[发明专利]家庭健身的智能乒乓壁及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于家庭健身的智能乒乓壁及其操作方法，属于机械电子工程技术领域。

背景技术

随着生活水平的提高，越来越多的人开始认识到健身的重要性，而且希望足不出户就能进行自己的健身计划。但是由于室内空间狭小，健身人数只有单个人等客观因素的限制，无法进行一些对抗性强的运动。乒乓球运动就是属于这种难以单个人运动品种，一般至少需要两个一起运动，而且要有足够的空间和乒乓桌，因而大大限制了其作为家用的健身运动。

发明内容

本发明的目的在于针对已有技术存在的问题，提供一种家用健身智能乒乓球壁及其操作方法，使单个人也能进行乒乓球运动，从而使乒乓球运动成为家庭健身运动。

为了达到上述目的，本发明的构思是：本发明提供的智能乒乓壁就是一种可以在室内相对狭小的空间内让单人进行体育锻炼的一种健身器材，它可以模仿人的动作，进行削球、反弹等多种动作，且具有占用室内空间少，通常可安装在餐桌一端或悬挂在墙壁上，实现了单人进行乒乓球健身运动，还具有自动计分和自动调节难度的功能，既是一台健身器，又是一台游戏机，使得人们在健身的同时不乏游戏性和趣味性，非常适于喜欢在室内健身的人群。本发明的乒乓壁制作成能模仿乒乓球手多种动作的乒乓壁，可以将打到乒乓壁上的球弹回到多个随机方向，并改变球本身的旋转方向，增加了击球的难度，同时根据接球的情况自动记录分数。可使用键盘输入难度值，或令系统根据打球者的成绩自动调节难度。这种体育器材设计成本低，灵活性好且占用室内空间非常少，特别适合室内健身，并且实现了单人运动，为乒乓球爱好者解决了一个人无法打乒乓球的问题。该乒乓壁运动变化多样，具有较为完善的计分和难度调整功能，兼具了健身性和趣味性，既是一种健身器材，又可当作一台游戏机，增加了健身者的兴趣。

根据上述的发明构思，本发明采下述技术方案：

一种家用健身智能乒乓壁，包括一块固定在桌端的板壁，其特征在于所述的板壁上分布着活动的挡球板和削球板，挡球板在其驱动机构的驱动下作摆动运动，前球板在其驱动机构的驱动下作平面移动或旋转运动。

上述的板壁上，所述的挡球板共有三块，为长方形形状，分别位于板壁的左下部、中上部和右上部；所述的削球板共有三块，其中一块为圆形形状，位于板壁的中下部，其余两块为长方形形状，分别位于板壁的左上部和右下部。

上述的挡球板及其驱动机构的结构是：一块挡球板的中部背面与一个固定铰链铰连，挡球板一端通过一根连杆与一个圆盘曲柄铰连，圆盘曲柄由一个电机驱动转动。

上述的削球板及其驱动机构的结构是：一块带有橡胶板面的长方形削球板，两端滑动插配在板壁的滑槽，削球板的中部通过两根连杆铰连一个圆盘曲柄，圆盘曲柄由一个电机驱动转动。

上述的削球板及其驱动机构的结构是：一块带有橡胶板面的圆形削球板的背面圆心处与一个电机的输出轴固定连接。

上述的板壁上面安装一块操作与显示板，板壁的壁面左右两侧各安装一条计分检测光电模块；所述的操作与显示板上装有操作按键和显示数码管；计分检测光电模块中央处装有激光发射器，而整条计分检测光电模块沿上下方向均布光敏三极管；在桌的桌面两侧亦各安装一条计分检测光电模块。

上述的操作按键、显示数码管、计分检测光电模块和驱动挡球板和削球板的电机均连接到一个微处理器，微处理器通过一个通讯接口与上位机连接；操作按键给出练球难度信号输入微处理器；计分检测光电模块将测得乒乓球运动信号输入微处理器；微处理器根据输入的练球难度信号，经处理后输出控制信号去调整驱动挡球板和削球板的电机，而调整挡球板，经处理后输出计分信号控制显示数码管。

一种用于上述家用健身智能乒乓壁的操作方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)打开电源；

(2)系统初始化；

(3)由微处理器构成的控制器按照初始参数开始转动；

(4)挡球板和削球板在电机的带动下开始运动，数码管显示数值为0；

(5)当乒乓球落入计分区域时，计分检测光电模块获得光信号，通过光敏三极管转换成电信号，作为微处理器的输入信号，微处理器进行处理，并向数码管输出信号，数码管开始显示计分；

计分规则：当使用者将乒乓球打到板壁计分检测区域内，并且乒乓球反弹到桌面上的计分检测区内，数码管显示数值加一；

(6)当按下按键，产生一个信号，给微处理器一个中断信号，微处理器执行中断程序，使电机的转速发生变化；同时，使电机转向发生变化；从而使挡球板和削球板工作状况发生相应改变；