本發明涉及運動健身器材領域，尤其是涉及一種基于手勢控制的物聯網跑步機。

背景技術：

隨著大眾生活水平的提高，人們越來越關注健康問題，尤其當前處在全民健身健康的熱潮，多數人會使用跑步機來進行有效的有氧運動。現有的傳統跑步機功能單一，僅實現速度調節，里程記錄，坡度調節，以及簡單的計算卡路里，在操作上需要用戶面對很多按鈕，人機交互復雜麻煩，用戶體驗相對較差。還有，跑步機調節速度時，跑步帶的速度突變會導致跑步者跟不上其速度，容易發生跌倒，對跑步者會有安全隱患。目前的跑步機不具備收集和處理跑步數據的功能，無法與智能設備實現互聯。

技術實現要素：

本發明針對現有技術不足提供一種基于手勢控制的物聯網跑步機，操作控制簡單的、安全有效的，在解放雙手的同時又能實現數據共享的跑步機。

本發明的技術方案是這樣實現的：基于手勢控制的物聯網跑步機，包括有控制中心和跑步機支架，所述跑步機支架安裝在底座上；所述跑步機支架的頂部安裝有面板和扶手，所述跑步機支架的底部安裝有可活動的升降架；所述升降架上安裝有跑帶結構和主動電機，所述主動電機通過傳動帶驅動跑帶結構；所述底座的兩側與升降架之間安裝有升降電機，升降電機通過轉動曲軸連接升降架的一端，所述升降架的另一端朝下安裝有滑動輪；所述控制中心連接并驅動主動電機和升降電機。所述面板朝內側安裝有加減速傳感器，所述加減速傳感器連接控制中心并可驅動主動電機；所述控制中心內設有多個人體位置信息數據，當加減速傳感器檢測到某個人體位置數據時，控制中心可控制主動電機自適應調節速度。

所述扶手上安裝有坡度調節傳感器，所述坡度調節傳感器連接控制中心并可驅動升降電機；所述控制中心設有臨界距離，當坡度調節傳感器檢測到人手距離小于臨界距離時，控制中心可控制升降電機上升；反之，當坡度調節傳感器檢測到人手距離不小于臨界距離時，控制中心可控制升降電機下降。

進一步的有，所述加減速傳感器與坡度調節傳感器均為超聲波傳感器。

進一步的有，所述跑帶結構包括有安裝在升降架上的一對滾筒和由一對滾筒支撐連接的跑帶。

進一步的有，所述控制中心由單片機驅動控制，加減速傳感器采集的人體位置信息傳給單片機，單片機將采集到的人體位置信息轉化為相應的控制信號輸出到主動電機，主動電機直接控制跑帶的速度；

坡度調節傳感器采集的人手距離信息傳給單片機，單片機將采集的人手距離信息轉化為相應的控制信號輸出給升降電機，升降電機直接控制升降架的坡度。

進一步的有，還包括有藍牙模塊，該藍牙模塊可與終端設備匹配連接進行數據傳送。

采用了上述技術方案，本發明的有益效果為：

本發明的跑步機在控制操作上更加簡捷方便，在跑步過程中只需要輕微調整自己在跑步機上的位置即可實現對跑步機速度的控制，省去了繁瑣的按鍵過程；坡度調整也只需要手在坡度調節傳感器上方進行揮動即可調節坡度。

本跑步機可通過藍牙與手機連接，把跑步數據實時上傳到運動軟件和網絡社交平臺，實現數據的共享和監測，達到科學健身，快樂健身的效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明的功能原理圖；

其中：1.跑步機支架、2.底座、3.面板、4.扶手、5.升降架、6.主動電機、7.升降電機、8.轉動曲軸、9.滑動輪、10.加減速傳感器、11.坡度調節傳感器、12.滾筒、13.跑帶。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

如圖1和圖2所示，基于手勢控制的物聯網跑步機，包括有控制中心和跑步機支架，所述跑步機支架安裝在底座上；所述跑步機支架的頂部安裝有面板和扶手，所述跑步機支架的底部安裝有可活動的升降架；所述升降架上安裝有跑帶結構和主動電機，所述主動電機通過傳動帶驅動跑帶結構；所述底座的兩側與升降架之間安裝有升降電機，升降電機通過轉動曲軸連接升降架的一端，所述升降架的另一端朝下安裝有滑動輪；所述控制中心連接并驅動主動電機和升降電機；所述面板朝內側安裝有加減速傳感器，所述加減速傳感器連接控制中心并可驅動主動電機；所述控制中心內設有多個人體位置信息數據，當加減速傳感器檢測到某個人體位置數據時，控制中心可控制主動電機自適應調節速度；

所述扶手上安裝有坡度調節傳感器，所述坡度調節傳感器連接控制中心并可驅動升降電機；所述控制中心設有臨界距離，本實施例的臨界距離為15cm，當人手距離坡度調節傳感器位置比較近時(15cm以內)，單片機會給給升降電機升的信號，升降電機接收到升的信號將跑帶坡度增加；當人手距離坡度調節傳感器位置比較遠時(大于15cm)，升降電機接收到降的信號，跑帶坡度降低。

本發明的加減速傳感器與坡度調節傳感器均為超聲波傳感器。

本發明的跑帶結構包括有安裝在升降架上的一對滾筒和由一對滾筒支撐連接的跑帶。

本發明的控制中心由單片機驅動控制，加減速傳感器采集的人體位置信息傳給單片機，單片機將采集到的人體位置信息轉化為相應的控制信號輸出到主動電機，主動電機直接控制跑帶的速度；坡度調節傳感器采集的人手距離信息傳給單片機，單片機將采集的人手距離信息轉化為相應的控制信號輸出給升降電機，升降電機直接控制升降架的坡度。

本發明還包括有藍牙模塊，通過藍牙模塊可以和手機相連接，把運動數據實時傳輸至運動軟件和互聯網社交平臺，實現數據管理和監控，達到科學健身和快樂健身的目的。

綜上所述，本發明通過傳感器采集數據反饋給控制中心，再由控制中心來自動調節跑步機的速度和坡度，取消了傳統跑步機繁瑣的按鍵，簡化了跑步機的控制方式。同時可通過藍牙模塊實現數據共享。適應性好、擴展性高、使用方便，便于推廣使用。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。

技術特征：

技術總結
本發明提出了基于手勢控制的物聯網跑步機，解決目前跑步機在跑步時調速和調坡度困難的問題。本發明的跑步機上增設有加減速傳感器和坡度調節傳感器，可對跑步機智能化的調節，在控制操作上更加簡捷方便，在跑步過程中只需要輕微調整自己在跑步機上的位置即可實現對跑步機速度的控制，省去了繁瑣的按鍵過程；坡度調整也只需要手在坡度調節傳感器上方進行揮動即可調節坡度。本跑步機可通過藍牙與手機連接，把跑步數據實時上傳到運動軟件和網絡社交平臺，實現數據的共享和監測，達到科學健身，快樂健身的效果。

技術研發人員：邵思杰;馬也;曹一寧;付冰;呂慶全;何建軍;曹勇;譚新亞;熊偉;高春
受保護的技術使用者：中國人民解放軍裝甲兵工程學院
技術研發日：2017.06.01
技術公布日：2017.07.28