基于人機工程學的智能酒精測試儀設計研究

閆世昆

摘 要：隨著時代的不斷發展，技術也在不斷的進步，在我國的儀器制造以及設計中能夠有所體現。酒精測試儀就是一種測量人體酒精程度的設備，經過測量能夠知道人體內的酒精含量，給出一定的結果。但是在實際的應用過程中，還是會發現很多的不足之處，大多數的酒精測試儀都比較笨重，識別不便等，這些都不利于酒精測試工作的順利進行。因此，基于人機工程學的智能酒精測試儀設計方案就被人們提了出來。經過改良，能夠優化性能，使得儀器的手感更舒適，滿足人們的要求，這是目前我國該類產品設計的新思路。

關鍵詞：人機工程學；智能酒精測試儀；產品設計

人機工程學是一門學問，比較注重研究與人之間的協調關系，而它與酒精測試儀設計的有效結合能夠使得工作效果更好，更加的人性化，使得手握的感覺更加的舒適，材質、色彩方面也更加的科學合理。性價比的提高才是智能酒精測試儀設計中應該考慮的重點，而人機工程學的加入同時也為酒精測試儀的使用開辟出了新的時代，經過研究，可以使得其性能有所提升，有利于人們能夠安全出行，避免引起一些不必要的問題，減少傷亡，具有一定的應用價值與推廣價值。

1酒精測試儀的人機結構分析

1.1酒精測試儀設計中存在的問題

我國的酒精測試儀大都為被動式測試，沒有主動提醒功能，設計上更顯得比較笨重，不美觀等，這些都或多或少的影響了使用效率以及對產品的體驗，而且它還不方便進行攜帶，這就使得儀器具有一定的局限性，不能很好的符合工作需要。而在人機結構方面，雖然設計上考慮到了這方面的問題，但是它的構造還是相對簡單，使用上舒適感有所降低。

1.2人機關系分析

設計的產品要適合人的生理、心理因素，設計中應著重研究“物”與“人”之間的協調關系。在設計時應全面考慮“人的因素”提供的人體結構尺度、人體生理尺度和心理尺度等數據，并將這些數據有效地運用到設計當中去。由于人體腕部關節的自身特性，也限制了手掌的運動方式，只能做出簡單的兩軸旋轉動作，手部生理結構圖與手部持握方式設計如圖1所示.手部結構位置圖如圖1（a）所示，指球肌、大魚際肌、小魚際肌是手部肌肉分布最為廣泛的區域，與其他手部結構位置相比這幾個部位的減振與舒緩壓力的效果最好。盡可能不要使產品使用過程中緊緊貼合于掌心。手部持握方式的設計如圖1（b）、1（c）所示，其中圖1（b）設計的合理；圖1（c）過于貼切掌心，會產生疲勞或操作錯誤。

2智能酒精測試儀設計

2.1結構與功能

結構與功能是一個產品在研發階段就應該詳細進行考慮的，經過改進的智能酒精測試儀在設計上也應該重點考慮這兩個方面。首先，在結構設計上，要注意簡化與便捷性，在電池的拆裝方面能夠更加的方便，同時還要注意舒適度的設計，外觀要小巧，與傳統的酒精測試儀有所區分。尤其要注意手柄直徑的設計，過大、過小都不好，過大會使得握力減小，過小會使得手部疲勞加劇，一般30毫米到40毫米最好。要時刻注意拿捏，易造成在實驗過程中手部僵硬；對于著力抓握，手掌與手柄接觸面積越大，壓應力越小，以圓截面或近圓截面手柄為佳。還有，在設計的高度以及寬度上也要做到整體把握，操作性才是關鍵，要求不能費力，還要節省車內的空間。其次，在功能的設計上，要加大用戶使用的舒適性，手柄上可以考慮圓角以及斜角設計的理念，這樣就能進一步的增加人們的手感舒適，使得人們能夠對其產品滿意，以此提高智能酒精測試儀的使用率。另外，顏色也是其功能的一部分，給人以良好的視覺感受是較為重要的，所以要強調使用顏色的協調性，前后顏色要一致等。出氣孔和聲音口均采用簡單而美麗的圓孔設計，使整個產品顯得更為精致。還有，按鈕與出氣孔及聲音口最好能夠相呼應，使整體外觀更加協調。

2.2酒精測試儀的產品設計實現

改良的智能酒精測試儀，要采用基于靈敏度較高、體積小巧的酒精傳感器，測量便捷、結果可靠；處理器采用性價比極高的芯片，功耗低、功能強，能勝任酒精檢測、實時通訊等模塊的控制工作，且為日后的拓展應用打下了良好的基礎；手機通信選用應用廣泛、功耗較低的藍牙模塊，在10m內可與指定手機通信，將測試數據實時地傳遞到APP客戶端進行分析測試。另外，該測試儀跟智能手機相連后，既能方便用戶隨時隨地通過手機來檢測身體里的酒精濃度，來判斷用戶能否安全駕車，避免酒駕；也能根據用戶的身體狀況或測試記錄的數據，來分析用戶的酒精分解能力，推測出多久之后能安全駕駛。APP客戶端通過手機的定位，能夠顯示用戶所在位置信息，提供網絡約車的第三方服務。

2.3酒精測試儀的設計成果分析

酒精測試儀設計的成果一定要更加的講求舒適性，要求要符合基本的人機工程學原理，顏色要明亮，儀器的操作上更為便捷。這是對其成果檢測的基本要求，除此之外，還需要講求檢測的方式方法。酒精測試的過程大致分為“拿起——坐著持握/站著持握——酒精測試——放置”等4個過程。其中，以持握這個階段的手勢最為重要，并且也最為復雜。手部的持握姿態所產生的交互動作基本上都貫穿了整個手持式產品的每一個使用環節。在持握狀態下的時候，手部姿態基本處于靜態狀態，動作上的變化幅度較少，主要的交互行為產生在手的動作與姿態上。在產品尺寸與手的關系比較合適的情況下，持握基本上不會產生太大的問題。手部姿態的持握狀態也直接關聯到了產品與人的手部模型之間的關系。其最終所影響的效果會產生在使用產品的過程當中所產生的人機交互，在該階段要計算的目標包括產品在人手中的定位，手當時的狀態，以便于為產品操作環節的分析提供前提和依據。

3結語

在當今社會，車禍是死亡率增加的重要原因，而多數都是因為酒駕而引起的交通事故，酒駕致死成為了主要的交通殺手，這就需要有關人員能夠重視這方面的問題，加大檢查酒駕的力度，對于違規現象進行嚴處。而這不得不提到酒精測試儀的作用，通過酒精測試儀的輔助，人們能夠更加高效的去工作，但是為跟上時代的發展，我國酒精測試儀設計方面還應該加強改進，在外觀、材料、顏色搭配、性能、舒適度等方面要進行綜合的衡量，在這種情況下，基于人機工程學的智能酒精測試儀的設計研究就顯得極為關鍵，只有這樣才能符合社會發展的要求，滿足工作的需要，更好的促進社會的發展。

參考文獻：

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