智能马桶调研报告

大连交通大学2017届本科生毕业设计（论文）实习（调研）报告大连交通大学2017届本科生毕业设计（论文）实习（调研）报告 动产生腰曲变形。腰椎部分很容易受到损伤。因此，在座椅设计中，要给予使用人员腰椎的依托感、贴和感和稳定感。马桶长时间使用会造成不舒适感，在造成这种不舒适感前，臀部所受的压力是不同的。坐骨粗壮，能承受比其周围肌肉更大的压力，大腿底部有大血管和神经系统，压力过大会影响血液循环和神经传导而导致腿部发麻。坐垫上的压力按照臀部不同部位不同压力的原则来分布，即坐骨处压力最大，向四周逐渐减小，至大腿部位时压力降至最低值。但是马桶作为座椅与传统座椅有一点不同在于：人在使用马桶时，承重部位并非坐骨，马桶的功能要求使得人体的坐骨位置必须处于悬空状态，承重的功能主要由大腿根部及两侧完成，这部分本身功能并非承重，与坐骨差别很大，所以很容易影响血液循环，造成下肢麻木，使人感到疲劳。1.5.2座高马桶坐面前缘高度(简称坐高)的设计要点是：①小腿基本水平，小腿垂直置放在地面上，使小腿的重量获得支撑；②胭窝不收压；③臀部边缘即胭窝后部的大腿获得支撑。中国成年男女“小腿加足高”50百分位数分别为：P(50男)=413mmP(50女)=382mm加上穿鞋修正量(男25mm，女20mm)，穿裤修正量(-6mm)，就可算出适合中国中等身材男子，女子的座高值(按比“小腿加足高”-10mm计算)。适合5O百分位数身高男子的座高：413mm+(25—6)mm-10mm=422mm适合50百分位数身高女子的座高：382mm+（20—6）mm-10mm=386mm’同样可查得男子95%女子5%小腿加足高数值：P(95男)=448mmp(5女)=342mm从而可算出适合95%身高男子的座高：448mm+(25-6)mm-10mm=457mm适合5%身高女子的座高：342mm+(20-6)mm-10mm=346mm把这两个数据四舍五人为圆整的数值，就得到了一个工作椅基本数据，即中国男女通用座高尺寸的调节范围为350到460mm。高身材男子和低身材女子适宜的座高差值很大，达460mm-350=110mm之多。但是由于常见马桶座高不可调节，我们势必要进行有选择性的放弃，已知人们的身高分布成正态分布，平均身高的人占大多数，所以我们取350mm及460mm的平均值，也就是405mm从脊柱形态体压几方面综合来看，一般而言，椅座高比适宜值稍低一些，我们取400mm为最终尺寸。1.5.3座宽已知，马桶的宽度不应小于臀宽。中国成年男女“臀宽”50百分位数分别为：P(50男)=321P(50女)=344。考虑到穿裤修正量(6mm)。适合50百分位数臀宽男子的坐宽为：321mm+6mm=327mm。适合50百分位数臀宽女子的坐宽为：344mm+6mm=350mm。同时女子95百分位数为最大坐姿臀宽为：382+6=388mm，取整390mm所以马桶宽度应该至少390mm。1.5.4座面由生物力学分析，最舒适的坐姿是臀部稍离靠背向前移，使上体略向上后倾斜，保持上体与大腿间角在90—115度。同时小腿向前伸，大腿与小腿应达到一定角度。因此马桶的合理座面倾角，可取0-5度，常取34度。另外，根据厕所的微气候环境调整座椅表面的温度特性，可以适当调节人体代谢，达到增加舒适性的目的：如提高马桶垫材料的呼吸能力，增加材料的透气性等。通过对已知的人体工学数据分析，我们能够得到一个大概的马桶设计原型，但是这也只是我们设计工作的一个方向。在实际情况下，还有更多复杂的情况需要考虑：比如马桶在家用环境下以及在公共场合环境下是具有明显差异的，公共厕所中的马桶最被人们关心的是它的卫生情况，设计出一款具有自清洁能力的马桶也是十分必要的；同时，常见马桶并非能够像座椅一样高度可调，这也是马桶设计的一个出发点。1.6马桶其他功能调查1.6.1马桶的防溅与防“粘”功能马桶的防溅功能：选座便器时要想达到防溅的目的，一要挑下水口尽量靠后的(老式的座便器下水口基本都在后面，那时也没有防溅之说)，二是存水水面要小，这就需要到装好的人家去看了。只注重了下水口靠后，忽视了存水的问题，结果还是没达到防溅的目的。三是座便器内膛的坡度要小，这样靠前的水面浅，也能起到防溅的功能。以上三点其实都是和水面有关，厂家设计防溅座便器时，只要控制好水面，在特定的地方保持有浅浅的水，就能达到防溅的功能，还能“防粘”。1.6.2马桶的防臭功能马桶返味一般来源于两个方面，一是下水道的返味，对于阻断下水道的臭味，一般较正规厂家的产品基本能达到要求，用水密封气体还是比较有保障的，如果真是下水道的返味，那大多不是座便器本身的问题，应该是安装上的问题。如果水封不合格，深度不够，就会降低座便器的防臭能力，水道中的污物发酵产生的废气会通过不合格的水封溢出返味。一般直冲式座便器水封小，防臭、防粘功能不如虹吸的。返味的另一原因是使用过程中产生的气味，这要靠座便器本身解决了，那就是选存水多的品种，使用时让水把便便物完全淹没住，就能起到部分防味的作用，但这样的座便器绝对不防溅，所以说，马桶的防溅功能与防臭功能成反比。要求马桶的防味，首先要安装规范，其次是选存水多的座便器，比如虹吸式座便器，或使用过程中开排风扇及中途冲水，要求防溅，就选存水少些的座便器，比如直冲式的。1.6.3马桶的节水功能直冲式座便器冲水管径粗、路径短，能在短时间内轻松地把秽物冲净，比较节水。虹吸式座便器的管道管径细长，使用时先要放水至很高的水面，然后才将污物冲下去，所以一般虹吸式冲水时要想达到冲净的目的，必须具备一定水量才行，一般要用8～9升水，相对来说比较废水。1999年国家四部委联合发文，要求从2000年12月1日起，在大中城市新建住宅中禁止使用一次冲洗用水量在9升以上的座便器，推广使用一次用水量不大于6升水的节水型座便器。但对于虹吸式座便器来说，如果都做成3/6升的话，有的座便器的冲水率就会不够，直接影响冲水效果。有的座便器产品标明是6升冲水量，而实际用水量超出，未真正达到节水的标准。一般双按键的座便器比较节水，用搬把冲水的大都是虹吸式座便器，大小便冲水都是同等水量，用水量多，比较废水。1.6.4马桶的盖板目前市面上的盖板材质一般可分为：ABS塑料，PP材质，亚克力，脲醛，树脂。座便器的形状规格要根据卫生间面积来选择，内部宽敞，选择的余地就大，要是卫生间面积小，就要选择尺寸小的座便器，座便器的长度短小，才能显得地方宽敞，过道不显得窄。第二章调研总结2.1分析资料1.考虑节约用水，减少噪音，冲厕干净，不遗留等因素，选择最适合现代人群的冲厕方式。2.需要考虑此次调研用户的生活习性，产品实用性，还有对其生活方式调研，使用人群的使用状态，动作等。3.确保节约空间的使用方式。最大化的利用有限的空间发挥更多的功能。4.此类设计面对的主要人群：现代追求生活品质的人群，老年人及孕妇，确保体力差的人群使用的安全性，还有便秘人群等。5.确保符合大部分人群的人机结构，测量好各项数据，保证人使用马桶的舒适性，以及利于排便的设计思想。6.现代马桶存在的普遍问题就是马桶噪音大，如厕后体力差的人不方便站立，很容易突然站起后晕倒，为防止上述问题的发生，可以在新型马桶上加以创新，增添扶手，确保安全性。2.2材料总结在调研过程中我发现解决便秘和预防便秘是非常重要的，我们需要从各个方便实现对便秘产生的抑制。随人们生活质量日益提高，与精神压力的增大，我们需要格外重视便秘这一问题。而且现在随着人口老年化，许多老人在上厕所后站立都有很大的不便，让老人们安全的如厕也是必须要解决的问题。所以，我将本次设计的名字成为“无忧”，就是为了解决人们在马桶上各种不方便的问题。在设计中，要考虑现代人的生理与心理的双重需要，选择最为合适的材料，功能，节约资源，同时确保可靠与实用。同时还要确保人机交互的完美设计，满足大部分人群的审美需要，提高人们的生活品质。第三章设计定位3.1设计定位根据实际和网上调研将本课题的设计内容定位为新型马桶设计，主要以简洁的造型、舒适的人机尺寸、良好的使用性能，强大的功能满足人们对于现代马桶的需要。一方面解决老年人，孕妇以及便秘人群的便秘，如厕后站立困难的问题，另一方面还解决了停水时期，冲厕困难的问题，提高人们的生活品质。针对人群的特点和使用习惯，设计并研究马桶内容，把产品设计成为解决人们实际问题的“无忧”马桶。主要设计部分：马桶的整体造型和部分功能。3.2外形及功能设计在外形上首先要符合现代人群的审美需要，主要以白色基调为主，部分细节需要不同的颜色搭配，智能控制键也要美观，同时在夜晚可以发出光芒，方便使用。在形状大小上选择以方形为主，简洁大方，同时马桶不会太大，不占用不必要的空间，尽可能实现小而精湛；在功能上不仅要完成马桶的本身使命，还有更加安全与智能，解决人们便秘，站立凳问题，满足人们对马桶达到“无忧”效果的要求。3.3适用人群这款马桶可以为所有人群提供服务，尤其是长期便秘的患者，使用这款马桶可以更方便轻松的排便，缓解便秘；同时对老年人以及孕妇特别适用，因为这些全体普遍体力较差，而且容易发生晕眩，使用这款马桶可以帮助如厕后缓慢站立，不易发生滑到，晕眩等情况，确保了使用马桶时期的安全性。参考文献[1]刘振生.史习平.设计表达[M].清华大学出版社.2005.[2]［美］梅尔·拜厄斯.世纪经典工业设计[M].中国轻工业出版社.2000.李四达.交互设计概论[M].清华大学出版社.2009.[日]原研哉.设计中的设计[M].山东人民出版社.2006.李乐山.工业设计心理学[M].高等教育出版社.2004.[美]JohnChrisJones.设计方法[M].六合出版社.1999.[英]戴维·布莱姆斯顿.产品概念构思[M].中国青年出版社.2009.刘国余.产品基础形态设计[M].北京.中国轻工业出版社.2001.和灿群等.产品设计人机工程学[M].北京.化学工业出版社.2006.吴翔.产品系统设计[M].北京.中国轻工业出版社.2000.崔笑声.设计手绘表达：思维与表现的互动[M].中国水利水电出版社.2009.KenyaHara.DesigningDesign[M].2007.张锡.设计材料与加工工艺[M].化学工业出版社.2004.李维立.产品设计表达[M].天津大学出版社.2005.叶朗.