[实用新型]智能化多功能体育训练装置

说明书

本实用新型涉及一种智能化多功能体育训练装置，是一种以微型计算机及辅助电路为控制核心以用于体育训练的阻力装置为受控对象的智能化体育训练装置

现有的体育训练装置有液压、离心摩擦、重块式等训练器，以及以磁粉离合器为可控阻力装置的电磁等动量训练器，都只有具有简单的计数功能，因而控制过于单一，不能对阻力的大小、速度、总功、最大力等进行显示，不能满足日益发展的专业化及高档化的要求。

本实用新型的目的是设计一种智能化多功能体育训练装置，它能显示训练过程中的各种参数值、即一个训练周期中的运动次数，总时间、总功、最大力、最大功等训练参数，并能设定所需的阻力方式、及各种训练参数。

本实用新型由控制核心及受控对象组成，受控对象是用于体育训练的阻力装置。由施力装置［15］、激磁线圈［16］、测速马达［17］组成。本实用新型的控制核心由微型计算机［1］、程序存储器［2］、数据存储器［3］、地址存储器［4］、并行接口［5］、A／D转换器［6］、显示译码器［13］、显示驱动器［14］键盘［8］组成微机控制部分，也还可以附加CRT显示器［10］、打印机［7］、音响回路［9］、脉博传感器［11］，由电流反馈回路、电压反馈回路、速度反馈回路、鉴相回路、光电计数回路组成辅助的输入、输出电路。

本实用新型的微机控制部分中微型计算机［1］的总线［105］和光电计数回路（BG1、DK1、IC5、R12、R13）相接，微型计算机［1］的总线［106］和鉴相回路（DW1、DW2、W2、R4、R5、IC4、U1、U2）相接，微型机［1］通过总线［113］和脉博传感回路［11］相接，通过串行接口RS232和CRT［10］相接。A／D转换器［6］的总线［104－1］通过电压反馈回路（W4、W5、R10、R11、IC1）和激磁线圈［16］（A1－A2）的一端相接。A／D转换器［6］的总线［104－2］通过电流反馈回路（IC2、W3、W6、R7～R9）和激磁线圈［16］（A1－A2）的另一端相接。A／D转换器［6］的总线［104－3］通过速度反馈回路（R1、C1、W1、D1、D2、IC3、R3）和测速马达［17］相连接，微机控制部分（1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、13、14）通过辅助的输入输出回路实现对受控对象即由施力装置［15］、激磁线圈［16］、测速马达［17］组成的阻力装置的控制。

辅助的输入、输出电路中电压反馈回路由W4、W5、R10、R11、IC1组成，一端通过总线［104－1］和A／D转换器［6］相接，另一端和激磁线圈［16］（A1－A2）相接。电流反馈回路由W3、W6、R7～R9、C5、IC2组成，一端通过总线［104－2］和A／D转换器［6］相接，另一端和激磁线圈［16］（A1－A2）相接。速度反馈回路由R1、C、W1、D1、R2、R3、IC3组成，一端经由［104－3］和A／D转换器［6］相接，另一端和测速马达［17］相接，鉴相回路由IC4、DW1、DW2、W2、R4、R5、R6门电路U1、场效应晶体管U2组成，门电路U1通过［106］和微型计算机［1］相接。场效应晶体管U2和阻力装置的激磁线圈［16］（A1－A2）相接。另一端通过R4接在速度反馈回路中W1、R1、C1的公共点上。

在施力装置［15］的外滚桶上安装有光栏孔［20］，光栏孔［20］的两端一端安装发光二极管DK1，另一端安装光敏元件BG1。BG1、整形回路IC5、R13组成光敏接收回路由总线［105］和微型计算机［1］相接。光栏孔［20］随施力装置［15］转动其它不动。光敏接收回路（BG1、IC5、R13）以脉冲的新式输入微型计算机［1］内的计数器，能准确的计算出施力装置［15］中绳索的位移长度。

本实用新型的原理：微型计算机［1］按照程序存储器［2］的程序由总线［106］输出脉宽调制信号，至鉴相回路中的门电路U1、场效应晶体管U2。只有在测速马达［17］［CF］为正转时，由速度反馈回路（R1、C1、W1、D1、R2、R3、IC2）反馈的信号为正时，门电路U2才打开。总线［106］输出的脉宽调制信号有效。使U2向激磁线圈［16］（A1－A2）输出不同脉宽的激磁电流，对阻力装置的阻力按程序进行控制。由微型计算［1］（MCS18031）输出的脉宽调制信号的脉宽越宽，激磁电流越大、阻力越大。