本發(fā)明涉及一種戶外健身器材的技術(shù)改進(jìn)，具體是一種戶外健身器材供電和數(shù)據(jù)采集方法。

背景技術(shù)：

全民健身關(guān)系人民群眾身體健康和生活幸福，戶外健身器材發(fā)展至今已有近20年，使用者也越來越多。目前各廠家生產(chǎn)的器材都還停留在純機(jī)械結(jié)構(gòu)的階段，在云計算和大數(shù)據(jù)的時代，如何把使用者的鍛煉數(shù)據(jù)采集起來成為目前最需要解決的問題?，F(xiàn)有健身器材要么不具有數(shù)據(jù)采集功能，要么就需要在健身器材邊上單獨(dú)設(shè)置數(shù)據(jù)采集運(yùn)算終端，甚至還需要在場地預(yù)先布置強(qiáng)電電源，成本高昂，也不安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種利用太陽能為數(shù)據(jù)采集、顯示、傳輸提供電能，成本低、安全且綠色環(huán)保。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：包括供電電路、電源模塊、數(shù)據(jù)收集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和人機(jī)交互設(shè)備，電源模塊包括光伏發(fā)電器以及由單個鋰電池或者多個單體鋰電池串聯(lián)而成的電池模組，光伏發(fā)電器與電池模組連接的線路上還有充放電控制器，充放電控制器連接到供電電路中，數(shù)據(jù)收集模塊固定在戶外健身器材內(nèi)部，并收集使用者的運(yùn)動數(shù)據(jù)，同時將運(yùn)動數(shù)據(jù)傳遞到數(shù)據(jù)處理模塊中，數(shù)據(jù)處理模塊分析數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)結(jié)果顯示在人機(jī)交互設(shè)備上，并將數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)部存儲器中，人機(jī)交互設(shè)備上有操作模塊，用于操作控制人機(jī)交互設(shè)備的數(shù)據(jù)結(jié)果，數(shù)據(jù)收集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和人機(jī)交互設(shè)備都連接在供電電路中。人機(jī)交互設(shè)備包含顯示屏、觸摸按鍵，可以顯示使用者的運(yùn)動時間、頻次、次數(shù)以及消耗的能量同時還可以顯示環(huán)境溫、濕度及環(huán)境空氣質(zhì)量，并可將數(shù)據(jù)通過無線傳輸至智能終端、云計算平臺及存儲介質(zhì)中。

所述數(shù)據(jù)收集模塊包括有運(yùn)動檢測模塊和環(huán)境參數(shù)檢測模塊，環(huán)境參數(shù)檢測模塊包含有溫/濕度采集器，運(yùn)動檢測模塊包括有角度測量器、加速度測量器、光電傳感器、磁感應(yīng)傳感器以及接近開關(guān)的一種或多種，溫濕度采集器和空氣檢測器暴露在空氣中并安裝在健身器材的固定部件上，角度測量器連接在活動部件的轉(zhuǎn)軸處，采集活動部件的角度變動量，加速度測量器連接在活動部件的最大位移處，采集活動部件的最大位移量和加速度，光電傳感器測量人體接近距離數(shù)據(jù)。

所述戶外健身器材包括有固定結(jié)構(gòu)、活動部件和人體接觸部件，所述固定結(jié)構(gòu)固定在地面或者是墻體上，活動部件轉(zhuǎn)動、滑動連接在固定部件上，人體接觸部件固定在相應(yīng)的活動部件或者是固定結(jié)構(gòu)上，所述人體交互設(shè)備安裝在接近人體接觸部件的部分。

所述固定結(jié)構(gòu)包括有中空的管材，電源模塊還包括有電源擴(kuò)展模塊，電源擴(kuò)展模塊通過無線模式、usb為外部設(shè)備提供電源。

所述電源擴(kuò)展模塊和人機(jī)交互設(shè)備上固定有擋水帽檐。帽檐設(shè)計能夠在卡住之后起到防水防塵的作用

所述電源模塊和人機(jī)交互設(shè)備安裝在帶有卡鎖的殼體上。起到防水防塵的作用。

所述電源擴(kuò)展模塊包括有無線充電模塊、usb接口?？梢酝ㄟ^擴(kuò)展的無線充電模塊或usb接口為使用者智能設(shè)備充電。

所述供電電路、電源模塊、數(shù)據(jù)收集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和人機(jī)交互設(shè)備之間的線路均在戶外運(yùn)動器材的管材的內(nèi)部走線。所有電氣連接線沿器材管材內(nèi)部走線，安全，不易損壞，對目前所有的戶外健身器材均適用。

所述數(shù)據(jù)處理模塊還連接有無線通信模塊，并通過無線網(wǎng)卡與遠(yuǎn)程終端、云終端連接。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：本發(fā)明適用于室外公園、學(xué)校和小區(qū)等環(huán)境使用，在達(dá)到健身目的的同時，又能夠讓鍛煉者直觀的看到自己鍛煉的效果。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在戶外健身器材上進(jìn)行運(yùn)動數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸，解決了戶外健身器材上電子系統(tǒng)的供電問題。使用本發(fā)明，不改變現(xiàn)有器材的主體結(jié)構(gòu)，只需要在現(xiàn)有器材上稍作改動即可實(shí)現(xiàn)普通器材的電子智能化升級，技術(shù)難度小、制造成本低，具有非常廣闊的市場前景。

附圖說明

圖1是數(shù)據(jù)采集原理圖。

圖2是主要電器件的連接關(guān)系圖。

圖4是第一種戶外健身器材的主要電器件連接圖。

圖3是第二種戶外健身器材的主要電器件連接圖。

圖5是第三種戶外健身器材的主要電器件連接圖。

圖中：1、光伏發(fā)電器，2、充放電控制器，3、電池模組，4、人機(jī)交互設(shè)備，5、數(shù)據(jù)收集模塊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。

包括供電電路、電源模塊、數(shù)據(jù)收集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和人機(jī)交互設(shè)備，電源模塊包括光伏發(fā)電器以及由單個鋰電池或者多個單體鋰電池串聯(lián)而成的電池模組，光伏發(fā)電器與電池模組連接的線路上還有充放電控制器，充放電控制器連接到供電電路中，數(shù)據(jù)收集模塊固定在戶外健身器材的活動部件上，并收集活動部件的運(yùn)動數(shù)據(jù)，同時將運(yùn)動數(shù)據(jù)傳遞到數(shù)據(jù)處理模塊中，數(shù)據(jù)處理模塊分析數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)結(jié)果顯示在人機(jī)交互設(shè)備上，并將數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)部存儲器中，人機(jī)交互設(shè)備上有操作模塊，用于操作控制人機(jī)交互設(shè)備的數(shù)據(jù)結(jié)果，數(shù)據(jù)收集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和人機(jī)交互設(shè)備都連接在供電電路中。

所述數(shù)據(jù)收集模塊包括有運(yùn)動檢測模塊和環(huán)境參數(shù)檢測模塊，環(huán)境參數(shù)檢測模塊包含有溫/濕度采集器，運(yùn)動檢測模塊包括有角度測量器、加速度測量器、光電傳感器、磁感應(yīng)傳感器以及接近開關(guān)的一種或多種，溫濕度采集器和空氣檢測器暴露在空氣中并安裝在健身器材的固定部件上，角度測量器連接在活動部件的轉(zhuǎn)軸處，采集活動部件的角度變動量，加速度測量器連接在活動部件的最大位移處，采集活動部件的最大位移量和加速度，光電傳感器測量人體接近距離數(shù)據(jù)。

所述戶外健身器材包括有固定結(jié)構(gòu)、活動部件和人體接觸部件，所述固定結(jié)構(gòu)固定在地面或者是墻體上，活動部件轉(zhuǎn)動、滑動連接在固定部件上，人體接觸部件固定在相應(yīng)的活動部件或者是固定結(jié)構(gòu)上，所述人體交互設(shè)備安裝在接近人體接觸部件的部分。

所述固定結(jié)構(gòu)包括有中空的管材，電源模塊還包括有電源擴(kuò)展模塊，電源擴(kuò)展模塊通過無線模式、usb為外部設(shè)備提供電源。

所述電源擴(kuò)展模塊和人機(jī)交互設(shè)備上固定有擋水帽檐。

所述電源模塊和人機(jī)交互設(shè)備安裝在帶有卡鎖的殼體上。

所述電源擴(kuò)展模塊包括有無線充電模塊、usb接口。

所述供電電路、電源模塊、數(shù)據(jù)收集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和人機(jī)交互設(shè)備之間的線路均在戶外運(yùn)動器材的管材的內(nèi)部走線。

所述數(shù)據(jù)處理模塊還連接有無線網(wǎng)卡，并通過無線網(wǎng)卡與遠(yuǎn)程終端、云終端連接。

圖3中，第一種戶外健身器材代表帶主立柱的活動性器材，供電模塊嵌在主立柱上端，顯示模塊嵌在扶手管中間，運(yùn)動檢測傳感器內(nèi)置安裝在活動連接處的限位軸座里面。

圖4中，第二種戶外健身器材代表了不帶主立柱的活動性器材，供電模塊安裝在橫梁前端上方，顯示模塊安裝在使用者坐板前方，方便使用者觀看，運(yùn)動檢測傳感器安裝在衡量下方與扶手轉(zhuǎn)軸連接的耳片內(nèi)部。

圖5中，第三種戶外健身器材上圖代表固定性器材，供電模塊和運(yùn)動檢測傳感器安裝在背板后端，顯示模塊安裝在器材前端的橫管上。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種戶外健身器材以及供電和數(shù)據(jù)采集方法，包括供電電路、電源模塊、數(shù)據(jù)收集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和人機(jī)交互設(shè)備，電源模塊包括光伏發(fā)電器以及由單個鋰電池或者多個單體鋰電池串聯(lián)而成的電池模組，光伏發(fā)電器與電池模組連接的線路上還有充放電控制器，充放電控制器連接到供電電路中，數(shù)據(jù)收集模塊固定在戶外健身器材的內(nèi)部，并收集使用者的運(yùn)動數(shù)據(jù)，同時將運(yùn)動數(shù)據(jù)傳遞到數(shù)據(jù)處理模塊中，數(shù)據(jù)處理模塊分析數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)結(jié)果顯示在人機(jī)交互設(shè)備上，并將數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)部存儲器中，人機(jī)交互設(shè)備上有操作模塊，用于操作控制人機(jī)交互設(shè)備的數(shù)據(jù)結(jié)果，數(shù)據(jù)收集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和人機(jī)交互設(shè)備都連接在供電電路中。

技術(shù)研發(fā)人員：張文翔;曾鑫煌;劉春春
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州智巧科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.27
技術(shù)公布日：2017.09.22