KR20020028243A - 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치 및방법 - Google Patents

러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치 및방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은, AC 전원부(1), 전원 정류부(2), 스위칭부(3), 속도 검출부(5), 표시부(6), 키입력부(7), 이상 감지부(8) 및 전원 차단부(9)로 구성되어 있는 러닝머신에 있어서, 모터가 미세하게 회전한 것을 감지하여 모터회전신호를 제어부(10)로 보내는 모터회전 이동검출부(11)와, 모터회전 이동검출부(11)로부터 모터회전신호를 입력받아 모터회전 펄스폭이 감지되었는지를 확인하여 모터회전 펄스폭이 감지되었을 때의 전류량을 기초로 하여 몸무게를 계산하는 제어부(10)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명에 의하면 사용자가 러닝머신으로 운동할 때 자신의 몸무게를 러닝머신의 표시부(6)에서 바로 확인할 수 있으며, 계산된 몸무게를 기초로 하여 운동량이나 소모칼로리를 정확하게 계산할 수 있는 효과가 있다.

Description

러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치 및 방법{Apparatus and method for user weight sensing using running machine driving current}
본 발명은 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치 및 방법에 관한 것으로써, 특히 몸무게별 초기 모터구동 필요전류량을 사용하여 사용자의 몸무게를 계산할 수 있는 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 종래의 DC 모터의 구성 방식을 나타낸다.
종래의 DC 모터는, AC 전원부(1), 전원 정류부(2), 스위칭부(3), 제어부(4), 속도 검출부(5), 표시부(6), 키입력부(7), 이상 감지부(8) 및 전원 차단부(9)로 구성되어 있다. 이들의 기능을 간략히 설명하자면, AC 전원부(1)는 전원입력에 해당하는 부분으로 교류입력을 받고, 전원 정류부(2)는 AC 전원부(1)로부터 AC전원을 입력받아 DC 전원으로 전환하여 스위칭부(3)에 전달하며, 스위칭부(3)는 전원 정류부(2)로부터 입력받은 DC 전압을 이용하여 모터를 구동하기 위한 전류를 발생시키면서 제어부(4)로부터 스위칭 신호를 받아 전류량을 조절하여 DC 모터의 속도를 조절한다. 제어부(4)는 속도 등 제어상태에 필요한 모든 상황을 입력할 수 있는 키입력부(7)로부터 목표속도 신호를 입력받아 스위칭부(3)를 통하여 모터에 전류를 인가하고, 모터의 회전수를 감지하는 속도검출부(5)로부터 입력받은 현재 속도신호를 이용하여 스위칭부(3)를 통하여 전류를 조절한다. 표시부(6)는 속도 등 현재 상태를 제어부(4)에서 전달받아 표시하고, 이상 감지부(8)는 각 부의 이상 상태를 판단하여 제어부(4)에 전달하며, 제어부(4)가 이상 감지부(8)로부터 이상 상태의 신호를 입력받으면 전원 차단부(9)는 AC 전원부(1)의 전원의 공급을 차단하기 위하여 전원공급을 중단시킨다.
그러나, 종래의 러닝 머신으로 운동할 경우, 자신의 몸무게를 정확하게 알 수가 없으므로 이로 인하여 운동량이나 소모칼로리를 정확하게 알수가 없다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 사용자가 러닝머신으로 운동할 때 자신의 몸무게를 따로 체중계로 확인할 필요 없이 러닝머신에서 바로 확인할 수 있는 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 DC 모터의 구성도.
도 2는 본 발명에 의한 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치의 구성도.
도 3은 본 발명에 의한 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 방법의 플로우챠트.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *
1 : AC 전원부2 : 전원 정류부
3 : 스위칭부4 : 종래 DC 모터의 제어부
5 : 속도 검출부6 : 표시부
7 : 키입력부8 : 이상 감지부
9 : 전원 차단부10 : 제어부
11 : 모터회전 이동검출부
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 AC 전원부(1), 전원 정류부(2), 스위칭부(3), 속도 검출부(5), 표시부(6), 키입력부(7), 이상 감지부(8) 및 전원 차단부(9)로 구성되어 있는 러닝머신에 있어서, 모터가 미세하게 회전한 것을 감지하여 모터회전신호를 제어부(10)로 보내는 모터회전 이동검출부(11)와, 모터회전 이동검출부(11)로부터 모터회전신호를 입력받아 모터회전 펄스폭이 감지되었는지를 확인하여 모터회전 펄스폭이 감지되었을 때의 전류량을 기초로 하여 몸무게를 계산하는 제어부(10)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지장치의 구성도이며, 도 3은 본 발명에 의한 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게감지 방법의 플로우챠트이다.
도 2에 있어서, AC 전원부(1), 전원 정류부(2), 스위칭부(3), 속도 검출부(5), 표시부(6), 키입력부(7), 이상 감지부(8) 및 전원 차단부(9)는 종래의 종래의 DC 모터와 그 구성 및 기능이 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다. 본 발명의 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치가 종래의 DC 모터와 다른 점은, 종래의 DC 모터에서는 모터가 한바퀴 돌 때 16개 혹은 64개의 펄스를 발생하여 속도를 감지하는 방식을 사용하고 있지만, 본 발명에서는 모터가 한 바퀴 돌 때 펄스 수를 128개 이상으로 하여 모터가 조금만 회전하여도 모터회전을 감지할 수 있는 방식을 사용하고 있어, 사용자가 거의 느끼지 못할 정도로 아주 미세한 모터회전도 감지하여 모터회전신호를 제어부(10)로 보내는 모터회전 이동검출부(11)를 더 포함하고 있다는 것과, 제어부(10)가 모터회전 펄스폭이 감지되었을 때의 전류량을 기초로 하여 사용자의 몸무게를 계산할 수 있다는 것이다. 물론, 제어부(10)는 키입력부(7)로부터 목표속도 신호를 입력받아 스위칭부(3)를 통하여 모터에 전류를 인가하거나, 속도검출부(5)로부터 입력받은 현재 속도신호를 이용하여 스위칭부(3)를 통하여 전류를 조절하거나, 현재 상태를 표시부(6)에 전달하거나, 각종 이상상태를 감지하는 이상감지부(8)의 신호를 입력받아 전원차단부(9)를 제어할 수 있는 제어부로서의 기능도 수행한다.
다음에, 도 3을 참조하여 본 발명에 의한 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 방법의 알고리즘을 설명한다.
우선, 스위칭부(3)에서 모터를 구동하기 위한 미소 전류량을발생시킨다(S1). 그 다음 모터회전 이동검출부(11)에서 모터가 미세하게 회전한 것을 감지하여 모터회전신호를 제어부(10)로 보낸다(S2). 모터회전 이동검출부(11)는 모터가 한 바퀴 돌 때 펄스 수를 128개 이상으로 하여 조금만 이동하여도 모터회전을 감지할 수 있도록 되어 있으므로, 사용자가 느끼지 못할 정도로 아주 미세한 모터의 회전이동도 감지할 수 있다.
제어부(10)는 모터회전 이동검출부(11)로부터 모터회전신호를 입력받아 모터회전 펄스폭이 감지되었는지를 확인한다(S3). 모터회전 펄스폭이 감지되었으면 그 때의 전류량을 기초로 하여 사용자의 몸무게를 계산한다(S5). 여기에서, 모터회전 펄스폭이 감지되었을 때의 전류량은 러닝머신의 모터구동에 필요한 초기 전류량, 즉, 몸무게별 초기 모터구동 필요전류량이다.
예를 들면 60kg, 70kg, 80kg의 사용자들이 러닝머신을 사용할 경우, 그 사용자들이 운동을 하기 위해서는 모터가 구동되어야 하고, 그 모터를 구동하기 위하여 필요한 초기 모터구동 필요전류량은 사용자의 몸무게에 따라 각각 달라지게 된다. 몸무게와 초기 모터구동 전류량은 비례관계에 있으므로, 모터구동에 필요한 초기전류량을 알면 그 값에 비례상수를 곱하여 사용자의 몸무게를 계산할 수 있다. 즉, 몸무게별 초기 모터구동 필요전류량을 이용하여 사용자의 몸무게를 계산할 수 있다.
만약 모터회전 펄스폭이 감지되지 않았으면 스위칭부(3)를 통하여 모터에 인가되는 전류량을 가산시킨 후 단계 S2로 되돌아간다(S4).
이들 단계(S1~S5)를 통하여, 사용자는 러닝머신으로 운동할 때 자신의 몸무게를 러닝머신의 표시부(6)에서 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치 및 방법에 의하면, 사용자가 러닝머신으로 운동할 때 자신의 몸무게를 러닝머신의 표시부(6)에서 바로 확인할 수 있어 자신의 몸무게를 따로 저울로 확인할 필요가 없다.
또한, 본 발명의 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치 및 방법에 의하면, 계산된 몸무게를 기초로 하여 운동량이나 소모칼로리를 정확하게 계산할 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (2)

  1. AC 전원부(1), 전원 정류부(2), 스위칭부(3), 속도 검출부(5), 표시부(6), 키입력부(7), 이상 감지부(8) 및 전원 차단부(9)로 구성되어 있는 러닝머신에 있어서,
    모터가 미세하게 회전한 것을 감지하여 모터회전신호를 제어부(10)로 보내는 모터회전 이동검출부(11); 및
    상기 모터회전 이동검출부(11)로부터 모터회전신호를 입력받아 모터회전 펄스폭이 감지되었는지를 확인하여 모터회전 펄스폭이 감지되었을 때의 전류량을 기초로 하여 몸무게를 계산하는 제어부(10)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 장치.
  2. AC 전원부(1), 전원 정류부(2), 스위칭부(3), 속도 검출부(5), 표시부(6), 키입력부(7), 이상 감지부(8) 및 전원 차단부(9)로 구성되어 있는 러닝머신에 있어서,
    스위칭부(3)에서 모터를 구동하기 위해 미소 전류량을 발생시키는 단계(S1);
    모터회전 이동검출부(11)에서 모터의 미세한 회전을 감지하는 단계(S2);
    제어부(10)에서 모터회전 펄스폭을 감지하는 단계(S3);
    제어부(10)에서 모터회전 펄스폭이 감지되지 않았으면 스위칭부(3)를 통하여 모터에 인가되는 전류량을 가산시킨 후 단계 S2로 되돌아가는 단계(S4); 및
    제어부(10)에서 모터회전 펄스폭이 감지되었으면 모터회전 펄스폭이 감지되었을 때의 전류량을 기초로 하여 몸무게를 계산하는 단계(S5)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 러닝머신 구동전류를 사용한 사용자 몸무게 감지 방법.
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