梁瀚文

摘要：台灯，作为我们生活和学习的伴侣，能够为我们提供节能环保健康的学习环境。台灯的重要作用是不容忽视的。目前，市面上的台灯种类和形状多种多样，但是具有创新设计的台灯并不多。针对市面上的台灯不易拆卸、携带不便，且功能单一的弊端，笔者设计了一种模块化多功能便携式的台灯。

关键词：模块化;多功能;便携式台灯;创新设计

前言

随着经济的飞速发展，科学技术不断得到进步，人们的生活水平也在逐渐提高。新材料和新技术不断进入我们的视线。但是，目前的市面上的台灯样式过于单一化，缺乏创新。因此，有必要设计一种能够任意组装、可拆分、模块化的便携式台灯。现在，人们对台灯的外形也有了一定的要求：要创意，要功能，要设计感，因此在设计台灯的时候，需要考虑这些因素。

1.模块化多功能便携式台灯创新设计目的

首先，在设计这款台灯之前，需要明确下设计的目的。笔者设计这款台灯的目的是为了制作一个能够任意组装、可拆分、模块化的便携式台灯。台灯的外形成三维的“Z“型，当旋转到一定角度的时候，就呈现出一个“潘洛斯三角”。不但可以起到台灯的照明目的，还具有一般台灯所不具有的趣味性和较好的装饰性。

2.模块化多功能便携式台灯的特点

经过分析，笔者设计的模块化多功能便携式台灯的特点如下：所设计的台灯既可以组装成“潘洛斯三角”，又可以拆分成五个模块。每个模块之间用磁铁和USB连接，既稳固，拆卸、安装又非常方便。

3.模块化多功能便携式台灯结构分析

为了更好地设计台灯，需要对台灯的结构进行分析。笔者在本文中设计的模块化多功能便携式台灯，分为五个模块。这五个模块分为充电宝和照明灯两大部分。

模块1是总控制部分，可作为整个台灯的电源，还可以作为充电宝独立使用。

模块2——5为照明部分，每一部分均可以和充电宝随意连接，可以连接在有USB插口的插座、电源处使用，还可以吸在铁制品上作为照明挂灯。任意组合，有趣而方便。

模块2——5的灯光颜色分为白光和暖白两种，也可根据需要任意切换。因此，这款台灯可用于看书、学习，也可以作为温馨的小夜灯。

4.模块化多功能便携式台灯创新设计过程

在设计模块化多功能便携式台灯的过程中，首先需要准备好制作的工具和材料，然后明确制作的步骤，并绘制绘制电路图和外观图，方便后续的组装和制作，最后在反复修改多次后，得到台灯成品。

1）制作工具：

电烙铁、热熔胶枪、多用电表、刻刀等。

2）材料清单：

磨砂塑料板、USB接口（公头和母头）、开关、充电电池、电池盒、磁鐵、LED灯带（白光和暖白两种）、保护板、导线等。

3）制作步骤：

明确设计思路，确定制作方案：

两位组员通过讨论和与教师的反复沟通，确定了制作方案：制作一个外观为“潘洛斯三角”的可拆装的台灯。可用于学习、夜灯和装饰等，可作为手机等小电器的充电设备。

准备阶段：

准备材料和工具。准备学习相关的知识与技能：“潘洛斯三角”与相关悖论;焊接电子元器件的技术，多用途电表的使用，保护板的相关常识，LED灯带的种类与用途等等。为后期制作奠定良好的基础。

绘制电路图和外观图：

4）尝试制作、反复修改、制作成品：

5.本设计所遵循的原则

1）科学性、技术规范和安全性原则：

我们平时所使用的台灯，使用的是220V电压，安全性能得不到保障。因此，笔者针对这个缺陷，设计了以充电宝作为电源的台灯。充电宝配有保护板，同时支持边充电边放电，且最高电压仅为5V，小于36V安全电压，使用过程中能够保障绝对安全。

2）美观性和实用性原则：

为了满足人们对于台灯创意外形的要求，笔者设计了具有“潘洛斯三角”外观效果的台灯。这款台灯不仅具有磨砂效果，而且具有“潘洛斯三角”外观，功能较多，每一个模块都很小巧，充电宝外观简洁，便于携带。

3）创新型原则：

本文所设计的台灯，使用了模块化的创新设计。通过分析可知，每个模块之间使用USB和强磁铁进行连接，连接牢固、拆装方便。

4）经济性和可持续性原则：

做出的充电宝比市面上的价格要便宜，用料简单。正因为如此，本文所设计得到的便携式创新台灯，将会在市场上占据价格优势，并且有望快速打入台灯市场。

6.小结

当前，市场对于台灯的需求主要是两个方面。一方面是追求个性化，书桌上的台灯摆放是主人个性和爱好的体现。另一个方面是追求多功能和健康环保性、安全性。组合化的台灯成为当前市场上流行的台灯。就像笔者在本文中所设计的组合式的台灯，最高电压仅为5V，能够保障安全性，避免人体触电事故的发生。

（作者单位：北京师范大学第二附属中学）