具有自發(fā)電并網(wǎng)功能及電磁阻力的運動器械的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有自發(fā)電并網(wǎng)功能及電磁阻力的運動器械，設(shè)有直流發(fā)電馬達、控制電路板、智能控制表頭、蓄電池和健身康復(fù)設(shè)備，直流發(fā)電馬達擇一工作在主動模式狀態(tài)和被動模式狀態(tài)；在主動模式狀態(tài)，直流發(fā)電馬達作為發(fā)電機使用，將來自健身康復(fù)設(shè)備的機械能轉(zhuǎn)化為電能，并在智能控制表頭和控制電路板的控制下向蓄電池充電；在被動模式狀態(tài)，直流發(fā)電馬達作為電動機使用，在智能控制表頭和控制電路板的控制下，將來自蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為健身康復(fù)設(shè)備的機械能。本發(fā)明能夠有效減少健身康復(fù)設(shè)備開發(fā)及生產(chǎn)成本，降低磁控健身設(shè)備耗能及高速旋轉(zhuǎn)的危險性，實現(xiàn)合理運用健身康復(fù)者自身的能量轉(zhuǎn)換，達到綠色、環(huán)保、科學(xué)的健身康復(fù)目的。
【專利說明】具有自發(fā)電并網(wǎng)功能及電磁阻力的運動器械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種運動器械，具體是涉及一種具有自發(fā)電并網(wǎng)功能及電磁阻力的運動器械，通過該運動器械可以帶動直流發(fā)電馬達進行發(fā)電，多余的電力可以提供家庭照明外還可以并網(wǎng)，同時該運動器械可以滿足正常健身康復(fù)運動需求。達到有效利用人體動能來轉(zhuǎn)換成清潔能源的目的。且能夠?qū)崿F(xiàn)主動健身康復(fù)與被動健身康復(fù)功能。
【背景技術(shù)】
[0002]運動器械，特別是健身康復(fù)器材是人們生活中的一種重要的健身和康復(fù)設(shè)備，目前，市場上小型的健身康復(fù)器材主要是以機械式為主，通過使用者的運動帶動健身康復(fù)器材運動，消耗自身體力以達到健身或康復(fù)的效果，這種健身康復(fù)器材的缺點是只能實現(xiàn)使用者主動健身康復(fù)功能，無法同時滿足老年人和偏癱病人的康復(fù)治療使用。另一些以電動做動力的健身康復(fù)器材，采用傳統(tǒng)的高速旋轉(zhuǎn)的磁控阻力方式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，故障率大，需要消耗大量電能，且高速旋轉(zhuǎn)存在一定的危險性?；谏鲜黾夹g(shù)問題，迫切需要開發(fā)一種具有自發(fā)電及電磁阻力的運動器械，實現(xiàn)合理運用健身康復(fù)者自身的能量轉(zhuǎn)換，達到科學(xué)、綠色和環(huán)保的健身康復(fù)目的。
[0003]傳統(tǒng)的家庭并網(wǎng)發(fā)電通常采用風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等方式獲取能源，往往造價比較昂貴，而且發(fā)電效率也不高。通常太陽能發(fā)電裝置只有在晴天狀況下以及有效的日照時間內(nèi)才會產(chǎn)生，往往在發(fā)電裝置達到使用年限時仍無法收回預(yù)期成本。而傳統(tǒng)健身器械具有自發(fā)電供電系統(tǒng)，也只是在健身康復(fù)設(shè)備自身內(nèi)部循環(huán)使用，浪費了多余的能量消耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種具有自發(fā)電并網(wǎng)功能及電磁阻力的運動器械，能夠有效減少健身康復(fù)設(shè)備開發(fā)及生產(chǎn)成本，降低磁控健身設(shè)備耗能及高速旋轉(zhuǎn)的危險性，實現(xiàn)合理運用健身康復(fù)者自身的能量轉(zhuǎn)換，達到綠色、環(huán)保、科學(xué)的健身康復(fù)目的。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0006]一種具有自發(fā)電并網(wǎng)功能及電磁阻力的運動器械，所述運動器械上設(shè)有直流發(fā)電馬達、控制電路板、智能控制表頭、蓄電池和可旋轉(zhuǎn)運動的健身康復(fù)設(shè)備，所述健身康復(fù)設(shè)備與所述直流發(fā)電馬達傳動連接，所述智能控制表頭與所述控制電路板電連接，所述控制電路板分別與所述蓄電池和所述直流發(fā)電馬達電連接，所述直流發(fā)電馬達擇一工作在主動模式狀態(tài)和被動模式狀態(tài)；在所述主動模式狀態(tài)，所述直流發(fā)電馬達作為發(fā)電機使用，作為發(fā)電機使用的所述直流發(fā)電馬達將來自所述健身康復(fù)設(shè)備的機械能轉(zhuǎn)化為電能，并在所述智能控制表頭和所述控制電路板的控制下向所述蓄電池充電；在所述被動模式狀態(tài)，所述直流發(fā)電馬達作為電動機使用，在所述智能控制表頭和所述控制電路板的控制下，作為電動機的所述直流發(fā)電馬達將來自所述蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為所述健身康復(fù)設(shè)備的機械能。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進，作為發(fā)電機使用的所述直流發(fā)電馬達電連接有阻值可調(diào)節(jié)的負載，所述負載電連接所述控制電路板。[0008]作為本發(fā)明的進一步改進，作為電動機使用的所述直流發(fā)電馬達電連接有馬達速度調(diào)整裝置，所述馬達速度調(diào)整裝置電連接所述控制電路板。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進，另設(shè)有電網(wǎng)電力系統(tǒng)，所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)分別與所述控制電路板和所述直流發(fā)電馬達電連接，在所述控制電路板的控制下，所述直流發(fā)電馬達的供電在所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)和所述蓄電池之間切換。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進，另設(shè)有家庭用電設(shè)備，所述家庭用電設(shè)備分別與所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)、所述蓄電池和所述控制電路板電連接，在所述控制電路板的控制下，所述家庭用電設(shè)備的供電在所述蓄電池和所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)之間切換。
[0011]作為本發(fā)明的進一步改進，另設(shè)有電力穩(wěn)定系統(tǒng)，所述電力穩(wěn)定系統(tǒng)與所述家庭用電設(shè)備電連接。
[0012]作為本發(fā)明的進一步改進，另設(shè)有并網(wǎng)系統(tǒng)，所述并網(wǎng)系統(tǒng)與所述蓄電池電連接，在所述控制電路板的控制下，所述蓄電池能夠通過所述并網(wǎng)系統(tǒng)將來自所述蓄電池的電能并網(wǎng)提供給電力公司。
[0013]作為本發(fā)明的進一步改進，另設(shè)有逆變裝置，所述逆變裝置分別與所述并網(wǎng)系統(tǒng)、所述家庭用電設(shè)備和所述蓄電池電連接，所述逆變裝置能夠?qū)碜运鲂铍姵氐闹绷麟娚龎翰⑥D(zhuǎn)換為并網(wǎng)電壓和家庭用電電壓中的一種。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供一種具有自發(fā)電并網(wǎng)功能及電磁阻力的運動器械，通過合理的利用直流發(fā)電馬達的發(fā)電機原理和電動機原理，實現(xiàn)了健身康復(fù)者主動健身康復(fù)與被動健身康復(fù)功能，并通過智能控制表頭和控制電路板實現(xiàn)了主動模式和被動模式的轉(zhuǎn)換和控制，達到了減少健身康復(fù)設(shè)備開發(fā)及生產(chǎn)成本以及磁控健身設(shè)備耗能及高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)險的目的，實現(xiàn)了綠色環(huán)保節(jié)能的健身康復(fù)理念。在主動健身康復(fù)時，直流發(fā)電馬達作為發(fā)電機使用，作為發(fā)電機使用的直流發(fā)電馬達將來自健身康復(fù)設(shè)備的機械能轉(zhuǎn)化為電能，并在智能控制表頭和控制電路板的控制下向蓄電池充電，這樣，可將健身康復(fù)者自己的運動能量轉(zhuǎn)換成電能并實現(xiàn)儲存，儲存的電能一方面供給健身康復(fù)設(shè)備使用，另一方面多余的電能可以提供家庭照明或并網(wǎng)使用。在被動健身康復(fù)時，直流發(fā)電馬達作為電動機使用，在智能控制表頭和控制電路板的控制下，作為電動機的直流發(fā)電馬達將來自蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為健身康復(fù)設(shè)備的機械能，這樣，蓄電池電能的釋放給健身康復(fù)者提供一種更好的被動鍛煉的方式，綠色環(huán)保，且可以大大減少設(shè)備的設(shè)計和生產(chǎn)流程及成本。進一步的，作為發(fā)電機使用的直流發(fā)電馬達電連接有阻值可調(diào)節(jié)的負載，不同阻值的負載產(chǎn)生使直流發(fā)電馬達產(chǎn)生不同的電壓和電流，直流發(fā)電馬達就產(chǎn)生了不同的阻力，這樣，健身康復(fù)設(shè)備的主動模式就可以產(chǎn)生多種不同阻力模式，健身康復(fù)者需要不同的運動強度來驅(qū)動健身設(shè)備來帶動馬達，達到主動健身康復(fù)的效果；滿足不同健身康復(fù)者的實際需要，達到綠色環(huán)保節(jié)能的健身康復(fù)理念。進一步的，作為電動機使用的直流發(fā)電馬達電連接有馬達速度調(diào)整裝置，從而使被動模式可以有不同的速度模式，直流發(fā)電馬達產(chǎn)生動力旋轉(zhuǎn)并帶動健身設(shè)備，使健身康復(fù)者被動運動，達到康復(fù)健身效果。將健身設(shè)備的自發(fā)電功能與并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合起來，從而實現(xiàn)了上述問題的的較好的統(tǒng)一，并解決了以上難題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明工作原理示意圖?！揪唧w實施方式】
[0016]如圖1所示，一種具有自發(fā)電并網(wǎng)功能及電磁阻力的運動器械，所述運動器械上設(shè)有直流發(fā)電馬達、控制電路板、智能控制表頭、蓄電池和可旋轉(zhuǎn)運動的健身康復(fù)設(shè)備，所述健身康復(fù)設(shè)備與所述直流發(fā)電馬達傳動連接，所述智能控制表頭與所述控制電路板電連接，所述控制電路板分別與所述蓄電池和所述直流發(fā)電馬達電連接，所述直流發(fā)電馬達擇一工作在主動模式狀態(tài)和被動模式狀態(tài)；在所述主動模式狀態(tài)，所述直流發(fā)電馬達作為發(fā)電機使用，作為發(fā)電機使用的所述直流發(fā)電馬達將來自所述健身康復(fù)設(shè)備的機械能轉(zhuǎn)化為電能，并在所述智能控制表頭和所述控制電路板的控制下向所述蓄電池充電；這樣，健身康復(fù)者主動健身康復(fù)時，一方面可以通過驅(qū)動健身康復(fù)設(shè)備使直流發(fā)電馬達發(fā)電，另一方面可以達到健身鍛煉的目的。在所述被動模式狀態(tài)，所述直流發(fā)電馬達作為電動機使用，在所述智能控制表頭和所述控制電路板的控制下，作為電動機的所述直流發(fā)電馬達將來自所述蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為所述健身康復(fù)設(shè)備的機械能。這樣，存儲在蓄電池的電能的釋放能夠給健身康復(fù)者提供一種更好的被動鍛煉的方式，綠色環(huán)保，且可以大大減少設(shè)備的設(shè)計和生產(chǎn)流程及成本。
[0017]綜上，通過合理的利用直流發(fā)電馬達的發(fā)電機原理和電動機原理，可實現(xiàn)健身康復(fù)者主動健身康復(fù)與被動健身康復(fù)功能，通過智能控制表頭和控制電路板可實現(xiàn)主動模式和被動模式的轉(zhuǎn)換和控制，達到減少健身康復(fù)設(shè)備開發(fā)及生產(chǎn)成本以及磁控健身設(shè)備耗能及高速旋轉(zhuǎn)的風(fēng)險，健身設(shè)備還可以發(fā)電，電能可以并網(wǎng)實現(xiàn)綠色環(huán)保節(jié)能的健身康復(fù)理念。
[0018]優(yōu)選的，作為發(fā)電機使用的所述直流發(fā)電馬達電連接有阻值可調(diào)節(jié)的負載，所述負載電連接所述控制電路板。這樣，在控制電路板的控制下，可實現(xiàn)負載的阻值調(diào)節(jié)，不同阻值的負載使直流發(fā)電馬達產(chǎn)生不同的電壓和電流，直流發(fā)電馬達就產(chǎn)生了不同的電磁阻力，健身康復(fù)設(shè)備的主動模式就可以產(chǎn)生多種不同阻力模式，健身康復(fù)者需要不同的運動強度來驅(qū)動健身設(shè)備來帶動馬達，達到主動健身康復(fù)的效果；從而滿足不同健身康復(fù)者的實際需要，達到綠色環(huán)保節(jié)能的健身康復(fù)理念。
[0019]優(yōu)選的，作為電動機使用的所述直流發(fā)電馬達電連接有馬達速度調(diào)整裝置(馬達速度調(diào)整裝置此為現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述)，所述馬達速度調(diào)整裝置電連接所述控制電路板。在控制電路板的控制下，通過馬達速度調(diào)整裝置可以調(diào)節(jié)馬達的轉(zhuǎn)速，從而使被動模式可以有不同的速度模式，直流發(fā)電馬達產(chǎn)生動力旋轉(zhuǎn)并帶動健身設(shè)備，使健身康復(fù)者以不同的速度模式被動運動，達到康復(fù)健身效果。
[0020]優(yōu)選的，另設(shè)有電網(wǎng)電力系統(tǒng)，所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)分別與所述控制電路板和所述直流發(fā)電馬達電連接，在所述控制電路板的控制下，所述直流發(fā)電馬達的供電在所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)和所述蓄電池之間切換。這樣，在控制電路板的控制下，當(dāng)蓄電池內(nèi)存儲的電能不足以提供給健身康復(fù)設(shè)備用電時，控制電路板可以將供電切換至電網(wǎng)電力系統(tǒng)，當(dāng)蓄電池內(nèi)存儲的電能充足可以提供給健身康復(fù)設(shè)備用電時，控制電路板可以將供電切換至蓄電池，如此可以保證健身康復(fù)設(shè)備的正常供電。
[0021]優(yōu)選的，另設(shè)有家庭用電設(shè)備，所述家庭用電設(shè)備分別與所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)、所述蓄電池和所述控制電路板電連接，在所述控制電路板的控制下，所述家庭用電設(shè)備的供電在所述蓄電池和所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)之間切換。這樣，在控制電路板的控制下，當(dāng)蓄電池內(nèi)存儲的電能充足，控制電路板將供電切換至蓄電池，在為健身康復(fù)設(shè)備提供電力的同時，將蓄電池內(nèi)過多的電能作為家庭用電設(shè)備使用。當(dāng)蓄電池內(nèi)存儲的電能不足以提供給家庭用電設(shè)備用電時，控制電路板能夠?qū)崿F(xiàn)直流發(fā)電馬達電力配置的智能控制，自動將供電切換至電網(wǎng)電力系統(tǒng)。
[0022]優(yōu)選的，另設(shè)有電力穩(wěn)定系統(tǒng)，所述電力穩(wěn)定系統(tǒng)與所述家庭用電設(shè)備電連接。電力穩(wěn)定系統(tǒng)用來保證家庭用電電壓的穩(wěn)定。
[0023]優(yōu)選的，另設(shè)有并網(wǎng)系統(tǒng)，所述并網(wǎng)系統(tǒng)與所述蓄電池電連接，在所述控制電路板的控制下，所述蓄電池能夠通過所述并網(wǎng)系統(tǒng)將來自所述蓄電池的電能并網(wǎng)提供給電力公司。這樣，當(dāng)蓄電池的電能在提供給健身康復(fù)設(shè)備和家庭用電設(shè)備后還有多余時，通過并網(wǎng)系統(tǒng)可以實現(xiàn)并網(wǎng)提供給電力公司，將多余的電能并網(wǎng)換取經(jīng)濟價值。
[0024]優(yōu)選的，另設(shè)有逆變裝置，所述逆變裝置分別與所述并網(wǎng)系統(tǒng)、所述家庭用電設(shè)備和所述蓄電池電連接，所述逆變裝置能夠?qū)碜运鲂铍姵氐闹绷麟娚龎翰⑥D(zhuǎn)換為并網(wǎng)電壓和家庭用電電壓中的一種。這樣，通過逆變裝置，能夠?qū)⑿铍姵貎?nèi)多余的電能升壓并轉(zhuǎn)換為家庭用電電壓或并網(wǎng)電壓，供家庭用電設(shè)備使用或并網(wǎng)使用。
[0025]本發(fā)明的工作原理如下:
[0026]主動模式:直流發(fā)電馬達作為發(fā)電機使用，健身康復(fù)者可以通到智能控制表頭選擇不同的阻力大小，即通過驅(qū)動控制電路板給直流發(fā)電馬達外周加載負載的方式，使其產(chǎn)生不同的負載并產(chǎn)生不同的電壓和電流，直流發(fā)電馬達就產(chǎn)生了不同的阻力；健身康復(fù)者在運動時，通過健身康復(fù)設(shè)備驅(qū)動直流發(fā)電馬達，直流發(fā)電馬達進入發(fā)電狀態(tài)，同時向蓄電池充電，實現(xiàn)儲能，所存儲的電能可以提供給健身康復(fù)設(shè)備，亦可提供家用照明等小型電器使用。同時電能可以并網(wǎng)。
[0027]被動模式:直流發(fā)電馬達作為電動機使用，健身康復(fù)者可以通到智能控制表頭選擇不同的直流發(fā)電馬達速度，即通過驅(qū)動控制電路板控制馬達速度調(diào)整裝置實現(xiàn)直流發(fā)電馬達驅(qū)動電壓的大小，從而實現(xiàn)作為電動機的直流發(fā)明馬達的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，同時，智能控制表頭驅(qū)動控制電路板控制釋放蓄電池內(nèi)儲存的電能，提供給作為電動機直流發(fā)電馬達使用。蓄電池電能的釋放給健身康復(fù)者提供一種更好的被動鍛煉的方式，綠色環(huán)保，且可以大大減少設(shè)備的設(shè)計和生產(chǎn)流程及成本。
[0028]以上實施例是參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過對上述實施例進行各種形式上的修改或變更，但不背離本發(fā)明的實質(zhì)的情況下，都落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有自發(fā)電并網(wǎng)功能及電磁阻力的運動器械，其特征在于:所述運動器械上設(shè)有直流發(fā)電馬達、控制電路板、智能控制表頭、蓄電池和可旋轉(zhuǎn)運動的健身康復(fù)設(shè)備，所述健身康復(fù)設(shè)備與所述直流發(fā)電馬達傳動連接，所述智能控制表頭與所述控制電路板電連接，所述控制電路板分別與所述蓄電池和所述直流發(fā)電馬達電連接，所述直流發(fā)電馬達擇一工作在主動模式狀態(tài)和被動模式狀態(tài)；在所述主動模式狀態(tài)，所述直流發(fā)電馬達作為發(fā)電機使用，作為發(fā)電機使用的所述直流發(fā)電馬達將來自所述健身康復(fù)設(shè)備的機械能轉(zhuǎn)化為電能，并在所述智能控制表頭和所述控制電路板的控制下向所述蓄電池充電；在所述被動模式狀態(tài)，所述直流發(fā)電馬達作為電動機使用，在所述智能控制表頭和所述控制電路板的控制下，作為電動機的所述直流發(fā)電馬達將來自所述蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為所述健身康復(fù)設(shè)備的機械能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自發(fā)電及電磁阻力的運動器械，其特征在于:作為發(fā)電機使用的所述直流發(fā)電馬達電連接有阻值可調(diào)節(jié)的負載，所述負載電連接所述控制電路板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有自發(fā)電及電磁阻力的運動器械，其特征在于:作為電動機使用的所述直流發(fā)電馬達電連接有馬達速度調(diào)整裝置，所述馬達速度調(diào)整裝置電連接所述控制電路板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有自發(fā)電及電磁阻力的運動器械，其特征在于:另設(shè)有電網(wǎng)電力系統(tǒng)，所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)分別與所述控制電路板和所述直流發(fā)電馬達電連接，在所述控制電路板的控制下，所述直流發(fā)電馬達的供電在所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)和所述蓄電池之間切換。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有自發(fā)電及電磁阻力的運動器械，其特征在于:另設(shè)有家庭用電設(shè)備，所述家庭用電設(shè)備分別與所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)、所述蓄電池和所述控制電路板電連接，在所述控制電路板的控制下，所述家庭用電設(shè)備的供電在所述蓄電池和所述電網(wǎng)電力系統(tǒng)之間切換。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有自發(fā)電及電磁阻力的運動器械，其特征在于:另設(shè)有電力穩(wěn)定系統(tǒng)，所述電力穩(wěn)定系統(tǒng)與所述家庭用電設(shè)備電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有自發(fā)電及電磁阻力的運動器械，其特征在于:另設(shè)有并網(wǎng)系統(tǒng)，所述并網(wǎng)系統(tǒng)與所述蓄電池電連接，在所述控制電路板的控制下，所述蓄電池能夠通過所述并網(wǎng)系統(tǒng)將來自所述蓄電池的電能并網(wǎng)提供給電力公司。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有自發(fā)電及電磁阻力的運動器械，其特征在于:另設(shè)有逆變裝置，所述逆變裝置分別與所述并網(wǎng)系統(tǒng)、所述家庭用電設(shè)備和所述蓄電池電連接，所述逆變裝置能夠?qū)碜运鲂铍姵氐闹绷麟娚龎翰⑥D(zhuǎn)換為并網(wǎng)電壓和家庭用電電壓中的一種。
【文檔編號】A63B21/005GK103463797SQ201310471310
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】任有恒 申請人:蘇州百源軟件設(shè)計有限公司