遇险拨号呼救多功能拐杖曹林冲

1、遇险拨号呼救多功能拐杖汇报人：曹林冲汇报人：曹林冲 哈尔滨工程大学哈尔滨工程大学 船舶工程学院船舶工程学院 2010011715 团队名称：筑梦天梯指导老师：马勇指导老师：马勇 肿瘤、心血管疾病和肿瘤、心血管疾病和中风中风是现代人死亡的三大原因是现代人死亡的三大原因 老人突然昏厥得不到及时救助是老人突然昏厥得不到及时救助是中风中风死亡率高、致死亡率高、致残率高的重要原因。残率高的重要原因。 跌倒并不可怕，可怕的是没有及时得到救助，导致跌倒并不可怕，可怕的是没有及时得到救助，导致错过了抢救的时机错过了抢救的时机 问题定义问题定义:老人摔倒昏厥而得不到及时救助。我们决定用我们决定用triz理论来解

2、决这个问题理论来解决这个问题最终理想解最终理想解：一是尽量减少老人摔倒的几率； 二是在老人摔倒能得到及时救助。资源分析资源分析现成资源派生资源现成场资源：重力场机械场声场现成空间资源：物品周围的空间派生场资源：电磁场、光场化学场派生其他资源：现实生活的机械通信装置其他资源：老人旁边的人老人的随身物品， 如手机拐杖等 资源的利用：可以利用与老人同时倒地的拐杖来报警求救。 怎么实现这个功能呢？我的初步想法是在拐杖内部放一个铁珠，拐杖倒下时可以上铁珠依靠重力场滚下来接通电路让蜂鸣器发出求救信号。 S2导线导线 F1重力场重力场S1铁珠铁珠实验发现，由于铁珠和导线是点面接触，出现接触不良。效应不足效应

3、不足的完整模型一般解法： 4： 用另一个场代替原来的场 5：增加另一个场，并系统化分析 6：插进另一个物或 加上另一个场来 提高有用效应正极正极负负极极钢珠钢珠物场分析物场分析我们决定用另一个场来取代原来的场。 F1化学场化学场S1水水S2导线导线 当拐杖倒地，管子由直立变为平躺，溶液即通过化学场连通在管子上面的导线物场分析物场分析效应不足的完整模型一般解法： 4： 用另一个场代替原来的场 5：增加另一个场，并系统化分析 6：插进另一个物或 加上另一个场来 提高有用效应S2人人 F声场声场S1蜂鸣器蜂鸣器 物物场分析场分析效应不足发出声音只能让旁边的人听到，但万一旁边没人呢？F2电磁场电磁场S

4、1蜂鸣器蜂鸣器 F1声场声场S3人人S2语音手机语音手机我们选择增加另一个场，来优化系统我们选择增加另一个场，来优化系统老人身上的语音手机一听到蜂鸣器的声音就可以老人身上的语音手机一听到蜂鸣器的声音就可以给预定号码拨号。给预定号码拨号。物物场场分分析析当老人的亲人接到老人的求救电话后，怎样才能知道老人的位置呢？S1亲人亲人S2老人老人 ？资源分析中有重力场机械场电磁场等。显然，电磁场电磁场是最佳选择。在拐杖里面安装一个GPS信号接收器，将老人的位置信息上传到网上，亲人可通过手机上网查出老人位置，然后呼救120前往救助老人。物理矛盾物理矛盾：1）老人倒地才需要报警，不小心碰到拐杖则不能报警。问题

5、得到初步解决，但新的问题又产生了问题得到初步解决，但新的问题又产生了：经过分析，选择条件分离条件分离法法。安装一个开关，老人使用时按下开关接通电路，拐杖倒地时即可报警拨号，否则不会报警。分离原理分离原理发明原理发明原理空间分离1,2,3,4,7,13,17,24,26,30时间分离9,10,11,15,16,18,19,20,21,29,34,37条件分离1,5,6,7,13,14,22,23,25,27,33,35整体与部分分离12,28,31,32,35,36,38,39,40新的问题是：新的问题是： 老人记忆力差，忘了按开关怎么办？由自服务原理自服务原理想到将开关设在把手处，突出的开关会

6、提醒老人按下开关。只有按下开关后握着拐杖手才会感到舒服。 报警功能已经得到解决，其实更重要的是要防止老人摔倒。 据我们观察，老人可能因天暗看不清道路而摔倒，据我们观察，老人可能因天暗看不清道路而摔倒，由由预先作用原理预先作用原理想到在拐杖上提前加上想到在拐杖上提前加上照明灯照明灯 另外，老人常常在弯腰拾取东西容易摔倒，我们把需要拾取的物体分为硬币类的小金属物品和衣物类物品。 由中介原理由中介原理想到在拐杖加上想到在拐杖加上永久磁铁永久磁铁和和挂钩挂钩来轻松来轻松拾取。拾取。 我们将磁铁固定在拐杖头部（拾取小金属物品）。 挂钩虽可挂住衣物，但也可伤人，由动态化原理动态化原理想到把挂钩藏在拐杖内部

7、，使用时再把它伸出来。 老人不易识别假币，我们给拐杖加上验钞机验钞机。 老人给拐杖充电不方便，一般电池又不环保，由自服务原理自服务原理想到给拐杖加上自发电系统自发电系统自己发电。 以上是拐杖的各个子系统，自动报警拨号定位系统，内置拉钩结构、自发电结构、照明灯和验钞机等子系统，下面要进行组装，于是新的问题随之产生了。技术矛盾技术矛盾 拐杖如此多的子系统使其有很大的体积和重量，但这样就使拐杖不方便使用。 32可制造性可制造性27可靠性可靠性13稳定性稳定性14强度强度8静止物体体积静止物体体积352,35,1634,28,35,401,35,132静止物体质量静止物体质量28,1,910,28,8

8、,326,39,1,4028,2,10，27矛盾矩阵表分割原理分割原理 提示将拐杖子系统分割出来。抽取原理抽取原理 提示将拐杖抽成空心局部质量法局部质量法 提示不同部位用不同质量材料10 预先作用原理预先作用原理提示在易磨损部位预先包上别的材料复合材料原理复合材料原理采用复合材料局部质量法局部质量法：根据强度要求不同，拐杖整体和头部底部采 用了不同质量的材料。根据实际情况，我们选用以下方法：根据实际情况，我们选用以下方法：1分割原理分割原理抽取原理抽取原理 从物体中抽取必要的部分或属性 抽取出产生负面影响部分 把拐杖内部抽成空心，把拐杖内部抽成空心，既既减小质量减小质量又节省空间。又节省空间。内置GPS信号接收器的语音手机提醒开启蜂鸣器的开关可伸缩的挂钩可吸住金属物品的磁铁手摇发电装置验钞机照明灯 该该拐杖拐杖具具有自动报警拨号，汇报出事地点，照明有自动报警拨号，汇报出事地点，照明验钞手摇发电拾取物品等功能。验钞手摇发电拾