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一、项目研究背景
目前,大部分的台灯不带放大镜,由于报纸、杂志、说明书上的字体比较小,视力不佳者阅读相当费力,特别是老年人阅读都要借助于放大镜;此外,装配、修理精密仪器也要在放大镜下进行,而装配工、修理工一般都是将放大镜扣在眼框上,不舒适,工作时头部遮挡光线影响操作。如果手持放大镜,又因腾不出手来双手操控,维修很费力。光线昏暗的地方应急维修,更为吃力,由此,研发一种蓄电式放大镜台灯。
二、蓄电式放大镜台灯的研制
(一)传统放大镜台灯的分析
传统的放大镜台灯,支撑杆有的采用可折叠结构、有的采用可弯折铝塑管结构;照明部分采用环形灯管或直流灯泡;供电采用直供火电或通过USB接口由电脑供电,没加装蓄电池,没有电源的地方或停电时不能使用,适用范围受到限制。
(二)蛇形管支撑杆的研究
传统的折叠结构支撑杆只能在竖直平面内做上下调整,不能左右调整;铝塑管材料的支撑杆弯折费力;采用蛇形管结构做支撑杆,可在相应范围内任意弯折,使用方便。废弃的话筒底座或远红外烤灯底座都安装有蛇形管支撑杆,底座稳定,并带有开关,非常适宜于改制放大镜带灯。
(三)高亮度LED线路板制作
手持式10倍放大镜的外壳直径11.5公分。在放大镜外围均匀安装17个高亮度LED做照明。在树脂板上,用圆规画出直径11.5公分和13.5公分的同心圆,手工镂刻出外径13.5,内径11.5的圆环,将小号缝衣针去头,磨制出扁平头做微细钻头,用手电钻在环形树脂板上指定位置径向打LED安装孔,孔距3毫米,将LED安装在两孔中,正极朝外圆,负极朝内圆,然后用电烙铁把17个LED并联,正极连在一起,负极连在一起,通过红黑引線经放大镜空心把手,从蛇形管内部穿过引到底座部分待用。
(四)照明部分的安装
放大镜外壳厚度为2公分,将照明板套在放大镜外壳中线位置,用适量免钉胶将结合部均匀粘接,固化20分钟待用;用宽度2公分的打包用带子铁,绕制直径13.5公分的圆环做灯罩,一端截去1公分留作缺口,并用半圆锉在带子铁两端中间位置手工锉出1公分直径的半圆,适当修整直到和照明板、放大镜把手吻合;用绳子将铁环固定在照明板及放大镜把手上,用发泡剂将照明板上部与铁环、放大镜外壳之间的凹槽填充固化30分钟,定型后用美工刀平切多余部分,并用银粉涂刷铁环。
(五)LED驱动电路的设计、安装
高亮度白光 LED驱动电压3伏,火电经105/250V电容降压后,用桥式整流向微型3.6伏蓄电池充电,通过底座开关,经两个并联的4.7欧限流电阻向17个LED供电照明。电源板安放在底座空闲处,并做绝缘处理;对底座适量配重,以满足放大镜台灯装置的稳定性。
三、放大镜台灯原理
内部带弹簧的蛇形管既可任意弯折、又能保持弯折状态,还易于恢复,将放大镜安装在带蛇形管的底座上,可满足放大镜的不同角度、方向要求;高亮度LED照明板的加装,解决了维修、阅读光线不足的问题;微型蓄电池的加装,可以满足放大镜台灯在没有电源、停电时使用,应急照明。
四、本装置的优点
1.修旧利废,经济适用;2.结构紧凑,操作方便;2.节能高效,性能稳定;3.应急照明,适应性强。
目前,大部分的台灯不带放大镜,由于报纸、杂志、说明书上的字体比较小,视力不佳者阅读相当费力,特别是老年人阅读都要借助于放大镜;此外,装配、修理精密仪器也要在放大镜下进行,而装配工、修理工一般都是将放大镜扣在眼框上,不舒适,工作时头部遮挡光线影响操作。如果手持放大镜,又因腾不出手来双手操控,维修很费力。光线昏暗的地方应急维修,更为吃力,由此,研发一种蓄电式放大镜台灯。
二、蓄电式放大镜台灯的研制
(一)传统放大镜台灯的分析
传统的放大镜台灯,支撑杆有的采用可折叠结构、有的采用可弯折铝塑管结构;照明部分采用环形灯管或直流灯泡;供电采用直供火电或通过USB接口由电脑供电,没加装蓄电池,没有电源的地方或停电时不能使用,适用范围受到限制。
(二)蛇形管支撑杆的研究
传统的折叠结构支撑杆只能在竖直平面内做上下调整,不能左右调整;铝塑管材料的支撑杆弯折费力;采用蛇形管结构做支撑杆,可在相应范围内任意弯折,使用方便。废弃的话筒底座或远红外烤灯底座都安装有蛇形管支撑杆,底座稳定,并带有开关,非常适宜于改制放大镜带灯。
(三)高亮度LED线路板制作
手持式10倍放大镜的外壳直径11.5公分。在放大镜外围均匀安装17个高亮度LED做照明。在树脂板上,用圆规画出直径11.5公分和13.5公分的同心圆,手工镂刻出外径13.5,内径11.5的圆环,将小号缝衣针去头,磨制出扁平头做微细钻头,用手电钻在环形树脂板上指定位置径向打LED安装孔,孔距3毫米,将LED安装在两孔中,正极朝外圆,负极朝内圆,然后用电烙铁把17个LED并联,正极连在一起,负极连在一起,通过红黑引線经放大镜空心把手,从蛇形管内部穿过引到底座部分待用。
(四)照明部分的安装
放大镜外壳厚度为2公分,将照明板套在放大镜外壳中线位置,用适量免钉胶将结合部均匀粘接,固化20分钟待用;用宽度2公分的打包用带子铁,绕制直径13.5公分的圆环做灯罩,一端截去1公分留作缺口,并用半圆锉在带子铁两端中间位置手工锉出1公分直径的半圆,适当修整直到和照明板、放大镜把手吻合;用绳子将铁环固定在照明板及放大镜把手上,用发泡剂将照明板上部与铁环、放大镜外壳之间的凹槽填充固化30分钟,定型后用美工刀平切多余部分,并用银粉涂刷铁环。
(五)LED驱动电路的设计、安装
高亮度白光 LED驱动电压3伏,火电经105/250V电容降压后,用桥式整流向微型3.6伏蓄电池充电,通过底座开关,经两个并联的4.7欧限流电阻向17个LED供电照明。电源板安放在底座空闲处,并做绝缘处理;对底座适量配重,以满足放大镜台灯装置的稳定性。
三、放大镜台灯原理
内部带弹簧的蛇形管既可任意弯折、又能保持弯折状态,还易于恢复,将放大镜安装在带蛇形管的底座上,可满足放大镜的不同角度、方向要求;高亮度LED照明板的加装,解决了维修、阅读光线不足的问题;微型蓄电池的加装,可以满足放大镜台灯在没有电源、停电时使用,应急照明。
四、本装置的优点
1.修旧利废,经济适用;2.结构紧凑,操作方便;2.节能高效,性能稳定;3.应急照明,适应性强。