李翠玉 徐玏
摘要:現如今電子信息技術發展速度十分的迅速,所以在實際生活以及兒童使用品上各方面的功能都變得越來越高,在很大程度上為人們生活帶來了便利。嬰兒床作為新生兒父母必需品,其存在能夠在很大程度上提高嬰兒睡眠質量以及父母睡眠質量,為了能夠更好地發揮出嬰兒床的價值,本文也就新型多功能嬰兒床進行了創新設計研究。
關鍵詞:新型;多功能嬰兒床;創新設計
引言
在智能化家具不斷的涌現,新型多功能嬰兒床受到的關注度也越來越高。嬰兒不存在正常的作息習慣,經常會在半夜啼哭,而家長則大多是白天上班晚上照看,這也就在很大程度上加大了家長的疲倦感,而嬰兒床的存在則能在一定程度上減輕同眠所帶來的影響,可是就傳統嬰兒床設計情況來看,其設計都十分的監督,在功能方面也十分的單一,只發揮了嬰兒床這一功能,對于提高家長照顧嬰兒質量和效率并不存在任何顯著的效果。基于此,筆者也就新型多功能嬰兒床進行了研究和概述。
1.新型多功能嬰兒床設計構思及原則
1.1設計構思
這一款新型多功能嬰兒床系統主要存在兩個部分,其分別是電路部分和機械部分。其中,在機械這一部分的床架下面的四個角處會安裝相應的滑輪,同時還會在床架內安裝一個小吊床,吊床的一段會連接傳動桿,而且在轉軸上也會固定好傳動桿,之后還需要將擺桿和傳動軸有效的連接在一起。吊床的另一端則需要和從動桿連接在一起,從動桿還需要有效的固定在轉軸上,床架上則需要固定好轉軸。而對于電路控制這一部分則需要安裝在床架之上,這一部分主要構成則是由傳感器和元器件所組成,這一款新型多功能嬰兒床在設計過程中,也摒棄了之前就已經存在的四腿固定方法,同時還在床架上面安裝了輪活動式的四腿,所以在使用過程中只要嬰兒出現哭啼嬰兒床就能夠自動進行搖床。另外,嬰兒床再使用過程中還能夠很好的識別語音,有效的區分出小孩與家長的聲音,所以就能夠及時的判斷出是否要進行搖床,同時還會按照嬰兒的哭啼聲大小來對搖床的速度進行有效的控制。最后,這一款新型多功能嬰兒床再使用過程中,如果嬰兒創先尿床的現象也會發出警報,并且還能夠借助于系統蜂鳴警報器有效的顯示在LED屏幕上,這樣家長就能及時對其進行處理。總的來說,這一款新型多功能嬰兒床在創新設計上有了顯著性的突破,相比較于其它嬰兒床而言,再結構設計上也更為簡單、實用,能夠在很大程度上減輕家長的負擔。
1.2設計原則
在對這一款新型多功能嬰兒床進行設計的過程中,其需要遵守以下兩點設計原則:(1)傳感器需要確保準確性[2]。在設計過程中,駐極體話筒感應嬰兒哭聲的靈敏性與準確性,靈敏性相對而言更加的容易,要想確保其準確性關鍵還是在于如何設定帶通濾波器。一般情況下,嬰兒哭聲頻率大多是在500Hz左右,而其它一般說話的聲音則大多是在100Hz左右,腳步聲干擾源頻率則更加的低,頻率相差微小,二階有源帶通濾波的衰減特性也就很難有效的滿足客戶要求,所以在設計過程中設計人員最好是將帶通濾波增到四階甚至是八階,這樣就能有效的保障傳感器的準確性。(2)搖動模塊需要具備舒適性。嬰兒床在使用過程中,搖擺幅度一定要確保舒適,這樣才能有效的發揮出其它功能,在設計的時候最好是在開始階段能夠緩慢的搖床,而音樂最好也是緩慢的增大聲音,這樣才不會驚嚇到嬰兒。所以說,為了確保搖動模塊的舒適性,在設計過程中設計人員一定要思考好是要像蕩秋千那樣搖擺,還是跌巖起伏的進行搖擺,亦或者是使用其它的搖擺方式,還有在嬰兒入睡之后音樂還需要播放多久等都是需要思考的問題。
2.系統硬件電路設計
在這一款新型多功能嬰兒床設計過程中,遠程視頻監控主要的作用就是能夠借助于攝像頭來監測嬰兒實際情況,然后再使用芯片來對其進行有效的處理,最后再經過上位機進行數據匯集成圖像有效的顯示出來。
2.1 MP3解碼電路設計
MP3解碼器主要的作用就是從貯體上獲取出相應的MP3音樂文件,同時在解碼芯片中解讀出存儲器之中所存在的信號,同時對信號進行解碼處理,之后就能夠將所獲得到的數字信號借助于數模轉換器來有效的轉換到層模擬信號,同時還會將通過轉換的模擬音頻逐漸放大,通過濾波之后就能夠有效的輸送到耳機輸出口,這樣嬰兒就能夠聽到音樂。
2.2時鐘芯片電路設計
在對時鐘芯片電路進行設計的過程中,主要是使用DS1302時鐘芯片,電路原理圖相對而言也十分的簡單,可是在應用過程中卻十分的廣泛,其中會具備一顆3V紐扣電池作為備用的電池,只要將備用電池有效的連接起來之后,設備就會開始工作,這個時候時間也就會自動更新。
2.3搖擺驅動電路設計
在這一款新型多功能嬰兒床設計過程中,其創新設計中的搖床部分,主要是借助于電磁所產生的不同極性實現搖床這一目的,在設計過程中設計人員使用磁力大小來對電壓變化情況進行有效的控制,在確保搖床具備較為良好的搖擺幅度的同時,其幅度是會隨著電壓變化而產生變化的,而電磁原理的使用則能最大程度保障搖擺的穩定性和平穩性,具有較高的靈活性。
3.4尿濕檢測電路設計
這一款新型多功能嬰兒床在設計過程中借助了濕度傳感器來對尿濕電路進行了檢測,這一模塊最為顯著的優勢就是間接、便利,而且所涉及到的所有程序都十分的簡單,并且對于精度也沒有過高的要求。只要嬰兒床內出現水的話,也就是說感應器感應到了嬰兒尿,就會直接發出報警信號[3]。
3.結語
綜上所述,本文主要是對一種新型多功能嬰兒床進行了創新設計研究,其不僅具有遠程嬰兒監控系統,還具有無線視頻監控、借助上位機控制搖床、音樂播放、風扇、尿濕檢測等功能,家長使用這一款嬰兒床來照看孩子能夠起到更為良好的效果,在很大程度上減輕不必要的麻煩以及壓力。
參考文獻:
[1]林樺,牟江艷,范雅莉.一款多功能嬰兒床的設計[J].科教文匯,2012(33):144-145.
[2]李罡,于潤澤,栗海洋.便攜式多功能嬰兒床設計[J].白城師范學院學報,2013(5):28-32.
作者簡介:
李翠玉(1980.9—)女,漢族,籍貫:湖北人,湖北工業大學工業設計學院,碩士學位,專業:設計學,研究方向:產品設計;
徐玏(1989.12—)女,漢族,籍貫:江西南昌人,湖北工業大學工業設計學院,16級在讀研究生,專業:設計學,研究方向:產品設計。