CN1621110A - 运动健身器材的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明是提供一种运动健身器材的控制系统，其包含有一中央处理单元，该处理单元可接收一输入界面所输入的命令，以及控使一输出界面显示信息，此外，另有至少一读取装置与该中央处理单元连接，该中央处理单元可透过该读取装置判读一可携行的资料元件所记录的资料，并能依据资料内容送出特定信号至运动健身器材的机械装置驱动单元，以控制器材的使用状态。

Description

运动健身器材的控制系统

技术领域

本发明是与运动健身器材有关，特别是关于一种能依据可携行的资料元件的资料，而决定运动健身器材使用状态的控制系统。

背景技术

现今在健身房里常见的中大型运动健身器材，例如跑步机、健身脚踏车、踏步机……等，其机械控制及操作界面通常多已电子化、程式化，使用者可直接利用仪表板上的控制钮控制器材的运作状态。以跑步机为例，使用者可简单地利用控制钮调整履带的绕转速度以及跑步台的倾斜角度较进步者甚至可选择预设的时程变化，以设定跑步运动的难易度及进行节奏。一般而言，同一使用者对特定运动通常会习惯某种运作状态，当状态设定不符时，运动起来即会感到费力或不自然。此外，少数较进步的运动健身器材，其中的座椅、扶手等部位的相对距离或相对角度是可供人以控制钮加以电动调整，以配合个人的身高体长或姿势习惯。然而，无论是运作模式或位置关系，由于健身房的消费者众多且不特定，当某使用者要使用某运动健身器材时，该器材通常是呈初始状态或前一位使用者所设定的状态，因此，使用者每次要使用器材前均须重新设定一次，略显麻烦不便。

再者，现今的运动健身器材大多都能在仪表板上显示使用者当次的运动量例如跑步的里程数及花费时间，然而，当电源或仪表重置reset之后，资料即不复存在。因此，若使用者欲作长时间的运动管理例如掌控每周或每月的跑步里程及时间，就必须自行记录每次的运动量，如此亦是十分不便。

此外，时下的健身房大多采取会员制的消费方式，亦即消费者缴付预定金额后，即可在某期间内任意使用健身房内的所有设施。可想而知的，在此种制度下，天天上健身房使用器材的人即可说是占了便宜，相对的，偶而才去一次的人则显得吃亏。当然，说后者是放弃自己的权利事实上并不公允，因为每个人能运用的时间并不一致，以相同的期间长度作为收费的标准，绝非理想或唯一的收费模式。而，采用论次计费好比会员制下的非会员，亦即每次进入健身房时需缴付固定的单次费用，亦不见得公平，理由在于，健身房内的器材占用状况时时不同，各使用者对器材的实际使用状况难以均衡举例而言，若某甲进健身房大多都在使用跑步机，平时运气好常能充分使用，但某次却等候多时才有空机台可供使用，对照之下，某甲该次支出的费用即显损失。总而言之，由于现在的运动健身器材并无法统计及保留每位使用者的实际使用时间，因此业者难以制定「依实际使用状况付费」的消费模式供消费者选择。

发明内容

本发明旨在解决现有运动健身器材的前述各项缺弊，主要目的即在提供一种运动健身器材的控制系统，其能得知每位使用者使用器材的实际状况，进而掌控各人的使用权限，以提供业者制订及实施「依实际使用状况付费」的消费模式。

本发明的另一目的乃在提供一种运动健身器材的控制系统，其能辨识使用者的身分，自动地将器械的运作模式或位置关系切换成该使用者预先设定的习惯状态，不需使用者每次自行设定，较为便利及人性化。本发明的再一目的则在提供一种运动健身器材的控制系统，其可掌握并显示使用者某期间内的总运动量或使用历程，且不受隔次使用及他人间插所影响，可方便使用者作长时间的运动管理。

为达成前揭目的，本发明提供的运动健身器材的控制系统是包含有：一中央处理单元；一输入界面，与该中央处理单元连接，可供使用者操作而将特定命令输入至该中央处理单元；一输出界面，与该中央处理单元连接，可受该中央处理单元控制而显示特定信息供使用者观读；至少一读取装置，与该中央处理单元连接；至少一资料元件，可供使用者随身携带，并记录有可供该读取装置读取的资料；该中央处理单元可透过该读取装置判读该资料元件所记录的前述资料，并能依据资料内容送出特定信号至该运动健身器材的机械装置驱动单元，以控制运动健身器材的使用状态。这样，各使用者可分别拥有前述资料元件，在使用运动健身器材时提供资料元件供该读取装置读取资料，使该中央处理单元直接检索资料元件内预存的个人资料例如习惯状态、使用历程及总运动量、使用权限等等，或是判别资料元件所代表的使用者身分再查对资料库而得知个人资料，甚至可在使用中对资料元件写入改写资料，如此即能达成前揭目的。

附图说明

兹配合图式举一较佳实施例对本发明的结构及功效进行详细说明，其中所用图式先简要说明如下：

图1是本发明一较佳实施例的单元示意图；

图2是本发明一较佳实施例中的仪表的外观图；以及

图3是本发明一较佳实施例中的可携式资料元件的外观图。

具体实施方式

请先参阅图1，本发明一较佳实施例所提供的运动健身器材的控制系统，在单元构成上，是包含有一中央处理单元10、一存储器单元20、一输入界面30、一输出界面40、四读取装置50及若干资料元件60。请再参阅图2及图3，在具体形式上，本实施例的控制系统多数单元是组构成如图2所示的仪表70，用以装设于运动健身器材的便于操作及观读的位置；系统中的资料元件60则制作成如图3所示的可随身携行的配件形式，不使用时可与该仪表70分离并各自独立存在。

该中央处理单元CPU10为控制系统的执行核心，具体上可能为单一集成电路IC，亦可能由复数IC甚至加上相关电路所构成，其是装配于该仪表70内部，并由电路配线与运动健身器材的机械装置驱动单元80连接，可送出特定信号至该驱动单元80，以控制器材的使用状态。举例而言，若所应用的运动健身器材为一跑步机，则中央处理单元10至少可控制跑步机中用以带动履带绕转及用以带动跑步台前端升降的二马达的运转动作，亦即可控制履带的转速、速率变化包含开始及停止转动，以及控制跑步台的倾斜程度，以决定跑步运动的难易度及进行节奏；若应用于健身脚踏车或踏步机等器材，则可控制其运动阻尼的强弱及变化；此外，若所应用的运动健身器材的座椅、扶手等部位是可电动调整，则中央处理单元10亦可透过前述驱动单元80加以控制；诸如此类。

该存储器单元20亦设于该仪表70内部，是电路与中央处理单元10连接，在构成上，本实施例的存储器单元20包含有唯读存储器ROM及随机存取存储器RAM，其中，唯读存储器的部分存有预先写入的程式码及数据资料，可供中央处理单元10读取而作为运算或判断的依据，而随机存取存储器的部分则可受中央处理单元10临时写入或读取资料。附带说明，除了前述的RAM、ROM形式，本发明的存储器单元20亦可搭配使用或单独采用可自由读写的高容量储存媒体例如硬盘，而，配置存储器单元20是用以辅助中央处理单元10的执行作业，但依据运用方式及架构设计的不同，本发明的控制系统亦可能排除存储器单元；此外，在现今的集成电路技术中，已有将存储器与运算处理器单元整合一体的形式，此形式亦属本发明所称的中央处理单元。

该输入界面30是电路与中央处理单元10连接，可供使用者操作而将特定命令输入至中央处理单元10。本实施例的输入界面30在实质上包含有若干控制钮32，该等控制钮32是露在该仪表70表面，可供使用者以触按或扭转方式进行指示现有技术。

该输出界面40是电路与中央处理单元10连接，可受中央处理单元10控制而显示特定信息供使用者观读。本实施例的输出界面40在实质上包含有一液晶屏幕42，该屏幕42是露在该仪表70表面，可由文字、数字、符号或曲线图等形式呈现综合信息现有技述。当然，本发明的输出界面亦可能采用数字显示器七段显示器或发光二极管等其他装置。

该等读取装置50是电路与中央处理单元10连接，而该等资料元件60则可供使用者随身携带，并记录有可供读取装置50读取的资料。亦即，本发明中的读取装置50与资料元件60的形式需相互配合，使读取装置50可读取资料元件60的资料。在本实施例中，资料元件60实质上类似目前在电脑领域极为普及的「随身碟」，其具有UBS Universal Serial Bus形式的插头62，而各该读取装置50即为USB形式的插接端口，且插入口露在该仪表70表面；如此，将资料元件60插接于读取装置50，该中央处理单元10即可透过读取装置50读取资料元件60所储存的数位资料，并可将资料写入资料元件60，或是删除、修改资料元件60的资料现有技术。当然，本发明中的读取装置与资料元件不限定采用上述形式，例如，资料元件为设有磁条或晶片的卡片类似金融卡、信用卡、门禁卡之类，而读取装置为对应的读卡机，使资料元件可由插入或刷卡方式供读取装置读取资料；或者，资料元件为表面具有条码bar code的卡片，而读取装置为对应的条码扫描机，可以光学扫描方式读取资料元件所记录的资料。

该中央处理单元10可透过读取装置50判读资料元件60的资料，并依据资料内容送出特定信号至该机械装置驱动单元80，以控制运动健身器材的使用状态具体意义同前。关于前述判读动作，举例而言，该中央处理单元10可直接检索资料元件60内预存的个人资料例如习惯状态、使用历程及总运动量、使用权限等等，或是仅判别资料元件60所代表的使用者身分，再查对资料库存储器单元20的相对栏位而得知个人资料；若采用后者，则资料元件60所记录的资料并不会改变，且中央处理单元10在必要时会修正资料库的资料。

又，本实施例设有复数的读取装置50，在架构设计上，可令各读取装置50具有对等地位，且任一资料元件50均可插接至任一读取装置50，而当同时插接复数资料元件60时，中央处理单元10可收受所有资料元件60的资料若资料有所冲突，则可依读取装置50的预设优先权作取决；或者，亦可设计成各读取装置50具有特定义意，中央处理单元10对于不同读取装置50的资料元件60有不同的存取方式，同时，类别符合的资料元件60才可插入特定的读取装置50否则中央处理单元10拒绝存取；必须再补充说明的是，在实务上，本实施例中的读取装置50亦可预留作其他功能例如外接硬盘、与个人电脑连线或连接健身房的内部网络，不必然是要专供资料元件60插接。

当然，本发明的控制系统若要与其他电脑连接，亦可直接由中央处理单元或其他单元利用排线、缆线等有线型式，或是利用红外线传输的无线型式，与该电脑构成可互传资料的连接关系，不必然要透过读取装置作为输出入端口。由外接电脑，控制系统即可将与其连接的个人电脑中的硬盘视为前述资料库，供其存取或备份资料。

由上述架构，本发明「运动健身器材的控制系统」具有下列应用方式及功能：

一、健身房业者可分发给每位消费者一资料元件60，而且各资料元件60记录有依消费者付费金额或选择的消费模式而定的使用权限相天资料，例如，该资料可能代表「可使用的时间长度」、「可使用的次数」、「可使用的点数」各器材的单位点数不同、「可使用的日期区间」、「可使用的时段」或「可使用的机台」等其中一者或复数综合；消费者要使用运动健身器材时，必须提供资料元件60供中央处理单元10透过读取装置50判读及认可才能启动器材若「日期区间」、「时段」或「机台」不符亦无法启动；而且若有采用前述「时间长度」、「次数」或「点数」等方式，在使用过程中，中央处理单元10会自动扣除该资料元件60或是前述资料库存储器单元20内的对应数值，当该数值归零时，运动健身器材即停止运作。换言之，由上述机制，业者可制定及实施一种「依实际使用状况付费」的消费模式，供消费者依个人状况选择最合适且最经济的方案，此般消费模式的交易实质较为公平合理。

二、健身房的消费者或是家中有运动健身器材的家庭成员，可各自拥有一资料元件60，当要使用运动健身器材时，可将该资料元件60插入仪表70上的读取装置50；首次使用时，使用者可先透过输入界面30的控制钮32设定运动健身器材的运作模式例如阻尼大小或位置关是例如座椅高度，若觉得合适，即可透过控制钮32命令中央处理单元10将此时的使用方式记录至资料元件60或存储器单元20；使用者下次使用该运动健身器材时，若有提供该资料元件60，则中央处理单元10透过资料读取即可获知该使用者习惯的使用状态，自动或询问之后将机械装置调整至该状态，如此即不需使用者每次自行设定，较为便利及人性化。当然，使用者在使用运动健身器材时，可随时透过控制钮32对运作模式或位置关系再作调整，并且可随时改写资料元件60或存储器单元20内的保留资料。

三、该中央处理单元10可由资料元件60的资料判别目前的使用者身分，并将同一使用者每次的运动量例如跑步里程及花费时间连同日期记录至资料元件60或存储器单元20内。如此，使用者在使用运动健身器材时可随时叫出资料元件60或存储器单元20内的记录，透过输出界面40的屏幕42观读自己在某期间内例如本周或过去一个月的总运动量或使用历程，对于运动管理十分方便。

Claims (13)

1.一种运动健身器材的控制系统，其特征在于，包含有：

一中央处理单元CPU；

一输入界面，与该中央处理单元连接，可供使用者操作而将特定命令输入至该中央处理单元；

一输出界面，与该中央处理单元连接，可受该中央处理单元控制而显示特定信息供使用者观读；

至少一读取装置，与该中央处理单元连接；以及

至少一资料元件，可供使用者随身携带，并记录有可供该读取装置读取的资料；

该中央处理单元可透过该读取装置判读该资料元件所记录的前述资料，并能依据资料内容送出特定信号至该运动健身器材的机械装置驱动单元，以控制运动健身器材的使用状态。

2.依据权利要求1所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：更包含有一与该中央处理单元连接的存储器单元，其可供该中央处理单元写入或读取资料；该中央处理单元可依据各该资料元件的资料而辨识其所代表的使用者身分，并能查对该存储器单元中与该身分对应的资料，进而依据该存储器单元中的对应资料控制该机械装置驱动单元。

3.依据权利要求2所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该存储器单元记录有代表各使用者的「可使用的时间长度」、「可使用的次数」、「可使用的点数」、「可使用的日期区间」、「可使用的时段」或「可使用的机台」等其中一者或复数综合的使用权限相关资料；该中央处理单元可依据各该资料元件所对应的使用权限相关资料，决定该运动健身器材运作与否。

4.依据权利要求2所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该中央处理单元可将各使用者使用该运动健身器材时的运作模式相关资料写入该存储器单元；而且，该中央处理单元可依据各该资料元件所对应的运作模式相关资料，控使该运动健身器材以该模式运作。

5.依据权利要求2所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该中央处理单元可将各使用者使用该运动健身器材的运动量相关资料写入该存储器单元，必要时并可将前述运动量相关资料作相加等运算；而且，该中央处理单元可将各该资料元件所对应的运动量相关资料显示于该输出界面供使用者观读。

6.依据权利要求1所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：各该资料元件记录有代表「可使用的时间长度」、「可使用的次数」、「可使用的点数」、「可使用的日期区间」、「可使用的时段」或「可使用的机台」等其中一者或复数综合的使用权限相关资料；该中央处理单元可依据各该资料元件所记录的使用权限相关资料，决定该运动健身器材运作与否。

7.依权利要求6所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该中央处理单元可透过该读取装置改写各该资料元件的前述「可使用的时间长度」、「可使用的次数」、「可使用的点数」等资料。

8.依据权利要求1所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该中央处理单元可将使用者使用该运动健身器材时的运作模式相关资料，透过该读取装置写入该资料元件；而且，该中央处理单元可依据各该资料元件所记录的运作模式相关资料，控使该运动健身器材以该模式运作。

9.依据权利要求1所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该中央处理单元可将使用者使用该运动健身器材的运动量相关资料，透过该读取装置写入该资料元件，必要时并可将前述运动量相关资料作相加等运算；而且，该中央处理单元可读取各该资料元件内所记录的运动量相关资料，并显示于该输出界面供使用者观读。

10.依据权利要求1所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该资料元件设有随机存取存储器RAM，而该读取装置为可供该资料元件插接的插接端口。

11.依据权利要求1所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该资料元件为设有磁条或晶片的卡片，而该读取装置为对应的读卡机，使该资料元件可藉插入或刷卡方式供该读取装置读取资料。

12.依据权利要求1所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该资料元件表面具有条码，而该读取装置为对应的条码扫描机，可藉光学扫描方式读取该资料元件所记录的资料。

13.依据权利要求1所述的运动健身器材的控制系统，其特征在于，其中：该控制系统可与外部的电脑形成可互传资料的连接关是，且该中央处理单元可对该电脑中的硬盘写入或读取资料。

Images