一种跑步机显控系统及方法与流程

1.本发明涉及跑步机控制领域，更具体的说是涉及一种跑步机显控系统及方法。


背景技术：

2.跑步机是健身房及家庭常用的健身器材，它通过电机带动跑带使人可以按照不同的速度被动地跑步或走动，由于被动地形成跑和走，从动作外形上看，几乎与普通在地面上跑或走一样，但从人体用力上看，在电动跑步机上跑、走比普通跑、走省去了一个蹬伸动作，正是这一点使每一个在电动跑步机上走跑的人感到十分轻松自如，因此使得跑步机受到广大使用者的喜爱。
3.运动心率，即人体在运动时保持的心率状态，不管是有氧运动，还是无氧运动，都有一个合适的心率才能达到较佳的运动效果，保持最佳运动心率对于运动效果和运动安全都很重要，但是市面上大多数的跑步机均未结合使用者的心率对跑步机的速率进行调控，从而导致大部分的使用者要么没有达到运动效果，要么导致其过度运动对其器官造成肉眼不可见的损伤。
4.在现有市场上，跑步机已经结合了智能屏幕进行控制，但是大部分的跑步机智能屏仅仅是通过点击来控制跑步速度，这种方式存在一定的危险性，并且不够智能。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明提供一种跑步机显控系统及方法，用于解决上述问题。
6.本发明通过以下技术方案实现：一种跑步机显控系统，包括：传送带模块、控制模块、显示模块和测试模块，其中，所述控制模块分别连接传送带模块、显示模块和测试模块，所述传送带模块包括传送带机构、升降机构和调速机构，所述升降机构通过连接传送带机构，对传送带机构进行坡度控制，所述调速机构通过连接传送带机构，对传送带机构进行速度控制，所述升降机构和调速机构分别连接控制器，所述显示模块包括触摸显示机构和数据处理机构，所述触摸显示机构通过用户滑动屏幕得到滑动信息，数据处理机构通过对滑动信息进行处理，得到速度控制信息和坡度控制信息，所述控制模块通过速度控制信息和坡度控制信息，对传送带模块进行控制，所述滑动信息包括上下滑动信息和左右滑动信息，上下滑动信息对应控制坡度增减，左右滑动信息对应控制速度增减，进一步的，所述测试模块为穿戴式测试装备；其中，所述用户滑动屏幕得到滑动信息具体为：与上一次的触摸点进行比较，当横向偏移大于纵向偏移时，开始调速流程，进行速度控制；当横向偏移小于纵向偏移时，开始调坡度流程，进行坡度控制；当两次触摸点之间偏移量大于3个像素时，控制模块进行控制，当两次控制之间的时间大于等于150ms时，对之间的触摸点进行抛弃。
7.进一步的，所述控制模块内置有语音输入机构、语音读取机构、信息转换机构和语音反馈机构，所述语音输入机构能够辨别并录入人类语音信息，所述语音读取机构能够对录入的人类语音信息进行解析并提取关键字信息，所述信息转换机构能够将关键字信息转
换成为控制信息，所述语音反馈机构能够将运动过程中的变更的或者超范围的运动信息以语音播报的方式反馈出。
8.进一步的，所述显示模块通过连接控制模块，对测试模块、传送带模块的信息进行显示。
9.进一步的，所述触摸显示机构还包括两种输入模式，所述输入模式为自动控制模式和人工控制模式。
10.一种跑步机显控方法，包括以下步骤：s1：接通跑步机的电源，并通过该跑步机的显示模块中的触摸显示机构输入使用者的运动里程和年龄；s2：使用者穿戴好心率测试机构，并确认显示模块显示有准确的实时心率后，在触摸显示机构中选择跑步机的控制模式，所述控制模式包括自动控制模式和人工控制模式；s3：通过启动机构启动跑步机，运动过程中跑步机通过对触摸显示机构滑动，得到滑动信息，并对坡度和速度进行坡度控制和速度控制；其中，所述步骤s3具体包括：与上一次的触摸点进行比较，当横向偏移大于纵向偏移时，开始调速流程，进行速度控制；当横向偏移小于纵向偏移时，开始调坡度流程，进行坡度控制；当两次触摸点之间偏移量大于3个像素时，控制模块进行控制，当两次控制之间的时间大于等于150ms时，对之间的触摸点进行抛弃；s4：当累计运动里程到达设定好的运动里程时，控制机构自动通过启动机构关闭跑步机。
11.进一步的，所述自动控制模式具体包括以下步骤：n1：自动控制模式下的跑步机其初始运动速率为2.0m/s，数据处理机构通过使用者的年龄按照内置计算程序对其最大运动心率和最小运动心率进行计算；n2：运动过程中，数据处理机构每分钟对使用者的运动心率进行一次统计计算，当运动心率大于最大运动心率时，则跑步机速率自动减少0.2m/s；n3：运动过程中，当运动心率小于最小运动心率时，则跑步机速率自动增加0.2m/s。
12.进一步的，所述人工控制模式具体包括以下步骤：m1：自动控制模式下跑步机控制机构内置的语音输入模块自动开启，数据处理机构通过使用者的年龄按照内置计算程序对其最大运动心率和最小运动心率进行计算，使用者可手动输入跑步机其初始运动速率；m2：运动过程中，使用者可通过语音输入的方式和触控输入的方式进行跑步机控制；m3：运动过程中，使用者的实时运动心率超过最大运动心率或者低于最小运动心率时，自动向使用者进行反馈。
13.进一步的，所述最大运动心率=（220
‑
年龄）*0.8，所述最小运动心率=（220
‑
年龄）*0.6。
14.进一步的，所述步骤m2，具体包括以下两种控制方式：语音输入，使用者通过语音向语音输入机构传达语音信息，进而语音输入机构将录入的语音信息传递至语音读取机构，语音读取机构解析并提取语音信息当中的关键字信
息，并将关键字信息传递至信息转换机构，信息转换机构将关键字信息转换成为控制信息，并将控制信息传递至调速机构，调速机构对跑步机速率进行调节，同时将反馈信息传递至语音反馈机构，语音反馈机构将变更信息以语音播报的方式进行反馈；触控输入，使用者通过触控触控显示机构得到滑动信息，数据处理机构通过对滑动信息进行处理，得到速度控制信息和坡度控制信息，所述控制模块通过速度控制信息和坡度控制信息，对传送带模块进行控制，所述滑动信息包括上下滑动信息和左右滑动信息，上下滑动信息对应控制坡度增减，左右滑动信息对应控制速度增减。进一步的，所述测试模块为穿戴式测试装备。
15.本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：（1） 本发明通过触控显示机构，对屏幕进行滑动来控制坡度、速度、阻力等数据，能够使使用者快速、简便地对跑步机的坡度和速度进行控制，一方面防止意外，增加安全性，另一方面提供便捷；（2） 本发明通过利用使用者实时运动心率自动调节跑步机速率的方法，不但能够使得使用者能够利用该发明跑步机达到较好的运动效果，而且能够最大的限度保护使用者防止其运动过度而导致相关器官产生损伤。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明实施例提出的系统结构图；图2为本发明实施例提出的坡度控制交互图；图3为本发明实施例提出的速度控制交互图；图4为本发明实施例提出的方法流程图；图5为本发明实施例提出的自动控制模式工作步骤流程图；图6为本发明实施例提出的人工控制模式工作步骤流程图。
具体实施方式
18.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件所必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
20.此外，应当理解，为了便于描述，附图中所示出的各个部件的尺寸并不按照实际的比例关系绘制，例如某些层的厚度或宽度可以相对于其他层有所夸大。
21.应注意的是，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义或说明，则在随后的附图的说明中将不需要再对其进行进一步的具体讨论和描述。
22.实施例1本实施例一种跑步机显控系统，如图1所示，包括：传送带模块、控制模块、显示模块和测试模块，其中，所述控制模块分别连接传送带模块、显示模块和测试模块，所述传送带模块包括传送带机构、升降机构和调速机构，所述升降机构通过连接传送带机构，对传送带机构进行坡度控制，所述调速机构通过连接传送带机构，对传送带机构进行速度控制，所述升降机构和调速机构分别连接控制器，所述显示模块包括触摸显示机构和数据处理机构，所述触摸显示机构通过用户滑动屏幕得到滑动信息，数据处理机构通过对滑动信息进行处理，得到速度控制信息和坡度控制信息，所述控制模块通过速度控制信息和坡度控制信息，对传送带模块进行控制，所述滑动信息包括上下滑动信息和左右滑动信息，上下滑动信息对应控制坡度增减，左右滑动信息对应控制速度增减。进一步的，所述测试模块为穿戴式测试装备。其中，所述用户滑动屏幕得到滑动信息具体为：与上一次的触摸点进行比较，当横向偏移大于纵向偏移时，开始调速流程，进行速度控制；当横向偏移小于纵向偏移时，开始调坡度流程，进行坡度控制；当两次触摸点之间偏移量大于3个像素时，控制模块进行控制，当两次控制之间的时间大于等于150ms时，对之间的触摸点进行抛弃。
23.其中，如图2、3，所述用户滑动屏幕得到滑动信息具体为：与上一次的触摸点进行比较，当横向偏移大于纵向偏移时，开始调速流程，进行速度控制；当横向偏移小于纵向偏移时，开始调坡度流程，进行坡度控制；当两次触摸点之间偏移量大于3个像素时，控制模块进行控制，当两次控制之间的时间大于等于150ms时，对之间的触摸点进行抛弃。
24.其中，所述左右滑动与上下滑动可互相替换，并可根据使用者的习惯自定义相关手势进行控制。
25.进一步的，所述触摸显示机构可通过滑动进行多角度控制，如坡度、速度、阻力等。
26.实施例2在实施例1的基础上，本实施例进一步提出一种跑步机显控系统的具体原理，其中，所述测试模块为穿戴式测试装备。
27.进一步的，所述控制模块内置有语音输入机构、语音读取机构、信息转换机构和语音反馈机构，所述语音输入机构能够辨别并录入人类语音信息，所述语音读取机构能够对录入的人类语音信息进行解析并提取关键字信息，所述信息转换机构能够将关键字信息转换成为控制信息，所述语音反馈机构能够将运动过程中的变更的或者超范围的运动信息以语音播报的方式反馈出。
28.进一步的，所述显示模块通过连接控制模块，对测试模块、传送带模块的信息进行显示。
29.进一步的，所述触摸显示机构还包括两种输入模式，所述输入模式为自动控制模式和人工控制模式。
30.实施例3在实施例1和2的基础上，本实施例进一步提出一种跑步机显控方法，如图4所示，包括以下步骤：
s1：接通跑步机的电源，并通过该跑步机的显示模块中的触摸显示机构输入使用者的运动里程和年龄；s2：使用者穿戴好心率测试机构，并确认显示模块显示有准确的实时心率后，在触摸显示机构中选择跑步机的控制模式，所述控制模式包括自动控制模式和人工控制模式；s3：通过启动机构启动跑步机，运动过程中跑步机通过对触摸显示机构滑动，得到滑动信息，并对坡度和速度进行坡度控制和速度控制；其中，所述步骤s3具体包括：与上一次的触摸点进行比较，当横向偏移大于纵向偏移时，开始调速流程，进行速度控制；当横向偏移小于纵向偏移时，开始调坡度流程，进行坡度控制；当两次触摸点之间偏移量大于3个像素时，控制模块进行控制，当两次控制之间的时间大于等于150ms时，对之间的触摸点进行抛弃；s4：当累计运动里程到达设定好的运动里程时，控制机构自动通过启动机构关闭跑步机。
31.进一步的，如图5所示，所述自动控制模式具体包括以下步骤：n1：自动控制模式下的跑步机其初始运动速率为2.0m/s，数据处理机构通过使用者的年龄按照内置计算程序对其最大运动心率和最小运动心率进行计算；n2：运动过程中，数据处理机构每分钟对使用者的运动心率进行一次统计计算，当运动心率大于最大运动心率时，则跑步机速率自动减少0.2m/s；n3：运动过程中，当运动心率小于最小运动心率时，则跑步机速率自动增加0.2m/s。
32.进一步的，如图6所示，所述人工控制模式具体包括以下步骤：m1：自动控制模式下跑步机控制机构内置的语音输入模块自动开启，数据处理机构通过使用者的年龄按照内置计算程序对其最大运动心率和最小运动心率进行计算，使用者可手动输入跑步机其初始运动速率；m2：运动过程中，使用者可通过语音输入的方式和触控输入的方式进行跑步机控制；m3：运动过程中，使用者的实时运动心率超过最大运动心率或者低于最小运动心率时，自动向使用者进行反馈。
33.进一步的，所述最大运动心率=（220
‑
年龄）*0.8，所述最小运动心率=（220
‑
年龄）*0.6。
34.进一步的，所述步骤m2，具体包括以下两种控制方式：语音输入，使用者通过语音向语音输入机构传达语音信息，进而语音输入机构将录入的语音信息传递至语音读取机构，语音读取机构解析并提取语音信息当中的关键字信息，并将关键字信息传递至信息转换机构，信息转换机构将关键字信息转换成为控制信息，并将控制信息传递至调速机构，调速机构对跑步机速率进行调节，同时将反馈信息传递至语音反馈机构，语音反馈机构将变更信息以语音播报的方式进行反馈；触控输入，使用者通过触控触控显示机构得到滑动信息，数据处理机构通过对滑动信息进行处理，得到速度控制信息和坡度控制信息，所述控制模块通过速度控制信息和坡度控制信息，对传送带模块进行控制，所述滑动信息包括上下滑动信息和左右滑动信息，上下滑动信息对应控制坡度增减，左右滑动信息对应控制速度增减。进一步的，所述测试模
块为穿戴式测试装备。
35.通过上述实施例，需要说明的是，本行业的技术人员应该了解，本显控方法不仅仅可应用于跑步机，如楼梯机、划船机、拉力机、动感单车、椭圆仪等各种健身器材中。
36.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。