【正文】 移動(dòng)照明工具的發(fā)展可追溯至人類社會發(fā)展的初期 —— 原始社會。到了 18世紀(jì)，出現(xiàn)了用石蠟制作的蠟燭 ，并且開始用機(jī)器大量生產(chǎn)。電池采用大號堿性電池，容積大但續(xù)航能力不高。 第三代手電最主要的特征是采用了 LED燈泡，由于 LED本身結(jié)構(gòu)的原因，可靠性更好。 （ 2） 看燈泡，燈泡熄滅的情況下，肉眼是很難區(qū)分它的好壞的，可以在點(diǎn)亮的情 況下看燈泡的一致性。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 10 第 3章 設(shè)計(jì)應(yīng)用技術(shù) —— LED LED（ Light Emitting Diode），主要由支架、銀膠、晶片、金線、環(huán)氧樹脂五種物料所組成。 大功率 LED，一般指大于 ，這一點(diǎn)不同公司內(nèi)部也會有不同的標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)槟壳霸诖蠊β?LED領(lǐng)域還沒有形成大家一致認(rèn)可的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。光通量用符號 Φ 表示，單位為流明（ lm）。 （ 5） 顯色性 (Color rendering property) 原則上，人造光線應(yīng)與自然光線相同，使人的肉眼能正確辨別事物的顏色，當(dāng)然，這要根據(jù)照明的位置和目的而定。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成，一部分是 P型半導(dǎo)體 ，在它里面 空穴 占主導(dǎo)地位，另一端是 N型半導(dǎo)體 ，在這邊主要是電子。 1987年，我國開始在汽車上安裝 高位剎車燈 。目前我國手機(jī)生產(chǎn)量很大，而且大部分 LED背光源還是進(jìn)口的，對于國產(chǎn) LED產(chǎn)品來說，這是個(gè)極好的市場機(jī)會。一般來說 LED的工作電壓是 ，工作電流是 ；這就是說，它消耗的電能不超過 ，相同照明效果比傳統(tǒng)光源節(jié)能近 80%。 八、技術(shù)先進(jìn) 與傳統(tǒng)光源單調(diào)的發(fā)光效果相比， LED光源是低壓微電子產(chǎn)品。其中，部分 LED燈的有毒元素含量已經(jīng)超過了監(jiān)管部門制定的標(biāo)準(zhǔn)。所以 LED燈的散熱一定要好。對于這些研究，在北美稱為人因工程學(xué)或人機(jī)工程學(xué)，蘇聯(lián)稱為工程心理學(xué)，歐洲，日本和其他國家稱為工效學(xué)。人機(jī)系統(tǒng)中，操縱人員是人機(jī)系統(tǒng)中的主體，設(shè)計(jì)和運(yùn)用人機(jī)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮人在人機(jī)系統(tǒng)中的能動(dòng)和主導(dǎo)作用。從設(shè)計(jì)的本質(zhì)來說，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中，任何觀念的形成均需以人為基本的出發(fā)點(diǎn)。按照國際工效學(xué)會所下的定義，人體工程學(xué)是一門“研究人在某種工作環(huán)境中的解剖學(xué)，生理學(xué)和心理學(xué)等方面的各種因素；研究人和機(jī)器及環(huán)境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假時(shí)怎樣統(tǒng)一考慮工作效率、人的健康、安全和舒適等問題的科學(xué)”。而 這種形態(tài)的發(fā)揮正是以人為出發(fā)點(diǎn)，實(shí)質(zhì)便是在產(chǎn)品功能之外尋求最舒適宜人的產(chǎn)品表現(xiàn)方法，從而獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益、最大的情感效益和審美效益。 圖 4－ 3多功能手電筒尺寸 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 23 第 5章 多功能手電筒設(shè)計(jì) 最為手電筒，無論功能再多，其主要功能必然是照明，燈頭則是其最關(guān)鍵的部分。 而打開燈身背部的夾子，夾在床頭上，并將燈頭旋轉(zhuǎn)到所需角度，即可作為床頭燈使用。不溶于水和任何 溶劑 ，無毒無味，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，除強(qiáng)堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。如 :給老年人設(shè)計(jì)的產(chǎn)品如果使用太強(qiáng)烈的色彩會使他們感到頭暈眼花 ,因此要以寧靜 ,安 詳?shù)纳{(diào)為主 。 （ 2） 產(chǎn)品設(shè)計(jì)中色彩的屬性 色彩是光的一種表現(xiàn)形式 ,光賦予了物體色彩 ,色彩也就具有了光的力量。綠色 :和平、青春、新鮮、理想 ,充滿活力 ,給人以希望、自然親 切的平和與安全感 。這就需要了解色彩的象征性特征 ,但是運(yùn)用的色彩是否能引起消費(fèi)者的情感共鳴 ,這與消費(fèi)者對色彩的理解 ,與其自身的年齡、性別、職業(yè)、文化背景等多層因素有關(guān)。家用空調(diào)、冰箱等工業(yè)產(chǎn)品 ,其功能是降溫和保鮮 ,宜采用淺而明亮的冷色 ,這樣搭配可以顯示產(chǎn)品的整潔感和清爽感。就工作環(huán)境及使用條件來說 ,如醫(yī)療衛(wèi)生器具 ,因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境比較潔凈 ,工作要求精細(xì)認(rèn)真 ,這些機(jī)具用品一般以淺淡、雅致、高貴而潔凈的高明度的冷暖灰色調(diào)為宜 ,這對使用設(shè)備的醫(yī)務(wù)人員都是適合的。在委內(nèi)瑞拉、巴拉圭 ,紅色為國內(nèi)某政黨的象征色 ,更不能隨便應(yīng)用在產(chǎn)品的包裝上。也是把握市場、消費(fèi)者心理和喜好的關(guān)鍵；是成為優(yōu)秀設(shè)計(jì)所必經(jīng)之路。產(chǎn)品外觀的設(shè)計(jì)也需要同相關(guān)技術(shù)結(jié)合，從技術(shù)上進(jìn)行完善和實(shí)現(xiàn)。畢業(yè)設(shè)計(jì)中和同學(xué)們的積極討論，共同研究，互相幫助，對我的論文的完成起到了很好的促進(jìn)作用。黃南南老師多次詢問設(shè)計(jì)進(jìn)程，并為我們指點(diǎn)迷津，幫助我開拓設(shè)計(jì)思路，精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。 2. 造型與功能完美結(jié)合，形態(tài)銜接流暢，功能細(xì)節(jié)細(xì)致和諧。工業(yè)設(shè)計(jì)是在人類社會文明高度發(fā)展過程中，伴隨著大工業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)、藝術(shù)、和經(jīng)濟(jì)相結(jié)合的產(chǎn)物。世界經(jīng)濟(jì)文化的發(fā)展 ,使各種交流日趨頻繁 ,流行的影響力亦逐步加強(qiáng) ,崇拜時(shí)尚已成為大眾的審美愛好 ,在某個(gè)時(shí)期或某個(gè)地區(qū)甚至世界范圍里 ,某些顏色受到人們的歡迎并廣泛流行 ,成為流行色 ,這無疑給設(shè)計(jì)師進(jìn)行色彩設(shè)計(jì)提供了很好的參考 ,在設(shè)計(jì)時(shí)順應(yīng)設(shè)計(jì)新思維 ,使產(chǎn)品的色彩設(shè)計(jì)不僅刺激消費(fèi)欲望 ,滿足實(shí)用目的 ,又能滿足消費(fèi)者追求時(shí)尚的心理需求。例如 ,一般機(jī)床設(shè)備的底座、床身等 ,宜采用沉重堅(jiān)實(shí)的深色 ,既能耐臟又使人感到產(chǎn)品穩(wěn)定可靠 。 ② 要滿足產(chǎn)品功能要求 各種產(chǎn)品都有各自的功能 ,完成各自的功能效用。只有掌握不同色彩性格特征和象征意義 ,才能更好的運(yùn)用色彩。這些感覺又與某些事物相關(guān)聯(lián) ,這就是色彩的聯(lián)想。產(chǎn)品的色彩雖然依附于形體 ,但色彩往往比形體對人更具有吸引力 ,色彩在產(chǎn)品造型中具有先聲奪人的藝術(shù)魅力。 （ 2）搭配合理 網(wǎng)頁設(shè)計(jì)雖然屬于平面設(shè)計(jì)的范疇，但它又與其它平面設(shè)計(jì)不同，它在遵從藝術(shù)規(guī)律的同時(shí)，還考慮人的生理特點(diǎn)，色彩搭配一定要合理，給人一種和諧、愉快的感覺，避免采用純度很高的單一色彩，這樣容易造成視覺疲勞。 之所以選用硅膠表面，是因?yàn)樗囊幌盗袃?yōu)點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)在燈身邊緣部分都采用了倒角，并且選用磨砂的硅膠材質(zhì)做外表面，讓使用者手持更加舒適和穩(wěn)定，更有效的防止打滑。若將產(chǎn)品類別區(qū)分為專業(yè)用品和一般用品的話，專業(yè)用品在人機(jī)工程上則會有更多的考慮，它比較偏重于生理學(xué)的層面；而一般性產(chǎn)品則必須兼顧心理層面的問題，需要更多的符合美學(xué)及潮流的設(shè)計(jì)，也就是應(yīng)以產(chǎn)品人性化的需求為主。 人機(jī)工程學(xué)還研究人的訓(xùn)練，人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)，以及同人機(jī)系統(tǒng)有關(guān)的生物學(xué)或醫(yī)學(xué)問題。注重人性化的設(shè)計(jì)，正是工業(yè)設(shè)計(jì)所追求的崇高理想，即為人類造就更舒適、更美好的生活和工作環(huán)境。人機(jī)系統(tǒng)中人的特性、能力和限制已經(jīng)有大量測試數(shù)據(jù)可查。若雷達(dá)設(shè)備的全部潛力沒有發(fā)揮出來，至少部分原因是操縱人員不能掌握這個(gè)電子設(shè)備的復(fù)雜操作。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 17 所以 LED燈具在道路交通的 LED導(dǎo)航指示、 LED路燈、 LED臺燈的使用上具有一定的不利因素，容易讓人在使用過程中產(chǎn)生頭暈眼花、不舒服的感覺，甚至長期使用會變成眼晴傷害，使得患眼病的機(jī)率會有所提高。但至今，無論各國政府還是民眾都對 LED燈的環(huán)境和健康危險(xiǎn)知之甚少。由于其高能效，人們普遍認(rèn)為用 LED燈取代傳統(tǒng)的燈泡、熒光燈是一種非常環(huán)保的做法。 五、環(huán)保 LED是由無毒的材料作成，不像 熒光燈 含水銀會造成污染，同時(shí) LED也可以回收再利用。我國也于 2020年投資 50億大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保的半導(dǎo)體照明計(jì)劃。近幾年內(nèi)會形成年產(chǎn) 10億元的產(chǎn)值， 5 年內(nèi)會形成每年 30 億元的產(chǎn)值。 圖 3－ 1LED發(fā)光原理 鑒于 LED 的自身優(yōu)勢，目前主要應(yīng)用于以下幾大方面： （ 1） 顯示屏 、交通訊號顯示光源的應(yīng)用 LED 燈具 有抗震耐沖擊、光響應(yīng)速度快、省電和壽命長等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種室內(nèi)、戶外顯示屏，分為全色、雙色和單色顯示屏，全國共有 100 多個(gè)單位在開發(fā)生產(chǎn)。 Ra值的確定，是將 DIN6169標(biāo)準(zhǔn)中 定義的 8種測試顏色在標(biāo)準(zhǔn)光源和被測試光源下做比較，吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 12 色差越小則表明被測光源顏色的顯色性越好。 1 cd = 1 lm/1 sr （ sr： 立體角 的球面度單位）。市面上的手電筒一般是用草帽頭做的。將 LED與普通白熾燈、螺旋節(jié)能燈及T5三基色熒光燈 進(jìn)行對比，結(jié)果顯示：普通白熾燈的光效為 12lm/W，壽命小于 2020小時(shí)，螺旋節(jié)能燈的光效為 60lm/W，壽命小于 8000小時(shí)， T5熒光燈則為 96lm/W，壽命大約為 10000小時(shí)，而直徑為 5毫米的白光 LED光效理論上可以超過 150lm/W，壽命可大于 100000小時(shí)。我選擇的是鋁合金外殼，美觀大方。 （ 1） 多變幻 LED光源可利用紅、綠、籃三基色原理，在計(jì)算機(jī)技術(shù)控制下使三種顏色具有 256級灰度并任意混合，即 可產(chǎn)生 256256256=16777216 種顏色，形成不同光色的組合變化多端，實(shí)現(xiàn)豐富多彩的動(dòng)態(tài)變化效果及各種圖像。以鋁合金作為外殼材料， 表面采用氧化處理工藝，工藝精細(xì)，外觀精美，色彩豐富，質(zhì)感頗佳。 雛形 ： 圖 2－ 1老式手電 愛迪生發(fā)明燈泡， 法拉第 發(fā)明電池，發(fā)明了真正意義上的手電。油燈用油從動(dòng)物油改為植物油，最后又被煤油取代。電門一開，燈泡照亮了花朵，顯得光彩奪目。雖然是相當(dāng)簡單的設(shè)計(jì)，它一直遲至 19世紀(jì)末期才被發(fā)明，因 為它必須結(jié)合電池與 電燈泡 的發(fā)明。 今后 ,隨著電子高科技的飛速發(fā)展 ,照明技術(shù)的發(fā)展定將日新月異。設(shè)計(jì)優(yōu)良的產(chǎn)品，必然是人、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、文化等因素巧妙融合、平衡的產(chǎn)物。在設(shè)計(jì)過程中，要考慮到方方 面面，點(diǎn)點(diǎn)滴滴，不容馬虎。 縱觀當(dāng)下所有產(chǎn)品，特別是個(gè)人產(chǎn)品、家用產(chǎn)品都在由小型化、輕量化、降低成本和社會化系統(tǒng)等，向著更加個(gè)人化、多用途的方向發(fā)展，也更加注重家庭的因素，因?yàn)榧沂巧鐣淖钚挝?，人是其中的扮演者，隨著物質(zhì)文明、精神文明的不斷充裕，個(gè)人的消費(fèi)范圍也隨之?dāng)U大，對生活水平的要求也在逐步的提升，因此也左右著 市場的消費(fèi)傾向。 （ 1） 現(xiàn)狀 中國是制造業(yè)大 國，我國早期的產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)往往都采用仿制的方法，照搬或模仿國外已成型的產(chǎn)品造型。它不僅給人們提供照明，甚至在某些特殊情況下，還關(guān)系到人們的生命安全。它不僅給人們提供照明，甚至在某些特殊情況下，還關(guān)系到人們的生命安全。通過對當(dāng)前國內(nèi)外手電筒市場的調(diào)查與研究，總結(jié)廣大消費(fèi)者對現(xiàn)有手電筒缺陷的意見反饋，設(shè)計(jì)一款時(shí)尚、安全、功能齊全的手電筒的想法應(yīng)運(yùn)而生。因此，設(shè)計(jì)一款時(shí)尚、安全、功能齊全的手電筒的想法應(yīng)運(yùn)而生。還記得那個(gè)老式的“大頭”鐵手電筒，在過去的幾十年里，著實(shí)占領(lǐng)了我國的手電筒市場。 預(yù)計(jì)未來的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，將吸收國內(nèi)外造型風(fēng)格的優(yōu)點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)形體的變化統(tǒng)一，比例協(xié)調(diào)，簡潔明快，在使用上注重產(chǎn)品的安全性，舒適性，方便性等特點(diǎn)，使人們從中得到美的形感享受。 我們所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品應(yīng)是在機(jī)能和外觀上有明顯改善的產(chǎn)品。開始一項(xiàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的動(dòng)機(jī)可能來自各個(gè)方面，有的是為了改進(jìn)功能，有的是為了降低成本，有的是為了改變外觀，刺激消費(fèi)，以吸引購買者，更多的情況是上述幾方面兼而有之。同時(shí) ,功能更吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 4 加齊全的手電筒將會不斷問世 ,其應(yīng)用范圍也會更加拓寬。在早期因?yàn)殡姵氐男铍娏Σ蛔?，因此在英文中它被稱為 flashlight，意即短暫的燈 。 休伯特看得入了迷，這件事給他以啟示。為了防止風(fēng)把火吹滅，人們給油燈加上了罩，從早期的紙糊罩到后來改用玻璃罩，這樣的油燈不怕風(fēng)吹，便于戶外移動(dòng)照明。但其燈泡發(fā)光性能卻十分不穩(wěn)定，時(shí)明時(shí)暗，故名 “ Flashlight” 。 另一典型代表是采用氙氣燈泡 +鋰離子電池，燈泡壽命更長，亮度大大提升，色溫更高 ，并提出 “ 戰(zhàn)術(shù)手電 ” 的概念，為手電開辟了一片嶄新的市場。 （ 2） 利環(huán)保 環(huán)保效益更佳，光譜中沒有紫外線和紅外線，既沒有 熱量 ，也沒有 輻射 ，眩光小，而且廢棄物可回收，沒有污染不含汞元素，冷光 源，可以安全觸摸，屬于典型的 綠色照明 光源。 （ 7） 選品牌，品牌是質(zhì)量的另一個(gè)界定標(biāo)準(zhǔn)，沒有好的質(zhì)量不可能成為一個(gè)知名的品牌，所以在選擇手電時(shí)，需