大学生安全节能饮水机设计与研究 2

摘 要 在人们物质精神程度逐步提高的二十一世纪，科学技术的进步，社会生产力的不断提高，相应的各种工业产品也得到了极大更新和飞速的发展。伴随着这一前提下，人们越来越注重产品的环保理念与安全质量。近年来，大学生饮水安全问题一直被人们所关注，因此在大学生饮水机的设计上更加注重产品在“安全”、“人性化”、“节能”、“环保”等方面的研究，以满足更多大学生的心理、生理、和精神文化方面的需要，这就要求设计师在设计饮水机时，不仅要适用，而且要在设计中赋予更多审美的、情感的、文化的、精神的含义，也就是饮水机设计的安全、环保的人性化设计问题。 关键词：饮水机；安全；环保;人性化Abstract With the development of the society, the progress of technology, the continuous improvement of social productivity, update the various social product of the strengthened and rapid development, and with the increasing of human wealth, the accelerating rhythm of life, and so on a series of social and physical factors, make people in the enjoyment of material life at the same time, not only pay attention to the simple and practical, water dispensers to this year, college students drinking water safety problem has been concerned by people, and so on the design of the water dispenser college students pay more attention to the product in the "human nature is changed", "security", "energy saving", "environmental protection", such as research, to meet more and more college students physical, psychological and spiritual cultural needs, which requires the designer when designing water cooler, not only to apply, and to give more aesthetic in the design, emotional, cultural, and spiritual meaning, namely water dispenser design of safety, environmental humanized design problems. Keywords:Water dispenser；security；Environmental protection；humanized目 录摘 要I一、绪 论1（一）课题研究背景分析1（二）现有饮水机的使用现状1（三）未来饮水机发展趋势1二、现有产品所存在问题分析2（一）人工操作繁琐2（二）资源浪费2（三）缺乏人性化设计2（四）安全问题2三、人性化设计概述2四、设计展开3（一）饮水机问卷调查3（二）安全环保人性化饮水机设计与分析31.饮水机的设计理念32.饮水机的设计方案确定43.饮水机的效果图的绘制44.饮水机的人机分析5总 结6结束语6参考文献7II一、绪 论（一）课题研究背景分析 饮水机最早诞生于美国，在19世纪80年代时引入中国，随着饮水机的普遍使用，给人们生活饮水带来了许多方便，但近年来大量质量上参差不齐的饮水机流入市场，给人们日常饮水安全带来了极大隐患，特别是大学生饮水安全上，更是得不到保障。目前，安全、绿色环保设计更是深入人心，得到人们普遍认可。因此，大学生安全饮环保饮水的研究刻不容缓。（二）现有饮水机的使用现状目前市场上饮水机主流品牌有：格里等、安吉尔、浪木、美的、沁园，造型上分为台式饮水机和落地式饮水机，分为沸腾胆系列、封闭门系列和非封闭门系列，主要功能可以分为制冷、制热和直饮，材料主要使用不锈钢、ABS和PP材料。2007年，我国饮水机产量达到4000万台。2008年上半年，我国饮水机产量不足1000万台，其中2008年前10月，冷热饮水机产量达到835万台，同比增长1.8%。中国饮水机行业在发展的同时，一些问题也日益显露出来。特别是饮水机行业规范标准不健全，小品牌充斥市场，“二次污染”问题严重，质量安全问题和健康问题严重等制约了行业的进一步发展和品质的提高。（三）未来饮水机发展趋势通过对目前市面上主流饮水机产品的特征分析，可以知道目前国内外的现状和厂家所侧重的方面。了解这些会让设计在“度”上有一个把握，从而使设计出来的产品更能适合市场，有一定的市场价值。并可以了解整个设计对象行业的一个发展趋势，把握设计对象的未来，让自己设计的产品更有前瞻性。随着科学技术的发展和各种体系的不断完善，未来饮水机可能向这些方向发展：1.体积小，越小越容易装饰，且不占空间。2.多功能,功能不再单一。3.节能环保，这是未来产品的一个很流行的主题。4.多智能化，加入多种智能技术，让生活不太单调。二、现有产品所存在问题分析（一）人工操作繁琐 目前市场上的饮水机绝大部分是半智能式或手工式操作的，当人们需要通过饮水机来制冷或是加热饮用水时，必须靠手动操作实现目的，对于当前智能化程度高的时代，大部分家具都已实现智能化操作，因此，饮水机的这缺陷必然被人们所不能接受。（二）资源浪费 同样，由于饮水机在使用过程中是人工操作，因此，总会有各种因素导致人们忘记关闭电源，从而导致饮水机长时间的工作，如此下来，不仅让饮用水反复烧煮，而且还浪费电力，同时也存在一定安全隐患。这与我国当前所提倡的绿色、节能、环保理念所不符。（三）缺乏人性化设计 当前工业产品的设计，提倡的是人性化设计，而目前市面上多数饮水机都缺乏人性化设计，当饮用水制冷或加热之后便自动跳转到保温状态，并无任何语音提示，缺乏人际互动的过程，让人们感觉面对的仅仅是冰冷的极其。而当饮水机中饮用水温度到达一定的度数时又进入另一个循环周期，如此反复只是满足了人们对其功能需求，并未满足人们的心理需求。（四）安全问题 安全是重中之重，然而，在当前国内市场上的饮水机，一般都缺乏安全机制，已在销售的饮水机除了基本的加热功能和制冷功能外，很难以处理其它突发的情况。比如电压突然升高，造成线路短路，而不能实现自动断电功能，因此造成严重安全隐患。三、人性化设计概述 什么是人性化设计？在产品设计中，人性化设计指的就是一种高水平设计追求，体现了一种以人为本的设计理念。人性化设计是运用人机工程学与美学的人与物的设计，它展现了一种现代化的人文精神理念，人性化设计指的是人与产品，人与自然的完美和谐的结合设计。在设计中，是人设计产品，所以要满足人的精神和物质需求，同时也要心理和生理需要的。工业产品的设计者是人，使用者也是人，所以说，人是工业产品设计的中心和尺度。而这种尺度既包心理尺度又包括生理尺度，而所谓的心理尺度的满足则要通过设计人性化得以实现的。所以从这个意义上来说，人性化设计的出现，完全是设计本质要求的必然结果。而不完全是设计题追逐风格的结果。产品的设计是要满足人类的需求，如果离开了对人心理要求的反映和满足，产品设计便偏离了正轨。四、设计展开（一）饮水机问卷调查 我针对自己的设计方向设计了一款问卷，其中包括对受访者的个人资料收集和产品设计有关的提问，旨在了解消费者对于此类产品的了解程度和具体需求与期望。问卷设计好后，我通过网络以及印刷投递的方式，对当前大学人群投递了100份，对于一款毕业设计来说，这样的样本数量应该是足够了。现在就将回馈的问卷进行统计与分析。1. 您的性别 男 女 2.您所在学校宿舍是否有饮水机？ A.有 B.没有 C.不知道3.您喜欢用饮水机吗？ A.喜欢 B.不喜欢 C.偶尔用 4.您觉得目前饮水机的安全环保上如何? A.很好 B.好 C.一般 D.差 E.很差 5.您是否向往使用人性化安全环保理念的饮水机？A.向往 B.无所谓 C.不向往6.您对饮水机的外观要求高吗？ A.不高 B.一般 C 高 调研总结：经过近一个多月的市场调研，通过查阅资料，实地考察以及问卷调查统计分析，目前市场上的饮水机存在很大的安全隐患，在外观造型色彩上也不够人性化，因此，结合所查阅资料与学习的只是以及累积的生活经验，想到了设计这一款人性化的安全环保饮水机。（二）安全环保人性化饮水机设计与分析1.饮水机的设计理念 这款饮水机的设计灵感来源于仿生图案，整款饮水机在造型的构造上采用了流线型结构，线条流畅，从外形上看很容易认识到这是一款饮水机。以人性化设计来进行构思，通过调查各类品牌的饮水机设计方案、广告、宣传等涉及到饮水机外观造型设计的案例，然后又 开始对饮水机的性质进行分析，我设计出的饮水机在结构上采用目前十分流行的下部位置出水。2.饮水机的设计方案确定有别于前期调研中目前现有饮水机的设计，我所希望做的饮水机能够在外观上出众并且结构上合理，整个造型看起来要和谐美观，有独特之处，现在将其全部展示出来进行对比，以展示方案的修改与成熟，三维视图展示（如图1）。图1 饮水机三维试图（右视图、前视图、顶视图）3.饮水机的效果图的绘制因为前期的概念虽好，但是如果细分的不够，那么也不能达到预期的效果。而且也表达不清自己的想法，那么就无法让老师们和同学们明白我的设计。所以要做的工作还很多。首先是建模，在建模的时候，我就要考虑清楚各个位置的布置。因为饮水机的开关、按钮、出水孔这些是必须表达出来的。如果把它们加进来，会不会破坏我的饮水机的整体性，这些都要认真考虑、仔细斟酌。 如何设计的巧妙，是我一个比较头疼的问题，因此，这这点上面我花费了很大时间琢磨。在模型建好后，接下来就是渲染，并且为了体现出饮水机的人性化环保理念，首先要考虑它的材质，其次考虑各部分的颜色。而且还要给它放在一个场景里进行搭配，这时候还要考虑如何打灯光，灯光真的不好打，经常是细分了参数，但是却看不出效果，不停的检验问题就要花上大半天时间。同时还要饮水机的搭配场景怎么配置才能协调。而且还要多角度的来渲染，要展示多个面让大家明白它的结构，所以这步的工作一点也不轻松，而且一遍渲了不好看，就要重新改参数，不停的再调试。最后，还要利用其他的一些绘图工具进行一些处理，使图片更加完善（如图2、图3）。图2 饮水机正面效果图图3 饮水机侧面效果图4.饮水机的人机分析众所周知，家用电器产品对人机工程的要求非常高，必须充分考虑人体的各种数据。为了保证我所设计的产品的准确性和实用性，我没有将人机工程学课本中的数据生搬硬套，而是结合现有产品的尺寸以及现有的饮水机机工程研究成果来设计我的产品，以节省时间和精力。在饮水机人机功能上主要要注意的产品本身的尺寸大小，以及在使用过程中的使用状态，在出水口、出水口托盘处、水桶连接口处使用的是符合各国环保要求的高性能工程橡胶塑环保材料，不会对水造成二次污染（如图4、图5、图6）。在操作界面上，更是体现出了其人性化与节能理念，色彩使用的是红色与白色的搭配，让人一眼望去，心情舒畅，整体界面犹如一张微笑的脸。在功能上设置有加热建，可供需要的时候使用，全智能化操作有利于使用过程中节约能源，避免人为操作浪费电力资源（如图7）。图4 出水口 图5 出水口托盘图6 水桶连接口 图7 操作界面总 结通过这次毕业设计，明白了设计是需要积累和学习后才能制作完成的，在没有做毕业设计以前觉得毕业设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业设计发现自己的看法有点太片面。毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。结束语四年的大学生活即将结束，四年的学习和生活都浓缩为这一份毕业设计，当然，现在回头望去，才发现自己的所学还太少，需要的知识和能力还有太多。有些是因为没有掌握牢固，有些是在新的课题新的设计中所出现的新问题，这些情况都需要我在今后的学习、工作中去克服和解决了，我对自己很有信心，因为四年的大学学习，我没有学会全部想学的知识，但是我掌握了学习知识的方法。今后，我还会继续在工业设计这条路上走下去，而这份“饮水机”也只是我四年专业入门的一份答卷，无论结果怎样，我的的确确认真地付出了，每一笔草图，每一个文字都倾注了我的汗水。将来，我会继续努力，做的更好，为工业设计这个行业而付出而贡献，到那时，再回头看这份有些稚嫩的毕业设计，它的意义一定会比今天更重要。参考文献1 简召全.工业设计方法学M北京:北京理工大学出版社,2000,120-1222 李彬彬.设计心理学M北京:中国轻工业出版社,20013 李亦文.产品设计原理M北京：化学工业出版社，20034 姚小远,杭爱明.市场调查原理与方法M立信会计出版社,2002,22-235 吴翔.产品系统设计M北京：中国轻工业出版社.20006 李岳雄，李明举.饮水机电子防干烧装置.北京.中华人民共和国国家知识产 权局.20067 车建明，谢庆森.设计结构.北京：北京理工大学出版社，20098 陈光辉.定量出水饮水机.北京：中华人民共和国国家知识产权局.20069 付平，常德功.密封设计手册.北京：化学工业出版社.200510 常健生.检测与转换技术.北京：机械工业出版社.20057