一种跑步机步频和冲击检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种跑步机步频和冲击检测装置。
【背景技术】
[0002]目前,随着生活水平的提高和科技的进步,越来越多人关注到自己的健康,对于实时互动记录、检测运动过程中的数据尤其重视,更希望能通过随时监测到得数据反馈能调整运动设备。
[0003]跑步机在使用过程中,用户跑步时的步频对用户跑步锻炼效果有一定的影响。因此需要实现能实时监测到跑步时的数据并将数据传送给终端,能够及时的是用户调整跑步的姿态、步频等到达更安全、科学的健身效果。
【发明内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在使用过程中,能够提供实时数据监测的跑步机步频和冲击检测装置,为此,本实用新型提供以下技术方案:
[0005]一种跑步机步频和冲击检测装置,包括微控制器模块、加速度传感器模块、通讯模块和电源模块;所述加速度传感器模块安装在跑步机的跑板上,微控制器模块与加速度传感器模块、通讯模块连接,微控制器模块与加速度传感器模块、通讯模块建立信号互联并用于控制加速度传感器模块、通讯模块之间信号传送和调度;加速度传感器模块用于采集跑步机步频和冲击数据,并将数据发送给微控制器模块,所述通讯模块用于将从加速度传感器模块接收后并分析的数据传送给终端;电源模块为微控制器模块、加速度传感器模块、通讯模块供电。
[0006]所述信号互联,是指使用电缆、光耦合、磁耦合、无线电等形式关联模块,使得两个模块之间可以进行信息的交互。所述微控制器可以使用包括但不限于的下述微控制器芯片实现:STM32、STM8、MSP430、AVR 系列、51 系列等。
[0007]在采用上述技术方案的基础上,本实用新型还可采用以下进一步的技术方案:
[0008]所述通讯模块可与有线终端和无线终端信号互联,用于进行数据传输和接收。
[0009]所述微控制器模块为由包括微控制器与外围电路构成的微控制器电路。
[0010]所述加速度传感器模块为微机电系统加速度传感器芯片。
[0011 ] 所述加速度传感器模块安装在跑步机前部的跑板上。
[0012]由于采用本实用新型的技术方案,本实用新型的有益效果为:本实用新型提出一种跑步机步频和冲击检测装置,该装置能够实时检测出用户使用跑步机时的落地冲击;本实用新型可量化测量用户跑步时的落地冲击对用户改善跑步姿势、减少跑步机用户的腿部关节损伤具有重要的意义。常见的跑步机的重要零件包括跑板、跑带等,本实用新型提出的装置,能够非常简易的和现有跑步机产品结合,能够在现有的跑步机结构和生产工艺上,仅进行微小的调整,生产成本低、工艺改动小。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型一种跑步机步频和冲击检测装置的方框原理图;
[0014]图2为本实用新型一种跑步机步频和冲击检测装置的控制流程图;
[0015]图3为本实用新型一种跑步机步频和冲击检测装置中,加速度传感器模块安装于跑板上的固连示意图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示,一种跑步机步频和冲击检测装置,包括微控制器模块1、加速度传感器模块2、通讯模块4和电源模块5 ;所述加速度传感器模块2安装在跑步机的跑板3上,微控制器模块I与加速度传感器模块2、通讯模块4连接,微控制器模块I与加速度传感器模块2、通讯模块4建立信号互联并用于控制加速度传感器模块2、通讯模块4之间信号传送和调度;加速度传感器模块2用于采集跑步机步频和冲击数据,并将数据发送给微控制器模块1,所述通讯模块4用于将从加速度传感器模块2接收后并分析的数据传送给终端6 ;电源模块5为微控制器模块1、加速度传感器模块2、通讯模块4供电。
[0017]所述通讯模块可与有线终端601和无线终端602信号互联,用于进行数据传输和接收。
[0018]所述信号互联,是指使用电缆、光耦合、磁耦合、无线电等形式关联模块,使得两个模块之间可以进行信息的交互。所述微控制器可以使用包括但不限于的下述微控制器芯片实现:STM32、STM8、MSP430、AVR系列、51系列等。由于与所述微控制器模块I互联的加速度传感器模块2 —般是以I2C、SPI类型数字接口或模拟电压输出测量值,需要在微控制器芯片选型时注意选择具有与加速度传感器模块2相匹配接口的芯片和电路。微控制器芯片的选型还应该考虑该器件的可靠性、供货稳定性和成本情况,考虑到跑步机使用时,跑步机马达会产生电磁干扰,应该在成本可接受的范围内选用供货稳定,可靠性高的产品;在进行芯片引脚和外围电路互联时,应该考虑加入光耦合器或接口保护器件。
[0019]所述加速度传感器模块2使用微机电系统加速度传感器实现,在选择微机电系统加速度传感器时,应该结合本实用新型所述装置配套的跑步机结构,选择量程适当的微机电系统加速度传感器芯片。一般来说,加速度传感器量程包括但不限于:±8g、±16g等。所述加速度传感器模块2可以使用如下但不限于的微机电系统加速度传感器芯片实现:ADI品牌的ADXL系列传感器芯片、ST品牌的LSM3系列传感器芯片、Invensense品牌的MPU系列传感器芯片以及Freescale公司的MMA系列传感器芯片。微机电系统加速度传感器芯片具有微机械结构,强冲击和应力有可能损坏其内部结构,考虑到本实用新型所述装置在与跑步机组装的过程中的组装环境,应该考虑但不强制要求在所述加速度传感器模块2的实现中,为所选用的微机电系统加速度传感器芯片配置缓冲结构。
[0020]所述跑板3是支撑跑步机用户进行锻炼的主要结构。跑板3上往往还会安装跑带,用户使用跑步机跑步时,每一脚步落地的冲击都会直接作用在跑板3上。即使跑板3所安装的跑步机没有专门为跑板3设计缓冲结构,跑板3也会随着用户脚步落地造成微小的加速度变化,在跑板3上安装加速度传感器模块2仍