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摘要：在科技日益进步的今天，出国已经成为大多数年轻人在平时的日常生活中的必不可少之事，能在异国他乡时刻保持自己的电量充足成为了出差人群梦寐以求之事，但是，由于各个国家之间的文化以及产品制造商之间差异，使得东西方的插插排孔形状以及内部结构有着很大不同，人们为了解决这个问题所采用的传统的方法是携带目的地国家的插头转换器。但是，对于频繁奔波于各个国家的出差人员来说，携带大量不同国家的充电插头会使行程变得满满当当，本研发产品创造性的将各个国家不同的插孔结合在一起，实现不同国家插头之间的转换，，可以免于出差人员携带繁多的充电插头，增加出差人员对目的地适应性，提高出差目的地的经济实力，实现各个国家充电模式的最简化。
关键词：旋转变形;多模块;可转换;自动断电
引言：在过去人们生活的必须品是空气、水和粮食，而现在的大多数人的回答却是手机、WiFi、电。随着当今经济的高速发展，出国旅游工作已经成为常态，在异国他乡能让自己的电子产品保持充足的电量成为关键。我们在传统插排样式的基础上，从插排结构出发，由7人组成研发团队，历时半年的时间，最终研发出了目前我们公司的产品——插排转换器，这是一种可以同时让多种设备获得电源，还能让不同国家的插排类型得到转换，对于出门离不开电子设备的人们再实用不过。本产品创造性的将各个国家不同的插头结合在一起，减少了去往不同国家需要多种插头转换器的烦恼，其新颖的造型也在最大程度上节省了空间，使之携带方便。
1.产品介绍
我们团队研发的“魔法”插排，是一种外形可旋转变化，具有无线上网和LED照明功能的新型插排电器。插排可通过变形组成13种不同插孔类型。通过对产品结构的设计，“魔法”插排在传统直板式插排的基础上，将插排进行分段，段间设有多个旋转轴，可以通过旋转任意改变自身的形状，每段插排上设有多种规格的插孔，可以通过旋转组合，以适应不同样式的插头。其中，在每段插排的背面设有滑盖式LED照明贴片，通过拨动贴片打开LED灯，可进入小夜灯模式。插排内还设有无线上网模块，接通电源即可进行无线上网。
这种新型插排与传统的值班室插排相比，具有美观，便捷，多功能，实行性强等优点，通过对插排的外形进行变换，以适应不同的插头类型，为人们的生活提供了便利，非常适合经常出国旅游的人群使用。
2.产品主要功能
（1）魔法插排的外形可旋转变化，插排表面设有不同规格的插孔，可通过旋转变形，组合成13种不同类型的插孔;
（2）小夜灯模式。每段插排背面设有滑盖式LED灯片，通过拨动滑片可以打开LED，用来夜间照明。此设计将插排与电灯结合在一起，使用时将电灯开关打开，将电灯从模块中旋转出来，不使用时将小电灯隐藏在模块中，提高了使用的安全系数，且实现了功能的集成化。
（3）呼吸灯模式。插排内设有呼吸灯电路，在夜灯模式启用的情况下，通过转换开关，可启动呼吸灯模式，增加了插排的美观性和实用性。
（4）无线上网功能。插排内部设有无线上网模块，可插入SIM卡连接到广域网，实现无线上网。进行无线上网功能的拓展，可以达到无论你身处何地，都可以对家中的电器进行操控，从而达到真正意义上的生活宜居，且此设计最大程度上提高了生活的智能化，节省了用电花费，节约了生活成本。
3.产品创新点及特色
（1）多合一的特色组装形式，可随意组合使用。八款插孔间的组合可以演变成各个国家的插头标准，简单实用。
（2）独特精巧的设计，可拆卸电源插脚，使携带更方便。产品总体分为三大可分拆与组合使用的部分，以便符合世界不同的插头去搭配世界不同的插排。可随意旋转成平行或八字型（即：旋转成中、美、欧式插脚）。不同的插孔配合起来组成万用插排孔，可接受各国不同插脚（插头）。
（3）采用高导通（磷）青铜电极。该材料不易发热，导电率高，能长时间保持良好弹性，切实保证产品的安全性和使用寿命
（4）产品可以180度随意弯折，变换造型。旋转插排的每个插槽都是一个独立的单元，中间是通过转换器连接，这样的好处是可以根据环境的不同改变形态。可以让用户充分利用每个插槽，不再需要考虑电源适配器由于太大而阻挡其他电源的接入。用户可以根据拜访的环境合理的变形。
（5）使用旋转开关，使用中均无带电体裸露，插拔无电弧在表面产生，避免了安全隐患，过载保护，功率超过最大负荷会自动断电，保护电器。
4.产品结构设计
4.1结构设计
魔法插排外观设计灵感来源于魔尺，魔尺可以通过不同的旋转得到各种不同的形状。我们将此应用于本次的设计中，将插排做成魔尺的形状，将各个国家不同的电源插孔形状分布在魔尺的表面上，实现在魔尺模块最少的情况下将世界各国的插孔形状平均的分布到魔尺之上。插孔位置的分布决定着魔尺插排模块个数的多少，因此这就免不了对各个插孔的位置进行设计，合理的安插排孔位置可以实现插排形状的简化以及产品材料的节约。
包括装置外壳与转动外壳，所述装置外壳的上端固定安装有一号上平板，且装置外壳的底端设有一号下平板，所述一号上平板、一号下平板与装置外壳之间形成一个中空腔，且一号上平板上开设有一号插孔，所述装置外壳上固定安装有连接头，且连接头内设有电线，所述转动外壳的上端固定安装有二号上平板，且转动外壳的下端设有二号下平板。本实用新型所述的一种可旋转改变形状的插排转换器，设有不同形状规格的插孔、连接体、固定小块和圆形盲孔，增大了插排的使用范围，可改变装置形状节省空间，保证在旋转时的正确定位，带来更好的使用前景一种可旋转改变形状的插排转换器，包括装置外壳（1）与转动外壳，其特征在于：所述装置外壳（1）的上端固定安装有一号上平板（2），且装置外壳（1）的底端设有一号下平板（3），所述一号上平板（2）、一号下平板（3）与装置外壳（1）之间形成一个中空腔，且一号上平板（2）上开设有一号插孔，所述装置外壳（1）上固定安装有连接头（4），且连接头（4）内设有电线（5），所述转动外壳（7）的上端固定安装有二号上平板，且转动外壳的下端设有二号下平板（9），所述二号上平板、二号下平板（9）与转动外壳之间形成中空腔，且二号上平上开设有二号插孔，所述一号下平板（3）与二号下平板（9）的上表面均固定安装有支撑板，且两块支撑板之间的上端位置处设有固定板，所述固定板的上表面固定安装有夹紧铜片，所述装置外殼（1）与转动外壳（7）上均开设有圆形通孔，所述装置外壳（1）与转动外壳（7）的一侧均固定安装有固定小块，且装置外壳（1）与转动外壳（7）的另一侧均开设有圆形盲孔。 所述的一种可旋转改变形状的插排转换器，其特征在于：所述连接体（6）位于圆形通孔内，且连接体（6）内部中空，所述连接体（6）的两端均固定安装有弹簧挡板，所述连接体（6）上位于弹簧挡板与装置外壳（1）的内壁之间设有伸缩弹簧，且装置外壳（1）之间通过连接体（6）转动连接。
在上下平板均设有不同类型的插孔，通过旋转轴，实现上下平板的插孔的不同组合，以适应不同类型的插头。此外，本产品的外壳采用PC+ABS塑胶支撑，具有良好的阻燃性、绝缘性、抗冲击性和防潮性，材质稳定性强，不易变色等优点，插套所选择的材料是磷青铜，导电好，弹性好，寿命长。
4.2内部硬件设计
本产品内部主要包含3个模块：调压模块、小夜灯照明模块和无线上网模块。
（1）调压模块
电压是电能质量的重要指标。电压偏移过大，就会直接影响插排输送电能的质量，会对电力设备造成损坏，严重会引起系统的"电压崩溃”，引发停电甚至火灾等的严重后果。我们利用电路电压调节系统，该系统包括信息储存和控制功能，其中信息储存还可以进行反馈电路中的电压传送信息，达到稳压稳流的目的，避免了负载较高时电路的传送失控的问题。调压模块的作用是将家用标准220V交流电压转换为模块工作直流电压5V。小电压作为小夜灯照明模块和无线上网模块的电源，通过按钮螺旋式开关进行供电。
（2）小夜灯照明模块
为满足用户在夜里方便使用插座的需求，我们在魔法插排上增设了小夜灯照明模块。每段插排的下平板均设有滑盖式LED贴片，通过滑动贴片，可以使LED灯管发亮，从而达到照明效果。该模块共有两种工作模式，照明模式和呼吸灯模式。在LED贴片滑出的情况下（即LED灯管处于发亮状态），通过拨动装置外壳处的转换开关即可实现两种工作模式的转换。
（3）无线上网模块
无线上网模块的工作原理与无线上网卡基本相似，相当于有线的调制解调器可以在拥有无线电话信号覆盖的任何地方，利用手机的SIM卡来连接到互联网上，速率为54Mbs～108Mbs，该速率和网络接受环境有很大的关系。本产品采用ESP8622集成WiFi模块作为该模块的主控模块。ESP8266能够独立运行，也可以作为slave 搭载于其他Host 运行，内置的高速缓冲存储器有利于提高系统性能，可以将其添加到任何基于微控制器的设计中，连接简单易行，只需通过SPI/SDIO 接口或中央处理器AHB桥接口即可。
4.3产品使用原理
魔法插排具有高自由度的，可随意变化，自由组合。按照使用说明书的步骤进行对魔尺的旋转，将不同连接块上的插孔组合成两脚扁、圆形接地脚、八字扁脚型、双脚圆形、欧标双脚圆型、三脚扁型等不同国家适用的插口，将插头插入刚刚组合好的插口中，待插排的夹紧铜片固定好插头时，将插排的插头插入炼油当地电网的插座中进行供电。
小夜灯的使用方法：若要开启小夜灯，需要用手指轻推连接块外部的贴边至不能再移动为止，将贴片内的电路与调压模块的输出电路连接，达到照明效果。若要关闭小夜灯，需要用手指回推连接块外部的贴片至不能再移动。
无线上网模块的使用方法：魔法插排的主控模块，一可以利用手机作为信号发送的基站，连入ESP8622提供的软件APP，ESP8622可以通过UART与设备连接，进行无线控制。二可以将ESP8622作为基站，通过无线路由连入因特网，进而通过云端赋予上传数据并通过云端服务的移动终端进行远程控制。三是可以将童虎设备的主IC口作为主站，通过UART向ESP8622發送数据，再通过无线网络变送到目的地址，实现透明传输的功能。
5产品亮点与改进方向
5.1产品亮点
定位。作品在个单元体连接处增加了固定体结构，保证在旋转的同时能够正确定位。
形状。该作品改变了插座原有的固定形状，根据魔尺的思想将插排改为可旋转的形状，更加节省了空间。
应用。该作品将欧美以及亚洲非洲的各种插座形状联系到了一起，增大了插座的使用范围。
5.2产品改进方向
①改进外形结构。
（1）增设固定体结构，定位、作品在个单元体连接处增加了固定体结构，保证在旋转的同时能够正确定位;
（2）根据插排可旋转的形状，计算出最简空间，容纳更多的插孔;
②改进选用的材料。
（1）内部电路及元件、改进内部电路及使用更优材料，提高使用的安全性和可靠性;
③设计调压模块。
（1）完善解决各国电压不同的问题的措施。
6技术总结
魔法插排设计了一种新型可旋转插座装置，其结构主要包括装置外壳与转动外壳、电线、转动装置、绝缘固定圈、插座、插孔、支撑脚，固定圈与保护外壳采用绝缘材料并且拼装为一体化结构，保护外壳的侧端其纳入安装于支撑脚的内部，转动装置包括转动杆、卡槽、固定环、推杆、固定板、按钮、弹簧、空槽、滑块、卡块、滑槽、转动环。魔法插排在结构上设有转动装置，通过将其按动按钮使其推动空槽内的弹簧，从而使其滑块带动滑块推动推杆，使其卡块脱离卡槽滑入滑槽，使其转动环绕着转动杆带动保护外壳转动，到达下一个卡槽时，使其弹簧弹回卡块卡入卡槽从而固定住，使其连个插头不会紧紧接触这一起，增加其安全性。
关键词：旋转变形;多模块;可转换;自动断电
引言：在过去人们生活的必须品是空气、水和粮食，而现在的大多数人的回答却是手机、WiFi、电。随着当今经济的高速发展，出国旅游工作已经成为常态，在异国他乡能让自己的电子产品保持充足的电量成为关键。我们在传统插排样式的基础上，从插排结构出发，由7人组成研发团队，历时半年的时间，最终研发出了目前我们公司的产品——插排转换器，这是一种可以同时让多种设备获得电源，还能让不同国家的插排类型得到转换，对于出门离不开电子设备的人们再实用不过。本产品创造性的将各个国家不同的插头结合在一起，减少了去往不同国家需要多种插头转换器的烦恼，其新颖的造型也在最大程度上节省了空间，使之携带方便。
1.产品介绍
我们团队研发的“魔法”插排，是一种外形可旋转变化，具有无线上网和LED照明功能的新型插排电器。插排可通过变形组成13种不同插孔类型。通过对产品结构的设计，“魔法”插排在传统直板式插排的基础上，将插排进行分段，段间设有多个旋转轴，可以通过旋转任意改变自身的形状，每段插排上设有多种规格的插孔，可以通过旋转组合，以适应不同样式的插头。其中，在每段插排的背面设有滑盖式LED照明贴片，通过拨动贴片打开LED灯，可进入小夜灯模式。插排内还设有无线上网模块，接通电源即可进行无线上网。
这种新型插排与传统的值班室插排相比，具有美观，便捷，多功能，实行性强等优点，通过对插排的外形进行变换，以适应不同的插头类型，为人们的生活提供了便利，非常适合经常出国旅游的人群使用。
2.产品主要功能
（1）魔法插排的外形可旋转变化，插排表面设有不同规格的插孔，可通过旋转变形，组合成13种不同类型的插孔;
（2）小夜灯模式。每段插排背面设有滑盖式LED灯片，通过拨动滑片可以打开LED，用来夜间照明。此设计将插排与电灯结合在一起，使用时将电灯开关打开，将电灯从模块中旋转出来，不使用时将小电灯隐藏在模块中，提高了使用的安全系数，且实现了功能的集成化。
（3）呼吸灯模式。插排内设有呼吸灯电路，在夜灯模式启用的情况下，通过转换开关，可启动呼吸灯模式，增加了插排的美观性和实用性。
（4）无线上网功能。插排内部设有无线上网模块，可插入SIM卡连接到广域网，实现无线上网。进行无线上网功能的拓展，可以达到无论你身处何地，都可以对家中的电器进行操控，从而达到真正意义上的生活宜居，且此设计最大程度上提高了生活的智能化，节省了用电花费，节约了生活成本。
3.产品创新点及特色
（1）多合一的特色组装形式，可随意组合使用。八款插孔间的组合可以演变成各个国家的插头标准，简单实用。
（2）独特精巧的设计，可拆卸电源插脚，使携带更方便。产品总体分为三大可分拆与组合使用的部分，以便符合世界不同的插头去搭配世界不同的插排。可随意旋转成平行或八字型（即：旋转成中、美、欧式插脚）。不同的插孔配合起来组成万用插排孔，可接受各国不同插脚（插头）。
（3）采用高导通（磷）青铜电极。该材料不易发热，导电率高，能长时间保持良好弹性，切实保证产品的安全性和使用寿命
（4）产品可以180度随意弯折，变换造型。旋转插排的每个插槽都是一个独立的单元，中间是通过转换器连接，这样的好处是可以根据环境的不同改变形态。可以让用户充分利用每个插槽，不再需要考虑电源适配器由于太大而阻挡其他电源的接入。用户可以根据拜访的环境合理的变形。
（5）使用旋转开关，使用中均无带电体裸露，插拔无电弧在表面产生，避免了安全隐患，过载保护，功率超过最大负荷会自动断电，保护电器。
4.产品结构设计
4.1结构设计
魔法插排外观设计灵感来源于魔尺，魔尺可以通过不同的旋转得到各种不同的形状。我们将此应用于本次的设计中，将插排做成魔尺的形状，将各个国家不同的电源插孔形状分布在魔尺的表面上，实现在魔尺模块最少的情况下将世界各国的插孔形状平均的分布到魔尺之上。插孔位置的分布决定着魔尺插排模块个数的多少，因此这就免不了对各个插孔的位置进行设计，合理的安插排孔位置可以实现插排形状的简化以及产品材料的节约。
包括装置外壳与转动外壳，所述装置外壳的上端固定安装有一号上平板，且装置外壳的底端设有一号下平板，所述一号上平板、一号下平板与装置外壳之间形成一个中空腔，且一号上平板上开设有一号插孔，所述装置外壳上固定安装有连接头，且连接头内设有电线，所述转动外壳的上端固定安装有二号上平板，且转动外壳的下端设有二号下平板。本实用新型所述的一种可旋转改变形状的插排转换器，设有不同形状规格的插孔、连接体、固定小块和圆形盲孔，增大了插排的使用范围，可改变装置形状节省空间，保证在旋转时的正确定位，带来更好的使用前景一种可旋转改变形状的插排转换器，包括装置外壳（1）与转动外壳，其特征在于：所述装置外壳（1）的上端固定安装有一号上平板（2），且装置外壳（1）的底端设有一号下平板（3），所述一号上平板（2）、一号下平板（3）与装置外壳（1）之间形成一个中空腔，且一号上平板（2）上开设有一号插孔，所述装置外壳（1）上固定安装有连接头（4），且连接头（4）内设有电线（5），所述转动外壳（7）的上端固定安装有二号上平板，且转动外壳的下端设有二号下平板（9），所述二号上平板、二号下平板（9）与转动外壳之间形成中空腔，且二号上平上开设有二号插孔，所述一号下平板（3）与二号下平板（9）的上表面均固定安装有支撑板，且两块支撑板之间的上端位置处设有固定板，所述固定板的上表面固定安装有夹紧铜片，所述装置外殼（1）与转动外壳（7）上均开设有圆形通孔，所述装置外壳（1）与转动外壳（7）的一侧均固定安装有固定小块，且装置外壳（1）与转动外壳（7）的另一侧均开设有圆形盲孔。 所述的一种可旋转改变形状的插排转换器，其特征在于：所述连接体（6）位于圆形通孔内，且连接体（6）内部中空，所述连接体（6）的两端均固定安装有弹簧挡板，所述连接体（6）上位于弹簧挡板与装置外壳（1）的内壁之间设有伸缩弹簧，且装置外壳（1）之间通过连接体（6）转动连接。
在上下平板均设有不同类型的插孔，通过旋转轴，实现上下平板的插孔的不同组合，以适应不同类型的插头。此外，本产品的外壳采用PC+ABS塑胶支撑，具有良好的阻燃性、绝缘性、抗冲击性和防潮性，材质稳定性强，不易变色等优点，插套所选择的材料是磷青铜，导电好，弹性好，寿命长。
4.2内部硬件设计
本产品内部主要包含3个模块：调压模块、小夜灯照明模块和无线上网模块。
（1）调压模块
电压是电能质量的重要指标。电压偏移过大，就会直接影响插排输送电能的质量，会对电力设备造成损坏，严重会引起系统的"电压崩溃”，引发停电甚至火灾等的严重后果。我们利用电路电压调节系统，该系统包括信息储存和控制功能，其中信息储存还可以进行反馈电路中的电压传送信息，达到稳压稳流的目的，避免了负载较高时电路的传送失控的问题。调压模块的作用是将家用标准220V交流电压转换为模块工作直流电压5V。小电压作为小夜灯照明模块和无线上网模块的电源，通过按钮螺旋式开关进行供电。
（2）小夜灯照明模块
为满足用户在夜里方便使用插座的需求，我们在魔法插排上增设了小夜灯照明模块。每段插排的下平板均设有滑盖式LED贴片，通过滑动贴片，可以使LED灯管发亮，从而达到照明效果。该模块共有两种工作模式，照明模式和呼吸灯模式。在LED贴片滑出的情况下（即LED灯管处于发亮状态），通过拨动装置外壳处的转换开关即可实现两种工作模式的转换。
（3）无线上网模块
无线上网模块的工作原理与无线上网卡基本相似，相当于有线的调制解调器可以在拥有无线电话信号覆盖的任何地方，利用手机的SIM卡来连接到互联网上，速率为54Mbs～108Mbs，该速率和网络接受环境有很大的关系。本产品采用ESP8622集成WiFi模块作为该模块的主控模块。ESP8266能够独立运行，也可以作为slave 搭载于其他Host 运行，内置的高速缓冲存储器有利于提高系统性能，可以将其添加到任何基于微控制器的设计中，连接简单易行，只需通过SPI/SDIO 接口或中央处理器AHB桥接口即可。
4.3产品使用原理
魔法插排具有高自由度的，可随意变化，自由组合。按照使用说明书的步骤进行对魔尺的旋转，将不同连接块上的插孔组合成两脚扁、圆形接地脚、八字扁脚型、双脚圆形、欧标双脚圆型、三脚扁型等不同国家适用的插口，将插头插入刚刚组合好的插口中，待插排的夹紧铜片固定好插头时，将插排的插头插入炼油当地电网的插座中进行供电。
小夜灯的使用方法：若要开启小夜灯，需要用手指轻推连接块外部的贴边至不能再移动为止，将贴片内的电路与调压模块的输出电路连接，达到照明效果。若要关闭小夜灯，需要用手指回推连接块外部的贴片至不能再移动。
无线上网模块的使用方法：魔法插排的主控模块，一可以利用手机作为信号发送的基站，连入ESP8622提供的软件APP，ESP8622可以通过UART与设备连接，进行无线控制。二可以将ESP8622作为基站，通过无线路由连入因特网，进而通过云端赋予上传数据并通过云端服务的移动终端进行远程控制。三是可以将童虎设备的主IC口作为主站，通过UART向ESP8622發送数据，再通过无线网络变送到目的地址，实现透明传输的功能。
5产品亮点与改进方向
5.1产品亮点
定位。作品在个单元体连接处增加了固定体结构，保证在旋转的同时能够正确定位。
形状。该作品改变了插座原有的固定形状，根据魔尺的思想将插排改为可旋转的形状，更加节省了空间。
应用。该作品将欧美以及亚洲非洲的各种插座形状联系到了一起，增大了插座的使用范围。
5.2产品改进方向
①改进外形结构。
（1）增设固定体结构，定位、作品在个单元体连接处增加了固定体结构，保证在旋转的同时能够正确定位;
（2）根据插排可旋转的形状，计算出最简空间，容纳更多的插孔;
②改进选用的材料。
（1）内部电路及元件、改进内部电路及使用更优材料，提高使用的安全性和可靠性;
③设计调压模块。
（1）完善解决各国电压不同的问题的措施。
6技术总结
魔法插排设计了一种新型可旋转插座装置，其结构主要包括装置外壳与转动外壳、电线、转动装置、绝缘固定圈、插座、插孔、支撑脚，固定圈与保护外壳采用绝缘材料并且拼装为一体化结构，保护外壳的侧端其纳入安装于支撑脚的内部，转动装置包括转动杆、卡槽、固定环、推杆、固定板、按钮、弹簧、空槽、滑块、卡块、滑槽、转动环。魔法插排在结构上设有转动装置，通过将其按动按钮使其推动空槽内的弹簧，从而使其滑块带动滑块推动推杆，使其卡块脱离卡槽滑入滑槽，使其转动环绕着转动杆带动保护外壳转动，到达下一个卡槽时，使其弹簧弹回卡块卡入卡槽从而固定住，使其连个插头不会紧紧接触这一起，增加其安全性。