[实用新型]一种智能弹簧平衡板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能弹簧平衡板，特别是涉及一种带弹簧的，并结合先进电子技术的，可以互动的智能弹簧平衡板。

背景技术

随着城市节奏的加快、社会发展和人民群众的物质生活水平的快速提高，人们过多的热爱享受，不注意自己的生活方式，导致人们的身体素质每况愈下。娱乐健身产品的出现在给人们带来欢乐的同时，也改善了人们的身体素质。作为其中之一的产品：弹簧平衡板，其被广泛运用于孩子的娱乐、成长、成人的运动训练、健身以及损伤后的康复。他们可以单独使用也可以和其他器材配合使用。通过使用弹簧平衡板，可以重点锻炼到下肢和腰腹部肌肉，提升其力量和柔韧性；同时改善和提高身体的平衡能力和协调能力以及肌肉的应变能力,从而提升了使用者的身体运动素质并能针对一些运动损伤起到康复训练的作用。

但是传统的弹簧平衡板的使用方式比较单调，使用中缺乏反映驾驭弹簧平衡板能力的直观数据和判定标准，娱乐性有限，使得弹簧平衡板运用于孩子的娱乐、成长、成人的运动训练、健身以及损伤后的康复时缺乏科学的数据支撑，并且其有限的娱乐性导致很多使用者在购买之后很快将其闲置。在原有的基础上通过结合电子新技术实现自动感应、数据传输、实时显示、游戏控制的功能——智能弹簧平衡板，让弹簧平衡板在使用中可以通过显示屏实时显示科学直观的数据，同时伴有语音图像互动提示，还可以将弹簧平衡板的数据信息直接向外传输或将数据处理后再向外传输，实现控制智能电子设备上的游戏或遥控模型电子产品等多种用途，无形中扩大了弹簧平衡板的使用领域，增加了很多实用性、竞技性和互动体验感，这样不仅提升了弹簧平衡板的价值，更有益于推广娱乐健身的理念，从而可以吸引更多的使用者使用，对全民健身的推动做出贡献。智能弹簧平衡板成功的克服了以上技术问题。

发明内容

本实用新型提供一种智能弹簧平衡板，主要由顶板、数据传输模块、传感器、控制器、电源系统、弹簧、底板组成，其特征是传输模块、传感器、控制器、电源系统安装在该顶板的内部，所述传感器为加速度陀螺仪传感器，所述加速度陀螺仪传感器用于测量该顶板在使用中的数据，加速度陀螺仪传感器所在的平面与顶板平行，所述控制器为常规微型处理器，用于处理该传感器的数据信息；所述数据传输模块通过无线通讯或有线通讯的方式向外传输数据，所述电源系统为所有电子装置供电，所述弹簧位于顶板和底板中间。

智能弹簧平衡板的弹簧的数量和安装位置不局限于一种，可以是多根弹簧也可以是一根弹簧；智能弹簧平衡板的顶板的表面可安装显示屏；智能弹簧平衡板的顶板的内部和表面可安装红外传感器、称重传感器、语音模块；智能弹簧平衡板的顶板和底板的边缘和上表面可安装彩色灯。

所有的电子部件主要分成2个部分：PCB电路板、电源；PCB电路板上设计有加速度陀螺仪传感器、ARM微处理器、存储器、语音芯片、红外模组、红外对管、蓝牙芯片、WIFI模块、USB接口、电源控制电路、称重传感器、显示屏。

本实用新型内含的加速度陀螺仪传感器所在的平面与弹簧平衡板板面的平面平行，这样就保证了加速度陀螺仪传感器可以准确的捕捉弹簧平衡板的三轴加速度和角加速度，这些数据经过USB数据线、蓝牙或WiFi传输给带数据通信模块的设备，这样就可以直接控制设备上的根据加速度陀螺仪传感器原理制作的游戏应用，如手机平衡滚球游戏；或直接控制设备的移动操作，如遥控模型车。之所以能控制游戏是因为弹簧平衡板无线控制器给出的数据格式跟智能手机上的加速度陀螺仪传感器给出的数据格式一致，只是数据的来源不同；之所以能控制设备的移动是因为加速度陀螺仪传感器的三轴加速度和角速度可以处理成设备的转向数据指令和指定方向上的加速度数据参数，通过代码编程就可以实现。这些数据还可以被处理成直观反映平衡能力的数据，原理为：将加速度陀螺仪传感器的三轴加速度和角加速度根据卡尔曼滤波算法可以得出弹簧平衡板在使用过程中的倾斜角度；智能弹簧平衡板在使用过程中，其自带的显示屏或外接显示屏上会显示一个是根据倾斜角度绘出的靶心图，光点偏离靶心的距离和方向代表在当前方向上智能弹簧平衡板倾斜角度的大小，还可以在弹簧平衡板的中央位置安装一个底部支撑模块，方便使用者控制智能弹簧平衡板。