MiniLED背光显示远红外足膝健康产品的开发研究

陈建新 彭友 程宇豪

摘 要 随着生活水平的提高，远红外足膝保健产品逐渐走进了人们的日常生活，这类产品因其体积小巧，使用方便，效果显著，收获到了市场良好的反馈。调研发现远红外桶类产品在材质、外观设计等方面仍存在优化改进的空间，本文在重新设计了连接结构和外观造型的基础上，将多种材料和全新的控制系统融入设计中，研发了系列实用性强、外观新颖美观、操作简单方便，可标准化生产量产，具有很高的实用价值和推广价值的新型足膝保健产品。研究内容主要有：①改性三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面的胶合板材料、ABS塑料、钢化玻璃等材料的应用;②全新开发LCD触屏操作系统的应用;③外观设计和模块化结构的应用。

关键词 远红外足膝宝;三聚氰胺浸渍胶膜纸胶合板;外观造型;模块化

1 研究背景

1.1 远红外线的定义[1]

红光外侧的光线，在光谱中波长自0.76至400微米的一段被称为红外光，又称红外线。红外线属于电磁波的范畴，是一种具有强热作用的放射线。红外线的波长范围很宽，根据不同波长范围的红外线分为近红外、中红外和远红外，波长在0.77～3.0μm为近红外线，波长在3.0～30.0μm为中红外线，波长在30.0μm～1.0nm为远红外线。

1.2 远红外线的发生原理[2]

根据振动和旋转的偶极子变化，大部分电子转移就需要可视光线和紫外领域的能源，而紫外线主要局限于各种振动和旋转状态之间能源差异更小的分子中发生，如果吸收和放射出紫外线分子就需要引起旋转运动的偶极子力矩变化。

在此调查相同波长时根据共鸣现象紫外线能源被分子吸收，其分子或者分子端成为这里状态。对此这一分子的固有振动数为不一致波长的紫外线会穿过或者反射出分子内部。

在此条件下辐射线的电长可与分子起作用，能够引起分子的振动及旋转运动的变化。如放射线的振动数和分子的自然振动数为一致时，会引起能量转移，分子振动宽度随之发生变化。其结果会出现放射线的吸收或者放射现象，榆次类似，非对称分子向其质量重心旋转时，发生定期偶极子变动，这样能够与辐射线起到相互作用。

1.3 远红外保健原理

远红外保健是利用热辐射原理，远红外线可以穿透人体表层部位，深度可达到几毫米至一厘米多，引起神经兴奋，通过传导使皮肤和内脏器官、血管的收缩和舒张，促进机体各系统体液循环和新陈代谢，以达到保健的目的[3]。

1.4 远红外保健的功效

远红外热辐射使局部人体组织血管扩张，血液循环速度加快，促进组织中毒素废物的排出，血量增多，白细胞数量增加，吞噬能力增强和新陈代谢加快，改善营养状态使机体局部和全身的抵抗力和修复能力增强，可以存进炎症的消散：远红外热辐射可以使局部血管扩张，促进血液循环，将热带至全身，使体温升高，达到出汗排毒的效果。

远红外热辐射可以降低痛觉神经兴奋性，又可以改善血液循环，加速致病物质和炎性渗出物吸收，减少对神经末梢的刺激和压迫，减轻疼痛;遠红外热辐射可使肌肉松弛，增强结缔组织伸展性，增加关节的活动范围，减少肌肉痉挛、僵硬，关节强直所致疼痛[4]。

1.5 市场调研

随着经济发展速度的加快，生活水平的提高，人们更加注重生活质量，因此，对膝保健类品的性能提出更高的要求;其次，中国人口结构的变化，老年人群占比相对较大，市场对此类产品的需求量会逐渐增大;保健行业正面临着机遇与挑战，国内行业规模也呈现不断扩大的趋势。

目前同类远红外桶类产品大都如图3的外观类似。使用铁杉原木，通过拼装胶合组成了产品的外壳，再将发热组件与控制系统进行安装。这种产品存在着几处缺陷：①材料利用率低;②工艺复杂，生产效率低，产品标准化程度不高，易存在质量缺陷;③外观不具有足够的吸引力;④操作控制模块限制了产品的外观效果。因此对远红外桶类产品进行重新开发设计，既是满足市场需求，又是提高企业自身竞争力的有效途径。

2 改性三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面的胶合板材料

远红外足膝宝使用了负离子改性的仿雪松和铁杉三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面的胶合板，该材料相比较实木材料而言，具有结构稳定不易变形，耐污性好，耐磨性强，防水性好，有自然真实木质的纹理感和手感，无油漆，甲醛释放量极低，材料一致性好，可进行大批量生产。

余养伦等人分析了负离子保健的优势，结合我国人造板发展的现状，认为负离子材料将会给人造板带来一大闪光点，对人造板材业将会带来一大突破。随着人们生活水平的提高，环保意识的增强，负离子改性人造板拥有广阔的市场前景。

3 LCD触屏操作系统

目前同类产品的操作方式多为机械式的开关或者是数码控制器。机械是开关存在着电气安全系数低，温度控制不精确等不足。数码开关使用存在着产品不美观且故障率高，体积大等不足。本文研发的新型远红外足膝宝使用了自主研发的LCD触屏操作系统，该操作系统具有稳定性好，感应灵敏，硬件设备小，人机交互优良等特点。

4 全新造型外观和模块化设计

远红外足膝宝使用了全新的仿真三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面的胶合板材料，ABS塑料，丝印钢化玻璃，实木包覆材料。通过巧妙的结构设计，使得产品在保证结构强度的前提下，产品的外观整体性很强，具有独特的美感。将pcb隐藏在ABS塑料盖板和丝印钢化玻璃结合的腔体内，将电源插口进行隐藏式的设计，与同类产品相比较大大提高了电气安全性，延长产品的使用寿命。

远红外足膝宝使用了大量的标准件，例如标准控制器，标准玻璃面板，标准塑料底托，标准立柱，标准围板等。标准连接件大大减少的用胶量，并且采用了流水化装配模式，生产效率高，质量稳定，更加环保健康。

5 远红外足膝宝市场前景

远红外足膝宝利用特定波长远红外线与人体水分子共振原理，激活人体细胞，帮助排出重金属等有害物质，契合健康养生治未病生活理念，在中国目前认知度和普及率还比较低，市场整体仍处于培育期，但亚健康人群的增加和养老等健康产业兴起有望催化远红外足膝宝市场的崛起，未来预计市场潜力空间巨大。

我们看好“家庭理疗”市场的发展前景，未来随着市场认知度、普及率的提升，远红外足膝宝生产行业将迎来快速发展期。但完善品牌结构和渠道建设尤为重要，针对目前在互联网流量重新分布的新格局下，线上渠道倚重短视频平台和流量“艺人”，线上线下出现新一轮整合，包括广告及商品的销售，内容的宣发，越来越多倚重短视频流量的变现，通过在线直播带货同线下物流相结合，加速形成以消费者为中心的“泛零售业”，已成为经济发展的新业态、新方式、新亮点。为此，要结合国内新业态、新方式，探索并创新营销模式，借助AR和VR等技术，加强电子商务营销、微营销等营销平台的建设。特别是在电商变现方面，短视频平台的动作则更为激进，相比起图文类的“种草”，短视频能够更加直观、完整的表现产品信息，更容易促进消费者的购买欲望。实际上，除了淘宝、抖音、快手之外，京东、拼多多、苏宁易购等诸多平台也在持续布局直播带货，通过形式多样的直播带货方式，影响和转变着人们的消费观念，用吸引受众的文化气息，彰显直播带货直观便利的优势，融合文化和经济的双重力量，引导市场的消费增长，助推经济有序发展。

6 结束语

远红外足膝宝是利用远红外线的良好特性，在研究同类产品的基础上，开发的一款符合现代审美，符合人机工程学，可大批量标准化生产的远红外保健产品。自主研发了：①仿雪松和铁杉的三聚氰胺浸渍胶膜纸;②控制程序和控制器。自主设计了全新的外观造型。期望能够得到用户的认可和广泛的使用，给用户的生活带来福音，提升企业的市场竞争力。

参考文献

[1] 陈雅居，卞茸文.红外线的应用技术[J].光电子技术与信息，1999， 1（5）：20-25

[2] 唐劲天，洛小林.全身嘉文治疗的现状与展望[J].中华放射肿瘤学杂志，2000，9（2）：140-143.

[3] 马艳兵，迟戈.基于技術审评的远红外温热治疗仪研究[J].中国医疗器械信息，2010，16（5）：29-33.

[4] 余养伦，于文吉，秦莉. 负离子材料应用于人造板制造的前景分析与展望[J]. 林产工业，2010（1）：12-15.

作者简介

陈建新（1962-），男，安徽合肥人;毕业院校：合肥工业大学，专业：工业自动化，职称：安徽省技术领军人才、高级工程师、副研究员、高级经济师，现就职单位：安徽连营电子科技股份有限公司，研究方向：电子信息。

彭友（1976-），男，安徽合肥人;毕业院校：北京工业大学，专业：计算机科学技术，职称：国家万人计划入选者，工程师，现就职单位：安徽连营电子科技股份有限公司，研究方向：电子信息。

程宇豪（1996-）男，安徽合肥人;毕业院校：安徽大学，学历：硕士研究生，现就职单位：安徽连营电子科技股份有限公司，研究方向：艺术文化信息新媒体。