KR20010107801A - Treadmill regulating speed of running belt automatically - Google Patents
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Abstract
본 발명은 런닝벨트위에 서있는 운동자의 위치를 거리센서로 감지하여 운동자의 운동력에 따라 자동으로 런닝벨트의 속도가 조정되는 런닝머신에 관한 것이다.The present invention relates to a treadmill that detects the position of an athlete standing on the running belt with a distance sensor and automatically adjusts the speed of the running belt according to the athlete's athletic force.
본 발명은 운동자가 걷거나 뛸 수 있는 런닝벨트와 상기 런닝벨트를 구동시키기 위한 모터와, 상기 모터를 회전시키는 모터구동부와, 상기 모터의 회전에 의해 런닝벨트가 회전하는 회전량과 회전유·무를 감지하는 회전감지부와, 운동자가 걷거나 뛸때에 운동의 효과를 극대화하기 위해 런닝벨트의 기울기를 조절하는 런닝벨트 기울기조절부와, 런닝벨트의 기울기를 감지하는 기울기감지부와, 운동자가 입력하는 각종 제어명령을 받아들이는 키이조작부와, 운동자가 설정한 선택정보를 나타내는 표시부와, 상기 모터구동부와 상기 기울기조작부를 제어하고 상기 런닝벨트의 회전량과 회전유·무를 회전감지부로 부터 전달받아 각종 제어신호를 발생하는 제어부와, 상기 키이조작부와 표시부 및 제어부 등으로 구성되는 콘트롤판넬로 이루어진 통상의 런닝머신에 있어서, 상기 운동자가 상기 런닝벨트의 중앙지역에서 전방지역과 후방지역으로 이동시의 거리를 초음파를 이용하여 실시간으로 측정하여 그 초음파가 되돌아오는 시간차를 이용하여 계산한 거리값을 제어부로 전송하여 이를 받은 제어부는 상기 모터구동부에 제어신호를 출력하여 벨트모터의 구동속도를 가·감할 수 있도록 상기 콘트롤판넬의 하부 일측면에 형성되는 거리센서;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention detects a running belt and a motor for driving the running belt, a motor driving unit which rotates the motor, and an amount of rotation and rotation of the running belt by the rotation of the motor. Rotation detection unit, the running belt inclination control unit for adjusting the inclination of the running belt to maximize the effect of the exercise when the athlete walks or runs, the inclination detection unit for detecting the inclination of the running belt, and various controls input by the exerciser A key control unit which accepts a command, a display unit indicating selection information set by the exerciser, the motor driving unit and the tilt control unit are controlled, and the control unit receives various control signals by receiving the rotation amount of the running belt from the rotation detection unit. A control panel which is generated, and a control panel composed of the key operation unit, the display unit and the control unit In the treadmill, the distance measured when the athlete moves from the center region of the treading belt to the front region and the rear region in real time by using ultrasonic waves and transmits the distance value calculated using the time difference in which the ultrasonic waves are returned to the controller. The control unit receives the control unit outputs a control signal to the motor driving unit so that the distance sensor is formed on one side of the lower side of the control panel to reduce or reduce the driving speed of the belt motor.
본 발명에 따르면, 운동자가 런닝머신을 구동시킬 때에 운동자의 몸의 위치를 판단하여 런닝벨트의 구동속도를 자동으로 가속 및 감속시킬 수 있는 효과를 가진다.According to the present invention, the exerciser has the effect of automatically accelerating and decelerating the driving speed of the running belt by judging the position of the exerciser's body when driving the treadmill.
Description
본 발명은 런닝벨트의 속도가 자동으로 조정되는 런닝머신(Treadmill)에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 런닝벨트위에 서있는 운동자의 위치를 거리센서로 감지하여 운동자의 운동력에 따라 자동으로 런닝벨트의 속도가 조정되는 런닝머신에 관한 것이다.The present invention relates to a treadmill in which the speed of a running belt is automatically adjusted. More specifically, the distance of the running belt is detected by a distance sensor to detect the position of the athlete standing on the running belt. The present invention relates to a treadmill whose speed is adjusted.
일반적으로, 종래의 런닝머신은 운동자가 런닝벨트위에서 걷거나 달리고 있는 도중에 조금 더 빠르게, 혹은 조금 더 느리게 걷거나 뛰려고 할 때에는, 운동자가 속도 조정을 콘트롤판넬에 위치한 속도 조절버튼을 조작하지 않으면 안되는 문제점이 있었다.In general, a conventional treadmill has a problem in that when the athlete tries to walk or run a little faster or slower while walking or running on the running belt, the athlete must control the speed control button located on the control panel. there was.
또한, 운동자가 콘트롤판넬의 속도버튼을 조정하지 않는 상태에서 빠르게 뛰거나 빠르게 걷게 되면 운동자는 콘트롤판넬에 점점 가까워져서 운동을 할 수 없게 되고 또한 운동자가 운동력의 저하로 느리게 뛰거나 걷게 되면 운동자는 점점 후방으로 밀려가게 되어, 결국은 런닝벨트를 벗어나게 되어 운동의 불가능 또는 런닝벨트 최후방에 이르면 넘어질 수밖에 없어서 운동자의 안전을 위해하게 되는 다른 문제점을 가지고 있다.In addition, if the athlete runs fast or walks quickly without adjusting the speed button on the control panel, the athlete becomes closer to the control panel and cannot exercise. It is pushed to the rear, eventually running out of the running belt is impossible to exercise or fall to the rear end of the running belt has another problem that will fall for the safety of the athlete.
따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 런닝머신의 런닝벨트위에서 운동자가 운동을 시작하기 위하여 시작버튼을 누르면 시작시의 운동자 위치를 거리센서에서 기준값으로 판단하고, 운동자의 기준위치에서 전방으로 위치하게 되면, 즉 콘트롤판넬에 가까워지게 되면, 운동자의 위치를 거리센서로 입력하여 런닝벨트의 속도를 자동적으로 증가시킴으로 인하여 운동자는 항상 처음 운동을 시작한 위치에서 운동을 할수있도록 하며, 또한 운동자가 운동력의 저하로 인하여 최초 기준위치에서 후방측으로 위치하게 되면, 즉 콘트롤판넬에 멀어지게 되면, 운동자의 위치를 거리센서로 입력하여 런닝벨트의 속도를 느리게 하여, 결국은 운동자가 최초의 운동시작점으로 위치하게 되어 운동자의 안전과 운동자의 운동력에 따라 런닝벨트의 속도를 자동으로 증가·감소하게 되어 운동자가 운동 중에 콘트롤판넬에서 속도조정을 직접하지 않고도 원활한 운동을 할 수 있도록 운동자의 운동위치에 따라 런닝벨트의 속도를 자동으로 조정하는 런닝머신을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to determine the position of the athlete at the start of the running machine presses the start button to start the exercise on the running belt of the treadmill as a reference value in the distance sensor, When it is located forward from the reference position, that is, close to the control panel, by inputting the position of the exerciser into the distance sensor, the speed of the running belt is automatically increased so that the athlete can always exercise at the position where the first exercise is started. In addition, if the athlete is located rearward from the initial reference position due to the decrease in the exercise force, that is, away from the control panel, the position of the athlete is input to the distance sensor to slow down the running belt, and eventually the athlete The safety of the athlete and the movement of the athlete Running belt automatically increases / decreases the running belt speed according to the force, so that the running belt automatically adjusts the running belt speed according to the exercise position of the athlete so that the athlete can perform smooth movement without directly adjusting the speed on the control panel. To provide a machine.
본 발명의 다른 목적은 운동자가 운동력의 저하로 인하여 안전지역에서 벗어날 경우에 운동자의 위치를 판단하여 런닝벨트의 회전을 정지시킴으로 하여, 운동자를 넘어짐으로 부터 안전하게 보호할 수있어 운동자는 런닝벨트 상에서 운동자의 운동력으로 단지 걷거나 뛰기만 하면 자동으로 런닝벨트의 속도가 증가·감소되어 양질의 운동이 가능하고 안전을 최대한 보장할 수 있는 런닝머신을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to stop the rotation of the running belt by judging the position of the athlete when the athlete is out of the safe area due to the decrease in exercise power, it is possible to protect the athlete from falling safely so that the athlete on the running belt It is to provide a treadmill that can ensure a high quality of exercise and guarantee the maximum safety by automatically increasing and decreasing the speed of the running belt by simply walking or running with the exercise power of.
도 1은 본 발명에 의한 런닝머신의 외관블럭도이고,1 is an external block diagram of a treadmill according to the present invention,
도 2는 도 1에 따른 런닝머신 콘트롤판넬의 블럭도이고,2 is a block diagram of a treadmill control panel according to FIG.
도 3은 도 2에 따른 콘트롤판넬의 거리감지부의 동작블럭도이며,3 is an operation block diagram of a distance sensing unit of the control panel according to FIG.
도 4는 본 발명에 따른 런닝벨트의 구동속도 제어의 상세 신호 흐름도이다.4 is a detailed signal flowchart of driving speed control of the running belt according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 운동자 11 : 런닝벨트10: sportsman 11: running belt
12 : 콘트롤판넬 13 : 거리센서12: control panel 13: distance sensor
14 : 중앙지역 15 : 후방지역14: center region 15: rear region
16 : 전방지역 17 : 안전지역16: front area 17: safe area
본 발명은 런닝벨트의 속도가 자동으로 조정되는 런닝머신에 관한 것으로서, 운동자가 걷거나 뛸 수 있는 런닝벨트와 상기 런닝벨트를 구동시키기 위한 모터와, 상기 모터를 회전시키는 모터구동부와, 상기 모터의 회전에 의해 런닝벨트가 회전하는 회전량과 회전유·무를 감지하는 회전감지부와, 운동자가 걷거나 뛸때에 운동의 효과를 극대화하기 위해 런닝벨트의 기울기를 조절하는 런닝벨트 기울기조절부와, 런닝벨트의 기울기를 감지하는 기울기감지부와, 운동자가 입력하는 각종 제어명령을 받아들이는 키이조작부와, 운동자가 설정한 선택정보를 나타내는 표시부와, 상기 모터구동부와 상기 기울기조작부를 제어하고 상기 런닝벨트의 회전량과 회전유·무를 회전감지부로 부터 전달받아 각종 제어신호를 발생하는 제어부와, 상기 키이조작부와 표시부 및 제어부 등으로 구성되는 콘트롤판넬로 이루어진 통상의 런닝머신에 있어서, 상기 운동자가 상기 런닝벨트의 중앙지역에서 전방지역과 후방지역으로 이동시의 거리를 초음파를 이용하여 실시간으로 측정하여 그 초음파가 되돌아오는 시간차를 이용하여 계산한 거리값을 제어부로 전송하여 이를 받은 제어부는 상기 모터구동부에 제어신호를 출력하여 벨트모터의 구동속도를 가·감할 수 있도록 상기 콘트롤판넬의 하부 일측면에 형성되는 거리센서;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a treadmill in which the speed of a running belt is automatically adjusted. A running belt that an athlete can walk or run, a motor for driving the running belt, a motor driving unit for rotating the motor, and rotation of the motor. Rotation detection unit for detecting the amount of rotation and the rotation of the running belt by the running belt, the running belt inclination control unit for adjusting the tilt of the running belt to maximize the effect of the exercise when the athlete walks or runs, and the running belt An inclination detection unit for detecting an inclination, a key operation unit for receiving various control commands input by the exerciser, a display unit for indicating selection information set by the exerciser, the motor driving unit and the inclination operation unit for controlling the rotation amount of the running belt And a controller for generating various control signals by receiving the rotation oil and nothing from the rotation sensing unit, In a conventional treadmill comprising a control panel composed of a display unit and a control unit, the movement of the exerciser from the center region of the running belt to the front region and the rear region is measured in real time using ultrasonic waves, and the ultrasonic waves are returned. The distance sensor calculated by using the time difference coming to the control unit receives the control unit outputs a control signal to the motor driving unit is a distance sensor formed on one side of the lower side of the control panel to reduce the drive speed of the belt motor It characterized by comprising;
상기 거리센서는 20㎑의 변조파를 발생하는 변조파발진부와; 펄스파를 출력하는 거리센서제어부와; 상기 거리센서제어부에서 출력되는 펄스파를 상기 변조파발진부의 20㎑의 변조파에 실어 증폭하는 송신구동부와; 상기 송신구동부로 부터 증폭된 펄스변조파를 초음파로 변환하여 외부로 방사하는 초음파송신기와; 상기 초음파송신기에서 방사된 초음파가 운동자로 부터 반사되어 수신되는 초음파수신기와; 상기 초음파수신기로 부터 수신된 초음파를 증폭하는 증폭부와; 상기 증폭부의 출력신호에서 20㎑의 변조파를 제거하는 검파부; 및 상기 검파부로부터 20㎑의 변조파가 제거된 수신파를 입력받는 동기부;로 구성되어 상기 거리센서제어부는 상기 변조파발진부에 펄스출력을 요구한 시점의 시간과 동기부에 전달된 수신파의 도달시간차를 계산하여 운동자의 위치를 판단하는 것을 특징으로 한다.The distance sensor includes a modulated wave oscillator for generating a modulated wave of 20 kHz; A distance sensor control unit for outputting a pulse wave; A transmission driver for amplifying the pulse wave output from the distance sensor controller on a modulated wave of 20 kHz in the modulated wave oscillator; An ultrasonic transmitter for converting the pulse modulated wave amplified by the transmission driver into ultrasonic waves and radiating the ultrasonic wave to an outside; An ultrasonic receiver receiving ultrasonic waves emitted from the ultrasonic transmitter reflected from an exerciser; An amplifier for amplifying the ultrasound received from the ultrasound receiver; A detector for removing a modulated wave of 20 Hz from the output signal of the amplifier; And a synchronizer configured to receive a received wave from which the modulated wave of 20 kHz has been removed from the detector; It is characterized by determining the position of the exerciser by calculating the time difference of arrival.
상기 런닝머신은 운동자가 런닝벨트의 중앙지역을 벗어나 안전지역으로 이동시에 이를 감지하여 상기 런닝벨트의 동작을 멈추도록 제어신호를 제어부에 전송하는 안전감지부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The treadmill is configured to include a safety sensor for transmitting a control signal to the controller to stop the operation of the running belt by detecting it when the athlete moves out of the central area of the running belt to the safety area.
상기 런닝머신은 운동자가 런닝벨트위에 올라가서 상기 조작키이부의 시작키이를 누르면 거리센서를 이용하여 측정한 운동자의 거리값을 제어부에 전송하여 기준값으로 저장하고, 전방지역 및 후방지역으로 이동시의 변화된 이동거리값을 전송하여 상기 제어부에서 비교하여 런닝벨트의 속도를 조정하는 것을 특징으로 한다.The treadmill, when the athlete climbs on the running belt and presses the start key of the manipulation key unit, transmits the distance value of the athlete measured using the distance sensor to the controller and stores the reference value, and the changed movement distance when moving to the front region and the rear region. The value of the running belt is adjusted by comparing the control unit by transmitting a value.
본 발명에 따른 런닝벨트의 속도가 자동으로 조정되는 런닝머신을 첨부된 도면을 참고로하여 이하에 상세히 기술되는 실시예에 의하여 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.With reference to the accompanying drawings of the treadmill is automatically adjusted the speed of the running belt according to the present invention will be understood by the embodiments described in detail below.
도 1에 따르면, 운동자(10)는 런닝벨트(11)의 중앙지역(14)에서 운동을 시작하며, 운동자가 콘트롤판넬(12) 내의 시작버튼을 이용하여 런닝머신을 동작시키면, 거리센서(13)는 운동자의 중앙지역(14)에 대한 거리값을 콘트롤판넬(12) 내에 있는 제어부에 전달하여, 이후 운동자의 중앙지역(14)의 기준값으로 메모리한다음, 운동자(10)가 콘트롤판넬(12) 내에 있는 속도조절버튼을 조작하여 런닝벨트(11)의 속도를 설정한 상태에서, 운동자의 운동속도가 런닝벨트(11)의 속도보다 빠르게 되면, 운동자의 몸이 전방지역(14)측으로 가까워짐을 거리센서(13)가 감지하여 제어부에 전달하면, 제어부는 중앙지역의 거리값과 현재 운동자의 거리값을 계산하여 런닝벨트(11)의 가속정도를 결정하여 런닝벨트(11)를 가속하여 운동자를 중앙지역(14)에 위치할 때까지 가속은 계속된다.According to FIG. 1, the athlete 10 starts exercising in the central region 14 of the running belt 11, and when the athlete operates the treadmill using the start button in the control panel 12, the distance sensor 13. ) Transmits the distance value for the center region 14 of the exerciser to the control unit in the control panel 12, and then stores the reference value of the center region 14 of the exerciser, and then the exerciser 10 controls the control panel 12. In the state where the speed of the running belt 11 is set by operating the speed control button within the speed of the running belt, if the movement speed of the athlete is faster than the speed of the running belt 11, the body of the athlete approaches the front region 14 side. When the distance sensor 13 detects and transmits the distance to the controller, the controller calculates the distance value of the central region and the distance value of the current exerciser to determine the acceleration degree of the running belt 11 to accelerate the running belt 11 to accelerate the exerciser. Acceleration continues until it is in the central zone (14). All.
또한, 운동자가 중앙지역(14)에서 운동을 시작하여, 런닝벨트(11)의 속도보다 운동자의 운동속도가 느려서 후방지역(15)측으로 가까워지면, 즉 거리센서(13)로 부터 멀어지면 거리센서(13)는 거리값을 콘트롤판넬(12) 내에 있는 제어부에 전달하여, 제어부는 중앙지역(14)의 거리값과 운동자(10)의 현재 거리값을 계산하여 감속정도를 결정하여 런닝벨트(11)의 감속을 행하여 운동자의 몸이 최초 운동시작 위치, 즉 중앙지역(14)에 위치할 때까지 감속은 계속된다.In addition, when the athlete starts the movement in the center region 14, the movement speed of the athlete is slower than the speed of the running belt 11, and closer to the rear region 15, that is, away from the distance sensor 13, the distance sensor 13 transmits the distance value to the control unit in the control panel 12, the control unit calculates the distance value of the central region 14 and the current distance value of the exerciser 10 to determine the deceleration degree running belt 11 Deceleration is continued until the body of the athlete is located at the initial exercise start position, that is, the central region 14.
아울러, 운동자(10)의 운동속도가 런닝벨트(11)의 속도보다 느려서 후방지역(15)으로 가까워지다가 안전지역(17)에 도달하면 운동자(10)가 런닝벨트(11)상에서의 이탈을 방지하기 위하여 제어부는 런닝벨트(11)를 정지시켜 운동자(10)의 안전을 도모한다.In addition, when the movement speed of the athlete 10 is slower than the speed of the running belt 11 and approaches the rear region 15, and reaches the safety zone 17, the athlete 10 prevents the runaway from the running belt 11. In order to control the controller 10, the running belt 11 is stopped to promote safety of the exerciser 10.
도 2의 콘트롤판넬의 블럭도에 따르면, 키이조작부(100)에 의하여 운동자가 런닝머신의 동작을 지령하면, 제어부(99)는 키이조작부(100)의 요구에 해당되는 동작을 실시하며, 동작상태를 표시부(101)에 표시하여 운동자로 하여금 현재의 런닝머신 동작상태를 인지하게 한다.According to the block diagram of the control panel of FIG. 2, when the exerciser commands the running machine by the key operating unit 100, the control unit 99 performs an operation corresponding to the request of the key operating unit 100, and operates. Is displayed on the display unit 101 to allow the athlete to recognize the current running machine operating state.
런닝벨트의 회전은 제어부(99)의 지령에 의해서 모터구동부(102)에서 벨트모터(103)를 회전할 수 있는 충분한 크기의 신호로 전환하여 벨트모터(103)를 회전시킴으로 인하여 벨트회전부(104)를 회전케한다.The rotation of the running belt is converted to a signal of a magnitude sufficient to rotate the belt motor 103 in the motor driving unit 102 by the command of the control unit 99, thereby rotating the belt motor 103 to rotate the belt 104 (104). Rotate
회전감지부(105)는 제어부(99)의 속도지령과 벨트회전부(104)의 회전량을 비교하여, 벨트회전부(105)의 회전유무와 제어부(99)의 속도지령에 대한 급가속을 감지하여 제어부(99)에 전달하여, 런닝머신의 이상유무를 판단한다.The rotation detection unit 105 compares the speed command of the control unit 99 with the rotation amount of the belt rotation unit 104, and detects the presence or absence of rotation of the belt rotation unit 105 and the rapid acceleration of the speed command of the control unit 99. It transfers to the control part 99, and determines the abnormality of a treadmill.
기울기구동부(106)는 운동자가 키이조작부(100)를 조작하여 런닝벨트판의 기울기 조정의 요구가 있으면, 제어부(99)는 기울기구동부(106)를 제어하여 기울기조절부(108)를 조절하며, 기울기감지부(109)에서 기울기 정도를 감지하여 키이조작부(100)에서 요구한 기울기조절이 이루어진다.The tilt driving unit 106 adjusts the tilt adjusting unit 108 by controlling the tilt driving unit 106 when the exerciser manipulates the key operating unit 100 to request the tilt adjustment of the running belt plate. The tilt detection unit 109 detects the degree of inclination and the tilt control required by the key operation unit 100 is made.
심박감지부(110)는 런닝벨트 상에서 운동하는 운동자의 심장박동을 감지하여 키이조작부(100)에서 설정한 수축기압, 이완기압의 범위를 벗어날 경우 런닝벨트의 속도를 감속하여 운동자를 과도한 운동으로부터 보호한다.The heartbeat detection unit 110 detects the heartbeat of the athlete exercising on the running belt and decelerates the running belt speed when it is out of the range of systolic and diastolic pressure set by the key manipulation unit 100 to protect the athlete from excessive exercise. .
안전감지부(111)는 운동자가 런닝벨트에서 벗어날 경우, 이를 감지하여 운동자의 안전을 위하여 제어부(99)는 런닝벨트를 즉시 정지시킨다.The safety detection unit 111 detects this when the athlete moves away from the running belt, and the controller 99 immediately stops the running belt for the safety of the athlete.
거리감지부(112)는 거리센서를 이용하여 운동자 사이의 거리를 감지하여 전송된 데이터를 제어부에 전달하여 벨트모터의 속도를 가·감하게 된다.The distance detecting unit 112 detects the distance between the exercisers using a distance sensor and transfers the transmitted data to the control unit to reduce or decrease the speed of the belt motor.
도 3은 도 2에 따른 거리감지부인 거리센서의 블럭도로서,변조파발진부(202)에서는 초음파 송·수신의 효율을 향상시키고, 또한 왜란으로 부터의 오동작을 방지하기 위하여 20㎑의 변조파를 발생하며, 거리센서제어부(201)에서 펄스파를 출력하면 이 펄스파를 20㎑의 변조파에 실어서 변조하여 송신구동부(203)에서 증폭한 다음, 초음파송신기(204)를 통해 방사한다.FIG. 3 is a block diagram of a distance sensor as a distance sensing unit according to FIG. 2, wherein the modulated wave oscillator 202 uses 20 kHz modulated waves to improve the efficiency of ultrasonic transmission and reception and to prevent malfunctions from disturbance. When the distance sensor control unit 201 outputs a pulse wave, the pulse wave is loaded on a modulated wave of 20 kHz, modulated, amplified by the transmission driver 203, and radiated through the ultrasonic transmitter 204.
초음파송신기(204)에서 방사된 초음파는 운동자(205)로 부터 반사되어 초음파수신기(209)로 되돌아오면, 초음파수신기(209)에서 수신된 초음파는 증폭부(208)에서 증폭되어, 검파부(207)에서 변조파 20㎑를 제거하여 동기부(206)에 전달되면, 거리센서제어부(201)는 변조파발진부(202)에 펄스출력을 요구한 시점의 시간과 동기부(206)에 전달된 수신파의 도달시간차를 계산하여 운동자의 위치를 판단한다.When the ultrasonic wave emitted from the ultrasonic transmitter 204 is reflected from the exerciser 205 and returns to the ultrasonic receiver 209, the ultrasonic wave received by the ultrasonic receiver 209 is amplified by the amplifier 208, and the detector 207. When the modulated wave 2020 is removed and transmitted to the synchronizer 206, the distance sensor controller 201 receives the time transmitted to the synchronizer 206 at the time when the modulated wave oscillator 202 requests the pulse output. The position of the exerciser is determined by calculating the time difference of arrival of the wave.
초음파의 공기중 방사속도를 V라 하면, V는 상온인 25℃에서 331.5㎧이다.If the velocity of the ultrasonic wave in the air is V, V is 331.5 kHz at 25 ° C at room temperature.
거리를 S라고 하고, 초음파송신기(204)에서 초음파가 방사되어, 운동자(205)에게서 반사되어 초음파수신기(209)에 도달하는 시간을 T라고 하면, 운동자(205)의 거리는 S=V*T로 계산되며, 초음파송신기(204)에서 방사된 음파가 운동자(205)에게 반사되어 오기 때문에 계산된 거리값의 절반을 취하면, 실제 운동자(205)의 거리를 알 수 있다.If the distance is S, and the time when the ultrasonic wave is emitted from the ultrasonic transmitter 204, reflected from the exerciser 205 and reaches the ultrasonic receiver 209 is T, the distance of the exerciser 205 is S = V * T. Since the sound wave emitted from the ultrasonic transmitter 204 is reflected by the exerciser 205, taking the half of the calculated distance value, the actual distance of the exerciser 205 can be known.
도 4는 거리센서에 의한 런닝벨트의 구동속도를 제어하는 상세신호흐름도로서, 운동자가 키이조작부의 시작키이를 이용하여 운동을 시작할 때의 거리센서값을 런닝벨트 중앙지역값 즉 거리센서의 기준값으로 저장(300)하여, 런닝벨트롤 구동(301)하고, 이때의 거리값을 거리센서의 기준값과 운동자의 운동중 거리값을비교(302)하여, 거리에 변동이 있으면, 초기 기준값과 현재값을 비교(303)하여 그차를 백분율로 전환하여, 생성된 거리값이 음(-)의 값이 되면, 운동자의 운동위치가 거리센서로 부터 멀어져 후방지역으로 위치한 상태이므로 런닝벨트 속도를 감속(304)하여, 운동자를 중앙지역으로 위치하도록 동작되며, 또한 생성된 거리값이 양(+)의 값이 되면, 운동자의 운동속도가 런닝벨트의 속도보다 빠른 상태이므로 운동자는 전방지역 즉 거리센서측으로 가까워지는 상태이므로, 제어부는 현재 운동자의 거리값과 기준값을 백분율로 계산하여, 런닝벨트 속도를 가속(305)하여 운동자가 중앙지역에 위치하도록 제어한다.4 is a detailed signal flow chart for controlling the driving speed of the running belt by the distance sensor, wherein the distance sensor value when the athlete starts the exercise using the start key of the key control unit as the reference value of the running belt center region, that is, the distance sensor. The controller 300 stores the driving belt 301 and compares the distance value at this time with the reference value of the distance sensor and the distance value during the exercise of the exerciser 302. Comparing (303) and converting the difference to a percentage, if the generated distance value becomes a negative value (-), since the exercise position of the exerciser is located in the rear region away from the distance sensor to reduce the running belt speed (304) In addition, it is operated to position the athlete to the center region, and if the generated distance value becomes positive (+), the athlete's movement speed is faster than that of the running belt, so that the athlete Since the state is approaching, the controller calculates the distance value and the reference value of the current exerciser as a percentage, and accelerates the running belt speed (305) to control the exerciser to be located in the central region.
이상과 같이 본발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 일실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail as above, the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention extends to the range substantially equivalent to the embodiment of the present invention.
이상의 설명에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 런닝벨트의 속도가 자동으로 조정되는 런닝머신은 거리센서로 운동자의 운동속도를 감지하여, 런닝벨트의 속도를 자동적으로 가·감속함으로써, 운동자는 운동중에 콘트롤판넬에 의한 속도 가·감속키이의 조작없이 원활한 실내운동을 할 수 있으며, 또한 여타의 안전장치없이 거리센서의 거리값으로 운동자가 안전지역을 벗어날 경우 런닝머신을 즉시 정지함으로서, 운동자의 안전을 도모할 수 있는 효과가 있다.As can be seen from the above description, the treadmill in which the speed of the running belt is automatically adjusted according to the present invention detects the movement speed of the athlete with a distance sensor, thereby automatically accelerating and decelerating the speed of the running belt. During the exercise, you can perform indoor movement smoothly without control of the speed accel / decel key by the control panel, and stop the treadmill by stopping the treadmill immediately if the athlete leaves the safe area without the other safety device. It is effective to promote safety.
또한, 시력이 좋지 못한 운동자가 런닝머신을 사용하여 운동을 할 경우 속도조절을 위한 기능키이 등을 조작할 필요가 없으므로 조작과 동시에 가·감속에 미처 대치하지 못하여 발생하던 불의의 사고 등을 사전에 방지할 수 있는 우수한 효과가 있다.In addition, when an athlete with poor eyesight uses a treadmill to exercise, there is no need to operate the function keys for speed control. There is an excellent effect that can be prevented.
아울러, 운동자가 런닝벨트를 벗어난 안전지역으로 이동하면 자동으로 런닝벨트가 멈추게 되므로 이로 인해 벨트모터를 구동하기 위한 전기에너지를 절약할 수 있는 효과가 있는 것이다.In addition, since the running belt is automatically stopped when the athlete moves to a safe area outside the running belt, the energy saving effect for driving the belt motor is thereby achieved.
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