智能电热毯

文湖南省衡阳市第一中学高435班欧阳璞

文长沙市第一中学李泽恩

智能电热毯

文湖南省衡阳市第一中学高435班欧阳璞

冬天，爷爷来我家小住，睡觉时要么嫌热，要么嫌冷，起床后经常忘记关电热毯，还好及时发现才未酿成火灾。因此，我设计了一款能自动调温的智能电热毯。

一、制作过程

选择一种普通型二极管半波整流调温型电热毯，将控制器从线路中取出，与电热丝连接，用电胶布包紧，外用热缩胶固定。

选择电热毯一处到两处电加热丝，剪断后接上温度开关，用电胶布包紧，位置还原。后经多次实验对比优化，在图1位置1处设启动温度40℃温度开关一只，在位置2处设启动温度35℃温度开关一只，将外用电线用布进行隐性化处理，用尼龙丝扣粘连。

图1

二、使用步骤

最先在位置1处采用常闭型40℃温度开关，按冬季正常睡眠需要加床垫和被子，用酒精温度计和电子温度计在产品中心区同时测温。结果显示，单个温度开关完全可达到实验设计，工作温度控制在37℃至43℃之间，略高于人体最佳舒适度。

随后又将温度开关从位置1处换到位置2处，实验结果在37℃至42℃左右；然后在位置1和位置2处用双温度开关，但实验结果与位置1单开关设置无差异。可在劳动节后改用35℃常闭开关，工作温度控制在33℃至40℃左右。

经多次对比实验，确定在位置1处和位置2处采用40℃和35℃两个温度开关串联方式，工作温度控制在33℃到39℃之间，效果最佳。

当室温达到温度开关恢复温度的设定参数时，智能电热毯在室内温度23℃时，通电后可升到启动温度设定值，温度下降到接近室温的一个恒定值后能自动断电。

三、创新点

1.智能电热毯供暖温度可控制在33℃至39℃之间，且室温在23℃左右时，通电状态下电热毯自动停止通电，特别适合老年人及未成年人使用。

2.使用时无需开关电源或手动调节挡位，安全、节能又便捷。

3.将外线进行隐性化设计，方便收藏又美观，也降低了成本。（指导老师：周慧颖）

文长沙市第一中学李泽恩

为方便病患及其家属，一般医院都设有一定数量的候诊椅。然而调查后得知，许多病源菌是通过不卫生的接触物传染的，例如人们常说的“疥疮”、“坐板疮”等。

如何解决候诊椅传染疾病这一难题？如果能实现前一位病人起身后，后一位病人不能马上接坐原来的椅板，而是翻转椅板替换一个新的板面，并对带病菌的原椅板面采取消毒或灭菌处理就好了。于是我开始了间歇式灭菌候诊椅的制作。

一、设计思路及原理

1.基本思路

（1）实用性设计。可组装在现有的候诊椅上，形成一种实用的新型候诊椅。

（2）创新性设计。采用机电结合与自动控制技术，同时融入人性化理念。

（3）安全性设计。装置的设计必须保证在座板面布置换过程中的绝对安全。

2.工作原理

装置的自动控制原理如图1所示。

图1

以第一个病人起身离座为信号输入，通过触发式启动开关，启动定位电动机运行；候诊椅的座板围绕转轴运动后重新置换；启动灭菌装置，对已被坐过的板面进行灭菌处理；启动声光排序叫号系统，提醒下一位病人候诊。

3.总体结构

方案一：装置由座板、电动机、转轴、座板面布、灭菌箱体、座板边框、排序叫号显示窗口、支架、支柱以及底座等组成（如图2）。

图2

装置运行时，座板面布围绕转轴迅速转动，完全置换后重新固定。

方案二：装置主要由座板、电动机、转轴、灭菌箱体、座板边框、排序叫号显示窗口、支架、支柱以及底座等组成（如图3）。

图3

与方案一略有不同，方案二的装置启动后，座板板面围绕转轴翻转180°后重新固定。

二、创新点

本装置利用声、光、机一体化技术，同时考虑了病人的心理需求，实现了候诊椅座板面布的及时置换，并进行灭菌处理，使候诊椅的设计更具人性化。未来，我还将探索多个候诊椅装置的信息连接设计问题。

间歇式灭菌候诊椅实物图