智能动感单车的组件构成与体重采集技术优化

2023-06-15 理论教育版权反馈

【摘要】：同时智能动感单车在设计中有体重采集装置。由于整台动感单车造价方面已经是一个不低的开销，另外再包括显示终端和处理器又增加了整台智能动感单车的生产成本。根据动感单车脚踏板的运动轨迹可知，两个脚踏板反复交替做圆周运动，所以选择一侧脚踏板安装传感器即可。综合动感单车自身的身体的结构条件，这一次的传感器的讯号收集这一点实际上是运用了传感器和磁铁，以及电路板这几种元件的综合方法来透过其方法的装配。

（一）把位

智能动感单车保留原有三个把位的设计方案，基于采集用户心率的基础之上，在三把位的位置上安装心率检测传感器。考虑使用者多样化的体型和年龄，进行了科学化设计，让男女老少在运动时更舒适便利，让手臂得到充分的支撑，使身体有效的控制，运动时变得游刃有余。

心率是血液的循环机理功能中一个非常重要的生理上的指数标志，且在健身运动有关的深研方向内被大量地进行运用。运动科学的深研已然证明了心率和运动的强度这两者之间实际上是互相应照的，且运动的强度如果愈来愈大则心率也会呈现愈来愈快的状态，且至优的运动心率即是要限定在某一个特定的界限之内的，即被称之为是靶心率（即目标心率）。依据运动心率的变化曲线则能够明确到健身者在运动的进行时里其靶心率的具体数值，更为具有一定的可参考性以及合理性。且与此同样的时刻，依据心率能够更为精确地表现出这一次运动所耗费的能量以及脂肪之间的对照百分率，运动之后的心率若是恢复了则又能够当作是评估健身者的负荷力到底是不是合适，还有它的心脏机理功能情况的指数标志以及根据。心率的数值其具体的使用方向在于在后面的阶段内以互联网的健身奇才的服务类应用系统之内可以被更为进一步地充足地进行应用。它的原理即为运用面上的电极在人们身体的皮肤之上来度量由心脏所生出的电位差的心的跳动信号。

（二）车座垫

统一标准符合人机工程学透气性强的专用竞赛座垫设计，可将座垫轻松升降或者前后移动，随时根据使用者不用的身材，调整到适合自己的坐姿。

（三）飞轮

本书研究采用前置飞轮式设计构成方案，这样在骑行时更能很好地保证平衡性。在制作中也相对于后置飞轮的设计方式减少了零部件的使用，从而降低了生产成本，同时也更方便于移动整台动感单车。飞轮采用精钢材质，厚度一致，在运行中产生的离心力始终处于使用者的掌控范围，具有易清理，耐腐蚀，耐火烧的特点。

（四）摩擦阻力系统

整合阻力调节及紧急刹车装置设置于同一旋钮，安放在动感单车车架横梁上。采用皮革制动片，因为它是一种极其简单和可靠的助力系统，并且维修简单，更换时间可以控制在五分钟之内。左右旋转的时候可以进行细微的阻力调整，直接下压可以进行飞轮刹车动作。

（五）脚踏板

为了防止人们在运动过程中出现意外，脚踏板设计套脚模式，多种不同脚踏宽度模式设计，满足更多人群需求，从而更好地在运动过程中保护踝关节。同时智能动感单车在设计中有体重采集装置。在实现方式上，主要通过压力传感器在动感单车脚踏板之下的布置安排，压力传感器作为工业践行实质上极为普遍被运用的一类传感器，它极大地运用在各式各样的工业自我控制环境之内，通常的常用型的压力传感器其输出是通过模仿拟出的讯号而发出的，而模拟信号指的是信息参数在给好的确定的区域内呈现为不间断的讯号，当前在压阻方式的压力传感器实际上已然获得了大量的遍及各个领域的运用。

压力型的传感器的测量精确程度会被非线性以及温度这两个要素带来的作用而进行改变，智能光电化的压力传感器的话则它的精确程度较为高，这一点也是网络动感自行车在设计上特别重中之重要选用的。交互式的智能化动感自行车在设计内，其体重的收集配备是居民的健康数值收集的实用功能达到其精准程度的必不可少的元件中的一个。在具体的实现方法上重点透过压力传感器在动感自行车的脚踏板上来进行安排装配，压力传感器是工业的实际践行内极为常被运用的一类传感器，它被大量地运用在各式各样的工业自动控制的环境内，通常的常用性压力型的传感器其输出大多为模仿拟定的信号，而模拟信号指的为信息的参数在给好、定好的范畴之内呈现成为不间断的接连的讯号，而当前的压阻式压力传感器实际上已然获得了十分普遍的运用，用户的体重数据可以实时的上传给云端。

（六）传感器的选取

传感器作为一种物理又或是生物装配它可以探测并接收到外界的信号，而其物理化条件譬如光与热，或是温度与化学变成了烟雾等，可以把所试探得知的信息传送给别的一类装配或是器官。依据我国的国家标准，它对于传感的确切定义为“可以感受规范确定的被测量物且依照特定的规律转变为可使用信号的装配或器件，一般由敏感型的元件以及转换式的元件联合组合而成”。传感器实际上为一种用于检查并测试的装配，它可以感觉得到被测量的讯息，且可以将这些检查被测试好的讯息依照特定的规律将其转变为电信号，或是别的所需要方式的讯息输出，以便可以符合讯息的传输与处理，以及存储与呈现，详录与管控等需要。

传感器的具体的作用实际上早就已然变成了愈来愈多人所认识的一种装配。并当做是帮助人类的感官进行延续伸展的一类工具，传感器实际上已被运用至工业生产以及海洋探测，或是生物医疗与宇宙探索等等各式各样的不同行业领域了。使得人们在进行科学实验研究抑或日常生活中得到更为便捷与安全，以及更为具备效率的一种作业办法。在娱乐生活里运用传感器创造出的体感游戏也能够为我们带来难以置信的快乐。

本书研究对传感器装置的功能需求是可以采集用户的运动信息并且发出信号。每一个发出的讯号各自表示着动感自行车的脚踏板在不一样的位子上。然后透过模数转变成为模块后将输出的仿拟信号转变为能够被计算机进行辨识的数值讯号。

在主机的处理体系收到硬件层面所传达而来的讯息的时候不仅仅能够依据其所收取到的讯号来确定动感单车脚踏板所处的位置，同时也可以分析讯号发生改变其速度的快或是慢的水平，以此来对健身者做好其骑行的进行时内其速度与强度的运算。

由于整台动感单车造价方面已经是一个不低的开销，另外再包括显示终端和处理器又增加了整台智能动感单车的生产成本。因此，关于传感器方面，在满足基本使用功能上尽最大可能地减少其成本。由此来减少整理集合其健身器械的生产时的成本，进而令这一健身器械能够更好地适应市场。

根据动感单车脚踏板的运动轨迹可知，两个脚踏板反复交替做圆周运动，所以选择一侧脚踏板安装传感器即可。每次都经过单车的三角支撑架。综合动感单车自身的身体的结构条件，这一次的传感器的讯号收集这一点实际上是运用了传感器和磁铁，以及电路板这几种元件的综合方法来透过其方法的装配。

（1）在动感单车三角支架底端脚踏板所经过的位置固定安装传感设备。

（2）在任意一侧脚踏板靠近支架的一端，安装一块磁铁。

（3）磁铁与传感器所运用的不需要接触即可进行检查测试的方法不但免除了粉尘这一类的小杂质带来的一系列的扰乱，且也能够很好地令该设备的运用时长大大地延长。

这一装配的作业道理为，在脚踏板不停地来来回回转动的时候，透过给定的某一个端的磁铁和在车的架子上的传感器之间的互相影响，传感器自身所发出的讯号也会跟着脚踏板的活动移位而在某一个区域之中呈现出线性式的变化。之后就可以收到配备依据传感器而输过来的讯号来运算单车在骑行过程中的运动频率和各项运动数据。

智能动感单车的组件构成与体重采集技术优化

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