專利名稱：一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置的制作方法
技術領域：
一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置，屬于健身器械設備部件領域。具體涉及一種在跑步機滾筒固定部位設置的一種利用三色LED發(fā)光混色原理的光電的安
全警示裝置。
背景技術：
電動跑步機是常見的一種有氧心肺鍛煉器材，傳統(tǒng)的電動跑步機均為跑帶環(huán)繞前后滾筒的結(jié)構(gòu)，一般后滾筒為被動轉(zhuǎn)動。正常狀態(tài)下，跑帶的運轉(zhuǎn)都是受鍛煉者控制的，但意外情況下，會有跑帶在轉(zhuǎn)動，鍛煉者卻離開的情況，特別是在商業(yè)健身會所。如果此時，另外的人員無意中觸及正在旋轉(zhuǎn)的跑帶，會導致意外傷害的可能。市售的電動跑步機中，也有在跑步機后滾筒保護罩部位設置橙色或紅色警示貼標的應用，但是警示作用不夠醒目，無法較為直觀的將跑帶實時的速度展現(xiàn)給其他人，觀察使用起來并不人性化，也容易造成不必要的危險。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題是:克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種通過發(fā)出不同顏色的光將跑步機的實時運轉(zhuǎn)速度進行展示，防止其他人員意外接觸跑步機跑帶而發(fā)生危險的一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:該一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置，包括設置在跑步機前端的跑步機電機，通過皮帶與跑步機電機連接的前滾筒帶輪，與前滾筒帶輪同心固定的前滾筒、通過跑帶與前滾筒連接的設置在跑步機后端的后滾筒，以及將后滾筒覆蓋的后滾筒保護罩，其特征在于:在后滾筒保護罩上設置可以發(fā)出不同顏色光的速度警示組件，用于顯示跑步機的跑帶的實時運轉(zhuǎn)速度。所述的警示組件包括發(fā)電裝置、驅(qū)動電路和發(fā)光組件，發(fā)電裝置與后滾筒同軸安裝，發(fā)電裝置與固定在后滾筒保護罩內(nèi)的驅(qū)動電路相連，為驅(qū)動電路提供工作電源，同時將跑步機的實時運動速度信號傳遞至驅(qū)動電路，驅(qū)動電路驅(qū)動發(fā)光組件發(fā)出不同顏色的光。所述的發(fā)光組件采用內(nèi)部集成三個獨立的發(fā)光二極管Df D3的三色發(fā)光二極管，發(fā)光二極管Df D3分別發(fā)出紅光、藍光和綠光，發(fā)光組件的發(fā)光點位于設置在后滾筒保護罩上的一個豁口處。所述的發(fā)電裝置包括外磁環(huán)和線圈組件，其中線圈組件與固定后滾筒的轉(zhuǎn)軸固定連接，外磁環(huán)與后滾筒同軸連接，同速轉(zhuǎn)動。所述的發(fā)電裝置安裝于后滾筒左右兩端的任意一端。所述的驅(qū)動電路中的穩(wěn)壓電路Ul與從發(fā)電裝置中弓I出的電源線相連，穩(wěn)壓之后與同樣位于驅(qū)動電路內(nèi)的單片機驅(qū)動電路U2相連，為其供電，同時從發(fā)電裝置7的電源線中并聯(lián)引出另外兩條電源線作為速度信號線與單片機驅(qū)動電路U2中的兩個輸入端相連，單片機驅(qū)動電路U2中的三個輸出端依次與發(fā)光二極管DfD3的陽極相連，發(fā)光二極管Df D3的陰極與單片機驅(qū)動電路U2中的公共接地端GND相連。與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的所具有的有益效果是:1、本實用新型通過發(fā)出不同顏色的光將跑步機的實時運轉(zhuǎn)速度進行展示，防止其他人員意外接觸跑步機跑帶而發(fā)生危險；2、通過發(fā)光組件發(fā)出的光由冷色到暖色的漸變，對應跑步機運轉(zhuǎn)速度的又慢到快，更加醒目；3、通過發(fā)電裝置對發(fā)光組件進行供電，節(jié)約了能源；4、將發(fā)電裝置輸出的電壓信號作為跑步機的實時運轉(zhuǎn)速度信號，避免了從跑步機儀表電路中引出信號，節(jié)約了不必要的連線，較少了故障的發(fā)生；5、采用單片機進行控制，性能可靠，應用范圍廣。

圖1為跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置跑步機結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中A部分細節(jié)圖。圖3為跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置驅(qū)動電路電路原理圖。其中:1、后滾筒保護罩2、后滾筒3、跑帶4、前滾筒5、前滾筒帶輪6、跑步機電機7、發(fā)電裝置8、驅(qū)動電路9、發(fā)光組件10、外磁環(huán)11、線圈組件。
具體實施方式
圖廣4是本實用新型的最佳實施例，
以下結(jié)合附圖r4對本實用新型做進一步說明。如圖廣2所示為采用了本實用新型的一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指不裝置的跑步機結(jié)構(gòu)不意圖。跑步機的如方固定有跑步機電機6,跑步機電機6的后方固定有前滾筒帶輪5，前滾筒帶輪5和跑步機電機6之間通過皮帶相連。前滾筒4和前滾筒帶輪5同心固定，前滾筒4和設置在跑步機后端的后滾筒2之間通過跑帶3相連。當跑步機電機6轉(zhuǎn)動時，帶動前滾筒帶輪5和與前滾筒帶輪5同心固定的前滾筒4轉(zhuǎn)動，前滾筒4同時通過跑帶3帶動后滾筒2轉(zhuǎn)動，鍛煉者站在跑帶3上進行跑步鍛煉。后滾筒保護罩I安裝在跑步機的后端，且將后滾筒2左右端部進行覆蓋。在后滾筒2的轉(zhuǎn)軸上，與后滾筒2同心安裝有發(fā)電裝置7，發(fā)電裝置7可安裝于后滾筒2左右兩端的任意一端。發(fā)電裝置7通過導線與固定在后滾筒保護罩I內(nèi)部的驅(qū)動電路8相連，為驅(qū)動電路8提供工作所需要的電源，同時將后滾筒2的實時運動速度信號發(fā)送至驅(qū)動電路8。驅(qū)動電路8驅(qū)動與之相連的發(fā)光組件9發(fā)光，提示其他人員跑步機的工作狀態(tài)。在本實施例中，發(fā)光組件9可以根據(jù)后滾筒2的轉(zhuǎn)速發(fā)出不同顏色的光，當發(fā)光組件9發(fā)出冷色光時，表示跑步機跑帶3運轉(zhuǎn)速度較低，當發(fā)光組件9發(fā)出暖色光時，表示跑步機跑帶3運轉(zhuǎn)速度較高，更加直觀的將跑步機的運轉(zhuǎn)速度展現(xiàn)給其他人員。后滾筒保護罩I中間位置開有一個豁口，發(fā)光組件9的發(fā)光點設置在該豁口出，便于其他人員觀察到發(fā)光組件9發(fā)出的光。如圖3所示為本實用新的一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置的發(fā)電裝置7的結(jié)構(gòu)示意圖，發(fā)電裝置7主要由兩部分組成:位于外圈的外磁環(huán)10以及位于外磁環(huán)10中心的表面繞有發(fā)電線圈的線圈組件11。在本實施例中,外磁環(huán)10與后滾筒2同軸安裝，即后滾筒2轉(zhuǎn)動時同時帶通外磁環(huán)10同速轉(zhuǎn)動，線圈組件11與固定后滾筒2的轉(zhuǎn)軸固定安裝，安裝完成之后，外磁環(huán)10處于相對運動狀態(tài)，線圈組件11處于相對靜止的狀態(tài)。當跑步機正常運轉(zhuǎn)時，后滾筒2帶動外磁環(huán)10同速轉(zhuǎn)動，此時外磁環(huán)10和線圈組件11之間有相對運動，即處于發(fā)電狀態(tài)，且將發(fā)出的電能通過從線圈組件11引出的兩條導線向外發(fā)送。當外磁環(huán)10和線圈組件11之間的相對運動速度越大時，發(fā)電裝置發(fā)出的電能越大。如圖4所示為本實用新型的一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置的電路原理圖，由以下幾個部分組成:穩(wěn)壓電路U1、單片機驅(qū)動電路U2以及作為發(fā)光組件9的三色發(fā)光二極管，其中穩(wěn)壓電路Ul和單片機驅(qū)動電路U2焊接位于驅(qū)動電路8內(nèi)。三色發(fā)光二極管中集成有三個可獨立發(fā)光的PN結(jié)，從而形成了三個獨立的發(fā)光二極管Df D3，發(fā)光二極管DfD3可獨自發(fā)出顏色依次為紅、綠、藍色的的光，基于三基色原理，當發(fā)光二極管DfD3發(fā)出不同強度的光時，可以形成各種不同的混色光，該混色光即為作為發(fā)光組件9的光源。從發(fā)電裝置7中引出兩條電源線通過穩(wěn)壓電路Ul之后與單片機驅(qū)動電路U2相連，作為單片機驅(qū)動電路U2的供電電源。同時從發(fā)電裝置7的電源線中并聯(lián)引出另外兩條電源線作為信號線與單片機驅(qū)動電路U2中的兩個輸入端相連，該信號線輸出的電壓與后滾筒2的轉(zhuǎn)速成正比，通過兩條信號線將跑步機的實時運動速度信號傳遞至單片機驅(qū)動電路U2。單片機驅(qū)動電路U2中的三個輸出端通過相應的限流電阻(圖中未畫出)依次與發(fā)光二極管DfD3的陽極相連，發(fā)光二極管Df D3的陰極即其公共端與單片機驅(qū)動電路U2中的公共接地端GND相連。在本實施例中，作為發(fā)光組件9的發(fā)光二極管D1 D3分別用于顯不紅光、藍光、和綠光。單片機驅(qū)動電路U2為以單片機為核心，通過接收到的來自發(fā)電裝置7的實時運動速度信號驅(qū)動發(fā)光二極管DfD3各自發(fā)出不同強度的光，使得三色發(fā)光二極管發(fā)出不同顏色的混合光，即發(fā)光組件9發(fā)出的光源。在單片機驅(qū)動電路U2的驅(qū)動下，發(fā)光組件9可以根據(jù)實時運動速度的改變對應發(fā)出不同顏色的光，發(fā)光組件9的混色光顯示從冷色調(diào)到暖色調(diào)的逐漸變化，將跑步機實時的運轉(zhuǎn)狀態(tài)展現(xiàn)給其他人員。具體工作過程如下:當鍛煉者啟動跑步機進行時，跑步機電機6會帶動前滾筒帶輪5轉(zhuǎn)動，同時帶動與前滾筒帶輪5同軸固定的前滾筒4進行轉(zhuǎn)動，前滾筒4同時通過跑帶3帶動后滾筒2同速轉(zhuǎn)動，此時，與后滾筒2同軸固定的發(fā)電裝置7的外磁環(huán)10會同速轉(zhuǎn)動，且與位于其內(nèi)的相對靜止的線圈組件11之間發(fā)生相對運動，從而使得發(fā)電裝置7發(fā)出電能。從發(fā)電裝置7發(fā)出的電能通過穩(wěn)壓電路Ul傳遞至單片機驅(qū)動電路U2作為其供電電源，同時從發(fā)電裝置7的電源線中并聯(lián)引出另外兩條電源線作為信號線與單片機驅(qū)動電路U2中的兩個輸入端相連，作為單片機驅(qū)動電路U2的輸入信號，且該信號的電壓大小與發(fā)電裝置中的外磁環(huán)10以及線圈組件11之間的相對運動成正比，即與跑步機的實時運轉(zhuǎn)速度成正比。單片機驅(qū)動電路U2接收到該信號之后，單片機驅(qū)動電路U2中起到核心作用的單片機會通過內(nèi)置的程序?qū)Πl(fā)電裝置7發(fā)送來的實時運動速度信號進行分析，并驅(qū)動作為發(fā)光組件9的三色發(fā)光二極管中的三個獨立的發(fā)光二極管DfD3進行不同強度的發(fā)光，進行混合光的顯示，通過發(fā)光組件9發(fā)出的不同顏色的光，以表示跑步機實時運轉(zhuǎn)速度。當跑步機實時運轉(zhuǎn)速度較低時，單片機驅(qū)動電路U2會驅(qū)動三色發(fā)光二極管發(fā)出冷色調(diào)的光顯示，當跑步機實時運轉(zhuǎn)速度較高時，單片機驅(qū)動電路U2會驅(qū)動三色發(fā)光二極管發(fā)出暖色調(diào)的光顯示，用以實時提示跑步機外的其他人員注意跑步機的實時運轉(zhuǎn)速度。在本實施例中，穩(wěn)壓電路Ul為以穩(wěn)壓芯片為主的電路部分，用以給單片機驅(qū)動電路提供穩(wěn)定的電源。單片機驅(qū)動電路U2為以單片機為核心的用以驅(qū)動三色發(fā)光二極管進行混色發(fā)光的電路部分。在本實施例中，單片機驅(qū)動電路U2中的單片機起到了較為常見的控制功能，所以市面上所能見到的大部分單片機均能通過編程實現(xiàn)。在本實施例中，采用的是MCS-51系列的單片機，還可以根據(jù)需要選擇其他系列的單片機，如:AVR系列單片機、PIC系列單片機、MSP430系列單片機以及STM32系列單片機。在本實施例中，采用的是單個的三色發(fā)光二極管進行顯示，該三色發(fā)光二極管安裝在后滾筒保護罩I的醒目位置，還可以根據(jù)需要設置為條狀或其他區(qū)域形狀顯示。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置，包括設置在跑步機前端的跑步機電機(6)，通過皮帶與跑步機電機(6)連接的前滾筒帶輪(5)，與前滾筒帶輪(5)同心固定的前滾筒(4)、通過跑帶(3)與前滾筒(4)連接的設置在跑步機后端的后滾筒(2)，以及將后滾筒(2)覆蓋的后滾筒保護罩(1)，其特征在于:在后滾筒保護罩(I)上設置可以發(fā)出不同顏色光的速度警示組件，用于顯示跑步機的跑帶(3)的實時運轉(zhuǎn)速度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置，其特征在于:所述的警示組件包括發(fā)電裝置(7)、驅(qū)動電路(8)和發(fā)光組件(9)，發(fā)電裝置(7)與后滾筒(2)同軸安裝，發(fā)電裝置(7)與固定在后滾筒保護罩(I)內(nèi)的驅(qū)動電路(8)相連，為驅(qū)動電路(8)提供工作電源，同時將跑步機的實時運動速度信號傳遞至驅(qū)動電路(8)，驅(qū)動電路(8)驅(qū)動發(fā)光組件(9)發(fā)出不同顏色的光。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置，其特征在于:所述的發(fā)光組件(9)采用內(nèi)部集成三個獨立的發(fā)光二極管DfD3的三色發(fā)光二極管，發(fā)光二極管DfD3分別發(fā)出紅光、藍光和綠光，發(fā)光組件(9)的發(fā)光點位于設置在后滾筒保護罩(I)上的一個豁口處。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置，其特征在于:所述的發(fā)電裝置(7)包括外磁環(huán)(10)和線圈組件(11)，其中線圈組件(11)與固定后滾筒(2)的轉(zhuǎn)軸固定連接，外磁環(huán)(10)與后滾筒(2)同軸連接，同速轉(zhuǎn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置，其特征在于:所述的發(fā)電裝置(7)安裝于后滾筒(2)左右兩端的任意一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置，其特征在于:所述的驅(qū)動電路(8)中的穩(wěn)壓電路Ul與從發(fā)電裝置(7)中引出的電源線相連，穩(wěn)壓之后與同樣位于驅(qū)動電路(8)內(nèi)的單片機驅(qū)動電路U2相連，為其供電，同時從發(fā)電裝置7的電源線中并聯(lián)引出另外兩條電源線作為速度信號線與單片機驅(qū)動電路U2中的兩個輸入端相連，單片機驅(qū)動電路U2中的三個輸出端依次與發(fā)光二極管DfD3的陽極相連，發(fā)光二極管Df D3的陰極與單片機驅(qū)動電路U2中的公共接地端GND相連。
專利摘要一種跑步機自發(fā)電式三色混色光電安全指示裝置，屬于健身器械設備部件領域。包括設置在跑步機前端的跑步機電機(6)，通過皮帶與跑步機電機(6)連接的前滾筒帶輪(5)，與前滾筒帶輪(5)同心固定的前滾筒(4)、通過跑帶(3)與前滾筒(4)連接的設置在跑步機后端的后滾筒(2)，以及將后滾筒(2)覆蓋的后滾筒保護罩(1)，其特征在于在后滾筒保護罩(1)上設置可以發(fā)出不同顏色光的速度警示組件，用于顯示跑步機的跑帶(3)的實時運轉(zhuǎn)速度。本裝置通過發(fā)出不同顏色的光將跑步機的實時運轉(zhuǎn)速度進行展示，避免了其他人員意外接觸跑步機運轉(zhuǎn)中的跑帶而發(fā)生危險。
文檔編號A63B22/02GK203060674SQ20122074525
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者盧大鵬 申請人:山東匯祥健身器材有限公司