发布时间 : 星期四 文章多媒体讲台的人机学设计 - 图文更新完毕开始阅读95fae543571252d380eb6294dd88d0d233d43c6d
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的设计上，我们设计斜拉的锁孔，保证灰尘不容易堵塞锁孔，并且抛弃了传统的用钥匙的机械锁改用电子控制的智能锁以方便多媒体管理员的管理和使用。
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图3.3多媒体讲台的外形
3、3内部设计及布局
3、3、1显示框的设计
显示框的形状设计主要取决于仪表的功能和人的视觉得运动的规律。实验的研究表明，不同形状的显示框的的误读率不同。屏幕的显示应该满足操纵员的要求，其位置和显示的数据应该考虑运行人员的配备责任和功能。显示应该尽可能的简单，明确和易于理解。在需要的复杂和非常详细的显示时，应有良好的组织和结构，为了安全的需要显示良好的组织和结构。根据下面的资料：（如图）
表3.3.15种显示器读书准确度的比较 显示器类型 开窗式 圆形 半圆形 水平直线 垂直直线
最大可见度盘尺寸读书错误率（%） （mm） 42.3 45 54.0 100 110 153 180 252 180 325 注资料引自张力，廖可兵主编的《安全人机工程学》 9
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结合我们自己的实际的调查和对老师的走访：开窗式的优于其他圆形，半圆形等形状，误读范围小，视线集中，识读时眼睛的移动路线也比较短所以误读率很低。以此作为考虑的基点，开窗式的显示框为最佳。此外无论是传统的模拟的显示器还是最近兴起的多媒体的液晶显示器，绝大多数是以矩形框为主，很少有其他的形状，考虑产品的通用性和易于进行系统的升级，我们将最核心和最主要的显示框设计成矩形。根据人的视角和视距的关系40度为标准辨别的界限，30度为最佳的眼睛转动，15度为坐着的自然视线，10度为站立时的自然视线，应此考虑老师在立姿时观察屏幕的需要，我们将屏幕的倾斜度为10度，既有利于老师的观察，又可以避免反光。为了让眼睛工作在60度的最佳的转动区，和照顾显示器的标准化的需要，我们将视频框的对角线为48.26cm也就是19英寸，既有利于眼睛在舒服的状态下获得最大信息来源同时让目前的主流的19英寸显示器便于安装在多媒体讲台内，有利于零件的标准化生产，照顾产品的经济性。 3、3、2控制台的设计
控制台的设计主要包括按钮的大小，按钮功能的布局，按钮的力学特性以及综合的考虑信息显示和控制器的综合关系，力求信息显示和控制器在颜色，编码，位置，声音和操作等方面的一致性。同时控制系统的和显示编组要符合操作员的思维方式，合理的采用功能（系统）的编组，使用顺序编组，使用频率编组，优先权编组，操作规程编组，模拟图式编组，使其符合人机工程的相关原则，根据相关的国标资料：
表3.3.1我国华中地区成年男性和女性的手部的基本尺寸的均值和标准差 手长 地区 均值 华中地区男性 华中地区女性 标准差 7.8 手宽 均值 标准差 3.9 食指长 均值 标准差 4.0 食指进位指关节宽 均值 标准差 1.1 食指远位指关节宽 均值 标准差 1.0 182 81 69 19 16 170 7.3 76 3.4 95 4.0 17 1.0 15 1.0 注：以上的资料引至GB/T 16252-1996
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数据分析
3、3、2、1键面大小的确定
多媒体讲台的控制按钮的设计不仅需要考虑华中地区的男性和女性的手指的宽度，考虑到在实际的生活中人们的操作习惯，尤其要注意大拇指，中指，的宽度，因此在根据相关的国标和结合实际的数据调查，我们选择的大百分位数，力求让每一个多媒体上课的老师和多媒体的管理员能够顺利的使用多媒体的按钮，不会发生乱按，错按，连按（按A键时却因为键距太小连B键一起按了）。因此，在百分位的选择上我们选择第99个百分位作为键面大小设置的主要的依据，以保证99%的男性的手指的宽度宽不会超过键面的大小，又依据国标和生活的实际的经验，成年女性的手指的宽度一般是远远小于成年的男性的，所以采用这种的实际的方法是可行的。根据中国华中地区的成年的男子的手指宽度的回归方程，我们选择在按键中使用最多的食指，中指，和无名指为主，加进对大拇指的考虑。其中食指的回归方程为y=6.89+0.14*x,中指的回归方程为y=8.65+0.12*x,无名指的回归方程为y=6.88+0.13*x,（X 表示中国华中地区成年男性的手宽）根据函数的图像，中指的宽度无疑是最大的，因此我们将中指作为最主要的考虑对象。依据上图的资料，华中地区的男性的手长集中在170-190毫米与之对应的是在160毫米时手宽为75毫米最多，在170毫米时75毫米最多，在180毫米时手宽为80毫米最多。因此根据数理和函数的关系在取手宽为80毫米时，将达到我们的设计目标。根据回归方程，可以计算出在手宽为18.25毫米时满足我们的设计要求，宁外根据修中系数，我们考虑到在冬季老师或管理员带手套工作的情况，我们选择键面的宽度为20毫米，也就是键面的宽度为2厘米时满足其适用域为99%的目标。考虑键面的美观程度，我们选择键与键之间的距离为5毫米。
3、3、2、2按键力度的确定
控制器的设计要使用人体的运动的特征，并要对要求熟读快而且准确的操作，应采取手动控制或者制动控制，在这里根据多媒体教学的实际的情况，我们采用指动，并且按照操作员的中下限的能力进行设计，控制器的操作方向与预期的方向一致，按下为开，按上为关，根据以下的资料：
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表3.3.2各型开关允许的最大用力
操作机构的形式 轻型按钮 重型按钮 脚踏开关 轻型转换开关 重型转换开关 前后动作的开关 手轮 方向盘 允许的最大用力（N） 5 30 20-90 4.5 20 150 130 150 注资料引自张力，廖可兵主编的《安全人机工程学》
我们选择按钮的力度为5牛，并且采取技术的措施利用控制器的结构特点进行控制，以达到减轻疲劳的目的。经过我们实际测试，这个方案是可行。
对电源的控制，我们改变在多媒体讲台的电源控制在下方，依靠传统的能源转换器进行的。我们采用集中控制，并且采用钥匙控制的机制，这样有利于老师方便的开关机和进行故障的检修。传统的电源控制方法，一个很容易触电,因为下面各种的电线缠绕在一起，一不小心就有触电的可能。而是极其的不便，试想在黑暗的环境中去摸一个开关的难度试想有多大。还有同学容易乱用多媒体设备，对老师的教学产生干扰。对旋转机构的力度的大小我们采用4.5N，以达到最好的人机功效。 3.3.2.3键面的布局
根据安全人机工程学的的：人与机的交互，人与机的匹配，人与机的相互的影响，以机宜人，人适机的原则进行界面的布局，充分考虑整体的人-机-环境，建立完整的人因工程的原则，包括有关的设计标准规范，人-机的功能的规范，人-机的功能匹配，人-机信息的交换，人对环境的生理，心理的反应，充分考虑控制装置的实用性，可操作性，可靠性，与应急操作的兼容性，并且考虑到防误触发和防尘的要求，以达到人机和谐的设计目的和切实提高老师的教学效率为目标。
我将控制器分为三个区，左边为比较少用的数据的链接，中间是使用频率较高的投影部分，右边是使用做多的控制部分，包括对计算机的控制。最左边为各种链接的线路，针对学校的多媒体的讲台多媒体的USB设备在下部机箱，可视条件差的缺点，我们将其移至上部，以达到更好的人机功效。考虑到部分老师携带
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