一种安全型自行车训练器的制作方法

1.本实用新型涉及健身器材的技术领域，尤其是涉及一种安全型自行车训练器。


背景技术：

2.自行车训练器是一种用于模拟自行车坡路行驶以达到训练目的的健身器材。
3.现有的可参考公开号为cn110354473a的中国的发明专利，其公开了一种自行车训练器，包括上架体和下架体，所述上架体通过连接组件螺栓固定在下架体上，上架体的底端安装有阻尼器,所述阻尼器包括阻力源和滚轮，所述滚轮通过滚轴耦合连接在阻力源的一侧，并且通过支座转动连接在所述连接组件上，所述支座上设置有调节组件，以用于调节组件调节滚轮与轮胎之间的松紧度。运动员骑行自行车过程中，阻尼器为自行车后轮提供阻力以模拟自行车坡路行驶的阻力，达到模拟训练的目的。
4.上述现有技术存在以下技术缺陷：在运动员骑行自行车的过程中，自行车的后轮处于高速旋转的状态，有人靠近高速旋转的后轮则可能会导致危险。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种安全型自行车训练器，其能够降低有人靠近高速旋转的后轮而导致危险的可能。
6.本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种安全型自行车训练器，包括自行车本体、抵接自行车本体后轮以为所述的后轮提供阻力的阻尼器以及用于固定自行车本体和阻尼器的架体，还包括：
8.靠近检测模块，用于检测是否有人靠近所述后轮以响应于有人靠近所述后轮输出靠近触发信号；
9.报警模块，耦接所述靠近检测模块，接收所述靠近触发信号，以响应于靠近触发信号输出报警信号。
10.通过采用上述技术方案，在运动员骑行自行车的过程中，当有人靠近自行车本体的后轮时，靠近检测模块会输出靠近触发信号，报警模块接收靠近触发信号后会输出报警信号，提示靠近后轮的人离开，同时也提示运动员有人靠近后轮，使运动员停止骑行及时查看，降低因有人靠近高速旋转的后轮而导致危险的可能。
11.进一步地，所述靠近检测模块包括：
12.两组安全光栅，所述安全光栅的光束屏障为垂直于所述后轮转动轴线的平面，两所述安全光栅的光束屏障分别位于所述后轮的两侧，所述安全光栅响应于所述光束屏障被阻断输出屏障阻断信号；
13.信号处理单元，耦接两组所述安全光栅，接收两所述屏障阻断信号，以响应于接收任一屏障阻断信号输出所述靠近触发信号。
14.通过采用上述技术方案，两组安全光栅能够对后轮两侧面进行较为全面的覆盖保护，且使用安全光栅形成光束屏障的技术较为成熟，设置和应用均比较简单。
15.进一步地，所述安全光栅的发射端和接收端分别可拆卸连接于自行车本体后座和所述后轮另一侧与所述后座相对位置的架体上。
16.通过采用上述技术方案，方便了对安全光栅的发射端和接收端的固定安装，也方便了对安全光栅的维修和更换。
17.进一步地，所述报警模块包括：
18.开关隔离单元，耦接所述靠近检测模块，接收所述靠近触发信号，以响应于靠近触发信号输出开关隔离信号；
19.报警单元，耦接所述开关隔离信号，接收所述开关隔离信号，以响应于开关隔离信号输出所述报警信号。
20.通过采用上述技术方案，开关隔离单元能够将靠近检测模块和报警模块进行电磁隔离，避免两个模块相互干扰。
21.进一步地，所述开关隔离单元包括串接于电源的第一开关管和继电器，所述第一开关管触发端耦接所述靠近检测模块接收所述靠近触发信号以响应于靠近触发信号导通，所述继电器包括一个常开触点，所述开关隔离信号表现为所述常开触点的闭合。
22.通过采用上述技术方案，当第一开关管接收到靠近触发信号时，第一开关管导通，继电器的线圈通电，继电器的常开触点闭合，即开关隔离单元输出开关隔离信号；采用继电器进行电磁隔离隔离效果较好，结构简单，设置方便。
23.进一步地，所述报警单元设置为一体式警示灯，所述一体式警示灯与所述继电器的常开触点串接于电源，所述报警信号表现为所述一体式警示灯工作发出声光。
24.通过采用上述技术方案，当继电器的常开触点闭合即报警单元接收开关隔离信号时，一体式警示灯通电进行声光报警，报警效率较高、效果较好。
25.进一步地，所述自行车训练器还包括延时制动模块，所述延时制动模块耦接所述靠近检测模块、接收所述靠近触发信号以响应于靠近触发信号延时预设时常后制动所述后轮。
26.通过采用上述技术方案，能够避免运动员未能及时接收到报警信号以致未能及时停止骑行而对靠近触碰后轮的人造成进一步伤害。
27.进一步地，所述延时制动模块包括：
28.延时单元，耦接所述靠近检测模块、接收所述靠近触发信号以响应于靠近触发信号延时预设时长后输出延时触发信号；
29.制动装置，用于制动所述后轮，耦接所述延时单元、接收所述延时触发信号以响应于延时触发信号工作。
30.通过采用上述技术方案，延时单元接收靠近触发信号延时预设时长后会输出延时触发信号，制动装置接收延时信号后会制动后轮。
31.进一步地，所述延时单元包括第二开关管和上电延时继电器，所述第二开关管触发端耦接所述靠近检测模块接收所述延时触发信号以响应于延时触发信号导通，所述上电延时继电器包括一个延时常开触点，所述延时触发信号表现为所述延时常开触点的闭合。
32.通过采用上述技术方案，采用上电延时继电器进行延时，结构简单、设置方便且成本较低。
33.进一步地，所述制动装置设置为电磁制动器，所述电磁制动器的触发端与所述上
电延时继电器的延时常开触点串接于电源。
34.通过采用上述技术方案，采用电磁制动器对后轮进行制动，结构简单、设置方便、制动效率较高。
35.综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：
36.1.靠近检测模块检测到有人靠近后轮时报警模块会输出报警信号同时提示靠近者和运动员，从而使运动员停止骑行、使靠近者远离后轮，降低因有人靠近后轮造成危险的可能；
37.2.安全光栅能够在后轮两侧形成光束屏障，从而实现较为全面的覆盖性检测；
38.3.延时制动模块在接收靠近触发信号时能够制动后轮，从而避免运动员未及时停止骑行对靠近者造成进一步伤害的可能。
附图说明
39.图1是本实用新型一个实施例的整体结构示意图；
40.图2是本实用新型一个实施例的电路结构示意图。
41.图中，1、靠近检测模块；11、安全光栅；12、信号处理单元；2、报警模块；21、开光隔离单元；22、报警单元；3、延时制动模块；31、延时单元；32、制动装置；4、自行车本体；5、架体；6、阻尼器。
具体实施方式
42.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
43.参照图1和图2，为本实用新型公开的一种安全型自行车训练器，包括自行车本体4、抵接自行车本体4后轮以为后轮提供阻力的阻尼器6以及用于固定自行车本体4的架体5。运动员骑行自行车本体4过程中，阻尼器6能够为自行车本体4的后轮提供阻力以模拟坡路骑行的阻力，从而达到模拟训练的目的。
44.在本实施例中，架体5包括用于支撑固定自行车本体4的前架以及用于支撑固定自行车后轮和阻尼器6的后架。
45.前架设置为圆台形，前架顶部同轴一体设置有一向上打开的喇叭口状卡位片，卡位片相对的两侧设置有半圆形凹槽，一组相对位置的凹槽用于放置自行车本体4前轮并对前轮进行卡位。较佳的，凹槽设置为大小不同的若干组，前架即可对不同大小型号的前轮进行卡位。
46.后架包括水平设置的v形架和倾斜设置的u形架，v形架和u形架的底部固定连接且v形架和u形架所在平面呈六十度夹角， v形架和u形架的底部固定连接的方式为本领域技术人员常规技术手段，在此不作进一步介绍。其中，v形架水平放置于地面上，u形架顶部敞口两端枢接自行车本体4后轮的轮轴以将后轮架离地面，后轮轮轴与u形架转动连接以使后轮能够自由转动。阻尼器6设置固定设置于u形架的底部，阻尼器6外同轴固定设置有阻尼环，阻尼环于后轮相切抵接，在后轮转动时，阻尼器6为后轮提供阻力。
47.该自行车训练器还包括用于检测是否有人靠近后轮以响应于有人靠近后轮输出靠近触发信号的靠近检测模块1以及用于在有人靠近后轮时输出报警信号的报警模块2。
48.靠近检测模块1包括信号处理单元12和两组安全光栅11。
49.两组安全光栅11的发射器和接收器均分别设置于自行车本体4的后座和u形架的底部，两组安全光栅11形成的光束屏障所在的平面与自行车本体4的后轮转动轴线相垂直，且两组安全光栅11形成的光束屏障分别位于后轮转动所在平面的两侧，当有人靠近自行车本体4的后轮时，无论其从那个方向靠近自行车后轮，均会经过安全光栅11的光束屏障，当安全光栅11的光束屏障中存在阻断光束屏障的物体时，安全光栅11会输出高电平的屏障阻断信号。
50.进一步地，为了方柏霓安全光栅11的维修和更换，安全光栅11均的发射端和接收端分别通过螺栓旋拧于自行车本体4的后座和u形架的底部。
51.信号处理单元12耦接两组安全光栅11，接收两组安全光栅11输出的两个屏障阻断信号，以响应于接收到任一屏障阻断信号输出上述靠近触发信号。在本实施例中，信号处理单元12设置为双输入或门a1，或门a1的两个输入端分别耦接两组安全光栅11、分别接收两个高电平的屏障阻断信号，当或门a1接收到任一屏障阻断信号时，或门a1的输出端输出高电平的上述靠近触发信号。即有人靠近自行车本体4的后轮时，信号处理单元12输出靠近触发信号。
52.报警模块2包括耦接靠近检测模块1接收上述靠近触发信号以响应于靠近触发信号输出开关隔离信号的开端隔离单元和耦接开关隔离单元接收上述开关隔离信号以响应于开关隔离信号输出上述报警信号的报警单元22。
53.开关隔离单元包括串接于电源的第一开关管和继电器k1。在本实施例中，第一开关管设置为npn型三极管q1，三极管q1的基极耦接靠近检测模块1接收上述靠近检测信号，发射极耦接电源负极，集电极耦接继电器km1线圈的一端，继电器km1线圈的另一端耦接电源正极，继电器km1还包括一个常开触点km1
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1，上述开关隔离信号表现为继电器km1的常开触点km1
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1闭合。当开关隔离单元接收到高电平的靠近触发信号时，三极管q1导通，继电器km1线圈得电以使继电器km1的常开触点km1
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1闭合，即开关隔离单元输出开关隔离信号。
54.报警单元22设置为与继电器km1的常开触点km1
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1串接于电源的两个一体式警示灯，两个一体式警示灯分别通过螺栓固定安装于自行车本体4的车把和车座远离车把的一侧，上述报警信号表现为一体式警示灯发出声光。当继电器km1的常开触点km1
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1闭合时，即报警单元22接收到上述开关隔离信号时，两个一体式警示灯均工作发出声光，即报警单元22输出上述报警信号。
55.该自行车训练器还包括延时制动模块3，延时制动模块3耦接靠近检测模块1、接收上述靠近触发信号以响应于靠近触发信号延时预设时常后制动自行车本体4的后轮。延时制动模块3包括耦接靠近检测模块1接收上述靠近触发信号以响应于靠近触发信号延时预设时长后输出延时触发信号的延时单元31、耦接延时单元31接收上述延时触发信号以响应于延时触发信号制动自行车本体4的后轮的制动装置32。
56.延时单元31包括串接于电源的第二开关管和上电延时继电器kt1。在本实施例中，第二开关管设置为npn型三极管q2，三极管q2的基极耦接靠近检测模块1接收上述靠近触发信号，发射极耦接电源负极，集电极耦接延时继电器kt1线圈的一端，延时继电器kt1线圈的另一端耦接电源正极，延时继电器kt1包括一个延时常开触点kt1
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1，在延时继电器kt1线圈通电延时预设时长后延时继电器kt1的延时常开触点kt1
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1闭合，上述延时触发信号表现为延时继电器kt1延时常开触点kt1
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1闭合。当延时单元31接收上述靠近触发信号时，三极管
q2导通，延时继电器kt1线圈通电，延时预设时长后，延时继电器kt1的延时常开触点kt1
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1闭合，即延时单元31输出上述延时触发信号。
57.制动装置32设置为电子制动器，电磁制动器固定设置与u形架的敞口，电磁制动器包括两个制动片，当电磁制动器通电工作时，两个制动片夹持锁定自行车本体4后轮的轮轴，以实现对自行车本体4后轮的制动。电磁制动器与延时继电器kt1的延时常开触点串接于电源，当延时继电器kt1的延时常开触点kt1
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1闭合时，即电磁制动器接收延时触发信号，电磁制动器通电工作，制动自行车本体4的后轮。
58.本实施例的实施原理为：在运动员骑行自行车本体4的过程中，自行车本体4的后轮处于高速转动的状态，若此时有人靠近高速转动的后轮，则人体会经过安全光栅11的光束屏障，靠近检测模块1会输出靠近触发信号，报警模块2的两个一体式警示灯均会工作发出声光，车把处的一体式警示灯提示运动员及时停止骑行，车座远离车把一侧处的一体式警示灯提示靠近者主动远离，以降低高速旋转的后轮对靠近者造成伤害；当运动员未能及时发现一体式警示灯发出声光、未及时停止骑行时，在延时预设时长后，延时制动模块3会制动后轮，以避免后轮继续转动对靠近者造成进一步伤害。
59.本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。