配重装置的重量值等于握持轴的第一重量值以及所述多个杠片中被啮合的杠片的第二重量值的总和。第二方向相反于第一方向。磁场盘设置于握持轴。磁场盘提供多个第一极性磁场以及多个第二极性磁场。所述多个第一极性磁场的多个第一位置以及所述多个第二极性磁场的多个第二位置在第一方向上交替设置。所述多个第一极性磁场的极性不同于所述多个第二极性磁场的极性。磁场感测器感测磁场盘上的磁场。当握持轴旋转时，磁场感测器依据所历经到的磁场极性变化来递增重量值或递减重量值。电子装置与配重装置进行通信以接收重量值，并显示重量值。

为达上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种重量值标记方法。重量值标记方法用于具有配重装置与电子装置的健身系统。配重装置包括多个杠片、握持轴、磁场盘以及磁场感测器。磁场盘设置于握持轴。重量值标记方法包括：由磁场盘提供多个第一极性磁场以及多个第二极性磁场，其中所述多个第一极性磁场的多个第一位置以及所述多个第二极性磁场的多个第二位置在第一方向上被交替设置，其中所述多个第一极性磁场的极性不同于所述多个第二极性磁场的极性；沿第一方向以及第二方向的其中之一旋转握持轴以调整所述多个杠片被握持轴啮合的数量，其中配重装置的重量值等于握持轴的第一重量值以及所述多个杠片中被啮合的杠片的第二重量值的总和，其中第二方向相反于第一方向；通过磁场感测器感测磁场盘上的磁场，并且当握持轴旋转时，依据磁场感测器所历经到的磁场极性变化来递增配重装置的重量值或递减重量值；以及通过电子装置显示重量值。

基于上述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。当握持轴被旋转以调整杠片被啮合到的数量时，磁场感测器依据所历经到的磁场极性变化来即时地递增重量值或递减重量值，并通过电子装置显示出重量值。如此一来，本发明能够提高配重装置在使用上的方便性。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依据本发明一实施例所绘示的健身系统的示意图。

图2是依据本发明一实施例所绘示的磁场盘的示意图。

图3是依据本发明一实施例所绘示的重量值标记方法的方法流程图。

图4是依据图3中旋转握持轴以调整杠片被握持轴啮合到的数量的步骤的方法流程图。

图5是依据本发明一实施例所绘示的配重装置的电路框图。

具体实施方式

本发明的部份实施例接下来将会配合附图来详细描述，以下的描述所引用的元件符号，当不同附图出现相同的元件符号将视为相同或相似的元件。这些实施例只是本发明的一部份，并未揭示所有本发明的可实施方式。更确切地说，这些实施例只是本发明的权利要求中的范例。有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。

请同时参考图1以及图2，图1是依据本发明一实施例所绘示的健身系统的示意图。图2是依据本发明一实施例所绘示的磁场盘的示意图。健身系统10包括配重装置100以及电子装置200。配重装置100可以是组装式哑铃或杠铃等健身器材。电子装置200可以是台式电脑、笔记本电脑、平板电脑、智能手机等其他可携式电子装置或穿戴型电子装置。

在本实施例中，配重装置100包括杠片L1～L6、握持轴110、磁场盘120以及磁场感测器130。握持轴110操作以沿着握持轴110的中心轴线被旋转，从而调整杠片L1～L6被啮合住的数量。举例来说，握持轴110包括啮合部111。啮合部111具有对应于杠片L1～L6的多个啮合机构(未示出)。啮合部111会基于握持轴110被旋转的角度增加或减少啮合到杠片L1～L6的数量。在本实施例中，握持轴110沿第一方向D1被旋转以增加杠片L1～L6被握持轴110啮合到的数量。握持轴110沿第二方向D2被旋转以减少杠片L1～L6被握持轴110啮合到的数量。第二方向D2相反于第一方向D1。

配重装置100的重量值等于握持轴110的第一重量值以及杠片L1～L6中被啮合到的杠片的第二重量值的总和。

在本实施例中，磁场盘120被设置于握持轴110。举例来说，磁场盘120套设并固定于握持轴110。当握持轴110被旋转，磁场盘120也会被旋转。磁场盘120提供第一极性磁场M1_1～M1_3以及第二极性磁场M2_1～M2_3。第一极性磁场M1_1～M1_3的极性不同于第二极性磁场M2_1～M2_3的极性。换言之，第一极性磁场M1_1～M1_3的极性相反于第二极性磁场M2_1～M2_3的极性。在本实施例中，第一极性磁场M1_1～M1_3的极性是南极。第二极性磁场M2_1～M2_3的极性则是北极。第一极性磁场M1_1～M1_3的位置以及第二极性磁场M2_1～M2_3的位置在第一方向D1上被交替设置。举例来说，第一极性磁场M1_1～M1_3以及第二极性磁场M2_1～M2_3被建立在磁场盘120的盘面上。在第一方向D1上，第一极性磁场M1_1、第二极性磁场M2_1、第一极性磁场M1_2、第二极性磁场M2_2、第一极性磁场M1_3、第二极性磁场M2_3依序被建立。第一极性磁场M1_1～M1_3的位置以及第二极性磁场M2_1～M2_3的位置关联于握持轴110啮合到杠片L1～L6的多个位置。第一极性磁场M1_1～M1_3以及第二极性磁场M2_1～M2_3分别可以由磁铁来实施。

在本实施例中，磁场感测器130感测磁场盘120上的磁场。磁场感测器130的位置被固定在一位置上，并感测位于磁场盘120的盘面上的磁场。当握持轴110被旋转时，磁场感测器130依据所历经到的磁场极性变化来递增配重装置100的重量值或递减配重装置100的重量值。也就是说，当握持轴110被旋转时，被握持轴110啮合到的杠片L1～L6的数量会被调整。此外，磁场感测器130依据磁场感测器130本身所历经到的磁场极性变化来提供重量值。如此一来，当握持轴110被旋转时，配重装置100能够即时提供重量值。此外，电子装置200与配重装置100进行通信以接收重量值，并显示出重量值。因此，使用者能够利用电子装置200即时观看到配重装置100的重量值。如此一来，本发明能够提高配重装置100在使用上的方便性。在本实施例中，磁场感测器130可以由霍尔感测器(Hall sensor)来实施。

应注意的是，本实施例仅以磁场感测器130来感测磁场极性变化来递增重量值或递减重量值。本实施例并不需要对磁场盘120上的多个位置或旋转角度进行编码，也不需要对杠片L1～L6安装感测元件。如此一来，本实施例提供了极低成本的重量值标记机制。

为了便于说明，本实施例的磁场的数量以及杠片的数量分别以6个为例。本发明的磁场的数量以及杠片的数量分别可以是多个，并不以本实施例为限。本发明并不以杠片的形状以及啮合/脱啮机制为限。

在本实施例中，当握持轴110被旋转到初始位置时，重量值被初始化。举例来说，当握持轴110沿第二方向D2被旋转时，重量值会被递减。当握持轴110被旋转到初始位置时，重量值会被初始化为等于第一重量值(即，握持轴110本身的重量)。

请同时参考图1、图2以及图3，图3是依据本发明一实施例所绘示的重量值标记方法的方法流程图。在本实施例中，重量值标记方法适用于健身系统10。在步骤S110中，由磁场盘120提供多个第一极性磁场M1_1～M1_3以及多个第二极性磁场M2_1～M2_3。第一极性磁场M1_1～M1_3的位置以及第二极性磁场M2_1～M2_3的位置在第一方向D1上被交替设置。在步骤S120中，旋转握持轴110以调整杠片L1～L6被握持轴110啮合到的数量。在步骤S130中，磁场感测器130依据磁场感测器130自身所历经到的磁场极性变化来递增重量值或递减重量值。在步骤S140中，通过电子装置200接收重量值，并显示出重量值。步骤S110～140的实施细节可以由图1以及图2的实施例中获得足够的教导，故不在此重述。

下文将进一步来说明步骤S130的实施细节。

请同时参考图1、图2、图3以及图4。图4是图3中旋转握持轴以调整杠片被握持轴啮合到的数量的步骤的方法流程图。在本实施例中，步骤S130包括步骤S131～S135。在步骤S131中，当握持轴110自初始位置沿第一方向D1旋转，并且磁场感测器130感测到第一极性磁场M1_1～M1_3以及第二极性磁场M2_1～M2_3中的第一个磁场，也就是第一极性磁场M1_1。接下来，磁场感测器130会在步骤S132中进入递增模式以递增重量值。因此，在完成步骤S131之后，磁场感测器130会先进入递增模式。

举例来说明，握持轴110的重量值、杠片L1～L6的重量值分别为2公斤。握持轴110在初始位置时，重量值即为握持轴110的重量值，也就是2公斤。在步骤S131中，当握持轴110自初始位置沿第一方向D1旋转时，握持轴110会啮合到杠片L1。磁场盘120被握持轴110连动而旋转，使得磁场感测器130感测到第一极性磁场M1_1。因此，在步骤S132中，磁场感测器130会进入递增模式以2公斤对重量值进行第一次的递增。也因此，重量值为4公斤。

在步骤S133中，在握持轴110被旋转的情况下，磁场感测器130在处于递增模式的情况下会判断是否连续感测到不同极性的磁场。当磁场感测器130连续感测到不同极性的磁场时，当前处于递增模式的磁场感测器130会在步骤S132中对重量值进行再一次的递增。举例来说，磁场感测器130在步骤S131中感测到第一极性磁场M1_1以及在步骤S133中感测到第二极性磁场M2_3。这表示握持轴110在第一方向D1旋转并啮合到杠片L1、L2。因此，当前处于递增模式的磁场感测器130会将重量值增加为6公斤。

在另一方面，在握持轴110被旋转的情况下，当处于递增模式的磁场感测器130连续感测到相同极性的磁场(即，“否”)时，磁场感测器130会在步骤S134中进入递减模式以递减重量值。举例来说，磁场感测器130在步骤S131中感测到第一极性磁场M1_1以及在步骤S133中感测到与第一极性磁场M1_1相同极性的磁场。基于第一极性磁场M1_1～M1_3以及第二极性磁场M2_1～M2_3的位置关系，这表示磁场感测器130连续感测到第一极性磁场M1_1。也就是说，握持轴110在第二方向D2旋转并且脱啮杠片L1。因此，当前处于递增模式的磁场感测器130会进入递减模式以将重量值由4公斤降低为2公斤。

在步骤S135中，在握持轴110被旋转的情况下，磁场感测器130在处于递减模式的情况下会判断是否连续感测到不同极性的磁场。当磁场感测器130连续感测到不同极性的磁场时，当前处于递减模式的磁场感测器130会在步骤S134中对重量值进行再一次的递减。举例来说，处于递减模式的磁场感测器130先感测到第一极性磁场M1_3再感测到第二极性磁场M2_3。因此，当前处于递减模式的磁场感测器130会对重量值进行再一次的递减。

在此应注意的是，磁场感测器130会在第一模式下感测连续两个磁场当中的较早磁场，并且在第二模式下感测连续两个磁场当中的较晚磁场。第一模式可能不同于第二模式。因此，在一些情况下，磁场感测器130可能会在不同模式下来连续感测两个相同极性或不同极性磁场。本实施例是仅对当感测到连续两个磁场当中的较晚磁场时的当前模式进行判断，而不考量当感测到连续两个磁场当中的较早磁场时的先前模式。

在另一方面，在握持轴110被旋转的情况下，当磁场感测器130连续感测到相同极性的磁场时(即，“否”)，当前处于递减模式的磁场感测器130会在步骤S132中进入递增模式以对重量值进行递增。

请同时参考图1以及图5，图5是依据本发明一实施例所绘示的配重装置的电路框图。在本实施例中，配重装置100的电路架构包括磁场感测器130以及动作感测器140。动作感测器140感测握持轴110的位移操作以及旋转操作，以提供关联于位移操作以及旋转操作的操作资料。电子装置200与该配重装置100进行通信以接收操作资料。在本实施例中，动作感测器140可以是具备多轴(如，6轴或9轴)动态感测功能的惯性测量单元(Inertialmeasurement unit，IMU)。

在本实施例中，配重装置100还包括电池150、处理器160以及通信单元170。电池150能够对磁场感测器130、动作感测器140、处理器160以及通信单元170进行供电。本实施例的通信单元170被设置于处理器160的内部。处理器160接收重量值、操作资料以及电池150的电量信息，并控制通信单元170将重量值、操作资料以及电量信息提供至电子装置200。因此，电子装置200能够获知重量值、操作资料以及电量信息。此外，处理器160还能够通过通信单元170与电子装置200进行配对设定。

在一些实施例中，通信单元170可以被设置于处理器160的外部。

在本实施例中，电子装置200会搭载应用程序。应用程序会提供适用于配重装置100的健身课程。健身课程会规范出配重装置100的操作重量、操作动作以及操作次数。举例来说，使用者通过应用程序获知健身课程所规范的操作重量、操作动作以及操作次数。因此，使用者可依循操作重量、操作动作以及操作次数来对配重装置100进行操作。

在使用者对配重装置100进行操作的期间，磁场感测器130会感测磁场M的极性变化以提供配重装置100的重量值。动作感测器140会感测握持轴110的位移操作以及旋转操作等操作资料。处理器160控制通信单元170将重量值以及操作资料提供至电子装置200。因此，电子装置200的应用程序能够获知重量值以及操作资料。应用程序会判断重量值是否符合健身课程所规范的操作重量，并判断操作资料是否符合健身课程所规范的操作动作。当重量值符合健身课程所规范的操作重量并且操作资料符合健身课程所规范的操作动作时，表示使用者确实依循健身课程来对配重装置100进行操作并完成单一次的操作动作。因此，应用程序会对已完成操作动作进行计数。一旦操作动作的计数到达操作次数，健身课程会结束。

在另一方面，当重量值不符合健身课程所规范的操作重量及/或操作资料不符合健身课程所规范的操作动作时，应用程序则不会对已完成操作动作进行计数，并提出对应的警示。

此外，应用程序还会纪录关联于使用者对配重装置100进行操作的健身历程。

在此值得一提的是，在操作配重装置100的过程中，使用者能够利用电子装置200的应用程序获知重量值以及操作方式是否符合健身课程的规范。此外，使用者不需要自行计算重量值以及操作次数。如此一来，健身系统10可提升使用者对配重装置100的使用感受。

在本实施例中，应用程序还能够显示电池150的当前电量。当电池150的当前电量低于一阈值时，应用程序会提供对应的警示以提醒使用者。

此外，当应用程序被启用时，应用程序会提示使用者将握持轴110旋回初始位置，从而对重量值进行初始化。

综上所述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。本发明仅以磁场感测器来感测磁场极性变化来递增重量值或递减重量值。本实施例并不需要对磁场盘上的多个位置或旋转角度进行编码，也不需要在杠片上安装感测元件。如此一来，本发明提供了极低成本的重量值标记机制。使用者能够利用电子装置观看到配重装置的重量值。如此一来，本发明能够提高配重装置在使用上的方便性。此外，电子装置的应用程序会提供健身课程。在操作配重装置的过程中，使用者能够利用电子装置的应用程序获知重量值以及操作方式是否符合健身课程的规范。使用者也不需要自行计算操作次数。如此一来，健身系统可提升使用者对配重装置的使用感受。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即所有依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修改，都仍属本发明专利覆盖的范围。另外本发明的任一实施例或权利要求不需实现本发明所公开的全部目的或优点或特点。此外，摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

附图标记说明

10：健身系统

100：配重装置

110：握持轴

111：啮合部

120：磁场盘

130：磁场感测器

140：动作感测器

150：电池

160：处理器

170：通信单元

200：电子装置

D1：第一方向

D2：第二方向

L1～L6：杠片

M：磁场

M1_1～M1_3：第一极性磁场

M2_1～M2_3：第二极性磁场

S110～S140：步骤

S131～S135：步骤。

Claims (11)

1.一种健身系统，其特征在于，包括配重装置以及电子装置，

所述配重装置包括：

多个杠片；

握持轴，沿第一方向旋转以增加所述多个杠片被所述握持轴啮合的数量，并沿第二方向旋转以减少所述多个杠片被所述握持轴啮合的数量，其中所述配重装置的重量值等于所述握持轴的第一重量值以及所述多个杠片中被啮合的杠片的第二重量值的总和，其中所述第二方向相反于所述第一方向；

磁场盘，设置于所述握持轴，经配置以提供多个第一极性磁场以及多个第二极性磁场，其中所述多个第一极性磁场的多个第一位置以及所述多个第二极性磁场的多个第二位置在所述第一方向上交替设置，其中所述多个第一极性磁场的极性不同于所述多个第二极性磁场的极性；以及

磁场感测器，经配置以感测所述磁场盘上的磁场，并且当所述握持轴旋转时，依据所历经到的磁场极性变化来递增所述重量值或递减所述重量值；

所述电子装置与所述配重装置进行通信以接收所述重量值，并显示所述重量值。

2.根据权利要求1所述的健身系统，其特征在于，当所述握持轴被旋转到一初始位置时，所述重量值被初始化。

3.根据权利要求1所述的健身系统，其特征在于，当所述握持轴自一初始位置沿所述第一方向旋转并且感测到所述多个第一极性磁场以及所述多个第二极性磁场中的第一个极性磁场时，所述磁场感测器进入递增模式以开始递增所述重量值。

4.根据权利要求3所述的健身系统，其特征在于：

当连续感测到不同极性的磁场时，当前处于所述递增模式中的所述磁场感测器递增所述重量值，并且

当连续感测到相同极性的磁场时，当前处于所述递增模式中的所述磁场感测器进入递减模式以递减所述重量值。

5.根据权利要求4所述的健身系统，其特征在于：

当连续感测到不同极性的磁场时，当前处于所述递减模式中的所述磁场感测器递减所述重量值，并且

当连续感测到相同极性的磁场时，当前处于所述递减模式中的所述磁场感测器进入所述递增模式以递增所述重量值。

6.根据权利要求1所述的健身系统，其特征在于，所述配重装置还包括：

动作感测器，经配置以感测所述握持轴的位移操作以及所述握持轴的旋转操作以提供关联于所述位移操作以及所述旋转操作的操作资料，并且

其中所述电子装置与所述配重装置进行通信以接收所述操作资料。

7.一种重量值标记方法，其特征在于，用于具有配重装置与电子装置的健身系统，其中所述配重装置包括多个杠片、握持轴、磁场盘以及磁场感测器，其中所述磁场盘设置于所述握持轴，其中所述重量值标记方法包括：

由所述磁场盘提供多个第一极性磁场以及多个第二极性磁场，其中所述多个第一极性磁场的多个第一位置以及所述多个第二极性磁场的多个第二位置在第一方向上被交替设置，其中所述多个第一极性磁场的极性不同于所述多个第二极性磁场的极性；

沿所述第一方向以及第二方向的其中之一旋转所述握持轴以调整所述多个杠片被所述握持轴啮合的数量，其中所述配重装置的重量值等于所述握持轴的第一重量值以及所述多个杠片中被啮合的杠片的第二重量值的总和，其中所述第二方向相反于所述第一方向；

通过所述磁场感测器感测所述磁场盘上的磁场，并且当所述握持轴旋转时，依据所述磁场感测器所历经到的磁场极性变化来递增所述配重装置的所述重量值或递减所述重量值；以及

通过所述电子装置显示所述重量值。

8.根据权利要求7所述的重量值标记方法，其特征在于，还包括：

旋转所述握持轴到一初始位置以初始化所述重量值。

9.根据权利要求7所述的重量值标记方法，其特征在于，当所述握持轴旋转时，依据所述磁场感测器所历经到的磁场极性变化来递增所述配重装置的所述重量值或递减所述重量值包括：

当握持轴自一初始位置沿所述第一方向旋转并且感测到所述多个第一极性磁场以及所述多个第二极性磁场中的第一个磁场时，所述磁场感测器进入递增模式以开始递增所述重量值。

10.根据权利要求9所述的重量值标记方法，其特征在于，当所述握持轴旋转时，依据所述磁场感测器所历经到的磁场极性变化来递增所述配重装置的所述重量值或递减所述重量值还包括：

当连续感测到不同极性的磁场时，当前处于所述递增模式中的所述磁场感测器递增所述重量值；以及

当连续感测到相同极性的磁场时，当前处于所述递增模式中的所述磁场感测器进入递减模式以递减所述重量值。

11.根据权利要求10所述的重量值标记方法，其特征在于，当所述握持轴旋转时，依据所述磁场感测器所历经到的磁场极性变化来递增所述配重装置的所述重量值或递减所述重量值还包括：

当连续感测到不同极性的磁场时，当前处于所述递减模式中的所述磁场感测器递减所述重量值；以及

当连续感测到相同极性的磁场时，当前处于所述递减模式中的所述磁场感测器进入所述递增模式以递增所述重量值。

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