[发明专利]智能跑步机及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种健身器材，尤其是用于跑步的跑步机。

背景技术

随着人们忙碌的生活，健身已成为人们生活的一部分，而电跑比其它常见的有氧运动器材，诸如：健身车、划船器、登山机等，每小时多消耗40%的热量，因而在如今电跑步时代，跑步机已成为人们健身不可缺少的运动器材，得到了人们的认可与喜爱。然而跑步机经过了四代的更新仍不能用人体运动速度来控制跑步机的速度，人们只能通过调节跑步机的速度来得到人体跑步的速度。因而造成了跑步机安全性降低，跑步的真实感降低。在健身者利用跑步机跑步时，跑步机的跑步带对人脚造成向后的冲击力（即跑步带的惯性），同时，运动者抬脚时减小了脚与跑步带的摩擦，从而降低了跑步的安全性与跑步的真实感。尤其是跑步机速度达到10迈后和在用跑步机爬坡运动时，安全性与跑步机的真实感更为不足。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种跑步机，通过人体的运动速度来控制跑步机的速度，从而使健身者运用跑步机跑步健身时更接近了真实的户外跑步。

减少跑步机上的跑步带对人体的冲击力，同时并不增加人体的蹬伸动作，也不会减少人体的能量消耗，且提高现有跑步机的安全性。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：一种智能跑步机，其包括：底架及与其相连的电机和电机轴的，电机轴带动皮带轮旋转，皮带轮通过皮带旋转连接有跑轴，底架上固定有多个转动管，转动管上设有跑步带，该跑轴带动转动管转动时，跑步带和转动管同步运动，其特征在于，在所述电机轴上设置有控制速度变化的电磁控速器。

进一步，在所述电机轴还设置有传递扭力的恒力扭力控制器。

进一步，所述的恒力扭力控制器包括相对设置并且依次连接为一体的摩擦片、圆形磁铁以及连接件。

进一步，所述的跑轴包括中心轴、轴管和缓冲位移轴承，缓冲位移轴承套在中心轴上带动轴管转动。

进一步，缓冲位移轴承为轴承外圆和内圆设有向外的凸起，外圆凸起的内壁和内圆凸起的外壁对应且成对垂直设有挡件，各挡件之间按照圆周方向通过弹簧或卡接在轴承该外圆和内圆缓冲体弹性连接。

进一步，所述的转动管与水平方向成5度夹角。

进一步，其还包括检测控制系统，包括有微控制单元，该微控制单元连接有健身模式设定单元、红外线对射检测检测电机转速单元、红外对射检测皮带轮转速单元、其特征在于，其还包括电磁控速器电压或电流控制单元、调控电机电压电流控制单元以及红外感应器 ；红外感应器 将检测的距离和速度数据发送到微控制单元，微控制单元根据该数据相应调整电磁控速器和电机的电流、电压。

另一种技术方案在于：一种智能跑步机的控制方法，包括步骤如下：

a、启动电源给跑步机供电，内部电路预置初始值，设定初始工作状态，然后健身者给跑步机设定健身模式；

b、健身者选择传统或智能模式，如果选择智能模式，则

c、判断感应器是否连接，如果判断为否，则通过显示器显示信息，如果判断为是，则

d、判断是否进行跑步健身，如果判断为否，则重新判断感应器是否连接，如果判断为是，则

e、测量感应器到脚尖的距离和健身者落脚时脚到感应器的距离，以及抬脚和落脚两个信号之间的时间；

f、当微控制单元接收到来自步骤e的距离和时间信号时，根据运算方法进行运算，确定跑步带的速度后，启动电机和电机轴上设置有控制速度变化的电磁控速器，并且，系统进行故障检测看是否存在故障，如果有故障则发出信号进行保护，否则，电机和电磁控速器控制跑步带的速度，健身者正常健身，一个健身周期结束后，健身者重新返回到步骤b，进行下一个循环运动模式。

再一种技术方案在于：一种智能跑步机的控制方法，包括步骤如下：

a、启动电源给跑步机供电，内部电路预置初始值，设定初始工作状态，然后健身者给跑步机设定健身模式；

b、健身者选择传统或智能模式，如果选择智能模式，则

c、微控制单元则发出启动电机与电磁控速器信号，此时电机一直处于转动中，在电磁控速器和恒力扭力控制器的作用下，电机不带动跑步机的跑步带；并且，对电机与电磁控速器进行故障检测和判断；当存在故障时，信息显示器把该信息显示给使用者，否则，

d、微控制单元检查感应器是否连接，如果没有连接，则重新检测调整，否则