新型屏蔽手機信號的擴音激光裝置的外觀設計與應用

張英 王晶 章雨 朱虎 靳成

摘 要：移動互聯網的發展雖帶來便利，但也讓學生成了課上、課下低頭族。借助教師上課使用的多媒體工具，我們預設一種新型屏蔽手機信號的擴音激光裝置，該裝置由手機信號屏蔽系統、擴音器系統、控制系統、供電系統、PPT翻頁系統、激光系統和U盤系統組成，運用紅外、2.4G技術、無線傳輸、射頻技術等科技的特性，通過合理劃分裝置區域，進行外觀設計，實現多功能兼容，最終應用于多媒體教學過程之中，改善課堂環境，提高教學質量。

關鍵詞：新型屏蔽手機信號；擴音激光裝置；外觀設計與應用

中圖分類號：TN912 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）36-0031-02

Abstract： Although the development of mobile Internet has brought convenience， it has also made students what is called

"Phubbers" in and out of class. With the help of multimedia tools used by teachers in class， we have designed a new type of amplifying laser device that shields the signals of mobile phones. The device is composed of handset signal shielding system， loudspeaker system， control system， power supply system， PPT paging system， laser system and udisk system. It uses scientific and technological characteristics of infrared， 2.4G technology， wireless transmission， radio frequency technology and so on. Through the rational division of the device area， the appearance design is intended to achieve multi-functional compatibility， and can finally be applied to the multimedia teaching process， so as to improve the classroom environment and the quality of teaching.

Keywords： new type shielded mobile phone signal； loudspeaker laser device； appearance design and application

1 概述

一種新型屏蔽手機信號的擴音激光裝置目的在于方便教師的課堂教學，同時也是為了提高課堂教學質量，改善課堂秩序，但是需要市場化還需要美麗而又便于攜帶的外觀，因此我們還需對新型屏蔽手機信號的擴音激光裝置的外觀進行設計，使其更加便捷、更為環保和美觀。

2 裝置的外觀設計與應用

2.1 裝置的材料選取

首先，外觀材料的選取。當前的材料類型主要包括金屬、石膏、陶瓷、塑料、活性炭等材質，我們必須響應國家的號召采用環保材料。從這些材料的環保性而言，活性炭的材質相對而言環保性更強一些，相對也比較輕巧，因此可以將活性炭作為外觀的主要材質。

活性炭材料具有的優點：

（1）原材料易得，活性炭的來源可從幾乎所有含炭元素的有機材料中獲取，包括各種煤炭、木材、果殼等，含量非常豐富。

（2）綠色環保，活性炭源于自然，產品使用廢棄后其降解速度遠快于塑料、陶瓷和金屬制品，不會出現產品廢棄所導致的二次污染危害。

（3）有益健康。

（4）市場需求巨大[1]

其次，粘合膠結劑的選取。常見的膠結劑主要包括硅膠、釔膠、納米碳溶膠、納米鋁溶膠、環氧樹脂等種類，硅膠粘合劑是由有機硅高分子化合物組成，具有粘結強度高、耐高溫性能好、化學性能穩定、不易脫色、無毒無害等特點[1]，所以可以選取此項材料。

最后，裝置外觀成型技術的選取。可以采用當前較為常見的3D打印技術進行成型。

2.2 裝置的內在區域劃分與設計

新型屏蔽手機信號的擴音激光裝置的設計過程中需要在區域上進行合理劃分，合理地利用各個空間，最終實現裝置的最小化。裝置區域的劃分與設計如圖1，整體外殼為四角磨圓的長方體，內部結構劃分為四個區域，左下角為手機屏蔽系統，右下角為擴音系統，左上側為供電系統，采用可充電鋰電池供電方式，充電的端口為折疊式USB端口，右上側為激光筆U盤系統安置區；裝置的正面為該裝置的Logo，并進行指形設計，符合手持的人體工學原理，方便手持，各個區域的操作鍵則在各個區域所對應的側面，收聲區域在擴音系統的右側面，從而方便收音。在手機信號屏蔽系統、擴音系統與收音系統之間會進行絕緣設置，避免互相干擾，進而影響各個系統的效果。同時，激光、PPT翻頁、U盤系統設計為可拆卸裝置，進而方便教師連接電腦和日常攜帶。供電系統的正面可以安裝液晶屏幕，一方面可以顯示電量，另一方面可以顯示當前各個系統運行的狀態。如果發生故障，可以直接顯示出哪個區間與系統存在故障，以方便后期維護與維修。

2.3 裝置的區域大小設計

該裝置具有手機信號屏蔽系統，擴音器系統，PPT翻頁、激光和U盤系統，控制系統和供電系統五大系統[2]，需要根據各個區域的實際大小進行劃分區域。手機信號屏蔽系統與擴音系統需要較大的空間，供電系統、PPT翻頁激光U盤系統和控制系統相對區域較小，可以設計較為狹小一些，同時PPT翻頁激光U盤系統因考慮到可拆卸，可以設置為長條形，存放區域也應為長條空間，在空間的內側設置防滑條，頭部可以設置安全閥，以防PPT翻頁激光U盤系統的獨立體意外滑出引發使用不便。

2.4 裝置的人性化設置

第一，裝置的使用提示。在系統開關的關閉與開啟時可以設置一個使用提醒和收納獨立裝置及時收回，以免給工作帶來不便；在即將沒有電量時可以進行電量提醒，發音裝置可以在擴音系統中進行安裝。

第二，裝置顏色選取可以分為女生系列、男生系列與商務系列，從而滿足各類人群的需求，同時還可以接受高端定制，進行有意義地圖案設計。

第三，該裝置屏蔽系統屏蔽過程中可以僅保留2G網絡，確保能夠接聽電話，避免在緊急情況下無法聯系上學生本人。

2.5 裝置的應用

（1）市場分析

當前高校、初高中、小學教師使用多媒體教學較為普遍，手機使用在學生中間較為普遍，因此，該裝置市場需求較大。

（2）可替代性的產品目前數量較少

國內外同類項目實施情況較多為多功能激光筆、擴音器、U盤、手機信號屏蔽儀，但集所有功能于一體的裝置尚未出現。

（3）市場推廣需要抓住定位

當前裝置多適用于學校，在市場推廣的過程中需要建立學校營銷策略，確保能夠將裝置盡快打開市場，同時通過網絡途徑進行展開銷售。

3 結束語

新型屏蔽手機信號的擴音激光裝置開發的對象定位便是學校的教師，此裝置的營銷策略應結合教師的需求進行后續的研發，在外觀設計的過程中也應結合教師的需求與應用習慣進行聯合開發。在市場推廣的過程中，一些商業性或者公益性的活動區域需求量相對較小，后期的開發與技術革新也可以從這些區域的需求為依托，進行分類開發，從而打開更為廣闊的需求市場。

參考文獻：

[1]吳杰.基于RP技術和環保材料結合的綠色產品開發[J].機械設計，2015（3）：127-128.

[2]張英，王晶，章雨，等.一種新型屏蔽手機信號的擴音激光裝置[J].機械設計，2018（9）：33-34.