以拉绳位移传感器为基础的健身器检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种检测装置，尤其是一种应用在健身器、训练器等场合的检测训练过程强度、次数等数据的以拉绳位移传感器为基础的健身器检测装置。

背景技术：

目前，很多以配重块作为健身器、训练器的负荷，通过手动调整定位插销来确定负荷的大小，不能自动记录训练负荷、拉起的距离、训练次数等数据。即使有监测装置健身器或训练器，常用的方法是光电式或电机式等，但以上方式存在一些缺陷，如功能简单、信号稳定性差、结构复杂、成本高等。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种以拉绳位移传感器为基础的健身器检测装置，该装置结构简单、使用方便、检测准确。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种以拉绳位移传感器为基础的健身器检测装置，包括拉绳位移传感器，所述拉绳位移传感器的固定端安装在健身器的底部，拉绳位移传感器的拉绳端安装在训练负荷的定位插销上，健身器上的拉杆末端设置有磁铁，与磁铁对应设置有霍尔传感器，所述拉绳位移传感器和霍尔传感器均通过数据线与采集器相连，采集器通过数据线与人机界面触摸屏相连。

所述健身器上与拉绳位移传感器的拉绳换向拐角对应处安装有导向滑轮，拉绳位移传感器的拉绳绕过导向滑轮，在训练过程中，导向滑轮能使传感器拉绳随训练负荷或定位销平滑运行，以使拉绳在水平或沿配重块运行方向运动。

所述训练负荷活动套装在健身器的两根平行导向轴上，能够沿导向轴自由上下移动。

所述训练负荷上设置有与健身器上的拉杆上的插销孔相对应地定位销孔，训练负荷通过定位插销插入到相对应的插销孔和定位销孔中，与拉杆固定，并能随拉杆上下移动。

所述健身器的底部设置有支撑训练负荷的支撑底座。

所述导向轴上端固定于健身器的上固定架上。

所述拉杆通过钢丝绳与健身器上的拉手相连。

所述健身器还能够替换为运动器或训练器。

所述训练负荷为配重块或配重片。

所述配重块或配重片由多个组成，由上至下依次嵌套在导向轴上。

本实用新型中，拉绳位移传感器（或拉线位移传感器）的拉出绳端装在配重块（训练负荷）的定位插销上，在静止状态和训练过程中传感器能发出与插销位置相对应的电阻、电压或电流信号，霍尔传感器（或称磁性开关、感应开关）与磁铁对应，检测配重块是否处于静止状态；通过输出的信号可计算出训练者拉起配重块的重量、拉起的距离、累计重量等训练数据。安装导向滑轮，能够使拉绳平滑、小阻力、小干扰下运行。采集器完成传感器的电源供给和信号检测及计算并将健身数据传送的人机界面触摸屏。人机界面触摸屏通过指纹识别完成人员登记、识别，训练方案选择，训练数据记录、上传到大数据系统等功能。

采集器为现有设备，可以在市场中购买到，采集器中自带软件，可以实现上述功能，即本实用新型中，采集其中的数据处理软件也是现有技术，不是本实用新型保护客体。

人机界面触摸屏是现有的人机交互设备，在市场中均可购买到。人机界面触摸屏具有指纹识别、参数设置、实景模拟、数据存储、上传和查询、后台通信、脱机运行等功能。

本实用新型应用拉绳（拉线）位移传感器为基础，并将位移长度信号转换为重量、行程信号，不用改变健身器、训练器的原理结构即可实现自动化和信息化的数据采集。

本实用新型具有结构简单、成本低、采集准确、抗干扰能力强、应用场合多等优点。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型检测静止状态结构示意图；

图3是本实用新型检测拉起状态结构示意图；

其中1.导向轴，2.上固定架，3.钢丝绳，4.拉杆，5.配重块，6.定位销孔，7.定位插销，8. 拉绳位移传感器拉绳，9.磁铁，10. 霍尔传感器，11. 拉绳位移传感器，12导向滑轮，13.支撑底座，14. 数据线，15.采集器，16.人机界面触摸屏。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1-图3所示，以拉绳位移传感器为基础的健身器检测装置，包括拉绳位移传感器11，所述拉绳位移传感器11的固定端安装在健身器的底部，拉绳位移传感器11的拉绳端安装在训练负荷的定位插销7上，健身器上的拉杆4末端设置有磁铁9，与磁铁9对应设置有霍尔传感器10，所述拉绳位移传感器11和霍尔传感器10均通过数据线14与采集器15相连，采集器15通过数据线与人机界面触摸屏16相连。

健身器上与拉绳位移传感器的拉绳8换向拐角对应处安装有导向滑轮12，拉绳位移传感器11的拉绳8绕过导向滑轮12，在训练过程中，导向滑轮12能使传感器拉绳8随训练负荷或定位销平滑运行，以使拉绳8在水平或沿配重块5运行方向运动。

训练负荷为配重块5或配重片。配重块5或配重片由多个组成，由上至下依次嵌套在导向轴1上。配重块5活动套装在健身器的两根平行导向轴1上，能够沿导向轴1自由上下移动。训练负荷上设置有与健身器上的拉杆4上的插销孔相对应地定位销孔6，训练负荷通过定位插销7插入到相对应的插销孔和定位销孔6中，使训练负荷与拉杆4固定，并能随拉杆4上下移动。拉杆4通过钢丝绳3与健身器上的拉手相连。

健身器的底部设置有由支撑训练负荷的支撑底座13。导向轴1上端固定于健身器的上固定架2上。健身器还能够替换为运动器或训练器。

如图1所示，拉绳位移传感器11、采集器15、人机界面触摸屏16，组成了该系统的采集检测信息处理系统。拉绳位移传感器11通过拉出长度检测出重块重量和训练过程；采集器11根据传感器的电量参数计算出各种训练数据，并将数据以串口通信方式传输给人机界面触摸屏16；人机界面支持多语言，具备实景模拟功能。使用者通过指纹识别或扫描二维码等方式进入人机界面触摸屏系统，根据相应的健身模式或者相应的训练计划，拉动器材，进行锻炼，并通过相应的图文方式对训练过程进行展示，统计消耗的卡路里等指标，将锻炼数据实时保存、上传到大数据系统。通过大数据系统进行相应的分析，给健身者提供更合理的指导和评价。

如图2所示，系统加电，传感器、采集器、人机界面触摸屏开始工作。定位插销7选择插在了训练所选位置（如第3块配重块5），此时，拉绳位移传感器11拉出绳长度为L1，通过采集器15计算，感知出此时的训练负荷为插销位置以上的配重。霍尔传感器10和磁铁9对应，经检测，判定健身器为静止状态，为拉起训练做好了准备。

如图3所示，训练开始，并把配重块5拉到了本次行程的最上端，霍尔传感器10检测到设备为运动状态。此时，拉绳位移传感器11拉出绳长度为L2。根据△L(△L=L2-L1)的值，采集器15计算出本次行程的距离。依次多次重复该过程，可计算出重量、行程、次数、训练时间、消耗热量等数据。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。