基于人机工程学的智能酒精测试仪设计研究

　　摘要：随着时代的不断发展，技术也在不断的进步，在我国的仪器制造以及设计中能够有所体现。酒精测试仪就是一种测量人体酒精程度的设备，经过测量能够知道人体内的酒精含量，给出一定的结果。但是在实际的应用过程中，还是会发现很多的不足之处，大多数的酒精测试仪都比较笨重，识别不便等，这些都不利于酒精测试工作的顺利进行。因此，基于人机工程学的智能酒精测试仪设计方案就被人们提了出来。经过改良，能够优化性能，使得仪器的手感更舒适，满足人们的要求，这是目前我国该类产品设计的新思路。

　　关键词：人机工程学；智能酒精测试仪；产品设计

　　人机工程学是一门学问，比较注重研究与人之间的协调关系，而它与酒精测试仪设计的有效结合能够使得工作效果更好，更加的人性化，使得手握的感觉更加的舒适，材质、色彩方面也更加的科学合理。性价比的提高才是智能酒精测试仪设计中应该考虑的重点，而人机工程学的加入同时也为酒精测试仪的使用开辟出了新的时代，经过研究，可以使得其性能有所提升，有利于人们能够安全出行，避免引起一些不必要的问题，减少伤亡，具有一定的应用价值与推广价值。

　　1酒精测试仪的人机结构分析

　　1.1酒精测试仪设计中存在的问题

　　我国的酒精测试仪大都为被动式测试，没有主动提醒功能，设计上更显得比较笨重，不美观等，这些都或多或少的影响了使用效率以及对产品的体验，而且它还不方便进行携带，这就使得仪器具有一定的局限性，不能很好的符合工作需要。而在人机结构方面，虽然设计上考虑到了这方面的问题，但是它的构造还是相对简单，使用上舒适感有所降低。

　　1.2人机关系分析

　　设计的产品要适合人的生理、心理因素，设计中应着重研究“物”与“人”之间的协调关系。在设计时应全面考虑“人的因素”提供的人体结构尺度、人体生理尺度和心理尺度等数据，并将这些数据有效地运用到设计当中去。由于人体腕部关节的自身特性，也限制了手掌的运动方式，只能做出简单的两轴旋转动作，手部生理结构图与手部持握方式设计如图1所示.手部结构位置图如图1（a）所示，指球肌、大鱼际肌、小鱼际肌是手部肌肉分布最为广泛的区域，与其他手部结构位置相比这几个部位的减振与舒缓压力的效果最好。尽可能不要使产品使用过程中紧紧贴合于掌心。手部持握方式的设计如图1（b）、1（c）所示，其中图1（b）设计的合理；图1（c）过于贴切掌心，会产生疲劳或操作错误。

　　2智能酒精测试仪设计

　　2.1结构与功能

　　结构与功能是一个产品在研发阶段就应该详细进行考虑的，经过改进的智能酒精测试仪在设计上也应该重点考虑这两个方面。首先，在结构设计上，要注意简化与便捷性，在电池的拆装方面能够更加的方便，同时还要注意舒适度的设计，外观要小巧，与传统的酒精测试仪有所区分。尤其要注意手柄直径的设计，过大、过小都不好，过大会使得握力减小，过小会使得手部疲劳加剧，一般30毫米到40毫米最好。要时刻注意拿捏，易造成在实验过程中手部僵硬；对于着力抓握，手掌与手柄接触面积越大，压应力越小，以圆截面或近圆截面手柄为佳。还有，在设计的高度以及宽度上也要做到整体把握，操作性才是关键，要求不能费力，还要节省车内的空间。其次，在功能的设计上，要加大用户使用的舒适性，手柄上可以考虑圆角以及斜角设计的理念，这样就能进一步的增加人们的手感舒适，使得人们能够对其产品满意，以此提高智能酒精测试仪的使用率。另外，颜色也是其功能的一部分，给人以良好的视觉感受是较为重要的，所以要强调使用颜色的协调性，前后颜色要一致等。出气孔和声音口均采用简单而美丽的圆孔设计，使整个产品显得更为精致。还有，按钮与出气孔及声音口最好能够相呼应，使整体外观更加协调。

　　2.2酒精测试仪的产品设计实现

　　改良的智能酒精测试仪，要采用基于灵敏度较高、体积小巧的酒精传感器，测量便捷、结果可靠；处理器采用性价比极高的芯片，功耗低、功能强，能胜任酒精检测、实时通讯等模块的控制工作，且为日后的拓展应用打下了良好的基础；手机通信选用应用广泛、功耗较低的蓝牙模块，在10m内可与指定手机通信，将测试数据实时地传递到APP客户端进行分析测试。另外，该测试仪跟智能手机相连后，既能方便用户随时随地通过手机来检测身体里的酒精浓度，来判断用户能否安全驾车，避免酒驾；也能根据用户的身体状况或测试记录的数据，来分析用户的酒精分解能力，推测出多久之后能安全驾驶。APP客户端通过手机的定位，能够显示用户所在位置信息，提供网络约车的第三方服务。

　　2.3酒精测试仪的设计成果分析

　　酒精测试仪设计的成果一定要更加的讲求舒适性，要求要符合基本的人机工程学原理，颜色要明亮，仪器的操作上更为便捷。这是对其成果检测的基本要求，除此之外，还需要讲求检测的方式方法。酒精测试的过程大致分为“拿起——坐着持握/站着持握——酒精测试——放置”等4个过程。其中，以持握这个阶段的手势最为重要，并且也最为复杂。手部的持握姿态所产生的交互动作基本上都贯穿了整个手持式产品的每一个使用环节。在持握状态下的时候，手部姿态基本处于静态状态，动作上的变化幅度较少，主要的交互行为产生在手的动作与姿态上。在产品尺寸与手的关系比较合适的情况下，持握基本上不会产生太大的问题。手部姿态的持握状态也直接关联到了产品与人的手部模型之间的关系。其最终所影响的效果会产生在使用产品的过程当中所产生的人机交互，在该阶段要计算的目标包括产品在人手中的定位，手当时的状态，以便于为产品操作环节的分析提供前提和依据。

　　3结语

　　在当今社会，车祸是死亡率增加的重要原因，而多数都是因为酒驾而引起的交通事故，酒驾致死成为了主要的交通杀手，这就需要有关人员能够重视这方面的问题，加大检查酒驾的力度，对于违规现象进行严处。而这不得不提到酒精测试仪的作用，通过酒精测试仪的辅助，人们能够更加高效的去工作，但是为跟上时代的发展，我国酒精测试仪设计方面还应该加强改进，在外观、材料、颜色搭配、性能、舒适度等方面要进行综合的衡量，在这种情况下，基于人机工程学的智能酒精测试仪的设计研究就显得极为关键，只有这样才能符合社会发展的要求，满足工作的需要，更好的促进社会的发展。

　　作者：闫世昆