唐金鴻　曾思源　李于坤

一、發(fā)明緣由

商場(chǎng)的公共衛(wèi)生間安裝了干手器，使用非常方便。但是在家洗完手后，我們一般用毛巾或紙巾擦手，或是直接在衣服上擦拭，這樣既不衛(wèi)生，又浪費(fèi)紙。

每個(gè)家庭都有吹風(fēng)機(jī)，我們想到，是否可以用吹風(fēng)機(jī)來(lái)烘干手？可試用之后發(fā)現(xiàn)，濕答答的手拿了放、放了拿，使用很不方便，還存在安全隱患。于是，我們想為吹風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)一個(gè)支架，把吹風(fēng)機(jī)掛在架子上，只要將手放在下面，吹風(fēng)機(jī)就能通過(guò)感應(yīng)自動(dòng)打開(kāi)。干手干發(fā)兩用吹風(fēng)機(jī)一物兩用，既不占用地方，又能節(jié)約用紙。

二、前期準(zhǔn)備

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索，我們發(fā)現(xiàn)目前市場(chǎng)上沒(méi)有相關(guān)產(chǎn)品，知網(wǎng)上也沒(méi)有相關(guān)研究，這更加堅(jiān)定了我們發(fā)明的決心。在老師的指導(dǎo)下，我們初步制訂了設(shè)計(jì)方案，確定了用以下材料制作：吹風(fēng)機(jī)、吹風(fēng)機(jī)支架、輕觸開(kāi)關(guān)、紅外感應(yīng)延遲模塊、繼電器等。

三、制作過(guò)程

（一）原件選型

我們根據(jù)需要在網(wǎng)上反復(fù)查找，發(fā)現(xiàn)了一款壁掛式吹風(fēng)機(jī)，這款吹風(fēng)機(jī)自帶有輕觸開(kāi)關(guān)的支架，這樣既能提高產(chǎn)品的安全性，又降低了開(kāi)發(fā)成本和難度。

（二）電路改裝

我們希望在吹發(fā)的基礎(chǔ)上添加烘手功能，所以我們?cè)谥Ъ苌习惭b了紅外感應(yīng)延時(shí)模塊，并將其與原有電路連接。紅外感應(yīng)延時(shí)模塊感應(yīng)到手后，吹風(fēng)機(jī)就會(huì)吹風(fēng)并保持14 s左右，直到將手吹干后才自動(dòng)斷電。為了保證大功率的吹風(fēng)機(jī)能正常工作，我們還將繼電器更換成10 A大電流的。

（三）模型測(cè)試

將原有吹風(fēng)機(jī)的電路改進(jìn)后，我們將散開(kāi)的零件重新組裝到一起，然后進(jìn)行功能測(cè)試。我們主要測(cè)試了紅外感應(yīng)的靈敏度和探測(cè)距離，當(dāng)手放在紅外探頭下方，距離在20 cm以內(nèi)時(shí)，裝置就會(huì)自動(dòng)吹風(fēng)，測(cè)試結(jié)果比較讓人滿意。

四、效果對(duì)比

我們用相同功率的干手器和干手干發(fā)兩用吹風(fēng)機(jī)進(jìn)行測(cè)試，對(duì)比它們的使用效果。通過(guò)5次對(duì)比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，和干手器相比，干手干發(fā)兩用吹風(fēng)機(jī)體積較小，受風(fēng)面積分布集中，烘干速度稍慢。但是兩者所需的時(shí)間相差很近，最多的一次只慢了1.2 s?？偟膩?lái)說(shuō)，干手干發(fā)兩用吹風(fēng)機(jī)雖然沒(méi)有單一的干手器速度快，但是效果相差不大。

五、作品優(yōu)勢(shì)

經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。干手干發(fā)兩用吹風(fēng)機(jī)的造價(jià)不到100元，而普通干手器的價(jià)格在200元左右。相比之下，干手干發(fā)兩用吹風(fēng)機(jī)可謂物美價(jià)廉。

市場(chǎng)價(jià)值大。我們將作品帶給50戶居民試用，92%的居民表示值得購(gòu)買。走訪商場(chǎng)后，商場(chǎng)負(fù)責(zé)人也認(rèn)為這是一個(gè)很好的發(fā)明。由此可見(jiàn)，該作品具有較大的市場(chǎng)價(jià)值。

六、進(jìn)一步改進(jìn)

在調(diào)研過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)目前的作品還有兩個(gè)不足之處：一是紅外探頭的位置貼近墻面，感應(yīng)靈敏度較低，需要將手放在探頭的正下方才能被感應(yīng)。二是紅外感應(yīng)延遲模塊的延遲時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，當(dāng)手部烘干后還會(huì)持續(xù)吹風(fēng)數(shù)秒，體驗(yàn)感較差。

對(duì)此，我們將紅外感應(yīng)延時(shí)模塊更換成光電感應(yīng)器，通過(guò)感應(yīng)障礙物反射回來(lái)的紅外線，控制吹風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)。這樣，當(dāng)手部離開(kāi)感應(yīng)范圍，吹風(fēng)機(jī)就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。而且，光電感應(yīng)器的靈敏度更高，能夠感應(yīng)到360°范圍內(nèi)的障礙物。

雖然現(xiàn)在的作品已經(jīng)滿足了干手、干發(fā)的基本功能，但我們希望將它包裝成一個(gè)正式的產(chǎn)品。下一步，我們計(jì)劃利用3D建模和3D打印制作一個(gè)外殼，將電路板固定并保護(hù)起來(lái)，讓產(chǎn)品更美觀、更安全。

老師推薦理由：

這是一件基于生活需要的作品，其實(shí)，市場(chǎng)上早已出現(xiàn)類似的多功能干手干發(fā)吹風(fēng)機(jī)，建議同學(xué)們?cè)诓樾聲r(shí)注意檢索技巧，提高查新的準(zhǔn)確性和效率。不過(guò)，對(duì)于小學(xué)生來(lái)說(shuō)，能夠從生活中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，自己動(dòng)手完成作品，實(shí)屬不易。而且，在這次發(fā)明制作過(guò)程中，同學(xué)們還進(jìn)行了多次走訪調(diào)查，邀請(qǐng)居民試用，并能根據(jù)使用者的建議進(jìn)行完善，提高作品的實(shí)用性，這一點(diǎn)值得點(diǎn)贊。