感知健康舱的舱体外观设计【说明书+CAD+SOLIDWORKS】
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感知健康舱的舱体外观设计【说明书+CAD+SOLIDWORKS】,感知,健康,体外,设计,说明书,CAD,SOLIDWORKS
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毕 业 设 计 任 务 书（理工类）题 目：感知健康舱的舱体外观 与结构设计D 学生姓名： 学 号： 专 业： 年 级： 学 院： 机械工程与自动化学院 指导教师： 教务处制毕业设计任务与要求：1、利用数据库和网络查阅感知健康舱相关零件数据，并通过机械系统设计，结构设计，设计学的方法来计算外形及结构参数。2、同时画出总功能分解图，黑箱图，功能结构图，分析其工作原理及过程，利用solidworks对感知健康舱外形进行三维实体建模，同时对其内部各部件进行建模设计，对适当部件进行受力分析。3、绘制感知健康舱外形装配图A0，如果表达不清楚再用A1继续表达未表达的部分。4、绘制感知健康舱外形零件图6张。5、撰写感知健康舱设计说明书一份。6、毕业实习：收集相关资料，并形成实习报告。推荐的主要参考文献和资料：1 黄靖远、 高志、陈祝林 机械设计学M（第三版）北京：机械工业出版社 2009.6 3 朱龙根 机械系统设计M 第二版 北京：机械工业出版社 2004.22 黄纯颖机械创新设计M（第一版）北京：高等教育出版社 2000.74 丁厚富、王立人工程材料M（第一版）武汉： 武汉理工大学出版社 2001.85 刘朝儒、吴志军、高政一、许纪文机械制图M（第五版） 北京：高等教育出版社 2006.104 濮良贵 纪名刚 机械设计M (第八版). 北京:高等教育出版社,20066 邓志平 机械制造技术基础M（第二版） 成都：西南交通大学出版社 2008.8年 月 日西华大学毕业实习报告实习生姓名班 级联系电话指导教师姓名职 称副教授联系电话实习单位（地点）实习起止时间 2011 年 3月 14 日始， 2011 年 3月 28日止，共 2 周 14（天）【实习内容】毕业实习是每个大学本科毕业生必修的一门课程,也是十分重要的一门人生必修课，是个人综合能力的检验,除了基础知识功底深厚外，还需有一定的实践动手能力，操作能力，应付突发故障的能力,还要求有较强的表达能力，同时还要善于思考。另外，还必须有较强的应变能力和坚强的毅力。这短短的在两个周实习,让我深深体会到了积累知识的重要性，我获益匪浅。一、关于实习公司我所实习的四川建南机电制造有限公司，公司于二00二年成立，是国电大渡河流域开发公司所属大金源集团有限公司控股的股份制公司，从事水电设备、金属结构件、机械零部件等制造、销售的股份制有限公司。公司集设计、生产于一体，面向全国各型水利水电工程和发电厂，提供水电站设备制造、安装、调试及成套技术服务，并承接闸门、拦污栅、压力钢管、自动排污滤水器、空气冷却器、油冷器、电缆桥架等各型产品，用户以西南为主，遍布全国各地及东南亚地区。二、实习的内容 第一周，在老师的推荐下，我正式走进建南机电有限公司开始了实习工作。由于我是应届毕业生,本身对企业的机构等都很陌生,公司让以师傅带徒弟的方式，指导我的日常实习。每天早上八点半准时到公司，在我师傅的热心指导下，我对公司的各部件的生产车间有了初步的了解,并积极参与相关工作，注意把书本上学到的管理理论知识以及所学的相关知识对照实际工作，用理论知识加深对实际工作的认识，用实践验证大学所学确实有用。以双重身份完成了学习与工作两重任务。跟公司同事一样上下班，协助同事完成部门工作；又以学生身份虚心学习，努力汲取实践知识。我心里明白我要以良好的工作态度以及较强的工作能力和勤奋好学来适应公司的工作,完成公司的任务。在公司我主要的工作是协助师父在生产车间进行零件的生产设计，由于缺乏经验,我在期间很多东西也不懂，也走了很多弯路,给师傅及同事的工作带来了很多麻烦, 但他们也是细心的指导，让我继续认真的把事情做好,我很受鼓舞,同时也很努力的去把事情做好. 简短的实习生活，既紧张，又新奇，收获也很多。 第二周，我参观了公司其它车间的生产过程。其中包括齿轮的生产加工过程。齿轮的形状由于使用要求而有不同的结构形式。从机械加工的角度来看，齿轮是由齿圈和轮体两部分构成的。按照齿圈得几何形状，齿轮可分为圆柱齿轮，圆锥齿轮，准双面齿轮。圆柱齿轮又有直齿斜齿、人字齿轮等几种。齿轮的材料一般有：（1）中碳结构采用45钢等进行调质或表面淬火；（2）中碳合金结构钢采用40Cr进行调质或表面淬火；（3）渗碳钢采用20Cr和18CrMnTi 等进行渗碳或碳氮共渗；（4）渗碳钢采用38CrMoALA 进行渗碳处理。齿轮的热处理：（1）齿坯的热处理齿坯粗加工前后常安排预先热处理，其目的是改善材料的加工性能。（2）轮齿的热处理齿轮的齿形切出后，为提高齿面得硬度及耐磨性，常安排渗碳淬火或表面淬火等热处理工序。圆柱齿轮的机械加工工艺过程包括：毛坯热处理、齿坯加工、齿形加工、齿端加工、齿面热处理、精基准修正及齿形精加工等。第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段。由于齿轮的传动精度主要决定于齿形精度和齿距分布均匀性，而这与切齿时采用的定位基准（孔和端面）的精度有着直接的关系，所以，这个阶段主要是为下一阶段加工齿形准备精基准，使齿的内孔和端面的精度基本达到规定的技术要求。在这个阶段中除了加工出基准外，对于齿形以外的次要表面的加工，也应尽量在这一阶段的后期加以完成。 第二阶段是齿形的加工。对于不需要淬火的齿轮，一般来说这个阶段也就是齿轮的最后加工阶段，经过这个阶段就应当加工出完全符合图样要求的齿轮来。对于需要淬硬的齿轮，必须在这个阶段中加工出能满足齿形的最后精加工所要求的齿形精度，所以这个阶段的加工是保证齿轮加工精度的关键阶段。应予以特别注意。 第三阶段是热处理阶段。在这个阶段中主要对齿面的淬火处理，使齿面达到规定的硬度要求。 最后阶段是齿形的精加工阶段。这个阶段的目的，在于修正齿轮经过淬火后所引起的齿形变形，进一步提高齿形精度和降低表面粗糙度，使之达到最终的精度要求。在这个阶段中首先应对定位基准面（孔和端面）进行修整，因淬火以后齿轮的内孔和端面均会产生变形，如果在淬火后直接采用这样的孔和端面作为基准进行齿形精加工，是很难达到齿轮精度的要求的。以修整过的基准面定位进行齿形精加工，可以使定位准确可靠，余量分布也比较均匀，以便达到精加工的目的。定位基准的确定 ：定位基准的精度对齿形加工精度有直接的影响。轴类齿轮的齿形加工一般选择顶尖孔定位，某些大模数的轴类齿轮多选择齿轮轴颈和一端面定位。盘套类齿轮的齿形加工常采用两种定位基准：（1）内孔和端面定位选择既是设计基准又是测量和装配基准的内孔作为定位基准，既符合“基准重合”原则，又能使齿形加工等工序基准统一，只要严格控制内孔精度，在专用芯轴上定位时不需要找正。故生产率高，广泛用于成批生产中。（2）外圆和端面定位齿坯内孔在通用芯。轴上安装，用找正外圆来决定孔中心位置，故要求齿坯外圆对内孔的径向跳动要小。因找正效率低，一般用于单件小批生产。三、实习的提高与收获实习生活，感触是很深的，提高的方面很多,但对我来说最主要的是动手能力的进步。毕业实习主要的目的就是提高我们应届毕业生社会工作的能力,如何学以至用,给我们一次将自己在大学期间所学习的各种书面以及实际的知识,实际操作、演练的机会.自走进丽伟开始我本着积极肯干，虚心好学、工作认真负责的态度，积极主动的参与机床装配，并对企业公司结构的熟悉,让自己以最快的速度融入公司,发挥自己特长.同时认真完成实习日记、撰写实习报告，成绩良好。 实习收获。主要有两个个方面。一是通过直接参零部件生产的过程，学到了实践知识，同时进一步加深了对理论知识的理解，使理论与实践知识都有所提高。二是提高了实际工作能力，动手能力，为就业和将来的工作取得了一些宝贵的实践经验。毕业设计说明书题 目: 感知健康舱的舱体外观与 结构设计 D 学院(直属系): 机械工程与自动化学院 年级、 专业: 姓 名: 学 号: 指 导 教 师: 完 成 时 间: 2011年5月28日 西华大学毕业设计说明书 目 录摘要 1前言 21 可行性论证报告 31.1 产品开发的目的、意义 31.2 国内外发展形势 31.3 感知健康舱的市场需求分析 41.4 感知健康舱的投资效益分析 72 感知健康舱的原理方案设计 82.1 感知健康舱的总共能 82.2 感知健康舱的黑箱图 82.3 感知健康舱的功能分解 82.4 方案的制定 93 各部件的选用 114 感知健康舱的设计计算 204.1 感知健康舱外形尺寸设计 204.2 云台的扫描范围设计 205 总体设计（三维建模过程）22总结与体会 28致谢词 29参考文献 30摘 要本次设计的内容是对感知健康舱的外形以及结构的设计。感知健康舱使人们以最廉价、最方便快捷的方式了解自身的健康信息。感知健康舱就是一个方便人民群众体检的医疗检测设备。感知健康舱缓解了“看病难、看病贵”这一世界性的难题。本书共有五章，对感知健康舱设计进行了可行性论证报告分析，功能原理的设计，功能的分解，以及最后方案的制定与三维建模的过程。设计过程中运用了所学的专业课程知识，是一次重要的理论实践相结合的环节。【关键词】设计 感知健康舱 外形 结构Abstract The content of this projection is that to design the shape and structure of the Perceived health cabin. It made people to take the cheapest and most convenient way to learn about their own health information. Perceived health cabin is a convenient equipment of medical testing for people. It eased the medical treatment is difficult and expensive, the worldwide problem. The book consists of five chapter .It completed Analysis of feasibility report for the design of perceived health cabin. It also completed the principle of designing and functional decomposition. Finally, completing the three-dimensional modeling. It used the professional curriculum knowledge in the design process. And it is an important part of the combination of theory and practice.【Key words】design Perceived health cabin shape structure 前 言 随着经济的快速增长，社会压力的愈来愈大，以及生活节奏的加剧，以及医院检查身体的不快捷性这些使人们在对身体检查，看病的问题愈来愈被忽视，而且也成为社会的一大难题。感知健康系统使人们以最廉价、最方便快捷的方式了解自身的健康信息。 检测者通过使用“零距离感知健康舱”感知自身身体状况，健康信息传输至数据处理中心进行分析和归类，接着进入后台应用阶段。这一项目从制度设计上打破了以往医疗市场的信息格局，为中国医疗改革探索出一条新的路径。 感知健康系统包括零距离感知健康舱、数据处理中心、医疗呼叫中心三个 主要环节，还具有健康预警、预约医院及医生等辅助功能。 零距离感知健康舱可布置在小区、商场、机场、公园、写字楼等人群集中 点，方便群众快捷、廉价的了解自身身体健康信息。健康舱目前包括生理指标检测和其它辅助功能。生理指标检测主要包括：身高、体重、身体质量指数、体温、血压、血氧、无创血糖、脉搏、呼吸、心电、肿瘤早期感知、血管年 龄检测、舌诊等功能模块；其它辅助功能有：身份识别、健康信息历史追溯、远程会话、专家预约、健康报告打印等功能模块。新一型感知健康舱将添设自动售药、流行病预警等功能模块。 成都城乡医疗一体化感知健康系统项目，将推动医疗市场信息格局的转变，实现医疗体制改革，从根本上缓解 “看病难、看病贵”这一世界性的难题。1. 可行性分析论证报告1.1 产品开发的目的、意义健康问题关系千家万户的幸福。当前，群众对看病难的反映比较强烈，主要表现在对门诊服务和住院服务不满意，到大医院看病难，挂专家号更难，医药费用负担重，排队、候诊、拿药时间长，患者感到身心疲惫。为了缓解群众看病难、看病贵的问题，2009年3月，中央作出了深化医药卫生体制改革的重大决策，明确了建立覆盖城乡居民的基本医疗卫生制度的目标和任务，让基层医疗卫生机构普遍使用基本药品、适宜技术，在社区广泛开展健康教育、预防保健等活动，引导群众养成“小病解决在基层，大病转诊大医院”的就医习惯，这样既可以缓解看病难的问题，也可以降低医疗费用负担。在实施城乡一体化战略过程中，应十分重视城乡医疗一体化，首先解决医患信息不对称的问题，在人口密集的街道和社区投放一些便于居民就近体检的医疗检测设备，让群众知道自己的基本体征，根据智能检测设备给出的建议，从而自行做出选择，小病就地拿药，大病到大医院就医。感知健康舱就是一个方便人名群众体检的医疗检测设备。它不用去医院，不用摆弄各种仪器，只要到“感知健康舱”里面站一站，人们就能进行体检，甚至还能排查早期癌变1.2国内外发展形势我国成都物联网研究院与美国、以色列、日本等国际专家和研究机构，以及中国工程院和卫生部 医疗健康专家合作，在2010年8月17日生产出世界第一台感知健康舱样机。 目前已在成都市双流县城乡的尝试部署，群众反映强烈，技术测试效果良好。同时在国内也 引起广泛关注。 成都市委市政府、双流县委县政府计划在成都市双流县城乡更广泛部署部署感知健康舱，并与当地医院等相关机构进行联网测试，在双流进行城乡医疗一体化试点。通过建设中国第一座城乡医疗一体化县城实践，获取在全市、全省、全国，乃至全世界缺医 少药国家推广实施城乡医疗一体化的一般经验，监控预警重大流行病的一般经验。随着经济社会发展，中国已成为继美国和日本之后世界第三大医疗器械市场，并将在3-6年内成为世界第二大市场。国外医疗器械和药品的市场份额比例为4:6，而中国现在是1:9。国际医疗器械市场规模迅速扩大，对医疗器械产品的需求不断增长，为中国医疗器械行业带来了机遇。中国医疗器械行业近十年来新技术、新产品不断出现，境内企业产品被国内医疗市场的接受度在不断增加，出口额增加较快。在国产医疗器械高新技术产品上看，我们的自主创新和科技水平不足。国家公布的高新技术产品技术目录中，医疗器械类德品种占高科技产品目录的8.3%，高科技医疗器械的出口情况也在不断增长。但是，中国医疗器械生产水平只相当于发达国家15年前德水平，大型医疗器械的核心技术大多掌握在国外大公司手里，国内大型医疗设备生产公司很难自主创新和创造品牌。国内企业绝大多数企业都未能涉足高端医疗设备领域。目前就有美国和深圳公司在开发研制类似感知健康设备。对于我国以及世界都还是处于一个起步阶段，并且有着巨大的发展空间。1.3 感知健康舱的市场需求分析我国具有庞大的消费群体和政府的积极支持，我国医疗器械（感知健康舱）市场发展空间广阔。医疗器械行业是一个多学科交叉、知识密集、资金密集型的高技术产业，进入门槛较高。随着改革开放的深入，国家支持力度德不杜昂加大以及全球一体化进程的加快，中国医疗器械行业更是得到了突飞猛进的发展。2005年，中国成为仅次于美国和日本的世界第三大医疗器械市场。2007年中国医疗器械进口总额为126.97美元，同比增长20.33%，全年贸易顺差41.33亿美元。随着国内公司研发力量的快速提高，国内产品的竞争里正逐步增强，为国内厂商拓展市场提供了难得的机遇，未来5-7年内，中国将超过日本，成为全球第二大医疗设备市场。2001年在世界医疗器械市场上的份额将占到5%，到2050年这一份额将到达25%。“十二五”是中国医疗器械（感知健康舱）发展的良好机遇，可以预见，未来中国医疗器械行业的发展空间十分巨大。科学技术的发展，医疗卫生经济的发展，人民健康的需求不断扩大，医疗器械行业具有更为广阔的发展空间。经济的快速发展，导致健康服务需求的整体增加。医疗服务市场的逐步开放，使国内外资本投资中国医疗服务产业的速度加快，从而直接导致医疗器械市场徐需求的增加。随着人民生活的不断提高，医疗器械的选用会越来越先进，其产品结构会不断调整，功能更加多样化，市场容量会不断扩大。我国人口基数大，人口自然增长迅速，而人口自然增长是促进医疗商品消费最基本的因素。随着我国人口平均寿命增加，人口结构中的老龄化人口数量日益增多，人口老龄化现象非常突出，这些老龄化人口对医疗有非常大的需求。另外，伴随着经济的发展，我国中产阶级数量日益增多，中产阶层日益成为社会阶层的中坚阶层，这一阶层收入比较高，他们普遍追求提高生命质量，具有比较强的健康保健意识，对医疗器械产品也有比较大的需求。目前我国医疗器械消费中，家庭医疗器械消费已经占到75%左右，远高于全球45%的平均水平。近年来，随着经济发展，人们生活日益富裕，意识上也日益进步，国民对自身健康素质的要求也在日益提高，医疗器械的需求日益多元化，这就促进了我国医疗器械产品逐渐向多功能方向延伸，产品结构不断调整，市场也随之扩大。我国的早期诊断产品市场不断扩大，家用保健器械市场也得到大幅增长，家庭医疗保健器械产品受到市场青睐，市场上将会大量出现家用化、便携式、网络化的家用医疗电器机械产品。但是我国现在出现的一个比较严重的现象就是“看病难、看病贵”。有主要以下几点原因。 1.医疗资源总量不足，卫生发展落后于经济发展。在肯定“中国用2%的世界卫生资源解决了22%世界人口的医疗卫生问题，中国人的健康状况超过同等发达水平的其他国家”这一结论的同时，也表明了中国医疗卫生资源总量的严重不足。1995年以来，中国政府的卫生和教育预算年均增长率为14.2%，而同期政府收入年均增长率是17.5%。这表明社会投资没有与政府的财政收入保持同步增长。中国的公共支出体系改革严重滞后。目前，国家的税收比例已经占到GDP的20%左右，但是，公共财政对关系百姓生老病死的医疗卫生支出，仍明显低于其他经济大国。二次分配在保障公平、维持社会经济可持续发展方面作用明显不足。几乎同样的医疗成本，美国人均年医疗费用为5000美元左右，而中国人均GDP才1000美元，人均年卫生支出只有291.44元(约36美元)。老百姓以有限的收入被动地支撑着迅速膨胀、高度市场化、国际化的医疗卫生服务，使“看病贵”成为严重的社会不稳定的诱因。2.医疗资源分布失衡，医疗服务的社会公平性差。目前我国13亿人口中有230万注册医生，比例约为600:1，而美国为500:1，相比之下我国人均医生占有率并不算少。但我国医疗资源的80%都集中在城市，而在城市中又有80%的资源集中在大医院，特别是优良资源都在大医院，而且是县、市级以上医院。所以广大农村和边远地区缺医少药现象十分突出，农民甚至无法享受到最基本的医疗服务。城乡居民就诊流向进一步向上级医院集中，不少人长途跋涉，异地就医。不合理的病人流向一方面使基层医疗机构的资源利用率和技术水平下降，另一方面也使大医院的资源得不到合理利用。大医院由于看小病、看常见病而致人满为患，也是造成“看病难、看病贵”及等候时间长的原因。3.医疗卫生筹资机制改革滞后，多数老百姓自费就医。医疗资源向城市医院，特别是大城市大医院集中，是市场化和城市化的结果，是现行筹资机制造成的，单纯用计划经济的手段去纠正往往是无效的。“农村卫生三项建设”投入大、产出小的经验表明，实现资源合理配置的关键是要建立可持续的筹资机制。4.社会分配不公，贫富差距过大。中国在总体人类发展方面取得显著进步的同时，以基尼系数衡量，贫富差距也在扩大。据悉，中国20%的富人阶层已占有80%的社会财富。一方面富人阶层要求住高档病房要求特需医疗服务，另一方面大部分老百姓连基本医疗需求都还不能满足。中国城市的基尼系数或者说贫富差距由1978年的0.16增加到2000年的0.32，同期中国农村的基尼系数则由0.212攀升至0.33。当基尼系数超过0.400时，国家往往开始出现社会紧张局面。中国城市恩格尔指数在30%左右，农村在50%左右，表明中国刚刚解决吃饭问题，百姓还无力承受日益高涨的医疗服务费用支出。而城乡贫困人口的贫困原因1/41/3与疾病直接相关，疾病加重了社会贫富分化，加重了百姓对疾病风险的恐惧心理，使“看病贵”易于产生共鸣，成为社会挥之不去的阴霾。5.医疗卫生是高科技、高风险、高成本行业，医疗卫生费用在一定幅度内的增长是不可避免的。人体还有约60%未被探明(学术界称为“灰箱”)。诊治疾病的过程实际上也是医学研究的过程，具有探索性。有时毫厘差误都可能导致一个生命的终结。对人体的研究，对疾病的治疗，无疑是高风险状态下的高科技行为。在医疗活动中，花了很多钱却达不到预期效果的情况也是常有的。由于非业内人士对此缺乏认识，很容易因为对治疗效果的不满意而产生或夸大“看病难、看病贵”的情绪。6.人口老龄化，疾病谱慢性化，使医疗的难度和成本加大。按照联合国标准，60岁以上的人口超过10%就进入了老龄化社会，中国在2000年就进入了老龄化国家。2005年我国60岁以上的老年人已经达到1.45亿，占总人口的11%，80岁以上的老人已经接近1000万，而且每年还在以3.3%的世界最快速度增加。目前我国劳动人口和老人的比例已经从15年前的10:1上升到了3:1。老年人的患病率和患病时间平均是一般人的23倍。资料显示，我国有限的卫生资源80%用于了老年人，这其中的80%又用于了急危重症病人7.群众对医疗卫生服务的需求不断增长。随着经济文化生活水平的提高，群众的健康观念逐渐增强，医疗卫生服务的需求也更多、更高。病人一味追求名院、名科、名医，小病也往大医院跑。以前挂号时挂普通门诊，现在要挂专家门诊；以前到医院看了病就走，现在还要求提供特需医疗服务和良好的就医环境。北京协和医院的沈悌医生说：“我在门诊看10个病人，差不多有3个都是在基层医院看过病又到协和来看，而且常常都是很普通的毛病。”一个现象很能说明群众医疗消费需求的增长：一些医院近年陆续改造或新建住院病房，结果每家医院一完成改建，住院病人就大幅度增加，单人间、高档病房供不应求，尽管新病房的床位费比原来高许多。一些医院为了生存和发展，也把眼光重点盯在“有钱人”身上，自觉不自觉地把医院办成了“城市老爷医院”。感知健康舱设计的目的就是帮助人民群众解决“看病难、看病贵”的问题。人们可以更方便，更快捷的进行自己的身体检查。因此，感知健康舱的市场需求将会愈来愈大。1.4感知健康舱的投资和效益分析此次产品设计可以从感知健康舱外观，外形的密封性、安装位置正确性等可以直接为企业节省成本、提高企业的社会信誉和企业的利润等，有利于企业占领更大的市场份额，迅速扩张。也促进社会的科技进步也是科技进步的展现，也可以为相关行业提供改进或创新设计的依据和参考等。结论：本次产品设计的目的是提高内部结构设计和外观以及为企业节省成本、提高企业的社会信誉和企业的利润等，具有很大的意义。2.感知健康舱的原理方案设计2.1 感知健康舱的总功能1感知健康舱应用于人们对于身体健康的检查，因此具有有常规检查项目，如血压、血糖、体温、身高、体重等。人们只需要在感知健康舱里站一站，输入自己的信息，以及需要检查的信息，屏幕上就会出现自己的检查结果，大大的方便了人民群众的健康检查的问题。2.2 感知健康舱的黑箱图 感知健康舱的黑箱图如图2-1所示 振 热 噪 动 量 声感知健康 能量（驱动） 声音 物料（人体） 物料（打印纸） 信号（检查项目） 信息（显示器显示） 灰 温 湿 尘 度 度 图2-1 感知健康舱“黑箱”示意图2.3感知健康舱的功能分解2 感知健康舱的功能有很多，现在进行功能分解，如图2-2所示。（感知健康） 驱动功能 执行功能 控制功能 辅助功能 支承和连接 能 能 身 脉 体 肝 身 音 共 显 遮量 量 高 搏 温 功 份 响 控 示 阳 转 传 体 血 测 检 识 机 器 避换 递 体 压 量 测 别 显 雨 分 重 测 示 配 测 量 量 图2-2感知健康舱总功能分解2.4 方案制定根据老师布置的任务及要求，我们的方案的主要内容就是对感知健康舱进行外形的设计以及内部结构的设计。因此考虑到经济与实用，方便的特点，我进行的设计方案实图如下。 图2-3 感知健康外观 图2-4.感知健康舱内部3.各主要部件的选用音箱曾经推出过多款针对笔记本设计的迷你音箱，其中2386U应该是我们相对比较熟悉的。近期小霸王再次推出一款迷你音箱，从型号上来看，应该属于一个新的产品系列，EX-906不仅可以给电脑使用，手机也可以作为其音源。 图3-1小霸王EX-906迷你音箱小霸王 EX906音箱系统笔记本音箱有源无源有源额定功率（W）1.3信噪比60dB频率响应150Hz-18000Hz输入接口3.5mm立体声插头触摸显示器 图3-2触摸显示器产品名称：触摸显示器产品型号：DB-IR15/17/19分辨率：4096*4096输入设备：内置红外触模屏防尘、防水、防压、防暴、防油污、防辐射、一次校准永无飘移，精确触摸经久耐用!敲击寿命：可承受500,000,000的单点触摸显示部分：TFT液晶屏15.1/17.1/19.1红外触模显示器内置红外触模屏防尘、防水、防压、防暴、防油污、防辐射、一次校准永无飘移，精确触摸经久耐用!触 摸 屏 参 数 触摸面板类型尺寸 红外触摸屏15.1透光率 92%最大分辨率 40964096扫描速率 30scans/s最小触摸体 4mm响应速度 16ms表面硬度 钢化玻璃，具有抗暴性，测试直径为65.5mm（质量约为1040g）表面光滑的钢球，1米的高度自由落下试样不破 工作电压 DC 5V +/-5%供电方式 USB 接口 功率 1W (工作电流200mA)电磁兼容性 CE, FCC认证 噪音 无 适用操作系统 Windows2000XP2003CELinux苹果 通信方式 USB接口类型 RS232 USB温度 工作: 20C to 70 存放: 50C to 80C湿度 工作: 0 to 85% 存放: 0 to 95%抗光性 全角度抗强光照射 防水性 IP65(前面板)防护等级 漂移 无漂移，不随环境产生变化 使用年限 7年以上 液 晶 显 示 器 参 数 LCD面板类型尺寸 TFT液晶屏15.1可视面积 304.128228.096(mm2)可视角度 H:150o V:140o最大分辨率 1024768点距 0.297mm色彩 16.7M色 最大亮度 300cd/m2耗电量 30W接口类型 VGA讯号响应时间 12ms最大对比度 400:1电源 输入AC100240V 5060HZ 输出 12V DC重量 5.0kg 外型尺寸 418*165*395(mm)性能与特点 无镀膜，不降低亮度 高分辨率4096 x 4096 响应速度快 小于16ms 可以用直径大于5mm的任何物不透明体触摸 免维护 防暴，无磨损，钢化玻璃 IP65密封，可在恶劣环境下操作：雨雪雾等 可在各种户内和户外环境下工作 内建控制卡，不需额外控制卡 工作温度最高可达到从-40度到70度 容错设计，确保稳定性 长寿命 附件 电源线、VGA线、安装光盘（CD-ROM）、说明书、合格证、保修卡 触摸屏：触摸屏部分为独立加装设计，采用了标准USB 2.0接口。产品具有防尘、防水、防压、防暴、防油污、防辐射一次校准永无飘移等功能，可以使用手触、笔触或者其他任何介质来触摸。稳定性：红外触摸显示器底座在触摸时的稳定性是根据人体工程学来量身定做的，即使在比较用力的触摸程度状态下也保持显示器自身的稳定，这点和某些市场上用普通显示器加触摸模块实现的所谓的触摸显示器一触就晃有本质的区别。 寿命：终身免维护，使用寿命长达7年以上。红外体温检测仪 传感头：42 125mm控制箱：240 90 240 （w h d）控制箱后有一条4米长的标准电缆，一端为5针DIN插头，可直接插在传感头上。50Hz 220V 050C 相对湿度：1095%，无结露红外线乳腺检测诊断仪产品型号：DYZ-990功能与特点：1、可迅速准确的诊断乳腺囊肿2、可迅速准确的诊断乳房导管内乳头状瘤3、乳腺导管扩张、急性乳腺炎4、乳腺增生、乳腺癌等。5、丰胸、健胸、提臀（解决胸部平坦、左右不对称、臀部松懈、下垂等问题）6、矫正乳形、修复乳头（解决乳头内陷、乳形乳头偏位等）7、刮痧排毒、拔罐8、调整内分泌、乳腺小叶增生均有显殊疗效9、促进子宫收缩、改善性冷淡、10、推迟更年期、延缓衰老11、提高免疫力、预防乳腺癌 12、32级强度输出调节、主板CPU控制、数码液晶显示产品说明：红外线乳腺检测仪是丹意达美容美体仪器设备公司根据人体的生物组织对红外光吸收不同的原理，利用波长0.81.5m的红外光透照乳房，不同的组织对红外光的吸收程度不同，如：癌可优先吸收红外光，而良性病变吸收红外光较少，经光电转换后通过主机进行信号处理，将乳腺组织的各种病变显示在屏幕上，经过图象处理能迅速准确的诊断各种乳腺疾病，根据阴影的深浅、边界及血管的分布情况可以鉴定出良恶性肿瘤、增生和囊肿等不同的乳腺病。临床使用证明红外乳腺检测仪对乳腺病能提供迅速、准确、无损的科学诊断，尤其对乳癌的早期发现独具慧眼。通过视频采集卡接收和软件处理后，显示到显示器上，根据呈现图像的不同特点来诊断疾病。同时可以存储病人的检查图像和检测报告。1、灰阶度：256级?8Bit A/D；2、视频信号输出：幅度1Vp-p、阻抗75；3、模拟信号输入：标准电视信号1Vp-p输入、525线/场或625线/场；4、硬盘存储容量：6.4G5、时钟频率：200MHZ6、显示色彩：8套伪彩；7、摄像机最低照度：0.1 Lux；8、摄像机分辨率：420TVL；9、显示器尺寸：17彩色；10、红外光波长：0.8m1.5m；11、探头的光功率：0.2W1W连续可调；12、探头的输出光照度：010000Lx连续可调；13、探头的光束直径：141mm；14、输入功率：350?VA；15、仪器类型：类B型普通设备； 技术参数：尺 寸：6354.593cm重 量：41KG电 压：100V-240V频 率：200MHZ功 率：60W神盾二代身份证阅读器ICR-100M神盾身份证阅读器ICR-100M是联机使用的身份证专用阅读设备，神盾身份证阅读器采用国际上先进的TypeB非接触IC卡阅读技术，通过内嵌的专用身份证安全控制模块（SAM），以无线传输方式与第二代居民身份证内的专用芯片进行安全认证后，将芯片内的个人信息资料读出，再通过计算机通讯接口，将此信息上传至计算机。安装在计算机中的阅读软件，将这些信息解码成文字和相片进行显示和存储。 产品特点通用性强：采用标准计算机通讯接口，支持WIN2000/XP/NT/LINUX等操作系统。开放性好：提供SDK供系统集成商进行二次开发。操作简便：智能化阅读软件自动设置通讯口和通讯参数，自动找卡和阅读。体积小巧：内置式天线，可从计算机USB口取电，省去外接电源。外形美观：专业的造型设计和模具制作技术打造。应用范围-1、公安：身份证申领、户口登记迁移、人口管理等。2、民政：求学、就业、参军、婚姻登记等。3、民航：机票购买、登机安检等。4、银行：开户、信贷、信用卡交易、大额取款等。5、旅馆：住宿登记等6、邮局：领取邮件汇款等。7、证券：股票、期货交易等。8、电信：电话手机开户、各种通信业务等。技术指标-主要技术指标符合公安部GA450-2003台式居民身份证阅读器通用技术要求和1GA450-2003台式居民身份证阅读器通用技术要求第1号修改单标准以及ISO14443（TypeB）国际标准。通讯接口：RS-232C或USB阅读距离：0-5cm操作系统：WIN2000/XP/NT/LINUX供电方式：计算机端口取电或外接直流电源适配器工作温度：0oC50oC相对湿度：20%90%重量：0.5Kg外型尺寸：185(L)X130(W)X40(H) mm单点式称重仪技术参数表：额定载荷(kg)30，50，60，100，150，200，250，300，350精度等级C2C3绝缘电阻(M)5000(100VDC)综合误差(%F.S)0.030.02激励电压（V）912（DC）灵敏度(mv/v)20.01温度补偿范围( )-10+40非线性(%F.S)0.030.017使用温度范围( )-35+65滞后(%F.S)0.030.02零点温度影响(%F.S/10)0.030.017重复性(%F.S)0.01灵敏度温度影响(%F.S/10)0.020.014蠕变(%F.S/30min)0.02安全过载范围(%F.S)120零点输出(%F.S)2极限过载范围(%F.S)150输入阻抗()4055防护等级IP65输出阻抗()3505电缆线(屏蔽电缆线）3, 0.42m特点：采用铝合金材质，无色阳极化处理，胶封。 应用范围:适用于电子计价秤，计重秤等小台面电子秤。 推荐台面尺寸：400400mm 国产高性能研科买卖通D5000III 针式小票打印机主要技术规格项 目参 数打印方式九针列式双向打印打印密度42CPL-210（全点）/420（半点） 40CPL-200（全点）/400（半点）打印速度16CPL时7.1行/秒；40CPL时4.1行/秒；42CPL时4行/秒打印宽度42CPL-42（77）/35（57） 40CPL-40（77）/33（57）走纸速度约 100 mm/ 秒黑标检测 黑标印在票据正面右铡，黑标高度（沿走纸方向） 5 mm ，宽度最小 12 mm ；黑标部分反射率10% ，印有黑标的其它部分反射率 75% 色带盒式色带 ERC-39紫色或黑色（EPSON或其它兼容色带）打印可靠性900万行(MCBF),必须使用厂家指定的打印纸指定色带打印纸纸卷型号高质普通白纸或压敏纸纸 卷 宽 ： 76.2 0.5mm ；纸卷外径最大： 80mm纸卷规格内径最小： 10mm ；纸厚：普通纸 0.2 5 mm ; 压敏纸 ,上联纸N40( 纸厚 0.06 mm, 纸质 47.2g/ m 2 ) 下联纸 N60( 纸厚 0.08 mm, 纸质 68.0g/ m 2 )打印字符IBM字符集II77点或57点国标 I、II级汉字库24X24点 3.00(宽)X3.00(高)毫米接口形式串行接口DB25插座（孔型），RS-232兼容，支持DTR/DSR; 异步串行通讯： 9600bps/19200bps；8位数据位，1位停止位并行接口8位并行口，BUSY握手协议，接口插座采用D-SUB 25线插座（针型）钱箱控制DC24V，2A 6线RJ-11插座电源及操作环境要求电源DC24V，2A工作温度540工作相对湿度1080%储存温度-2060储存相对湿度1090%外形尺寸及质量 外型尺寸245（L）150（W）133（H）mm重量2000克（不包括纸卷）4.感知健康舱的设计计算4.1感知健康舱外形尺寸设计根据人体普遍身高，满足大多数人的身高要求，以及考虑材料成本，性价比，我设计的健康舱踏板与顶板之间的距离要大于2000mm，即感知健康舱的净高要大于2000mm 。根据方便搬运以及实用性，感知健康舱的宽度和厚度在设计时都要有一定的要求，如图4-1 所示。 图4-14.2 云台的扫描范围设计 云台的功能是通过红外线对人体全身进行扫描，然后将扫描信息传给主机，扫描的信息包括对人的肝、心脏、肺等人体内部器官，最后将信息传给显示器显示出来。考虑到云台的扫描要能够对人体全身都能完全扫描，因此，就要对云台的位置进行计算以便能达到预期的扫描功能。对此，我进行了如下的设计，如图4-2。 图4-2如图4-2所示，云台的扫描的角度范围为180，但在135时就能扫描到感知健康舱的顶部，即云台不用转180就能对人体进行全部的扫描，就能达到预期的扫描功能。5 总体设计(三维建模过程)我的设计思想重点在于健康舱的方便搬运以及体型的大小和经济适用性。首先对上顶板的设计。我的设计要求是看起来简单但又有折叠功能，即在使用健康舱时，顶板是张开与地面平行的，这样有几个好处:（一）可以遮阳避雨，可以保护健康舱不那么容易就损坏，同时也是为人们使用时着想。（二）顶板上有一个红外线扫描仪，它是用来对人体身高进行测量的。当停止使用健康舱，搬运时，顶板应该折叠以来，减少空间面积，即将顶板折叠90，使之与地面垂直，而与面板平行，这样不仅减少了占用的空间，而且还可以保护触摸显示器。这里我采用的折叠零件便是两个弹簧合页，它们是可以伸展90的。如图5-1所示图5-1 弹簧合页在顶部我还设计了一个帘架，目的便是在其上挂上帘子，让感知健康舱的使用者能被帘子遮住，这样保护了他们的隐私。而帘架的设计我也是考虑了它搬运时与使用时尽量的达到预期目的而减少使用的空间。因此我在帘架与顶座相配合的地方，我设计了两个固定销，它的目的便是：在使用感知健康舱时，帘架可以支撑出去而与地面平行，但不会因为重力而往下边掉，此时就是靠的固定销与顶座得固定。而在搬运感知健康舱时，需减少占用的空间，此时固定销可以随着帘架旋转而不与顶座固定，这样帘架就可以放下来。如图5-2所示 图5-2 顶部截面图再者就是称重传感仪的设计，我设计的目的是将称重传感仪可以放入感知健康舱里，而使用时又可以将其取出来，这样即方便又快捷。因此，我在底部设计一个槽来放称重传感器，并在里面放置一个磁铁，传感器里也放置一个磁铁，这样在放进去时可以避免搬运时掉出来。如图5-3 5-3 底板总之，我设计的思想就是要方便简捷，如图5-4两种不同用途时的情况。使用时 搬运时（不使用） 图5-4本次的三维建模采用的是solidworks软件3。由于我们这次设计的产品外，采用的材料时ABS塑料4，ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用，ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承，所以外形零件的配和是通过粘接配合的。在对外形尺寸的大小设计之后，将大致的外形利用软件进行绘图。组成感知健康舱的各外形板如图所示。 图5-1 感知健康舱面板（上）在设计上面板时，在总体的长、宽尺寸定制以后，就要考虑弹簧合页的位置尺寸以及触摸屏显示器的位置尺寸。触摸显示器的尺寸是396322 mm，因此在距离面板边界202mm出开一个396322的口用来安装触摸显示器。 图5-2 感知健康舱面板（下） 图5-3 侧板（上） 图5-4 侧板（下） 图5-5 后板（上） 图5-6 后板（下）在绘制这些零件时，要考虑之前计算的各内部零件外形零件的尺寸关系。将这些主要的外形零件绘制完成以后，进行装配来达到预期的设计。最后的外形如图2-3。在外形的图形绘制出来后，就考虑怎么样将内部的零件安装上去，内部的原件大都需要现有的，不需要自己设计。所以在选用了哪些零件后，根据尺寸要求，把各原件的大致外形绘制出来。最后就，将所有的零件进行总装，内部的安装方案如图2-4所示。为了使设计的感知健康舱的外形颜色更美观，可以进形一些着色和渲染，已达到更好的目的。最后将三维图转成工程图5，并按照国家标准进行尺寸标注6。设计总结与体会本次毕业设计与以往的课程设计有着许多不同之处，这次设计花了大概两个月半的时间，由于我们做的是外形与结构的设计，与以往的一些机构之类的机械原理设计较之少了许多。本次设计我也是受益良多，首先，我们都是第一次接触这样的一个设计，刚开始大家都比较迷茫，抓不住设计的要点，但只要努力就会有结果。起初，我们5人一个小组一起设计两个方案，但由于许多的数据都在不
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