CN109350848B - 一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统，包括主控电路、加热控制电路和若干直流升压脉冲电流输出模块，其中还包括高速扫频电路、蓝牙传讯电路、开关控制板、电源模块、若干脉冲电输出片和发热片，所述脉冲电输出片以双数组分别接入直流升压脉冲电流输出模块。本发明采用高速扫频电路对直流升压脉冲电流输出模块逐个扫描输出直流电压，保证在升压电路启动的同步性和稳定性，同时直流升压脉冲电流输出模块在充放电的过程中始终保持蓄电阶段，升压输出能快速进行升压，使输出电压启动一致性，保证模拟负重的一致感。
Description
技术领域
本发明涉及负重训练衣，特别是一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统。
背景技术
生物电流模拟人体负重是采用低频电流刺激肌肉，运动时必需消耗脂肪的原理。利用电流的周期性变化,反复多次的通电治疗，消耗脂肪、紧致肌肤，以达到减肥纤体的目的。
生物电流健身辅助器(或称按摩器、治疗器等)，大致是包括：控制器、硅胶电极片或硅胶软膏(俗称导电凝胶)等构件所组成，传统技术中将生物电流应用到健身衣服上，通过控制器控制生物电流的输出，以硅胶电极片或硅胶软膏作为传导，作用于人体的身上，起到健身的目的，但该种方式导电效果不佳，特别是身体使用部位必须涂布硅胶软膏，不仅会浓稠流窜使人感到极度不舒适，亦不易清洗。
现有技术中的健身衣整合身体需要生物电流做功的部位，形成一件覆盖身体多部位的健身衣，解决上述多个部位进行健身的电线缠绕问题，多数应用于健身房、训练场所等地方，该种类型健身衣需要通过专业的教练调节，调整相应部位的频率进行模拟负重训练或健身。但目前该类型的训练衣中在脉冲电流输出控制方面存在诸多缺陷，如在升压电路进行输出时不能做到同步启动，该情况在工作几分钟后就会出现身体各部负重感觉不平衡状态，其脉冲电流模拟负重输出不稳定性对使用者造成一定的危险或不适应，难以起到训练的效果。又如现有的健身衣缺少一个有效的脉冲输出电流控制方式，能保证脉冲输出片的电流输出处于恒定频率输出状态，使脉冲电流模拟负重产生一致感。
同时由于健身衣在进行模拟负重训练缺乏预热阶段，模拟负重训练的效果大打折扣，肌肤在开始接受低周波做功时，肌肉还处于收缩或没放松的最佳训练状态、皮肤还没出汗、干燥、电阻低，脉冲电流模拟负重启动使皮肤刺痛感明显，除了影响其训练效果外，体验感也低。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供恒定频率输出的一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统，包括主控电路、加热控制电路和若干直流升压脉冲电流输出模块，其中：
还包括高速扫频电路，若干所述直流升压脉冲电流输出模块并联接入高速扫频电路，所述高速扫频电路与主控电路电气连接；
还包括蓝牙传讯电路和开关控制板，所述蓝牙传讯电路和开关控制板与主控电路连接，用于控制信号的传输，所述蓝牙传讯电路还连接APP组件；
还包括电源模块，所述电源模块通过防过充过放电路板接入主控电路，其中电源模块还包括有电量显示电路；
还包括有若干脉冲电输出片和发热片，所述脉冲电输出片以双数组分别接入直流升压脉冲电流输出模块，所述发热片分别接入加热控制电路。
作为本发明的进一步改进：包括以下输出控制方法：
以n组负重输出训练组进行输出，其中负重输出训练组包括直流升压脉冲电流输出模块和2片脉冲电输出片，所述脉冲电输出片贴于人体肌肉部位，至少覆盖以下之一：肩膀、胸部、腹部、背部、腰部、臀部、大腿、小腿、小臂、上臂。
设定高速扫频电路，对n组负重输出训练组依次循环扫描输出电压，其中所述依次循环扫描输出电压为向n组负重输出训练组进行间断性和依次序逐个输出直流电压Vn，所述直流电压Vn为对应每组负重输出训练组预先设定；
所述直流升压脉冲电流输出模块以恒定频率为18～26帧/秒输出直流电压，所述脉冲电输出片输出脉冲生物电流模拟人体负重；
所述高速扫频电路相邻两次输出电压的时间间隔为1/(18～26)n秒。
作为本发明的进一步改进：所述加热控制电路还设有外设的加热电池。
作为本发明的进一步改进：所述发热片设于负重输出训练组中，发热片可以与负重输出训练组集成为一个输出部件。
作为本发明的进一步改进：所述直流电压Vn为30V-150V，对应的模拟负重重量为1Kg-40Kg，其中直流电压为30V对应作用在人体肌肉上的模拟重量为1Kg，直流电压以每升高3V提升1Kg的模拟负重设定，详情见下表：
| 直流电压Vn | 30V | 33V | 36V | 39V | …… | 150V |
| 模拟负重重量 | 1Kg | 2Kg | 3Kg | 4Kg | …… | 40Kg |
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明采用高速扫频电路对直流升压脉冲电流输出模块逐个扫描输出直流电压，保证在升压电路启动的同步性和稳定性，同时直流升压脉冲电流输出模块在充放电的过程中始终保持蓄电阶段，升压输出能快速进行升压，使输出电压启动一致性，保证模拟负重的一致感。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为负重训练衣正面的结构示意图。
图3为负重训练衣背面的结构示意图。
图4为训练腰带的结构示意图。
图5为训练腰带的结构示意图。
图6为实施案例二的负重训练衣结构示意图。
图7为实施案例二的负重训练衣结构示意图。
图8为实施案例三的负重训练衣结构示意图。
图9为实施案例三的负重训练衣结构示意图。
具体实施方式
现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：
实施案例一：
参考图1-5，一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统，包括覆盖全身肌肉的训练衣1和训练腰带2，所述训练衣上设有13组脉冲电输出片 11，分别覆盖后背部、后腰部、臀部、胸部、腹部、左右两个大腿和小腿、左右两个上臂和小臂，所述训练腰带上设有对应导电接触点，通过导线将导电接触点与脉冲电输出片电连接；
所述训练腰带2上还包括有顶针连接盘21，所述顶针连接盘21与导电接触点22通过内置于训练腰带的传导线连接，所述顶针连接盘外接重力发生器 23；
所述训练腰带2上还包括外挂式加热电池24，用于发热片的供电，所述发热片通过导线与导电接触点连接，所述外挂式加热电池接入重力发生器。
所述训中训练衣还包括脉冲输出控制系统，其中脉冲输出控制系统包括主控电路、加热控制电路和13个直流升压脉冲电流输出模块。
还包括高速扫频电路，13个所述直流升压脉冲电流输出模块并联接入高速扫频电路，所述高速扫频电路与主控电路电气连接；
还包括蓝牙传讯电路和开关控制板，所述蓝牙传讯电路和开关控制板与主控电路连接，用于控制信号的传输，所述蓝牙传讯电路还连接APP组件；
还包括电源模块，所述电源模块通过防过充过放电路板接入主控电路，其中电源模块还包括有电量显示电路，所述电源模块为3.7V锂电池。
还包括有13组脉冲电输出片和至少2个发热片，每组脉冲电输出片设有 2片脉冲电输出片，均以2片为一组接入相应直流升压脉冲电流输出模块，所述发热片分别接入加热控制电路。
包括以下输出控制方法：
通过将脉冲电输出片贴于人体相应部位，重力发生器由主控电路进行控制脉冲输出；
所述高速扫频电路对13组负重输出训练组中的直流升压脉冲电流输出模块进行输出电压，具体地，高速扫频电路先向第一直流升压脉冲电流输出模块进行输出直流电压V1，再向第二直流升压脉冲电流输出模块进行输出直流电压 V2，依次类推，向第十三直流升压脉冲电流输出模块进行输出直流电压V13后，继续循环向第一直流升压脉冲电流输出模块进行输出直流电压V1，在此过程中，高速扫频电路同时只向单个直流脉冲电流输出模块输出直流电压，形成间断性的直流输出电压，即进行脉冲输出。
所述高速扫频电路向直流升压脉冲电流输出模块输出的直流电压Vn是预先设定，且均可以对应独立调节，具体地，所述开关控制面板可以通过选择相应的直流升压脉冲电流输出模块，调节该输出模块的直流电压Vn，主控电路根据开关控制面板所发送的控制信号，相应调整改变对应输出模块的直流电压Vn 的大小。同时，可以通过APP组件操作，选择相应的直流升压脉冲电流输出模块，调节该输出模块的直流电压Vn，主控电路根据蓝牙传讯电路所发送的控制信号，相应调整改变对应输出模块的直流电压Vn的大小。
所述直流升压脉冲电流输出模块以恒定频率为18～26帧/秒输出直流电压，所述脉冲电输出片输出脉冲生物电流模拟人体负重；
具体地，所述恒定频率为18～26帧/秒输出直流电压作用在人体肌肉上是具有相当强的连贯性，更具体地，在人体的肌肉上，在1秒时间内进行有间隔的生物电输出18～26次，人体感官是感受不到其中相邻两次之间的间隔，相邻两次的升压输出的间隔时间为毫秒级的38.5ms-55.5ms，此时人体肌肉上感受到的脉冲电流是负重的感觉。
本实施案例中采用13组负重输出训练组，为了使负重训练组的输出稳定性和同步性，采用高速扫频电路进行依次循环的间断性升压输出，即脉冲形式升压输出，在此过程中，因为电容升压需要时间过程，需要保持升压电路启动的同步性和稳定性，如不同步，在工作几分钟过后由脉冲直流电模拟的人体负重感不平衡，所以采用高速扫频电路逐个扫描升压输出方法，在间隔的时间内，直流升压脉冲电流输出模块中的电容电压的还没放完，就循环到继续升压输出，让直流升压脉冲电流输出模块始终保持在一个能快速升压的蓄电过程，使升压电路的启动能保持一致性和同步启动。
本实施案例中为了保持负重训练中的输出稳定性，采用所述高速扫频电路相邻两次输出电压的时间间隔为1/18n秒，即4.2ms，在保证负重输出训练组是恒定频率输出的情况下，高速扫频电路需要进行4.2ms/次的升压输出，保证升压电路能同步启动，使脉冲电输出片输出频率为18帧/秒的脉冲生物电，就行模拟人体负重训练。
所述直流电压Vn可以设定为30V-150V，对应的模拟负重重量为1Kg- 40Kg，其中直流电压为30V对应作用在人体肌肉上的模拟重量为1Kg，直流电压以每升高3V提升1Kg的模拟负重设定，详情参考下表：
| 直流电压Vn | 30V | 33V | 36V | 39V | …… | 150V |
| 模拟负重重量 | 1Kg | 2Kg | 3Kg | 4Kg | …… | 40Kg |
所述加热片可以根据需要选择设置相应脉冲电输出片对应的人体部位，用于在脉冲电输出之前加热肌肉，使肌肉处于放松状态或微出汗状态，增加肌肉的电阻和减少肌肉的刺痛感。
同时在本实施方案中，所述脉冲电输出片和加热片可以设置在负重输出训练组中，集成一体。
实施案例二：
参考图6，在实施案例一的基础上，所述负重训练衣采用覆盖身体部分局域的训练内衬衣和训练腰带，所述训练衣上设有7～8组脉冲电输出片，其中不包括实施案例一中的两个小臂和小腿部位；
参考图7，所述训练衣上后肩与后背也可以为一体式设置。
实施案例三：
参考图8-9，在实施案例二的基础上，所述负重训练衣采用内藏线形式设计的训练衣1，其中包括训练衣上的若干脉冲电输出片11，在腰部区域设有对应第一导电按钮或纽扣12，所述第一导电按钮与脉冲电输出片通过传导线13 连接，所述传导线13内藏于训练衣1内部，不裸露，所述训练腰带对应第一导电按钮设有第二导电按钮，通过训练腰带上第二导电按钮与训练衣上的第一导电按钮的连接，进行脉冲直流电压的输出，模拟负重。
综上所述，本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围。
Claims (4)
1.一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统，包括主控电路、加热控制电路和若干直流升压脉冲电流输出模块，其特征是：
还包括高速扫频电路，若干所述直流升压脉冲电流输出模块并联接入高速扫频电路，所述高速扫频电路与主控电路电气连接；
还包括蓝牙传讯电路和开关控制板，所述蓝牙传讯电路和开关控制板与主控电路连接，用于控制信号的传输，所述蓝牙传讯电路还连接APP组件；
还包括电源模块，所述电源模块通过防过充过放电路板接入主控电路，其中电源模块还包括有电量显示电路；
还包括有若干脉冲电输出片和发热片，所述脉冲电输出片以双数组分别接入直流升压脉冲电流输出模块，所述发热片分别接入加热控制电路；
包括以下输出控制方法：以n组负重输出训练组进行输出，其中负重输出训练组包括直流升压脉冲电流输出模块和2片脉冲电输出片；
设定高速扫频电路，对n组负重输出训练组依次循环扫描输出电压，其中所述依次循环扫描输出电压为向n组负重输出训练组进行间断性和依次序逐个输出直流电压Vn，所述直流电压Vn为对应每组负重输出训练组预先设定；
所述直流升压脉冲电流输出模块以恒定频率为18~26帧/秒输出直流电压，所述脉冲电输出片输出脉冲生物电流模拟人体负重；
所述高速扫频电路相邻两次输出电压的时间间隔为1/（18~26）n秒。
2.根据权利要求1所述的一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统，其特征是：所述加热控制电路还设有外设的加热电池。
3.根据权利要求1或2所述的一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统，其特征是：所述发热片设于负重输出训练组中。
4.根据权利要求1所述的一种负重训练衣模拟负重训练的脉冲输出控制系统，其特征是：所述直流电压Vn为30V-150V，对应的模拟负重重量为1Kg-40Kg。
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