《第3章电子产品设计中相关课程的综合应用.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第3章电子产品设计中相关课程的综合应用.ppt（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3章电子产品设计中相关课程的综合应用 小飞守角制作 李政道博士说 科学和艺术是不可分割的 它们的关系是智慧和情感的二元性密切关联的 伟大艺术的美学鉴赏和伟大科学观念的理解都需要智慧 但是随后的感受升华和情感又是分不开的 艺术和科学事实上是一个硬币的两面 源于人类活动最高尚的部分 共同的基础是人类的创造力 它们追求的目标都是真理的普遍性 永恒性和富有意义 3 1电子产品设计中各个学科概述 产品设计是人为了生存而对以立体工业品味为主要对象的创造性活动 是追求功能和使用价值的重要领域 是人与自然界的媒介 电子产品设计中涉及各个学科的综合应用 包括数电 模电 程序设计 单片机 嵌入式 人机工程 界面
2、设计 人机交互 消费心理学等 各个学科的紧密结合应用推动了电子产品设计发展的多元化 3 1 1数字电路 数字电路基础 的主要内容有 逻辑门电路组合逻辑电路脉冲产生与变换电路时序逻辑电路A D转换和D A转换等数字电路可以分为组合逻辑电路时序逻辑电路 3 1 2嵌入式课程概述 嵌入式系统装置组成 1 嵌入式计算机系统嵌入式计算机系统是整个嵌入式系统的核心 由硬件层 中间层 系统软件层和应用软件层组成 2 执行装置执行装置也称为被控对象 它可以接受嵌入式计算机系统发出的控制命令 执行所规定的操作或任务 简单的执行装置 如手机上的一个微小型的电机 当手机处于震动接收状态时打开 复杂的执行装置 如SO
3、NY智能机器狗 上面集成了多个微小型控制电机和多种传感器 从而可以执行各种复杂的动作和感受各种状态信息 3 1 3单片机技术及应用 单片机是一种集成在电路芯片 是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM 只读存储器RM 多种I O口和中断系统 定时器 计时器等功能 可能还包括显示驱动电路 脉宽调制电路 模拟多路转换器 A D转换器等电路 集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统 3 1 4电子产品设计中人机工程学的应用 1 人机工程学的概念 人机工程学是一门多学科的交叉学科 研究的核心问题是人 机器及环境三者间的协调 研究方法和评价手段涉及心理学 生理
4、学 医学 人体测量学 美学和工程技术的多个领域 研究的目的则是通过各学科知识的应用 来指导工作器具 工作方式和工作环境的设计和改造 使得作业在效率 安全 健康 舒适等几个方面的特性得以提高 人机系统的概念 人 机系统 就是人和一些机器 装置 工具 用具等为完成某项工作或生产任务所组成的系统 更确切地说 这种系统还应包括环境条件在内 所以 人 机系统实际上是指人 机 环境组成的一个不可分割的整体 在人 机系统中 人同机器 环境的关系总是相互作用 相互配合和相互制约的 但人始终起着主导作用 因此 为了能充分地发挥人和机器的作用 使整个人 机系统可靠 安全 高效 以及操作方便和舒适 设计人 机系统时
5、就得充分考虑人和机器的特征与功能 使之相互协调配合 构成有机整体 达到生产和工作的最佳效果 3 1 5界面设计 界面设计的概念 界面设计是人与机器之间传递和交换信息的媒介 包括硬件界面和软件界面 是计算机科学与心理学 设计艺术学 认知科学和人机工程学的交叉研究领域 近年来 随着信息技术与计算机技术的迅速发展 网络技术的突飞猛进 人机界面设计和开发已成为国际计算机界和设计界最为活跃的研究方向 用户界面设计原则 1 简易性 2 用户语言 3 记忆负担最小化 4 一致性 5 清楚 6 用户的熟悉程度 7 从用户的观点考虑 8 排列 9 安全性 10 灵活性 11 人性化 好的人机界面易于识别 操作简
6、单 美观大方且具有引导功能 使用户感觉舒适 愉快 从而提高使用效率 3 1 6电子产品设计中消费心理学课程的应用 消费心理学是心理学的一个重要分支 它研究消费者在消费活动中的心理现象和行为规律 消费心理学是一门新兴学科 它的目的是研究人们在生活消费过程中 在日常购买行为中的心理活动规律及个性心理特征 消费心理学是消费经济学的组成部分 研究消费心理 对于消费者 可提高消费效益 对于经营者 可提高经营收益 1 理论联系实际的原则 2 客观性原则 3 全面性原则 4 发展性原则 消费心理学的研究原则 1 完善产品的功能 严格控制质量 2 注重产品形象 文化艺术性设计 3 个性化商品的生产制作 面对消
7、费者 产品的质量是十分重要的 因而要产品的制造环节要重视以下内容 1 购物环境 2 产品创新应符合消费心理 3 品牌战略 4 广告的心理策略 5 树立良好的企业形象 在产品的销售环节要重视 3 2课程应用实例分析 用简单的木料拼接而成 占地面积小 而展开就变成一个半球体 搭上软垫就能睡在里面 享受婴儿般得舒适 GreenLantern 的其实是来自意大利设计公司NuDe的这盏桌面灯具 电子产品的人机交互性主要体现在可识别性 可操作性和导航性三个方面 设计师应该将自己放在使用环境中 把整个人机交互作为一个动态系统 考虑人在整个系统中的主导性 兼顾电子产品的个性特征 从而达到人和产品的统一 设计要
8、在一定程度上满足用户的使用需求 情感需求 因此很多时候公司对用户需求的调查和分析被视为人机界面设计的第一步 人机界面设计是关于产品界面 产品功能选择和产品意义的设计 而不仅仅是设计师让产品外形漂亮 这是我们设计师要让产品设计发挥作用需要讨论的一面 界面设计体现在不同的方面 界面链接展示了许多不同于传统人机交互界面的新设计方式 3 2 1电子闹钟实例分析 单片机 程序 设计等课程应用 在一块小地毯里面嵌入闹钟 就可以在地毯的中央显示时间 而且 早晨闹钟响起的时候 你需要将稍稍用力双脚踏在地毯的外围区域 闹钟才会关闭 这样 当你关闭闹钟的时候 基本上已经清醒了 新鲜温暖的闹钟 在闹铃响之前20分钟
9、 玻璃杯底座的加热器会将杯中的水加热至30度 取下杯子闹铃才会停止 起床喝一口热水 开始新的一天吧 1 基本功能 利用MCS 51单片机内部的定时 计数器 中断系统 以及行列键盘和LED显示器等部件 设计一个单片机电子时钟 实现功能 设置时间和暂停 启动控制等 工作原理 用定时 计数器T0 工作于定时 采用方式1 对12MHZ的系统时钟进行定时计数 初值设为XXYY 自己计算 形成定时时间为50ms 用片内RAM的7BH单元对50ms计数 计20次产生秒计数器78H单元加1 秒计数器加到60则分计数器79H单元加1 分计数器加到60则时计数器7AH单元加1 时计数器加到24则时计数器清0 然后
10、把秒 分 时计数器分成十位和个位放到8个数码管的显示缓冲区 通过数码管显示出来 显示格式为小时十位 小时个位 分十位 分个位 秒十位 秒个位 在处理过程中加上了按键判断程序 能对按键处理 2 硬件电路 3 软件程序流程图 4 文化 工业设计 一个看似冷酷的词 事实上 只要添加一点创意 就可以让生活变得充满趣味 活色生香 工业设计中的奇思妙想 消弱机器生产的理性视觉 让冷冰冰的机器或者平乏无味的家居用品摇身一变 更具有艺术感 兼具理性和感性双层特点 为您的生活注射新鲜感觉 5 市场 电子闹钟产品所处行业生命周期曲线图 产品市场竞争结构分析区域市场份额研究 电子闹钟产品行业区域需求量份额 3 2
11、2九宫盲人手机 人机界面的应用 2008年 微软总裁比尔 盖茨提出 自然用户界面 Naturaluserinterface 的概念 并预言人机互动模式在未来几年内将会有很大的改观 电脑的键盘和鼠标将会逐步被更为自然 更具直觉性的触摸式 视觉型以及声控界面所代替 人机工程 可换尺寸的鼠标 工业设计是一个为了人们使用而创造新型或改进产品的过程 其核心是以 人 为中心 也就是说 任何工业产品的设计都必须充分考虑人的因素 3 2 2电子产品设计的实例分析 1 外观设计 外观上看 卡萨帝BCD 536WBCV冰箱采用法式风格设计 晨曲纹艺面板 优化设计的简约时尚把手 总体看起来不但非常漂亮 也十分大气
12、2 空间设计 卡萨帝BCD 536WBCV冰箱总容积为541升 其中冷藏室容积为392升 冷冻室容积为149升 而与众不同的是 该机拥有75公分的超宽存储空间 是传统对开门的2倍 再加上可拆卸搁架 再大的食物也能放下 内部通透式LED照明技术 不但亮度高 且光源不发热 更有利于食物保鲜 独有的果蔬保鲜抽屉 保存水果 蔬菜更贴心 外加光波增鲜技术 模拟5种有利于蔬菜生长的太阳光 保鲜时间更长久 3 电冰箱设计中的单片机的应用 系统总体方案介绍主要组成部分 1 主控板 单片机 传感器组 压缩机控制电路 电磁阀控制电路 显示电路 蜂鸣器输出 化霜控制电路 电加热丝控制电路 风机控制电路 2 电源板
13、主控板提供5V电源 并且为压缩机 风扇电机等提供电源 4 电冰箱中的人机工程的应用 首先在视觉上 给人以冲击 其超大的容量 法式的对开设计 抽屉式设计 通透式LED照明 超大冷藏保鲜空间都给人大气的感觉 其次在食物保鲜上 商家也花了不少功夫 使用光波增鲜 独特果蔬保鲜抽屉设计等都应承了消费者的要求 海尔BCD 536WBCV电冰箱在环境保护上也花了不少精力 尽量做到少消耗高效率 少排放多利用的战略目标 5 电冰箱中的界面设计的应用 界面设计本属于人机工程的研究范畴 这里将其单独拿出来进行分析 首先在外观上 如下图 来讲 属于直立式对开式的 对开式的冰箱的一大优点就是容量大容易取拿 对消费者而言
14、 电冰箱必须使用 光外观好看而没有使用价值 那么这件商品无疑是失败的 6 电冰箱中的消费心理学的应用 在销售海尔BCD 536WBCV电冰箱中 海尔公司很好的抓住了消费者的需求 消费者要求的冰箱就是要在有限的空间里能够装更多的东西 而海尔BCD 536WBCV刚好符合了这个要求 海尔公司从功能 外观 内部构造等一体化的对冰箱进行设计 在消费者中赢得了良好的口碑 3 2 3笔记本音箱SRS A3 笔记本的使用增多 使用户对于笔记本屏幕的大小 显卡的性能 以及音质都有一定要求 尤其是画面和音质 目前的笔记本在音质上都一般 都是集成声卡 虽然能满足一般的收听要求 但是播放大片时或者看演唱会回放时都没
15、有临场感 声音平淡如水 这时购买一个外置音箱就是很有必要的了 这款SRS A3音箱 恰好满足了现如今消费者的确切所需 1 SRS A3外观设计及文化内涵 1 SRS A3音箱在箱体造型棱角圆润 简洁洗练的线条 融合了直线的刚硬和曲线的柔美 2 在扬声的部分 采用传统的圆形构造 这两者完美结合 将中国 天圆地方 的文化宗旨深入运用其中 3 颜色采用黑 白两种经典颜色 黑白 一直是永不过时的色调 透露出非常浓郁的现代气息 悠白 白的彻底透彻 悠黑 黑的雍容华贵 2 SRS A3中的 人机工程 课程运用 从 人机工程 的角度分析 仰角15度设计符合了用户近距离欣赏时对声音的要求 也更符合声音传播的方
16、向性 可以减小高音不断反射造成的衰减和损失 同时也修正了高 中音间的相位差 其结果就是更好的音像定位 以及需要时表现出乐器强猛瞬间力道的能力 3 SRS A3控制界面设计及 人机交互 课程运用 前端设置的耳机输出端口 与普通音箱的后端耳机输出端相比较 避免了电源线和输出信号线的不必要的缠绕和不当的拉伸 使用时不用站起身来 或者是费劲的要到音箱后面才能进行操控 所有的操控都在举手之间就可以完成 上述的设计在 人机交互 上体现的尤为出色 这正恰恰在为享受私人音乐空间的同时 提供了方便 4 SRS A3设计中的消费心理学 SRS A3音箱具备许多人性化和有特色设计 让音箱的操作简洁 随心 加上它的低耗能特性 无须靠使用金属板来辐射热量降温 因此SRS A3也十分环保 符合当下低碳社会的需求 适合环保达人们的无污染消费理念 结合诸多的优点于一身 这款音箱面对的消费群体是比较的广泛的 3 2 4电子产品设计中人机工程学课程的综合应用 人们在生活和工作时 离不开座椅 特别是以坐姿进行工作的人 每天都有1 3以上的时间在与座椅打交道 因此座椅设计除了材料运用得当及造型大方美观以外 更重要的是要符合人
