CN214633882U - 可监测压力的跑板及运动设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可监测压力的跑板，包括跑板主体，跑板主体设置在跑板支架上，跑板主体上设置有检测组件，检测组件可检测跑板主体的形变量，检测组件与控制组件相连接，控制组件可接收检测组件测量的跑板主体形变量的数据信号，将数据信号转化为跑板主体所受的压力值；同时公开了一种包含该可监测压力的跑板的运动设备。本实用新型的可监测压力的跑板及运动设备可通过跑板直接进行用户体重值、跑板所受压力值的监测，不仅测量结果更加准确，不易受到设备本身结构及外界因素的影响，且结构简单，零部件少，易于安装维护，不会增加运动设备的结构复杂程度，既具有更加优异的监测效果，又能够降低设备的生产加工成本。

Description

可监测压力的跑板及运动设备

技术领域

本实用新型涉及运动器材领域，尤其涉及一种可监测压力的跑板，及设置有该可监测压力的跑板的运动设备。

背景技术

随着生活水平的不断提高，人们越来越重视身体的锻炼，走路和跑步是最为简单有效的健身方法，因此走步机、跑步机逐渐成为家庭及健身房中常备的健身器材，越来越受到人们的推崇。走步机和跑步机通常包含有机架、跑板和跑带几个组成部件，跑板设置在机架上，跑带环绕设置在跑板的外部，通过电机和转轴带动跑带绕跑板旋转。用户站在跑带和跑板上，通过与跑带的旋转方向逆向运动的方式，使身体能够持续地在跑板上行走或奔跑。

为了实现智能化控制，现有的跑步机和走步机通常会在设备的脚垫部位设置压力传感器，以检测用户的体重参数或采集设备所受到的压力值，并根据采集的参数值进一步实现设备的智能控速、智能启停等功能。

但是，这种方式需要在设备上单独设置压力传感器，增加了设备的零件数量，且为了配合压力传感器的设置，需要对设备的整体结构做适应性的变动，增加零件和结构对压力传感器进行单独固定，提高了设备整体结构的复杂度，增加了装配难度和维护难度，使生产成本大大增加。此外，由于受到设置位置、压力传递结构等多种因素的影响，压力传感器的灵敏度会有所下降，使检测结果的准确性无法得到保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可监测压力的跑板及运动设备，可通过跑板直接监测用户的体重值，得到智能控制所需的参数，结构简单且测量结果精准。具体技术方案如下：

一种可监测压力的跑板，包括跑板主体，跑板主体设置在跑板支架上，跑板主体上设置有检测组件，检测组件可检测跑板主体的形变量，检测组件与控制组件相连接，控制组件可接收检测组件测量的跑板主体形变量的数据信号，将数据信号转化为跑板主体所受的压力值。

进一步，检测组件包括至少一个电阻应变片，电阻应变片设置在跑板主体上，可随跑板主体的形变发生形变。

进一步，跑板主体呈矩形，检测组件包括四个电阻应变片，四个电阻应变片分别设置在跑板主体的四个顶角所在区域。

进一步，电阻应变片的第一端指向跑板主体的顶角所在的方向，电阻应变片的第二端指向跑板主体的对称中心或对称轴所在的方向，以使电阻应变片倾斜地设置在跑板主体上。

进一步，电阻应变片上设置有连接线，两个或多个电阻应变片通过连接线与控制组件相连接，以将电阻应变片产生的数据信号传递至控制组件处。

进一步，跑板主体上设置有第一安装槽和第二安装槽，第一安装槽与第二安装槽连通设置，电阻应变片嵌设在第一安装槽内，连接线嵌设在第二安装槽内。

进一步，第一安装槽包括四个子槽，四个子槽分别设置在矩形跑板主体的四个顶角部位；第二安装槽包括前横槽、后横槽和纵槽，前横槽连接位于跑板主体前端的两个第一安装槽子槽，后横槽连接位于跑板主体后端的两个第一安装槽子槽，纵槽设置在前横槽与后横槽之间，与前横槽和后横槽连通设置。

进一步，跑板支架为矩形的框架结构，跑板支架的四个顶角部位各设置有一个安装座，跑板主体的四个顶角分别固定连接在跑板支架的四个安装座上，电阻应变片包括固定部和形变部，固定部夹设在跑板主体与安装座之间，以使电阻应变片固定设置，形变部伸出至安装座外，以随跑板主体一同发生形变。

进一步，电阻应变片和连接线贴合设置在跑板主体的下表面上。

一种运动设备，该运动设备为跑步机或走步机，包括以上所述的可监测压力的跑板。

本实用新型的可监测压力的跑板及运动设备可通过跑板这一运动设备必备的组成部件，直接进行用户体重值、跑板所受压力值的监测，不仅测量结果更加准确，不易受到设备本身结构及外界因素的影响，且结构简单，零部件少，易于安装维护，不会增加运动设备的结构复杂程度，既具有更加优异的监测效果，又能够降低设备的生产加工成本。

附图说明

图1为本实用新型中的可监测压力的跑板的立体图一。

图2为本实用新型中的可监测压力的跑板的立体图二。

图3为本实用新型中的可监测压力的跑板的爆炸图一。

图4为本实用新型中的可监测压力的跑板的爆炸图二。

图5为本实用新型中的可监测压力的跑板的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型中的可监测压力的跑板可应用于带有跑带的运动设备，例如跑步机、走步机等，这类运动设备通常设置有一个跑板，跑板固定设置在跑板支架上，跑板的外部环绕设置有一条环形的跑带，跑带可绕跑板转动，以使用户能够通过踩踏跑带在跑板上连续行走或奔跑。

本实用新型中的可监测压力的跑板包括跑板主体，跑板主体设置在跑板支架上，跑板主体上设置有检测组件，检测组件可检测跑板的形变量。检测组件与控制组件相连接，控制组件可接收检测组件测量的跑板形变量数据信号，并通过计算，将数据信号转化为跑板所受到的压力值或用户的体重值等数据，并将这些数据应用于测量用户体重、智能停启、智能控速等智能化控制走步机或跑步机的功能当中。

为了更好的了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型的可监测压力的跑板及运动设备进行详细的说明。为了便于清楚的描述，当用户位于跑板上，处于运动设备的使用位置时，将用户的左手所对应的一侧定义为跑板及其相关部件的左侧，将用户的右手所对应的一侧定义为跑板及其相关部件的右侧；将用户面部所朝向的方向定义为跑板及其相关部件的前侧，将用户背部所朝向的方向定义为跑板及其相关部件的后侧；将左侧指向右侧，或右侧指向左侧的方向定义为跑板及其相关部件的横向方向，将前侧指向后侧，或后侧指向前侧的方向定义为跑板及其相关部件的纵向方向。

如图1和图2所示，本实用新型中的可监测压力的跑板包括跑板主体10和跑板支架20，跑板主体10为矩形的薄板结构，跑板支架20为矩形的框架结构，跑板主体10设置在跑板支架20上；跑板支架20的矩形框架结构围绕在跑板主体10的四周，以使跑板主体10稳定地固定并架设在跑板支架20上。

具体的，如图3和图4所示，跑板支架20的四个顶角部位各设置有一个安装座21，安装座21的上表面为平面，安装座21的上表面与跑板主体10的下表面相互平行且贴合设置。安装座21上设置有安装孔，相对应的，跑板主体10的四个顶角部位设置有连接孔，连接孔与安装孔对应设置，并通过螺钉相互连接，以使跑板主体10的四个顶角部位分别固定连接在跑板支架20的四个安装座21上。

进一步，跑板主体10上设置有检测组件，检测组件可用于检测跑板主体10的形变量。如图1、图3和图5所示，检测组件包括四个电阻应变片31，四个电阻应变片31分别设置在跑板主体10的四个顶角所在区域，与跑板主体10的下表面相贴合。通过同时监测跑板主体10四个顶角部位的形变情况，能够更加准确全面地反映出跑板主体10的形变量，进而得出跑板主体10所受到的压力值。

当用户使用运动设备时，人体足部的踩踏会使跑板主体10发生形变，且根据用户的体重值的不同，跑板的形变幅度也会有所不同，电阻应变片31可随跑板主体10的形变一同发生形变；不同的形变量会使电阻应变片31对应产生不同的电阻值，进而将电阻值转化为运动设备所需的压力值、重量值等数据值。

进一步，如图3和图4所示，电阻应变片31上设置有连接线32，电阻应变片31与连接线32通过点胶密封固定连接。跑板支架20上设置有控制组件40，电阻应变片31通过连接线32与控制组件40相连接，以将电阻应变片31测量到的数据信号传递至控制组件40处；控制组件40通过计算，将数据信号转化为跑板所受到的压力值或用户的体重值等数据，并将这些数据应用于测量用户体重、智能停启、智能控速等智能化控制走步机或跑步机的功能当中。控制组件40可集成在运动设备的控制电路系统中，也可以单独连接到运动设备上。

进一步，在跑板主体10的下表面上设置有第一安装槽和第二安装槽，第一安装槽与第二安装槽连通设置，电阻应变片31嵌设在第一安装槽内，连接线32嵌设在第二安装槽内，以使电阻应变片31和连接线32相互连接，并稳定固定在跑板主体10上。

具体的，如图3所示，第一安装槽包括四个子槽11，四个子槽11分别设置在跑板主体10的四个顶角部位。第二安装槽包括前横槽12、后横槽13和纵槽14，前横槽12与后横槽13沿跑板主体10的横向方向延伸设置，纵槽14沿跑板主体10的纵向方向延伸设置。前横槽12将位于跑板主体10前端的两个第一安装槽的子槽11相互连接，后横槽13将位于跑板主体10后端的两个第一安装槽的子槽11相互连接；纵槽14设置在前横槽12与后横槽13之间，优选为沿跑板主体10在纵向方向上的中线设置，纵槽14与前横槽12和后横槽13相互连通设置。检测组件的四个电阻应变片31分别嵌设在四个子槽11内，电阻应变片31的连接线32沿前横槽12、后横槽13和纵槽14布设，以延伸至控制组件40处，并与控制组件40相连接。

优选地，如图3和图5所示，电阻应变片31倾斜设置在跑板主体10上。具体的，电阻应变片31呈长条状结构，电阻应变片31的第一端指向跑板主体10的顶角所在的方向，电阻应变片31的第二端指向跑板主体10的对称中心或对称轴所在的方向，以使电阻应变片31倾斜地设置在跑板主体10上。由于用户在使用运动设备时，通常会踩踏在跑板主体10的中间部位，使跑板主体10的中间部位发生明显的形变，因此这种倾斜设置的方式能够提高跑板主体10形变量测量的准确度。

优选地，如图5所示，电阻应变片31包括固定部311和形变部312，其中，固定部311夹设在跑板主体10的下表面与跑板支架20的安装座21之间，以使电阻应变片31更加稳定可靠的固定设置在跑板主体10上，减少电阻应变片31发生脱落或松弛的情况；电阻应变片31的形变部312伸出至安装座21外，可随着跑板主体10一同发生形变，以监测跑板主体10的形变量。

当然，上述的检测组件不仅可以采用包括四个电阻应变片31的形式，也可以只包括一个电阻应变片31，或包括两个、三个、多个电阻应变片31；且电阻应变片31的设置位置不仅限于上述的位于跑板主体10的四个顶角处，也可设置在跑板主体10的其他部位，如靠近跑板主体10的左右两侧设置。只要将至少一个电阻应变片31设置在跑板主体10上，使电阻应变片31可随跑板主体10的形变一同发生形变，即可达到检测跑板主体10形变量的效果。

此外，上述将电阻应变片31和连接线32贴合设置在跑板主体10的下表面上的方式为一种优选实施方式，这种方式既便于安装维护，又能够保证测量的准确性，且电阻应变片31和连接线32不易因用户踩踏跑板主体10而发生损坏。当然，电阻应变片31、连接线32、第一安装槽和第二安装槽也可以设置在跑板主体10的上表面处，或嵌设在跑板主体10的内部。

在以上所述的可监测压力的跑板的优选实施方式中，检测组件采用了电阻应变片31，以金属丝应变电阻为例，当金属丝受到外力作用时，其长度和截面积会发生变化，通过金属导体的电阻值计算公式

ρ——金属导体的电阻率(Ω·cm²/m)

S——导体的截面积(cm²)

L——导体的长度(m)

可以看出，金属丝应变电阻的电阻值会相应发生改变。例如，当金属丝电阻受到外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减小，相应的，其电阻值会增大；当金属丝电阻受到外力作用而压缩时，其长度减小，而截面积增大，相应的，其电阻值会减小。因此，通过测量电阻应变片31的电阻值的变化，即可得到电阻应变片31的应变情况，从而换算出压力值等一些运动设备智能控制所需要的数据。

此外，本实用新型中的可监测压力的跑板的检测组件也可以采用其他能够检测跑板主体10的形变量的电子模块进行替换，如柔性压力传感器等。

本实用新型中还公开了一种运动设备，该运动设备可以为跑步机或走步机，该跑步机或走步机中包括以上所述的可监测压力的跑板。

本实用新型的可监测压力的跑板及运动设备可通过跑板这一运动设备必备的组成部件，直接进行用户体重值、跑板所受压力值的监测，不仅测量结果更加准确，不易受到设备本身结构及外界因素的影响，且结构简单，零部件少，易于安装维护，不会增加运动设备的结构复杂程度，既具有更加优异的监测效果，又能够降低设备的生产加工成本。

以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims (10)

1.一种可监测压力的跑板，其特征在于，包括跑板主体，跑板主体设置在跑板支架上，跑板主体上设置有检测组件，检测组件可检测跑板主体的形变量，检测组件与控制组件相连接，控制组件可接收检测组件测量的跑板主体形变量的数据信号，将数据信号转化为跑板主体所受的压力值。

2.如权利要求1所述的可监测压力的跑板，其特征在于，检测组件包括至少一个电阻应变片，电阻应变片设置在跑板主体上，可随跑板主体的形变发生形变。

3.如权利要求2所述的可监测压力的跑板，其特征在于，跑板主体呈矩形，检测组件包括四个电阻应变片，四个电阻应变片分别设置在跑板主体的四个顶角所在区域。

4.如权利要求3所述的可监测压力的跑板，其特征在于，电阻应变片的第一端指向跑板主体的顶角所在的方向，电阻应变片的第二端指向跑板主体的对称中心或对称轴所在的方向，以使电阻应变片倾斜地设置在跑板主体上。

5.如权利要求2至4中任一所述的可监测压力的跑板，其特征在于，电阻应变片上设置有连接线，两个或多个电阻应变片通过连接线与控制组件相连接，以将电阻应变片产生的数据信号传递至控制组件处。

6.如权利要求5所述的可监测压力的跑板，其特征在于，跑板主体上设置有第一安装槽和第二安装槽，第一安装槽与第二安装槽连通设置，电阻应变片嵌设在第一安装槽内，连接线嵌设在第二安装槽内。

7.如权利要求6所述的可监测压力的跑板，其特征在于，第一安装槽包括四个子槽，四个子槽分别设置在矩形跑板主体的四个顶角部位；第二安装槽包括前横槽、后横槽和纵槽，前横槽连接位于跑板主体前端的两个第一安装槽子槽，后横槽连接位于跑板主体后端的两个第一安装槽子槽，纵槽设置在前横槽与后横槽之间，与前横槽和后横槽连通设置。

8.如权利要求3或4所述的可监测压力的跑板，其特征在于，跑板支架为矩形的框架结构，跑板支架的四个顶角部位各设置有一个安装座，跑板主体的四个顶角分别固定连接在跑板支架的四个安装座上，电阻应变片包括固定部和形变部，固定部夹设在跑板主体与安装座之间，以使电阻应变片固定设置，形变部伸出至安装座外，以随跑板主体一同发生形变。

9.如权利要求5所述的可监测压力的跑板，其特征在于，电阻应变片和连接线贴合设置在跑板主体的下表面上。

10.一种运动设备，其特征在于，运动设备为跑步机或走步机，包括权利要求1至9中任一所述的可监测压力的跑板。

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