公交车站手机充电站的设计.docx
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公交车站手机充电站的设计.docx
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公交车站手机充电站的设计
一.设计任务书…………………………………………………………………………3
1.1设计题目…………………………………………………………………………3
1.2设计题目的说明与分析…………………………………………………………3
1.3设计目标…………………………………………………………………………4
二.调研与分析…………………………………………………………………………4
2.1现状总述…………………………………………………………………………4
2.2实物分析…………………………………………………………………………6
(1).与车距离问题………………………………………………………………6
(2).充电时间问题………………………………………………………………7
(3).高度设置问题………………………………………………………………8
(4).使用人数问题………………………………………………………………9
(5).能源利用问题………………………………………………………………9
2.3分析归纳…………………………………………………………………………10
三.方案对比与分析……………………………………………………………………10
3.1方案构思总述……………………………………………………………………11
3.2方案对比及最终方案设计说明…………………………………………………12
(1).概述…………………………………………………………………………12
(2).重要人机学尺寸量化分析…………………………………………………13
①高度尺寸………………………………………………………………13②宽度尺寸………………………………………………………………14
四.设计小结……………………………………………………………………………15
4.1方案优缺点分析…………………………………………………………………15
4.2得失与收获………………………………………………………………………16
五.参考资料……………………………………………………………………………17
一.设计任务书
1.1设计题目:
公交车站手机充电站的设计。
1.2设计题目的说明与分析
对公交车站的手机充电站进行设计,即是对于现有的手机充电站进行分析,并与公交车站的环境相结合,并采用人机工程学的相关知识和原理进行再设计,力求建立一个符合人机学原理、让人在候车,临时充电之间达到和谐的系统。
在这个项目的设计中,手机充电站和公交车站就涉及到机的因素,候车人员和充电人员就涉及到人的因素,人与手机充电站以及公交车站的各种形式的联系涉及到了人机界面的因素;只有将人、手机充电站以及公交车站的空间、时间等因素结合为一个系统来综合考虑,才能让手机充电站设计更好地满足人的需要,并和公交车站环境、限制条件结合地更加紧密,保证整个系统的安全、舒适;而决不能将其分割开来,单单将“手机充电站”作为目标进行设计。
对公交车站的手机充电站这一系统进行设计,首先要立足于公交车站这一特定的场所。
公交车站有其特定的环境和条件,例如人员流动大,空间虽然大但又比较拥挤,必须满足对空间的要求等等。
所以对于手机充电站的设计必须针对好这一特定环境,充分考虑到手机充电站与公交车站的关系,以及充电站与上车口的距离,进而决定在空间位置关系方面的最佳方案。
在考虑好空间关系的基础上,还要深入思索整个系统与充电站时间上的关系,充电需要时间,需要多久时间,能否保证在车到来之前冲上电,怎么保证在候车时达到最合理,最有效的充电。
而且,要考虑好车站人流量大,要保证人在充电时不被拥挤,所以要考虑数量及分布问题。
1.3设计目标
本设计旨在建立建立一个人在临时充电与候车之间的和谐体系。
通过本课程设计实践,要培养自己独立完成文献资料检索和解决实际问题的能力,更好地理解和掌握人机学设计的原理和方法,掌握运用人机学设计的基本技能,熟悉运用绘图(包括计算机绘图)表达设计意图的方法,进而培养自己运用设计原理分析问题、解决问题的能力。
二.调研与分析
2.1现状总述
如今的手机充电站主要应用与大型商场,超市,火车站等人流量很大的地方,目前在公交车站设立充电站虽然少见,但随着手机的普及和人群(人流量比较大)的需要,车站的手机充电站也会普及;但目前市场的充电站很少对人机方面有过多要求,外形方面也很单调,我们需要对其改进,并与公交车站的环境相适应,最终使人在使用时更加舒服。
上海泰上电子科技有限责任公司业务经理傅国华说,充电站走俏申城的主要原因是上海是硬币流通量最多的城市,这就决定了上海人能更方便地使用手机充电站。
另外,上海也是手机用户拥有量较高的城市,平均每10人中就有6人拥有手机,这也在客观上决定了手机充电站的潜在消费群。
据介绍,上海目前有50多座充电站分布在商场、大卖场等地方,充电站接板上有诺基亚、摩托罗拉、爱立信、三星品牌的新款手机插口,用者只要投币1元充上5分钟,手机的待机时间就增加1至2小时,通话时间有15至20分钟
根据傅国华的说法,手机充电站只是设备的初级状态,而他们的目标是拓展充电站的功能。
充电站的电霸芯片可以技术升级,拥有卫星导航系统、液晶显示屏等,还能高速上网。
由于充电站遍布全市主要场所的网点,用户在充电等待的时间,可以看商业广告,可以下载MP3,甚至可以在因特网上收发电子邮件,这是充电站最理想的使用方式。
不过,专业人士也介绍说,如果加入因特网接入设备,还需要取得政府的许可。
目前,泰上公司正和上海市政府协商有关事宜。
傅国华介绍,随着电讯设备的发展,手机充电站也会随之不断升级,目前公司的产品已经从单纯的充电设备发展到附带触摸式电脑功能。
手机在充电的同时,可以通过电脑对手机进行信息处理,初步具备了网络、视讯与通讯三大功能。
总之,充电站的扩展功能相当丰富,例如,可扩展为电动机车以及滑车充电站,可扩展为宅配电子商务便利站和便利型彩票机,可以扩展为无线上网中续站等。
据介绍,充电站具有以下几大优势,机器的占地面积较小,可以做到无店铺式经营,能够做到低成本耗电,投入硬币充电的方式实现的是完全的现金收入。
此外,如果将充电站安置在手机专卖店,顾客在充电时可以浏览手机以及配件信息,提高客流量。
2.2实物分析
通过对公交车站的实地调研以及测量和思考,所发现的问题主要有以下几个方面:
(1).上车时的距离问题
在上车时通常会碰到候车到车门有一段距离的问题,所以要保证能够及时上车,手机充电站应该摆放到一个合理的位置,车距适中而又不影响道路通行,根据下图的情况,离车太远是上不了车的,
所以这时手机充电站只有一个是不够的,但是数量太多也容易影响通行。
而在太原的车站而言,每个车站不只有一个候车厅,这时我可以将每个候车厅分别配放一个手机充电站。
最好的位置应该与车厅相结合。
(2).充电时间问题
在候车的短短时间里,手机充电站满足了这个问题,目前市场上的充电站充电一到五分钟就能保证手机待机二十分钟到一个小时左右,通话也能保证在十几分钟,但是有一个问题,就是候车的人不知道什么时候车会来,甚至会在刚冲上电的时候车就来了,这是一个很纠结的问题,所以在车站内附加了一个设置,那就是提示候车的人下一班车还有多久时间发车,上个问题中已经将候车厅按车分开,所以每个候车厅只需要对应一到四路车即可,这样车站内提供一个屏幕滚条,提醒着候车人员时间的概念,可以让人选择充或不充电。
(3).高度设置问题
手机充电站的设计要保证多数人群的高度适中,根据调查,这个数值大约在155cm左右。
在候车厅与充电站的结合上还要保证人群的视野接受信息范围。
并根据一个容差范围,我选择线时选用的弹簧线路,可以伸缩,被限制的范围减少。
(4).使用人数及插头问题
毕竟在短短的候车时间内需要充电的人只是人群中的一小部分,所以插头的数量及类型的要求压力就会减小很多,所以每个车厅内配放30个插头足以,然后根据目前市场数据线类型合理分配即可,usb借口的比较多,然后是诺基亚的圆形插头,再有apple类型的插头,为防万一附加几个万能充即可。
但是车站也是一个异常拥挤的地方,所以要保证充电者的心理情况,即要有自己的安全领域,所以充电的地方要选择离上车近而且人少的地方。
我保证在人群十分拥挤的情况下是没有人会拿出自己的手机来充电的,毕竟不安全因素太多了,只有有自己的一定的安全领域,才能保证使用者的心理舒服。
(5).能源利用问题
因为候车厅在室外,阳光的接受最为有效,所以我觉得在候车厅顶棚上应该布置上太阳能电池板,该机器的功率是60瓦,所以在晴天时用太阳能发电充电足矣,甚至可以负责给显示屏供电一部分,另外采用光感应器,使供电能源在阴天,黑天或者供电不足的情况下自动切换成电源供电,线路直接从支柱的空心部分导入即可,简洁方便也不影响美观。
2.3分析归纳
总之,在考虑了距离,人群,高度,以及使用者心理等因素后可以发现,手机充电站在公交车站的设计拥有很大的设计空间吗,但是这个项目并不简单,除了要保证充电站的使用问题,也要保证公交车站的合理顺畅性,在这个系统中,空间的合理性占据着最大的因素,其次时间问题以及使用者的心理情况也占据着挺大的因素,所以要合理把握各种因素,并且相互结合,才能构建出一个和谐的公交车站手机充电站系统。
三.方案对比与分析
3.1方案构思总述
针对在现状分析中发现的问题,我有目标地设计了五个方案,并慢慢改进,最终形成了我最终的公交车站手机充电站的方案。
前期的几个方案分别是
(一)树形充电站
(二)手机外壳充电站
(三)简易支架充电站
(四)广告式充电站
3.2方案对比及最终设计方案说明
1.概述
最后方案我选择了在公交车站候车厅设计的充电站,综合了前几种方案的优势,又弥补了这几个方案的不足,每个候车厅对应相应的班车,每个候车厅的两侧牌子分别是车站路线和盲文路线,并附加时间提示滚动条,提示相应班车到达的时间,给候车人员车次到达的时间提示。
充电器高度方面设置的155cm,适合于大众使用,加上线路上的弹簧线路,基本满足了使用人群的需要,并且在充电器的下方给与其设置了流动书柜,使人在候车时可以看书看报,并且随人群在车站间的流动相互交换,手机充电的线路都在公交车站的柱子里,不会发生危险,比较安全。
充电器的上方是电子显示屏,用来显示广告信息和一些生活常识,随着技术的发展,这个显示屏最终将变成联网的触屏式电脑,用户甚至可以充电器直接下载各类信息,歌曲,电影。
在对面会有护栏,护栏的主要作用就是防止人群拥挤导致事故发生,护栏上挂着椅子,椅子的材料是不锈钢直接可以挂在护栏上,可以移动,甚至摘除,椅子主要是给老年人休息用的,坐在椅子上一方面可以休息,也可以一边看着显示屏的信息。
2.重要人机学尺寸量化分析
⑴高度尺寸
①充电器的高度:
主要考虑充电时视线的位置和抬臂的高度尺寸(目前线的高度应满足男女平均身高)。
取男女50百分位的“立姿眼高”的平均值:
(1568+1454)/2=1511mm
加上穿鞋修正量25,减去姿势修正量10,
1511+25-10=1526mm
考虑到人的视线和充电器不用在同一水平线上并不在水平线上,而且有数据线的长度及弹簧线路的修正,所以综合后取155cm。
取男女50百分位的“立姿肘高”的平均值:
(1024+960)/2=992mm
加上穿鞋修正量25,减去姿势修正量10,
992+25-10=1007mm圆整,取110cm。
充电时要满足方便够到插头,还要满足手臂不要抬起太多导致疲劳,而且要考虑使用者在充电时也有可能会使用手机,所以充电器的高度应在(1400-1600)之间。
但经过我自己的仔细体会和对他人就餐情况的调查,综合后取刷卡机高度为1550mm
②数据线的长度:
主要考虑手臂抬起的合适高度
取视线高度和手肘高度的平均值,并经过自己的反复体会和征求他人意见,取为200mm。
⑵宽度尺寸
1上车口宽度:
取男子95百分位的“最大肩宽”469,加穿衣修正量21,加刷卡时的动作余裕量以及心理需要,取为600mm。
2两显示屏宽度:
取男子95百分位的“最大肩宽”469,加穿衣修正量21,再加由于人非常多为了保证能容许尽量多的人通过,最终取为1000mm。
四.设计小结
4.1方案优缺点分析
方案的优点主要有:
1.能够以一个系统的眼光来考虑整个设计过程,而不是单单以某个或某几个物体作为研究对象。
2.能够从实际出发,充分考虑实际因素和实际尺寸并进行实地测量和调研。
3.多个方向相结合,从各个方向来考虑所针对的系统,懂得定位大方向,与环境能融合到一块,不只是一个单一的产品,而是一个系统。
缺点主要有以下方面:
外形没有改进,直接在公交车站的基础上做的设计,不能突出充电站的特点
4.2得失与收获
本学期的人机工程学课程设计趣味性强,同时也可以学到很多东西,是我们队人机工程学有了更深刻的认识,并且更深入的理解了对人机工程学的需要及人机工程学对我们生活的影响。
我认为,在这学期的课程设计中,在收获知识的同时,还收获了阅历,收获了成熟,在此过程中,我们通过查找大量资料,以及不懈的努力,不仅培养了独立思考、动手建模的能力,在各种其它能力上也都有了提高。
更重要的是,在课程设计上上,我们学会了很多学习的方法。
而这是日后最实用的,真的是受益匪浅。
要面对社会的挑战,只有不断的学习、实践,再学习、再实践。
虽然辛苦,但不管怎样,这些都是一种锻炼,一种知识的积累,能力的提高。
完全可以把这个当作基础东西,只有掌握了这些最基础的,才可以更进一步,取得更好的成绩。
很少有人会一步登天吧。
永不言弃才是最重要的。
而且,这对于我们的将来也有很大的帮助。
以后,不管有多苦,我想我们都能变苦为乐,找寻有趣的事情,发现其中珍贵的事情。
就像中国提倡的艰苦奋斗一样,我们都可以在课设之后变的更加成熟,会面对需要面对的事情。
与此同时,我更加理解到团队合作的需要,仅仅凭借一个人的思维,纵使思考的在周到,也会有不少欠缺。
而团队合作也是当今社会最提倡的,有团队才能有更大的成功
人机工程课程设计虽然结束了,也留下了很多遗憾,因为由于时间的紧缺和许多课业的繁忙,并没有做到最好,但是,最起码我们没有放弃,它是我们的骄傲!
相信以后我们会以更加积极地态度对待我们的学习、对待我们的生活。
我们的激情永远不会结束,相反,我们会更加努力,努力的去弥补自己的缺点,发展自己的优点,去充实自己,只有在了解了自己的长短之后,我们会更加珍惜拥有的,更加努力的去完善它,增进它。
只有不断的测试自己,挑战自己,才能拥有更多的成功和快乐,享受过程,而不是结果!
认真对待每一个设计,珍惜每一分一秒,学到最多的知识和方法,锻炼自己的能力,这个是我们在做设计的时候是受益匪浅。
五.参考资料
1.阮宝湘、邵祥华主编,《工业设计人机工程》,机械工业出版社,2005
2.丁玉兰主编,《人机工程学》,北京理工大学出版社,2005
3.GB/T16251-1996工作系统设计的人类工效学原则
4.GB/T10000-1998中国成年人人体尺寸
5.GB/T12985-1991在产品设计中应用人体尺寸百分位数的通则
6.GB/T13547-1992工作空间人体尺寸
7.GB/T14776-1993工作岗位尺寸设计原则及其数值
8.GB/T14775-1993操纵器一般人类工效学要求
9.GB/T14774-1993工作座椅一般人类工效学要求
人体水平尺寸
工作空间立姿人体尺寸
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