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婴儿取暖和光照理疗相结合的护理灯设计

来源:原创论文网 添加时间:2019-11-22

  摘    要: 针对婴儿冬天更换尿不湿取暖和光照需求难以满足的现状,设计了一种多功能婴儿护理灯,利用陶瓷发热板产生红外线,蓝光LED产生蓝光,紫外线LED产生紫外线,并且设计了控制电路,实现了三种光线独自调节光照强度,从而满足婴儿对光照的需求。同时设置了风扇,配合电热丝产生暖风,并且红外线也具有暖光的功能,可以满足婴儿冬天换尿不湿的取暖需求。

  关键词: 婴儿; 护理; 灯;

  Abstract: As regards the current situation that it is difficult to meet the need for heating and lighting while changingdisposable diapers for infants in winter, a multifunctional infant care lamp is designed, which uses ceramic heating plate to produce infrared rays, blue LED to produce blue light, and ultraviolet LED to produce ultraviolet rays, and a control circuit is designed to realize three kinds of lights so as to adjust illumination intensity independently and meet the needs of infants for light. At the same time, a fan is set up to produce warm air with electric heating wires, and infrared ray also has the function of warm light, which can meet the heating needs of infants for changing disposable diapers in winter.

  Keyword: baby; nursing; lamp;

  引言

  随着我国二孩政策全面的放开,迎来婴儿数量的大幅增长,国家统计局最新公布的数据显示,2018年全年我国出生人口1523万人。同时,随着人们生活水平的提高,对婴儿的护理要求也越来越高。然而,在婴儿的日常护理当中,存在以下两个不便利的情况。一是冬天在没有暖气的地区,给婴儿更换尿不湿会导致婴儿着凉,选用市场上通用取暖器,辐射温度过高容易烫伤,使用空调也存升温慢和空气质量变差的问题。另一方面,冬天婴儿衣物包裹严实,阻碍了婴儿接受光照,而研究表明适量的光照能促进婴儿的健康成长。蓝光照射可以促进婴儿黄疸消退,紫外线可以扩张皮肤血管和刺激骨髓造血功能,预防小儿贫血,红外线会提高人体的体温,加快血液循环,从而促进新陈代谢,调节中枢神经,使人体感到舒展而舒适。目前市场现有的光源设备一般都是单一光源,不能同时提供适合婴儿的蓝光、红外线和紫外线。

  针对上述问题,本文设计了一款多功能婴儿护理灯,将婴儿取暖和光照理疗相结合。产品利用蓝光LED、紫外线LED和陶瓷发热板分别产生适合婴儿需求的蓝光、紫外线和红外线,同时利用高温电阻丝产生热量,并用风扇提供热风,同时蓝光、紫外线、红外线可以实现独立的光照度调节。很好地解决了婴儿对光照的需求以及冬天换尿不湿的取暖需求。
 

婴儿取暖和光照理疗相结合的护理灯设计
 

  1、 灯体结构设计

  多功能婴儿护理灯结构如图1、图2所示。陶瓷发热板上设有若干道呈同心圆状的凹槽,凹槽内布设有高温电热丝,高温电热丝采用Ocr25A15高电阻电热合金丝,可在通电时产生较多热量,同时发出红外线。陶瓷发热板上在由凹槽间隔形成的圆环上还均布开设有多个通风,相应的圆形安装座上设有对应于风扇出风口和通风孔的通风口。从而,当风扇工作时,吹出的风可由通风孔送出,同时将高温电热丝发出的热量带出,提供暖风。环形LED铝基板上均匀布设有若干LED灯,包括大功率蓝光LED和大功率紫外线LED,两者交替布设。多功能婴儿护理灯集成了蓝光、紫外线、红外线和取暖功能,目前市场上还未有类似多功能的产品。

  图1 多功能婴儿护理灯结构示意图
图1 多功能婴儿护理灯结构示意图

  图2 多功能婴儿护理灯前面板示意图
图2 多功能婴儿护理灯前面板示意图

  2、 电路整体设计

  多功能婴儿护理灯的电路原理图如图3所示。采用市电220V电源,电热丝由调温、定时电路可以实现温度调节和定时的功能;电源转换模块将市电转换成所需的直流电供风扇、蓝光LED和紫外线LED使用;蓝光LED和紫外线LED分别设置了调光电路,可以实现各自独立调光功能。

  3、 LED调光电路设计

  LED调光电路如图4所示,变压器T和桥式整流D1~D4将市电220V变为直流工作电源。运放A1与稳压器IC1生成基准电压,供运放A2以及外围电阻R3-R6等组成触发器电路的同相输入基准电压,而反相输入经电阻R9取样,与同相输入作比较,使其输出端脉冲宽度由基准电位器RP调节,并经过驱动三极管BG1和功率三极管BG2放大后点亮LED1~LED15发光二极管组件,控制电位器RP即可控制电流大小,完成实际上的调光功能。这里,续流二极管D5与储能电感使输出电流平稳。

  4 、结束语

  本文设计一种多功能婴儿护理灯,设置了蓝光光源、红外线光源、紫外线光源。可以实现婴儿换尿不湿时候的取暖,避免冬天婴儿在换尿不湿时候着凉。也可以实现蓝光、红外线、紫外线的照射功能,并且光照强度可以调节,满足婴儿对光照的需求,促进婴儿健康的成长,具有良好的社会效益。

  图3 多功能婴儿护理灯电路原理图
图3 多功能婴儿护理灯电路原理图

  图4 LED调光电路
图4 LED调光电路

  参考文献

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