河北水蜜桃在线免费床墊有限公司
電話:400 606 9569
地址:河北省唐山市豐潤區豐潤鎮高各莊工業園區
河北水蜜桃在线免费床墊有限公司
電話:400 606 9569
地址:河北省唐山市豐潤區豐潤鎮高各莊工業園區
国产精品久久久久久久免费蜜桃床墊廠家闡述了嬰兒安全床墊的設計思想,詳細論述了整個裝置各個組成部分的作用及其工作原理,並指出了研究的必要性和重要性,有效地保護了嬰兒安全。
1、引言
眾所周知,嬰兒是国产精品久久久久久久免费蜜桃社會中比較脆弱的一類群體,美國有一項統計表明,每年約有40%的嬰兒猝死案與嬰兒床缺乏足夠的安全設計直接相關,因此為保護嬰兒的生命和健康,美、加、日、韓等眾多國家均對嬰兒床製定了林林總總、程度不一的安全要求。嬰兒的大部分時間都是在嬰兒床上度過的,製作嬰兒安全床墊對保護嬰兒安全有極其重要的意義。鑒於比,国产精品久久久久久久免费蜜桃床墊廠家小編設計了一款嬰兒安全床墊,並做了詳細的說明。
2、嬰兒安全床墊的工作原理
2.1嬰兒安全床墊的組成部分及其作用
該嬰兒安全床墊是由安全床墊、紅外探頭、無線傳輸發射、接收模塊和報警器組成,其中模塊的中央處理器采用的是美國德州儀器線下生產超低功耗單片機MSP430。
下麵詳細的介紹一下各模塊的組成。
(1)安全床墊分為安全區和危險區。安全區主要針對暫時無人照顧或者睡眠時,嬰兒可以自由活動或者睡眠區域,鑒於對嬰兒有掉下床的危險的考慮,將該區設置在床墊的中心部分。危險區是指床的外邊沿,沿床的四周布置。安全區與危險區之間布置一係列的紅外線傳感器。嬰兒跨越危險區需要一定的時間,安全區邊緣則是給予嬰兒的監護人足夠的反應時間。
(2)紅外探頭是感應外界物體遮擋而產生脈衝電信號的電子傳感器,其有效感應距離為0.5米,沿床四周距床邊緣0.5米設置,每隔0.1米設置一個紅外線探頭,設計床墊長×寬為2m×1.8m。以此計算:(2-0.5)÷0.1×2+(1.8-1)÷0.1=38,需要三十八個紅外線探頭。該傳感器利用物體的反射性質。在一定範圍內,如果沒有遮擋物,發射出去的紅外線會隨著傳播距離變遠而逐漸減弱,消失。如果有遮擋物,紅外線遇到遮擋物,被反射到達傳感器接收頭。傳感器檢測到這一信號,就可以確定正前方有遮擋物。正常工作時,當嬰兒沒有遮擋住探頭時則輸出高電壓,電壓為5v,當被遮擋時則輸出低電壓。該設計中的若幹探頭與MSP430單片機是並聯連接,隻要有一個被遮擋時就會給單片機發出信號。紅外探頭使用起來簡單方便,並且檢測距離可調,隻需改變探頭中的限流電阻即可改變檢測距離,而對兒童無任何危害。其實物圖如下:
(3)無線發射模塊是由MSP430、NRF2401以及外圍電路組成,當嬰兒到達危險區並遮擋到紅外探頭時,探頭產生脈衝信號並將該信號傳送給發射模塊的MSP430,該模塊繼而驅動NRF2401芯片並發射無線高頻信號。
MSP430係列單片機是美國德州儀器(TI)1996年開始推向市場的一種16位超低功耗、具有精簡指令集(RISC)的混合信號處理器,其處理能力強、運算速度快、功耗超低一直受廣大用戶青睞。考慮到其功耗低的優點,本設計首先考慮了該芯片並實現了設計要求。發射模塊采用的芯片是NRF2401,nRF2401是單片射頻收發芯片,工作於2.4~2.5GHz ISM頻段,芯片能耗非常低,以-5dBm的功率發射時,工作電流隻有10.5mA,接收時工作電流隻有18mA,因此使得該設計更加環保、更加節能。片內置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器和調製器等功能模塊,輸出功率和通信頻道可通過程序進行配置,因此實現起來比較容易。其原理圖如圖3。
(4)無線接受模塊的組成與發射模塊基本相似,同樣是由MSP430、NRF2401接收芯片組成。當NRF2401芯片接受到來自發射模塊的信號時,立即向MSP430單片機作出響應,MSP430接收信號後立即驅動報警模塊。
(5)報警器模塊采用的是蜂鳴器報警器。當接收到無線接收模塊發來的報警信號時便自動發出蜂鳴報警,報警時間持續約半分鍾。與單片機連接如圖4。
整個裝置使用電壓為5v,對兒童無危害,無線電波發射器和接收器都設有獨立電源、開關,無線電波接收器具有體積小、攜帶方便的特點。當嬰兒監護人暫時離開嬰兒的時候,分別將無電波發射器和接收器電源打開,並將無線電波接收器隨身攜帶,這樣可以隨時注意嬰兒的活動。
2.2裝置的特點
(1)裝置本身不會對嬰兒產生危害。
該裝置采用5v電壓,電池作為電源,低電壓不會對嬰兒產生任何危害,采用紅外線傳感器,不會對嬰兒產生任何輻射。
(2)裝置體積小,便於攜帶,耗電量小。
(3)裝置造價低,易於推廣。
(4)裝置預期效果好。
這些紅外線傳感器在通電時間內,沿床一周形成虛擬的柵欄,既不影響床的美觀,又可以有效地保護嬰兒安全。
3、預期實驗效果
利用現代的科技有效的保護嬰兒的安全,並且節約了家庭生活中監護人的時間,用現代科技創造了良好的經濟和社會效益。
4、結束語
本文国产精品久久久久久久免费蜜桃床墊廠家係統的分析了嬰兒安全床墊的組成及其功能,並對嬰兒安全床墊的設計思想和創新性做出了相應的闡述,詳細介紹了該裝置的工作原理、特點,並且定性的分析了其社會效益和經濟效益。