多功能空氣屏障雨傘設計說明

【摘要】為了貫徹可持續發展策略和解決人們實際生活中的問題，微型空氣壓縮動力裝置、GPS全球定位系統、心率測量儀、手電筒等部件有機的結合在一起，以空氣壓縮動力理論，可操作性理論結合在一起組成了多功能空氣屏障雨傘，將滿足人們基本需要所需要的基本功能都囊括在一把小小的雨傘中，既節約了資源，又提高了資源利用效率。

【關鍵詞】多功能 空氣動力 傘的革命 可持續發展

一、前言

由于現在經濟發展迅速，人口急劇增加，交通擁擠日益嚴重，晴天如此，雨天就更糟糕了。在街上一眼望去，路上全部都是雨傘，因為雨傘的體積大，容易滴雨，所以使原來本就擁擠不堪的路面變得更加寸步難行。并且雨傘的傘面體積大，不透明，形成了視線死角，因此在雨天行人過馬路時很難觀察到自己兩邊的車流量，進而可能引起不可挽回的慘劇。另外，雨傘使用的框架堅硬，容易傷到別人；傘柄容易生銹，從而在傘上形成異味并且難以伸縮，形成傘的故障；傘面也極易損壞，形成漏雨的情況；在進入屋子之后，因為傘上還有大量附著的雨水，所以傘上附著的雨水會大量的落到地板上，形成濕滑的地面，易形成污漬和增加人們滑倒發生意外的風險。而且傘的使用壽命太短，大量的更換更新傘會浪費大量資源，不符合可持續發展戰略的要求。據這些棘手的問題設計出一款集多功能，空氣動力屏障，心率探測，GPS定位，夜間照明，體積小，方便攜帶，緊急呼救等功能于一身的多功能空氣屏障雨傘。

二、材料與方法

（一）材料

空氣壓縮動力裝置，GPS全球定位系統，手電筒，心率探測儀，微型芯片，若干導線，橡膠，LED顯示屏，塑料外殼，螺絲刀，鉗子，小燈泡，若干半導體和二極管，電池，小開關，螺絲釘。

（二）理論依據

本次科研過程嚴格按照可操作性理論和空氣動力學理論謹慎進行。空氣動力學理論中講到：我們可以自己制作一個簡易的空氣壓縮機，類似于吸塵器，可以通過強對流作用和發動機的強吸力強行改變外界一定區域的空氣流通速度，并且在空氣吸入裝置后迅速壓縮再以固定的路徑釋放出去，形成一個足以抵擋風雨的透明空氣屏障；全球定位理論中說到：定位其實就是手機里的一個微型無限傳感器發出的信號可以被很遠的地方的接收器收到，并且可以反饋給終端，最終在全球的地圖上顯示你的位置，它與普通傳感器不同的是，普通傳感器可能傳遞的熱量信息，電量信息，存量信息等等，但是GPS傳遞的是一種位置信息，至于心率傳感器也是一樣的作用機理，依靠同樣的理論；我們也完全可以設置一款傳感器與心率傳感器緊密相連，當使用者的心率極端不正常時會觸發這個傳感器自動發出信息使雨傘中的緊急呼救功能觸發，從而可以對使用者的突發狀況做出迅速反應，并且第一時間發出求救信號。

（三）操作步驟

第一步：將空氣壓縮動力裝置拆卸開，找到核心零件，盡可能的縮小它的體積與減弱它的空氣壓縮釋放功能，畢竟只是用來遮風擋雨，用不到那么強的空氣動力。

第二步：將GPS全球定位系統裝置拆卸開，同樣找到里面的位置信號發射器，并且盡可能的減小信號發射器的體積以及增加信號的強度，方便在任何地方接收到它的信號。

第三步：將心率傳感器也拿出來，增加信號強度和感應靈敏程度，盡可能縮小它的體積，方便組裝。另外手電筒也是相同的操作，找到核心部件，縮小體積，適當增強夜間照明功能。

第四步：將以上零件通過若干導線，半導體和二極管連接起來，并且在裝置外層用一層橡膠包裹住，并且在最外層用一層塑料外殼包裹住加以適當的修飾即可。

三、結論

（一）研究成果

了解透徹了空氣動力的工作原理，以及熟練運用將空氣壓縮機器與空氣釋放機器的有機結合并且最大限度的縮小體積，方便攜帶；熟練運用GPS全球定位系統并且了解其中的配件，熟練組裝，縮小體積，保持功能；心率探測器的拆卸和續航能力的保持；以及將這一系列支持各種功能的配件有機的組合在一起，構成了現在的多功能，體積小的空氣動力雨傘。

（二）研究價值

為民眾解決了日常生活中遇到的諸多有關本次研究的小問題。深入貫徹我國可持續發展戰略，為我國可持續發展貢獻出自己的一份力量。可以掀起新的雨傘革命，加快我國在雨傘技術方面的革新并且帶動其他產業進行技術的研發，最后帶來整個社會的生產力的提高，生產成本的降低，市場價格的下降，消費的增加，GDP的增加，最終使社會安定，人民和諧富強！

（三）可以解決的實際問題

下雨時道路擁擠，易發生事故問題。傘面和傘柄的易損壞，經常更換，生銹，容易傷到人，浪費大量資源問題。雨傘體積大不易攜帶問題。雨水打濕地板造成危險隱患問題。雨傘易丟失問題。夜間照明，心率監測，GPS定位，緊急呼救等涉及人身安全的實際問題。

參考文獻

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基金項目：安徽省2017年大學生創新創業訓練計劃項目（項目編號：201714098045，項目名稱：多功能空氣屏障雨傘）。

作者簡介：龐騰飛（1997-），男，漢族，安徽阜陽人，合肥師范學院2016級經濟學專業本科生。