李芷君 易娜
摘要:本文利用傳感器檢測手機狀態(tài),通過手機殼四角處“觸角”彈出的緩沖作用設(shè)計一種手機防摔的智能系統(tǒng),該裝置具有原理簡單、成本低、可重復(fù)使用等特點。
關(guān)鍵詞:手機;防摔;傳感器緩沖
0 引言
在這個信息發(fā)達的社會,手機已成為必不可少的一個工具。手機碎屏的現(xiàn)象數(shù)不勝數(shù),手機因摔落導(dǎo)致屏碎不僅影響美觀,更影響使用者的使用體驗與心情,而換一個原裝屏也需要花費大量金額?,F(xiàn)如今常見的僅有鋼化膜、手機套之類的保護措施,其保護效果依然有限。本設(shè)計為一個以手機殼為載體的裝置,在手機因不慎摔落時在空中實施保護,手機殼四角彈起的“小腳丫”能起到緩沖的作用。這樣的手機防摔系統(tǒng)不僅能起到傳統(tǒng)手機殼的作用,更能全方位保護手機,如同一個智能保鏢存在,能更有效地減少手機碎屏的概率。
1 系統(tǒng)設(shè)計
1.1 手機智能防摔原理圖
在手機正常使用情況下,電磁鐵在電源開啟的狀態(tài)下產(chǎn)生磁力,固定彈簧,當(dāng)加速度傳感器檢測到手機處于摔落狀態(tài)時,電磁鐵磁力消失,手機殼四個角的“小腳丫”彈出,起到緩沖的作用,保護手機。(如圖所示)
1.2 實施步驟
(一)手機殼外形再設(shè)計
系統(tǒng)以手機殼為載體,在手機殼四個角處延伸一部分空間,在延伸部分,安裝有保護手機屏幕的主要部分,即由彈簧固定的“小腳丫”,在彈簧的中空部分有小型的、呈圓柱狀態(tài)、與彈簧幾近貼合的電磁鐵。
(二)通電狀態(tài)下電磁鐵對彈簧的固定
系統(tǒng)工作時處于通電狀態(tài),電磁鐵產(chǎn)生磁力,由于金屬制彈簧套在電磁鐵外,電磁鐵產(chǎn)生磁力對金屬制彈簧起到固定作用,從而防止彈簧在手機正常使用狀態(tài)下彈出。
通電狀態(tài)下電磁鐵對彈簧固定的細節(jié)圖(如圖2所示)—通電后的電磁鐵產(chǎn)生磁力,將彈簧固定,使其不被彈出(不包括彈簧上端固定的“小腳丫”)。
(三)臨界值a下,電源的切斷
在通電狀態(tài)下,加速度傳感器不斷接收外部信號,監(jiān)測手機狀態(tài),當(dāng)檢測到手機處于摔落狀態(tài),即手機下落加速度大小為重力加速度時,在程序的作用下,切斷電源。
(四)電源斷開狀態(tài)下,彈簧的彈出
電源斷開,手機四個角處的電磁鐵因為斷電而消磁,彈簧彈出。
斷電狀態(tài)下彈簧彈出的細節(jié)圖(如圖3所示)—彈出的“小腳丫”與彈簧在落地時起到緩沖作用,另外,防止了手機與地面的正面接觸,大大減小了手機受到的沖擊力,從而起到保護手機的作用。
(五)系統(tǒng)的初始化
可手動將“小腳丫”與彈簧按進手機殼中,電源再次被打開,系統(tǒng)再次進入工作狀態(tài)。
2 實現(xiàn)情況
當(dāng)手機摔落時,本設(shè)計裝置不僅具有傳統(tǒng)手機殼的作用,更能利用手機殼四角處“觸角”彈出的緩沖作用,智能、有效地保護手機屏幕。
3 結(jié)束語
本設(shè)計利用加速度傳感器,時刻檢測手機狀態(tài),當(dāng)檢測到手機的垂直加速度為重力加速度時,手機殼四角處“觸角”彈出,對手機屏幕進行緩沖保護,原理簡單,可重復(fù)使用,具有較強的實用性。
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