团队成员:郑宝婵 陈猛 俞逸飞 黄瑶
哺育未满周岁的婴儿是一件非常细心的工作。婴儿在此阶段的生活习惯是平均每隔2个小时就要吃一次奶。而有些母亲由于奶水不足,因此,必须对婴儿进行奶粉补充。然而冲调奶粉的热水温度与婴儿可以饮用的温度是存在差异的,因此,必须严格把握合适的奶水温度,只有这样才能既不烫伤婴儿,又不会让奶水的温度过低,让婴儿产生腹泻。对广大年轻的父母来说,这是一项技术性很强的工作。
以往传统的做法是:按照奶粉的使用说明用热水冲调好奶粉后,不停地晃动奶瓶,让温度降下来。还要时不时地将奶水滴在手背上以感觉奶水的温度是否合适。如果父母在白天有时间,上述流程还算很好操作,但是在夜晚12点到凌晨5点之间如果按照这个流程操作一番,估计大人一个晚上就别想睡觉了,而且第二天上班也是晕晕乎乎的。
针对上述情况,我们推出了多功能搅拌棒Mixer。该作品最大的特点是:具有搅拌功能,无需用户亲自试温,可实时监测温度并自动提示,而且适用范围广、产品价格低廉。
● 智能测温,声光提醒:提醒音提示最佳饮用温度,保障饮用品质,且防止饮水过热,呵护健康。温控灯的闪烁频率直观反映温度,生动、方便。新增加蓝牙功能,能够与手机、电脑相连接,达到需要的温度时可远程提醒。可以帮助年轻父母在哺育宝宝的同时不耽误手头工作。
● 加振搅拌,帮助充分溶解:利用红外虚拟触控开关,感知到人手的接近后,在原本搅拌运动的基础上增加振动,使饮品快速充分溶解。
●一棒多用:充分考虑该作品的多用性,设定了多档位,适用于婴儿奶粉、咖啡、茶饮等不同饮品的不同温度需求。可增加特殊监测功能,如可检测含糖量的升级版搅拌棒,适合糖尿病患者群体使用;可检测卡路里含量的升级版搅拌棒,适合热衷瘦身的年轻女性以及肥胖症患者使用。
●荧光板留言:棒体顶端迷你荧光板既是记事板、留言板,又是迷你小夜灯,防止黑暗中失手打翻饮品。
●适应性与性价比:该款搅拌棒适用多种杯型,造价低廉,总体不超过3元(人民币)。可以针对不同受众群体设计Mini Mixer(婴儿群体)、Mr.Mixer(男性群体)、Mrs.Mixer(女性群体),利用多款外观以及针对性功能满足现代人追求新鲜、时尚的心理需求。(www.daowen.com)
当然,作品在应用过程中安全使用的问题十分重要,因此,我们在作品的外形设计、材质选择方面充分考虑了防水、防止二次污染等问题。
实施方案
作品的总体架构图如下图所示。
考虑该款搅拌棒的便携性,控制器我们采用低功耗、高性能的飞思卡尔单片机MC9S08QG8,其集成度高且体积小,我们充分利用16管脚,通过精简的程序实现实时测温、适温提醒、多档选择、非接触控制、振动搅拌、荧光效果等功能。
基本的温度信息采集由热敏电阻加上分压电路构成。采集到的模拟信号经过AD转换输入单片机,通过简单的算法输出随温度变化的控制信号,改变呼吸灯的闪烁频率,从而实现“呼吸速率”实时反映饮品温度,与直接的温度显示相比,更加生动形象。
通过三个按键可以选择牛奶、咖啡、茶三种不同模式。它们在设计中的区别仅仅体现在软件编程的算法上,即设定不同的阈值,与温度采集的AD值进行比较,其中我们还增加了必要的纠错程序,提高可靠性。为了保证饮品的最佳风味,三种饮品的最佳饮用温度通过大量的调研工作得到。
为了增加用户与搅拌棒之间的互动性,采用测距可调的光电管来感应人手的靠近,“隔空”驱动微型电动机实现振动搅拌,或在人手环握搅拌棒时,在原本搅拌运动的基础上附加振动,以加速速溶饮品的溶解和冷却。
当饮品的最佳饮用时间到,单片机输出低电平控制LED灯与蜂鸣器,分别实现视觉与听觉提醒,同时荧光板被点亮,温馨文字闪现。
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