淺談自動(dòng)化重力感應(yīng)多功能鞋柜設(shè)計(jì)

（安徽三聯(lián)學(xué)院，合肥市，239000） 莊 吉 劉德科

關(guān)鍵字 創(chuàng)新；現(xiàn)代化；智能；

多功能鞋柜的市場(chǎng)發(fā)展過(guò)程將類似于其他的傳統(tǒng)用具的發(fā)展歷程，即：以智能電子產(chǎn)品替代非智能電子產(chǎn)品。盡管多功能柜無(wú)法立即取代傳統(tǒng)鞋柜，但其潛力非常巨大。由于我國(guó)在2010年至2019年期間，平均每年將新建3.5億平方米的住房，并且還有很多的二手房出售，使每年國(guó)內(nèi)裝修市場(chǎng)需求量大于400萬(wàn)戶，而鞋柜是家庭裝修的必需品，這些大量新建住房和二手房的上市及裝修，使電子消毒柜的需求形成了一個(gè)龐大的市場(chǎng)，單就家庭消費(fèi)群體來(lái)看，如果僅有10%的家庭裝修選擇使用電子型鞋柜，這一市場(chǎng)容量也達(dá)40萬(wàn)臺(tái)。

事實(shí)上，傳統(tǒng)型鞋柜每年的需求量至少在200萬(wàn)臺(tái)以上，這些鞋柜除了被使用在普通家庭外，還使用于辦公室、賓館、桑拿房、足浴堂、游泳場(chǎng)、溫泉浴場(chǎng)、健身俱樂(lè)部、工廠的無(wú)塵車間等各種場(chǎng)所，這些場(chǎng)所都是多功能鞋柜潛在的市場(chǎng)。目前，人們對(duì)生活質(zhì)量要求越來(lái)越高，多功能鞋柜也開(kāi)始逐步進(jìn)入家庭，代替現(xiàn)有的傳統(tǒng)木鞋柜，就像現(xiàn)在每個(gè)家庭必備的多功能碗柜一般。另一方面，人們的工作節(jié)奏越來(lái)越快，對(duì)足部的護(hù)理要求越來(lái)越高，多功能鞋柜的出現(xiàn)必然會(huì)掀起一場(chǎng)鞋收納和鞋護(hù)理的革命。本產(chǎn)品適用于現(xiàn)在處于快節(jié)奏生活的各類人群、旅館、酒店，節(jié)約人們時(shí)間的同時(shí)還能提升人們的生活質(zhì)量。

智能鞋柜的工作原理智能鞋柜是一種利用臭氧殺菌的特性來(lái)達(dá)到殺菌除臭以及利用對(duì)鞋子局部加熱來(lái)達(dá)到祛潮效果的新型電子產(chǎn)品。

智能鞋柜內(nèi)裝有臭氧發(fā)生器和低溫電熱元件以及微電腦控制系統(tǒng)，通過(guò)電腦控制，使鞋柜內(nèi)產(chǎn)生合適濃度的臭氧，利用臭氧的化學(xué)特性，對(duì)鞋子進(jìn)行除臭和殺菌防霉護(hù)理；同時(shí)控制電熱元件間斷地工作，使鞋柜內(nèi)維持一個(gè)合適的溫度，緩慢地對(duì)鞋子進(jìn)行烘干護(hù)理。

圖1 多功能鞋柜設(shè)計(jì)圖

首先在外形上我們?cè)O(shè)計(jì)成方形，在方形的四角采用半圓形設(shè)計(jì)（見(jiàn)圖1），并在外層裹有一層橡膠，防止使用會(huì)撞到鞋柜的角上，造成意外，可以提高產(chǎn)品使用的安全性。鞋柜總高40cm，寬80cm，一共有四層，每層可以裝四雙鞋。鞋柜的外殼厚度根據(jù)機(jī)械工程學(xué)的歐拉公式計(jì)算，可以增大鞋柜的耐久度，防止鞋柜變形。在鞋柜的頂端設(shè)有多功能按鈕，有開(kāi)啟紫外線殺菌、定時(shí)烘干、鞋柜的鎖死密碼。紫外線殺菌與定時(shí)烘干是傳統(tǒng)鞋柜都不具有的功能，同時(shí)也是我們產(chǎn)品的一個(gè)特點(diǎn)。現(xiàn)在一些年輕人流行一種球鞋文化，一些鞋子的價(jià)格高昂，而市面上的鞋盒價(jià)格很高，并且不具有防盜功能。鞋柜的密碼鎖死功能也是滿足了年輕人群的需要其次在鞋柜的多功能按鈕方面我們采用的是防水涂層，也是為了提高產(chǎn)品的安全性。至于鞋柜的整體外殼我們采用絕緣材料。在內(nèi)部設(shè)計(jì)上，首先所有的功能都由鞋柜頂上的控制面板上的按鈕控制，十分方便，快捷。控制面板里裝有一個(gè)芯片，由生產(chǎn)者將控制程序?qū)懭胄酒校@樣就可以準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)每一個(gè)功能的執(zhí)行。并在芯片中編程溫控裝置，配合鞋柜中安裝的溫感裝置，防止使用者使用烘干功能時(shí)，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致鞋子損壞，甚至引起火災(zāi)。

另一款鞋柜一共分為五層，每一層放置鞋子的板子中裝有重力感應(yīng)芯片與控制面板芯片相連接，當(dāng)把每一層打開(kāi)，將鞋子放上去時(shí)，重力感應(yīng)芯片就會(huì)感應(yīng)到，然后自動(dòng)縮回到鞋柜里。動(dòng)力裝置采用無(wú)聲電動(dòng)馬達(dá)，每一層裝配一個(gè)無(wú)聲電動(dòng)馬達(dá)。在鞋柜的鞋板上連接一個(gè)彈簧，彈簧中間接一個(gè)繩子。繩子連接在馬達(dá)上，打開(kāi)時(shí)馬達(dá)反轉(zhuǎn)，繩子慢慢松開(kāi)，彈簧慢慢彈開(kāi)鞋板；關(guān)閉時(shí)馬達(dá)正轉(zhuǎn)，收起繩子，彈簧緩緩收縮，鞋板也慢慢收起。鞋板的上表面采用粗糙設(shè)計(jì)，可以防止鞋子滑落，在下表面的兩邊裝有滑輪，鞋柜內(nèi)部?jī)蓚?cè)裝有滑軌，板子采用滑輪設(shè)計(jì)可以減少鞋板的磨損，并且減少噪音。

本產(chǎn)品有以下創(chuàng)新點(diǎn)：①采用按鈕式開(kāi)關(guān)，既方便也安全，適合多年齡段使用。②采用定時(shí)裝置智能化控制鞋子的清潔與保養(yǎng)。③具有傳統(tǒng)鞋柜所不具備的自動(dòng)收納鞋子，紫外線殺菌的創(chuàng)新功能。④靈活運(yùn)用機(jī)械專業(yè)的原理，進(jìn)行一系列的功能轉(zhuǎn)化，但也注重效率。

推廣及應(yīng)用前景：我國(guó)人口眾多,且在傳統(tǒng)觀念的影響下幾乎每個(gè)家庭都會(huì)安裝鞋柜。且根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，2011年中國(guó)大陸城鎮(zhèn)人口為69 079 萬(wàn)人，比上年末增加2 100 萬(wàn)人。隨著中國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，將會(huì)有越開(kāi)越多的城鎮(zhèn)人口的出現(xiàn)，這就意味著將會(huì)有越來(lái)越多的人受到都市生活壓力的影響，“千里之行始于足下”——我們?cè)O(shè)計(jì)的鞋柜從生活點(diǎn)滴做起，在一定程度上減輕了人們的生活壓力，所以其具有很大的市場(chǎng)應(yīng)用前景。