专利名称：基于电脑控制的健身娱乐发电脚踏车及其娱乐实现方法
技术领域：
本发明涉及一种基于电脑控制的健身娱乐发电脚踏车，并涉及 所述健身娱乐发电脚踏车的娱乐实现方法。主要用于少年儿童身体和心理素质锻炼，也可 以用于成人的身体锻炼，同时可以发电。( 二)、背景技术随着生活水平的不断提高，少年儿童的身体素质和心理素质却 有不断下降的趋势，为什么？因为他们获得什么太容易了。做事不讲努力，开销却很浪费。 令人担忧的是，地球的能源日益枯竭，现在的少年儿童，又将是在能源枯竭中生活的第一代 人。以目前的少年儿童的习惯、身体和心理状况，是很难应对未来的挑战的。目前已有的运动发电装置，都是简单地将人力转化为电力的装置，由运动驱动单 元，发电单元，蓄电单元组成。普遍存在运动枯燥，功能单一，吸引力不大的缺陷。也正是因 为现有运动发电装置趣味性差，其推广应用受到很大限制。(三)、发明内容本发明旨在提供一种基于电脑控制的健身娱乐发电脚踏车及 其娱乐实现方法，通过将运动强度、运动量与游戏有机地结合起来，以提高运动的趣味性和 身心锻炼、娱乐的吸引力。本发明所采用的技术方案如下一种基于电脑控制的健身娱乐发电脚踏车，包括脚踏发电装置和蓄电装置，其特 征在于还包括控制装置以及娱乐装置；其中，脚踏发电装置包括车体，一个安装于车体上并由脚踏驱动的主动链轮，通过 链条分别与主动链轮传动连接的两个从动链轮；每一从动链轮分别通过离合器连接有一个 发电机；脚踏发电装置还包括一个用于采集主动链轮转数的计数器，所述的计数器与控制 装置连接；蓄电装置包括蓄电器，蓄电器前端通过充电器和电能传感器与所述的发电机连 接，后端连接有监测控制箱，监测控制箱输出端之一连接有逆变器，逆变器连接有交流电输 出箱；监测控制箱输出端之二连接有直流电输出箱；监测控制箱输出端之三通过稳压器连 接控制装置；其中，电能传感器还与控制装置连接；蓄电器和控制装置之间还连接有电量 传感器；控制装置包括电脑，电脑分别连接有控制部分，算术逻辑部分以及寄存器；控制装 置还分别与所述的两个离合器连接；娱乐装置包括分别与控制装置连接的显示屏和语音装置。每一从动链轮分别传动连接有一车轮，车轮通过离合装置连接外挂副发电机。一种基于电脑控制的健身娱乐发电脚踏车的娱乐实现方法，其特征在于控制装 置通过与之相连的计数器采集主动链轮转数，经过运算，当达到设定转数时，控制娱乐装置 中的游戏开始；游戏开始后，在设定时间内达到设定转数时，控制装置控制游戏过关。正常游戏中，控制装置通过离合器控制其中一台发电机工作；在游戏进程中，遇到 行进阻力较大时，比如盘山、涉水、过沙漠时，控制装置通过离合器控制两台发电机同时工 作。当控制装置和娱乐装置总用电量大于发电量时，控制装置控制娱乐装置发出提示信号；当发电量大于控制装置和娱乐装置总用电量时，控制装置控制娱乐装置发出鼓励信 号。电量传感器随时检测蓄电器的蓄电情况，并通过控制装置在娱乐装置的显示屏显 示出来；当蓄电器的蓄电量低于设定值时，控制装置控制关闭所有用电设施；通过手动切 换阀方式操纵离合器处于连接状态，只发电不用电。本发明的积极效果在于本发明通过采用智能控制的，人机互动的，融声、电、画于 一体的综合技术手段，提供了一种智能互动的娱乐发电的多功能装置。从而使广大少年儿 童，在娱乐中，身心得到锻炼，提高他们的身体素质和心理素质，培养他们只有努力才有收 获的意识。同时，通过运动发电，让他们在运动锻练和娱乐中，培养节能意识，以便更好地应 对未来的挑战。通过成人的运动发电，提醒他们为子孙后代着想，不断提高节能意识。本发明将运动强度、运动量与游戏进程有机地结合了起来，明显提高了运动的趣 味性和娱乐的吸引力。
图1是本发明的整体结构及工作原理示意图。图2是本发明车体的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本发明。如图1、2所示，本发明的实施例包括脚踏发电装置，蓄电装置，控制装置2以及娱 乐装置。其中，脚踏发电装置包括车体19，一个安装于车体19上并由脚踏驱动的主动链轮 21，车体19上还安装有通过链条20分别与主动链轮21传动连接的两个从动链轮，即第一 从动链轮5和第二从动链轮4。两从动链轮分别通过第一离合器6以及第二离合器7连接 有第一发电机8和第二发电机9。脚踏发电装置还包括安装于车体19上的一个用于采集主 动链21轮转数的计数器，所述的计数器与控制装置2连接，并将采集的转数数据传输到控 制装置2。两个从动链轮分别传动连接有一车轮22，车轮22通过离合装置连接外挂副发电 机，副发电机可以连接充电器。蓄电装置包括蓄电器12，蓄电器12前端通过充电器10和电能传感器11与所述的 发电机连接，后端连接监测控制箱13，监测控制箱13输出端之一连接逆变器14，逆变器连 接有交流电输出箱16，对外供电；监测控制箱13输出端之二连接有直流电输出箱15，对外 供电；监测控制箱13输出端之三通过稳压器17与控制装置2连接，并为控制装置2以及娱 乐装置供电。其中，电能传感器11还与控制装置2连接，用于检测发电量，发电量通过控制 装置2在娱乐装置显示出来，蓄电器12和控制装置2之间还连接有电量传感器18，用于检 测控制装置2以及娱乐装置的用电量，该用电量通过控制装置2也在娱乐装置显示出来，当 用电量大于发电量时作出提示信号，当发电量大于用电量时系统给出鼓励信号。电量传感 器18还随时检测蓄电器12的蓄电情况，并通过控制装置2在娱乐装置的显示屏1显示出 来。控制装置2包括电脑，电脑分别连接有控制部分，算术逻辑部分以及寄存器。控制 装置2还分别与所述的两个离合器连接。控制装置2的功能对发电量、蓄电量和用电量进行监测控制；通过发电效率检测 单位时间内的运动量，并依据单位时间内的运动量控制游戏进程和积分；控制语音系统及 游戏系统；对发电、蓄电、用电、输出电源进行控制；并带有USB接口，用于个性化娱乐项目的输入。娱乐装置包括显示屏1和语音装置3，它们分别与控制装置2连接。控制装置2通过与之相连的计数器采集主动链轮21转数，经过运算，当达到设定 转数时，控制娱乐装置中的游戏开始；游戏开始后，在设定时间内达到设定转数时，控制装 置2控制游戏过关。正常游戏中，控制装置2通过离合器控制其中一台发电机工作；在游戏进程中，遇 到行进阻力较大时，比如盘山、涉水、过沙漠时，控制装置2通过离合器控制两台发电机同 时工作；或者连接副发电机、增加副发电机数量。当控制装置2和娱乐装置总用电量大于发电量时，控制装置2控制娱乐装置发出 提示信号；当发电量大于控制装置2和娱乐装置总用电量时，控制装置2控制娱乐装置发出 鼓励信号。使用本发明时，使用者用脚部踩踏车体19上的脚踏板，驱动主动链轮21旋转。主 动链轮21的转数输入到控制装置2中。同时，主动链轮21通过链条20带动悬空离地的第 一从动链轮5和第二从动链轮4旋转。第一从动链轮5和第二从动链轮4与第一发电机8 和第二发电机9之间的离合器的离合由控制装置控制。第一发电机8和第二发电机9之一 或者共同发电，所发电力经过充电器10进入蓄电器(蓄电瓶)12储存。由电能传感器11 测量设定时间段内的发电量。蓄电器12的电能通过监测控制箱13同时分别向稳压器17、 直流电输出箱15、逆变器14供电。稳压器17负责向本系统供电，逆变器14将直流电转变 成市电后再送到交流电输出箱16，对外供电。充电器10是一种双路智能充电器，它的作用是第一、防止蓄电器12反向放电； 第二、平整波形；第三、卸荷；第四、单、双路自动转换。语音装置3的作用是，语音报警，语音提示，音乐播放等。监测控制箱13的作用当用电系统出现短路时，检测到的信号通过控制装置反馈 到监测控制箱13，执行自动切断电源，同时语音装置3及显示屏1报警。显示屏1的主要作用动画显示，主动链轮21转数显示，运动时间显示，发电量显 示，蓄电器电量显示，故障报警显示，设备运行状态显示等。当蓄电器12的蓄电量低于设定值(即不能满足系统正常用电)时，控制装置2控 制关闭所有用电设施；通过手动切换阀方式操纵离合器处于连接状态，只发电，控制装置2 和娱乐装置不用电。而当蓄电器12的蓄电量达到所述设定值时，控制装置2控制开启所述 的用电设施。
权利要求
一种基于电脑控制的健身娱乐发电脚踏车，包括脚踏发电装置和蓄电装置，其特征在于还包括控制装置(2)以及娱乐装置；其中，脚踏发电装置包括车体(19)，一个安装于车体(19)上并由脚踏驱动的主动链轮(21)，通过链条(20)分别与主动链轮(21)传动连接的两个从动链轮；每一从动链轮分别通过离合器连接有一个发电机；脚踏发电装置还包括一个用于采集主动链轮转数的计数器，所述的计数器与控制装置(2)连接；蓄电装置包括蓄电器(12)，蓄电器(12)前端通过充电器(10)和电能传感器(11)与所述的发电机连接，后端连接有监测控制箱(13)，监测控制箱(13)输出端之一连接有逆变器(14)，逆变器连接有交流电输出箱(16)；监测控制箱(13)输出端之二连接有直流电输出箱(15)；监测控制箱(13)输出端之三通过稳压器(17)连接控制装置(2)；其中，电能传感器(11)还与控制装置(2)连接；蓄电器(12)和控制装置(2)之间还连接有电量传感器(18)；控制装置(2)包括电脑，电脑分别连接有控制部分，算术逻辑部分以及寄存器；控制装置(2)还分别与所述的两个离合器连接；娱乐装置包括分别与控制装置连接的显示屏(1)和语音装置(3)。
2.如权利要求1所述的基于电脑控制的健身娱乐发电脚踏车，其特征在于每一从动 链轮分别传动连接有一车轮(22)，车轮(22)通过离合装置连接外挂副发电机。
3.一种基于电脑控制的健身娱乐发电脚踏车的娱乐实现方法，其特征在于控制装置 (2)通过与之相连的计数器采集主动链轮(21)转数，经过运算，当达到设定转数时，控制娱 乐装置中的游戏开始；游戏开始后，在设定时间内达到设定转数时，控制装置(2)控制游戏 过关。
4.如权利要求3所述的娱乐实现方法，其特征在于正常游戏中，控制装置(2)通过离 合器控制其中一台发电机工作；在游戏进程中，遇到行进阻力较大时，比如盘山、涉水、过沙 漠时，控制装置(2)通过离合器控制两台发电机同时工作。
5.如权利要求3或4所述的娱乐实现方法，其特征在于当控制装置(2)和娱乐装置 总用电量大于发电量时，控制装置(2)控制娱乐装置发出提示信号；当发电量大于控制装 置(2)和娱乐装置总用电量时，控制装置(2)控制娱乐装置发出鼓励信号。
6.如权利要求3或4所述的娱乐实现方法，其特征在于电量传感器(18)随时检测蓄 电器(12)的蓄电情况，并通过控制装置(2)在娱乐装置的显示屏(1)显示出来；当蓄电器(12)的蓄电量低于设定值时，控制装置(2)控制关闭所有用电设施；通过手动切换阀方式 操纵离合器处于连接状态，只发电不用电。
7.如权利要求5所述的娱乐实现方法，其特征在于电量传感器(18)随时检测蓄电器 (12)的蓄电情况，并通过控制装置(2)在娱乐装置的显示屏⑴显示出来；当蓄电器(12) 的蓄电量低于设定值时，控制装置(2)控制关闭所有用电设施；通过手动切换阀方式操纵 离合器处于连接状态，只发电不用电。
全文摘要
本发明是一种基于电脑控制的健身娱乐发电脚踏车及其娱乐实现方法，包括脚踏发电装置，蓄电装置，控制装置(2)和娱乐装置；脚踏发电装置包括车体(19)，车体(19)的主动链轮(21)驱动的发电机；脚踏发电装置还包括用于采集主动链轮转数并与控制装置(2)连接的计数器；蓄电器(12)和控制装置(2)之间还连接有电量传感器(18)；控制装置(2)包括电脑，电脑分别连接有控制部分，算术逻辑部分以及寄存器；控制装置(2)还分别与所述的两个离合器连接；娱乐装置包括分别与控制装置连接的显示屏(1)和语音装置(3)。将运动强度、运动量与游戏进程有机地结合了起来，明显提高了运动的趣味性和娱乐的吸引力。
文档编号F03G5/02GK101961542SQ20101025819
公开日2011年2月2日 申请日期2010年8月17日 优先权日2010年8月17日
发明者宋文涛, 盛富春 申请人:盛富春