可调节运动阻力的健身器材及其卡路里计算方法技术

本发明专利技术涉及一种可调节运动阻力的健身器材及其卡路里计算方法，其技术方案要点是：包括壳体、至少一导轨、用于给用户在运动过程中提供阻力的弹力绳、用于防止弹力绳脱落的滑轮组件及用于调节弹力绳的松紧程度的调节机构；导轨上滑动设置有踏板组件；踏板组件与弹力绳抵接；弹力绳与滑轮组件连接；调节机构与弹力绳连接；导轨、弹力绳、滑轮组件、调节机构均设置在壳体内；在壳体内还设置有用于采集运动数据的传感器组、用于接收运动数据和用户的输入数据并计算得出输出数据的控制器、及用于实现控制器和移动终端的数据输出和输入的通信模块；传感器组、通信模块和调节机构均与控制器电连接；本申请具有根据用户的不同需求调节运动阻力的效果。

【技术实现步骤摘要】
可调节运动阻力的健身器材及其卡路里计算方法
本专利技术涉及健身器材
，更具体地说，它涉及一种可调节运动阻力的健身器材及其卡路里计算方法。
技术介绍
目前，现代人的工作状态大多是坐在电脑前进行办公，这将会导致长时间的久坐，出于健康考虑，现代人通常会使用一些健身器材在室内进行适当的运动健身。另外，由于每个人的体质不同，其所需的运动量及运动难度都应根据自身的实际情况作出适当调整，现有的健身器材难以根据用户的实际情况及需求在运动过程中达到调节运动阻力的功能，因此，研究一种根据用户的不同需求调节运动阻力的可调节运动阻力的健身器材十分有必要。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种可调节运动阻力的健身器材及其卡路里计算方法，具有根据用户的不同需求调节运动阻力的功能优点。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种可调节运动阻力的健身器材，包括：壳体、至少一导轨、用于给用户在运动过程中提供阻力的弹力绳、用于防止所述弹力绳脱落的滑轮组件、及用于调节所述弹力绳的松紧程度的调节机构；所述导轨上滑动设置有踏板组件；所述踏板组件与弹力绳抵接；所述弹力绳与滑轮组件连接；所述调节机构与弹力绳连接；所述导轨、弹力绳、滑轮组件、调节机构均设置在壳体内；在所述壳体内还设置有用于采集运动数据的传感器组、用于接收运动数据和用户的输入数据并计算得出输出数据的控制器、及用于实现所述控制器和移动终端的数据输出和输入的通信模块；所述传感器组、通信模块和调节机构均与控制器电连接。可选的，所述踏板组件包括：踏板、连接架、至少一导向轮、连接轮；第一踏板与连接架固定连接；所述导向轮与导轨滑动连接；所述连接轮与弹力绳的内侧抵接；所述导向轮和连接轮均与连接架固定连接。可选的，所述导轨上设置有用于限制所述导向轮的运动行程的第一限位块和用于限制所述导向轮的运动行程的第二限位块；所述第一限位块设置在导轨的一侧；所述第二限位块设置在导轨的另一侧。可选的，所述滑轮组件包括：第一固定柱、第二固定柱、第一滑轮和第二滑轮；所述第一固定柱和第二固定柱均设置在壳体内；所述第一滑轮与第一固定柱固定连接；所述第二滑轮与第二固定柱固定连接；所述弹力绳的一端与第一滑轮抵接，另一端与所述第二滑轮抵接。可选的，所述滑轮组件还包括：若干第一限位柱和若干第二限位柱；所述第一限位柱上设置有第三滑轮；所述第二限位柱上设置有第四滑轮；所述第三滑轮和第四滑轮均与弹力绳的外侧抵接；所述第一限位柱和第二限位柱均设置在壳体内。可选的，所述调节机构包括：电机和安装座；所述安装座设置在壳体内；所述电机设置在安装座内；所述电机的输出轴与弹力绳固定连接；所述电机与控制器电连接。可选的，所述传感器组包括：用于采集用户单腿运动次数的光电计数传感器和用于采集踏板组件与导轨的相对位移的位移传感器；所述光电计数传感器与导轨固定连接；所述位移传感器与踏板组件固定连接；所述光电传感器和位移传感器均与控制器电连接。可选的，所述壳体上设置有用于显示运动数据的显示屏；所述显示屏与控制器电连接。本专利技术还提供了一种基于所述可调节运动阻力的健身器材的卡路里计算方法，其特征在于，包括：获取用户自身的总质量、弹力绳的最大拉力值、用户运动的总位移和用户运动的总时间；根据所述用户自身的总质量、弹力绳的最大拉力值、运动的总位移和运动的总时间计算得出用户单腿运动做功消耗的卡路里和用户因运动导致的身体内部代谢消耗的卡路里；根据所述用户单腿运动做功消耗的卡路里和用户因运动导致的身体内部代谢消耗的卡路里得出用户运动消耗的总卡路里。进一步地，所述用户单腿运动做功消耗的卡路里W的计算公式为：其中，μ为脚底与所述踏板组件的摩擦系数，α为用户单个腿部与自身总质量的占比系数，g为重力加速度，k1为所述弹力绳的平均拉力与最大拉力的比值，k2为做功消耗的卡路里与做功消耗的能量的换算系数；M为用户自身的总质量；f0为弹力绳的最大拉力值；s为用户运动的总位移；t为用户运动的总时间；a为用户运动过程中的平均加速度，a的计算公式为：所述用户因运动导致的身体内部代谢消耗的卡路里Q的计算公式为：Q＝k3·W,其中，k3为根据用户性别体重查询表获得的比值；所述用户运动消耗的总卡路里K的计算公式为：K＝W+Q。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：1.通过调节机构的设置，能够对弹力绳的松紧程度进行调节，从而实现对运动阻力的调节，便于用户根据自身实际情况或训练需要主动调节运动阻力；2.通过滑轮组件的设置，使得弹力绳不易从连接轮上脱落，提高了本健身器材的稳定性；3.通过光电计数传感器和位移传感器的设置，再结合运动阻力及用户的输入数据能够计算运动过程中消耗的卡路里，便于用户直观地感受运动的效果。附图说明图1是本专利技术的装配图；图2是本专利技术的踏板组件的结构示意图；图3是本专利技术的滑轮组件的结构示意图；图4是本专利技术的电路架构图；图5是本专利技术的卡路里计算方法的流程图。图中：1、壳体；11、显示屏；2、导轨；3、弹力绳；4、滑轮组件；41、第一固定柱；42、第一滑轮；43、第二固定柱；44、第二滑轮；45、第一限位柱；46、第三滑轮；47、第二限位柱；48、第四滑轮；5、调节机构；6、踏板组件；61、踏板；62、连接架；63、导向轮；64、连接轮；7、控制器；8、通信模块；9、传感器组；91、光电计数传感器；92、位移传感器。具体实施方式为使本专利技术的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可调节运动阻力的健身器材，其特征在于，包括：壳体、至少一导轨、用于给用户在运动过程中提供阻力的弹力绳、用于防止所述弹力绳脱落的滑轮组件、及用于调节所述弹力绳的松紧程度的调节机构；所述导轨上滑动设置有踏板组件；所述踏板组件与弹力绳抵接；所述弹力绳与滑轮组件连接；所述调节机构与弹力绳连接；所述导轨、弹力绳、滑轮组件、调节机构均设置在壳体内；在所述壳体内还设置有用于采集运动数据的传感器组、用于接收运动数据和用户的输入数据并计算得出输出数据的控制器、及用于实现所述控制器和移动终端的数据输出和输入的通信模块；所述传感器组、通信模块和调节机构均与控制器电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种可调节运动阻力的健身器材，其特征在于，包括：壳体、至少一导轨、用于给用户在运动过程中提供阻力的弹力绳、用于防止所述弹力绳脱落的滑轮组件、及用于调节所述弹力绳的松紧程度的调节机构；所述导轨上滑动设置有踏板组件；所述踏板组件与弹力绳抵接；所述弹力绳与滑轮组件连接；所述调节机构与弹力绳连接；所述导轨、弹力绳、滑轮组件、调节机构均设置在壳体内；在所述壳体内还设置有用于采集运动数据的传感器组、用于接收运动数据和用户的输入数据并计算得出输出数据的控制器、及用于实现所述控制器和移动终端的数据输出和输入的通信模块；所述传感器组、通信模块和调节机构均与控制器电连接。


2.根据权利要求1所述的可调节运动阻力的健身器材，其特征在于，所述踏板组件包括：踏板、连接架、至少一导向轮、连接轮；所述第一踏板与连接架固定连接；所述导向轮与导轨滑动连接；所述连接轮与弹力绳的内侧抵接；所述导向轮和连接轮均与连接架固定连接。


3.根据权利要求2所述的可调节运动阻力的健身器材，其特征在于，所述导轨上设置有用于限制所述导向轮的运动行程的第一限位块和用于限制所述导向轮的运动行程的第二限位块；所述第一限位块设置在导轨的一侧；所述第二限位块设置在导轨的另一侧。


4.根据权利要求1所述的可调节运动阻力的健身器材，其特征在于，所述滑轮组件包括：第一固定柱、第二固定柱、第一滑轮和第二滑轮；所述第一固定柱和第二固定柱均设置在壳体内；所述第一滑轮与第一固定柱固定连接；所述第二滑轮与第二固定柱固定连接；所述弹力绳的一端与第一滑轮抵接，另一端与所述第二滑轮抵接。


5.根据权利要求4所述的可调节运动阻力的健身器材，其特征在于，所述滑轮组件还包括：若干第一限位柱和若干第二限位柱；所述第一限位柱上设置有第三滑轮；所述第二限位柱上设置有第四滑轮；所述第三滑轮和第四滑轮均与弹力绳的外侧抵接；所述第一限位柱和第二限位柱均设置在壳体内。


6.根据权利要求1至5任一项所述的可调节运动阻力的健身器材...

【专利技术属性】
技术研发人员：张量，
申请(专利权)人：广州三拾七度智能家居有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44