王瑞江-2020011183-2021A-M08-92
构思
- 初步想法
最终创意想法:
1.整洁美观
桌面上总是很乱,不知道东西放在哪儿,过一段时间总要去整理一遍,且桌面上没有装饰,过去单调。
2.多功能性
传统的桌面一般只能用于放置物品,希望能有一款书桌可以实现娱乐,学习等多方面需求。
3.舒适性
智能化设备可以极大的减少同学自己的身体力行,懒人专属。
4.扩大空间
传统桌面常常放置一些东西就无法防止其他东西,尤其是电脑,太占用空间,可以利用夹层增加空间。
- 补充上传第4周构思图(可选)*
设计
- 设计灵感
何同学的Autodesk
- 设计意义
通过智能桌面伴侣的设计将课上所学知识融入到产品中,将理论应用到实践中,同时产品本身可以实现为使用者提供便利的作用。
- 设计方案
实现
::从第10-14周每次记录
第十周
- 本周实现目标
进行机械部分的建模任务及可用模组的元件的选取工作
可用模组主要有:用铝型材作为主要的结构构件,板材作为辅助搭建起来主要的机械部分模型。
- 实现方式
SolidWorks建模及淘宝等购物软件的使用
- 实现结果
建模工作的开展,完成机械部分的建模,并在周末完成了可用模组元件的选取
可用模组的选取:
模组分块 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
---|---|---|---|---|---|---|
机械 | 铝型材 | 板材(5mm和9mm) | 可折叠伸缩桌腿 | 可折叠三角架 | 合页 | |
电子 | arduino UNO | 无线充电器 | OLED显示屏 | 温湿传感器 | 语音模块 | 插座 |
智能语音交互 | 可编程灯带 | 智能公元编程 | arduino控制程序 |
第十一周
- 本周实现目标
与老师沟通,完成可用模组器件的购买和机械结构部分的优化
- 实现方式
淘宝和建模
- 实现结果
机械结构的优化和简化:
1.板材建模:
(1)最初设计的板材是预想为是有台阶的板材,可以直接完成镶嵌和固定工作,通过与老师沟通,只能实现板材的整体切割,因此对一部分板材建模进行了简化,如下图
(2)最初设计的建模中,预设下沉结构的盖板部分采用多块组合,折叠拉展的方式实现,但后期调研发展这样的方式过于耗费精力和物资,且取得的效果也并不是十分可靠,尤其是作为承重结构,木板本身的结构强度就不足,再多块拼接,可能导致无法达到想要的效果。因此直接将木板整合为一块板,在一侧用合页连接,可翻盖即可。如下图:
(3)预设的装饰板面是使用切割的方式直接切穿,但考虑到结构稳定性问题和耗材,使用雕刻的方式实现。
2.预计购买模块确认
第十二周
- 本周实现目标
完成机械模块的组装
- 实现方式
实操
- 实现结果
实现情况并不好;
所用到的板材虽然是已经切割并运送回来了,但由于缺少和切割错误,几乎毫无进度。
主要存在的问题:
(1)9mm的两块板和一块5mm的组件基础板没有到位。
(2)在当初向老师提供设计图和模型后忘记了提出铝型材的需求,导致铝型材没有到位,而铝型材在我的机械结构的设计中起到十分重要的结构架设作用,铝型材的缺失直接导致接下来的工作无法进行。
(3)在设计中对传动装置的设计考虑不周,一些已有产品的使用存在问题,需要重新设计。
第十三周
- 本周实现目标
完成产品设计的完善和部分电子模块的设计和制作。
- 实现方式
SolidWorks建模和arduino编程及电路连接。
- 实现结果
基本完成对桌面整体的设计和传动装置的整体设计,并在与老师的沟通交流下完成对产品中所要用的铝型材的切割,其规格大致如下。
铝型材长度/mm | 数量/只 |
---|---|
700 | 6 |
350 | 4 |
80 | 2 |
520 | 3 |
660 | 1 |
200 | 2 |
60 | 2 |
180 | 2 |
对于电子模块的的制作,基本完成了对arduino编程的部分: #include <dht11.h> #include <Wire.h> #include <Adafruit_SSD1306.h> #include <splash.h> #include <Adafruit_GFX.h> #include <Adafruit_GrayOLED.h> #include <Adafruit_SPITFT.h> #include <Adafruit_SPITFT_Macros.h> #include <gfxfont.h> // 设置 DHT 引脚 为 Pin 8 #define DHT11PIN 8 dht11 DHT11; #define OLED_RESET 4 Adafruit_SSD1306 display(128, 64, &Wire,OLED_RESET);
void setup() {
pinMode(DHT11PIN,OUTPUT); display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC,0x3C); display.setTextColor(WHITE);//开像素点发光 display.clearDisplay();//清屏
}
void loop() {
display.clearDisplay();//清屏
int chk = DHT11.read(DHT11PIN);
int tem=(float)DHT11.temperature; int hum=(float)DHT11.humidity; display.setTextSize(2); //设置字体大小 display.setCursor(35, 5);//设置显示位置 display.print("T is:"); display.println(tem);
display.setTextSize(2);//设置字体大小 display.setCursor(35, 30);//设置显示位置 display.print("H is:"); display.println(hum); display.display(); // 开显示
delay(1000);
}
第十四周
- 本周实现目标
完成整体组装和电子器件的封装
- 实现方式
实操
- 实现结果
基本完成了整体的拼装和电子器件的封装。 同时开始准备期末汇报相关的信息。
运作
::15周(产品推介会)
- 预期效果
(1)解决以下问题:
- 桌面功能分区不明确,桌面常常十分杂乱。电线盘根错节。
- 桌面空间过于狭小,尤其是当存在电脑时,几乎占据所有空间。
- 在有限的平面空间内寻找可用空间过于繁琐,如充电。
- 北京冬季室内湿度较低,身体不适,没有实时温湿监测,不知调节到什么程度。
(2)实现以下目标:
- 扩大桌面面积,有更大空间。
- 隐藏桌面电脑,多层空间应用。
- 实时监测温湿度,提醒打开加湿器。
- 自动充电,减少电线使用。
- 多自由度可移动,实现多场景适应性应用。
- 展现方式
- 展现内容