[发明专利]一种运动健身锻炼系统及控制方法

说明书

本发明提供一种运动健身锻炼系统，包括跑步机、拉伸机；罩设在述跑步机或拉伸机上的透明舱；运动健身锻炼系统还包括控制器单元，与所述控制器单元相连的氧气浓度调节模块、数据管理模块、锻炼方案管理模块、人机交互模块，能够方便的模拟高原缺氧的条件运动锻炼，提高血液的输氧能力，也有助于耐力项目突破体能极限；能够根据不同用户的个体差异，提供合适的健康锻炼建议，结合身体素质，合理安排运动类型、运动强度、运动时间，提高健康运动的针对性；能够同步监测用户的运动情况，评估锻炼效果，降低锻炼成本，提升用户兴趣，提高运动健身的趣味性。

技术领域

本发明涉及运动健身领域，更具体的，涉及一种运动健身锻炼系统及控制方法。

背景技术

近年来，随着科技的不断发展，人们对互联网的依赖程度越来越高，上班面对电脑、下班面对手机的时间日益延长，长时间久坐、低头缺少运动，极易出现肥胖、颈椎、脊椎等问题。另一方面，人们对健康的重视也日益提高；开始关注健身的人员也日益增多，健身的群体也日益变大。在校青少年学生、城市白领、企业中高层、老年人均越来越多的出现在城市的健生俱乐部中。

从目前的研究结果分析，专业化的有氧训练对有氧代谢能力的提高有积极作用，其机制是高原训练可改善心脏功能及提高红细胞和血红蛋白水平，有利于氧的传送；同时，红细胞内2，3-二磷酸甘油酸浓度增加及骨骼肌毛细血管数量和形态的改善，有利于氧的释放和弥散。另外，专业化的有氧训练可使骨骼肌线粒体氧化酶活性升高，导致机体利用氧的能力及氧化磷酸化能力增加。以上综合作用使机体的有氧代谢能力得到提高。模拟氧浓度降低的条件下，机体在进行有氧代谢的同时也在进行无氧代谢，来提高血液的输氧能力，增加肺活量，也有助于耐力项目突破体能极限。

然而，传统的室内健身器材和健身系统，并不能针对氧浓度的变化进行相应的调整，传统的通风排气装置或者新风系统，不能稳定的维持氧气的浓度；在测量氧气浓度的过程中因为健身环境密封性能不好或者门/舱的频繁开关，即使设置了氧气浓度检测，氧气浓度测试也不准确，进而在导致氧气浓度调节出现偏差；部分由于运动装置内的氧气消耗，没有及时的进行氧气浓度的调节。以上均导致健身系统内的氧气浓度不能准确、稳定的维持，从而影响锻炼效果。而且对于强度和专业化比较高的训练，需要定制氧气浓度，从而达到训练效果，例如高原训练等，这对训练时氧气浓度的控制提出了更高的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种运动锻炼系统和控制方法。

为实现上述技术目的，达到相应的技术效果，本发明通过以下技术方案实现。

一种运动锻炼系统，包括：跑步机、拉伸机；罩设在所述跑步机或所述拉伸机上的透明舱；所述运动健身锻炼系统还包括控制器单元，与所述控制器单元相连的氧气浓度调节模块、数据管理模块、锻炼方案管理模块、人机交互模块；所述跑步机或所述拉伸机下方设置有重力感应装置；

所述氧气浓度调节模块包括制氧单元、制氮单元；所述制氧单元通过管线一与所述透明舱连接，所述管线一上依次设置有单向阀一、压力控制阀一、流量控制阀一、压力传感器一、流量传感器一、安全阀一；所述制氮单元通过管线二与所述透明舱连接，所述管线二上依次设置有单向阀二、压力控制阀二、流量控制阀二、压力传感器二、流量传感器二、安全阀二；所述透明舱上设置有排气管路，所述排气管路上设置有单向阀三、安全阀一；所述透明舱内设置有氧气浓度传感器、压力传感器三、安全阀二。

控制器单元，包括用于接收外部数据的数据通讯模块、用于将当前输出气体的压力、流量、氧气浓度监测值、当前心率值、血压值与设定值进行比较的比较分析模块和基于比较结果，发出控制信号的控制信号发送模块、基于上述数值超过正常范围设定值时输出报警信号的报警模块。

进一步的，跑步机、拉伸机下方设置有重力感应装置，该重力感应装置可以是压电感应器。

进一步的，制氧单元可以采用变压吸附PSA空气分离技术实现，制氮单元可以为中空纤维膜空气制氮机，分子筛空分制氮机或深冷空分制氮机。