电子产品的结构设计范文第1篇
一、产品设计美学的评价体系
产品的设计美学理论由乔纳森教授和卡内基-梅隆教授合作设计的项目创建过程中提出, 并创造突破性的产品, 在他们的著作里介绍了图形的定位技术, 显示不同的产品设计造型, 同时在技术领域和艺术形式上实现定位和部件构造的结论, 尽管目前有许多高科技产品的竞争对手, 但是消费者对于产品的需求还是以其第一印象作为主体的, 包括对产品功能上的选择。他们寻找到了一个完整的评价体系, 能够反映自己对于产品造型设计的价值和质量, 从而用这些丰富的产品造型来装饰我们的生活。艺术形式和技术特点成为我们对产品进行评价的必要条件, 基于这个评价系统下的技术可以应用于一体化的设计美学概念, 指导对产品的美学设计与量化指标进行综合评定。
二、建立具体的描述和数学模型设计的审美评价标准
产品艺术设计的本质主要是源于工业设计的结果, 是人类在工业条件下按照现代实践原理, 创造性的建立美学体系的过程, 给人们带来非常敏锐的技术和艺术形式上的美感。美是艺术创造活动的基础, 为新技术开发与创新的基本形式提供了一个实验系统, 建立美学设计是产品设计中各种技术形式的完美融合, 在学生进行设计的节点上我们应该加强指导实践, 让消费者在使用产品的经验上获得启迪和情感的享受。
1、技术美
在产品设计的技术美层次上, 实际更加注重产品的基础功能, 也就是产品的使用功能, 产品加工生产工艺和材料运用上都要以实用为基础, 在使用过程中与相关产品的关系 (例如一个按钮、屏幕和语音指令等) 进行合理的逻辑关联, 它的设计重点是实用的, 这是一种产品设计的理性思维体现。
2、形式美
这是我们通常所说的艺术设计, 由天然材料的材料属性 (颜色、形状、线条和声音等) 以及它们的组合共同构成产品艺术设计的形式美, 在这个设计中重点显示的产品的外观将美的形式定义为符合人体工程学和美学体验的情感, 在产品设计和服务的组合上符合人们的视觉和听觉等多种感官的审美特征属性, 注重人的认知、情感和思维的艺术灵感。
3、体验美
实验结果表明, 在产品的使用过程中, 体验美主要体现在产品的外观质量和外观感觉上表达特定的情感体验, 形成了多产品的使用经验, 这就带来结合技术和经验的审美形式, 一般在产品使用过程中形成的, 这就是体验美的前身。在18世纪哲学家鲍姆嘉通 (Baumgar-ten) 首先提出了美学体验这个词并将其含义改变为感官的满足或感觉上的愉悦, 艺术作品是因为这个原因而产生的, 即为了满足人们感官的感觉。而在这里特指产品本身的在技术、人机理论及形式美学规律等方面的运用, 对消费者在心理和生理上的情感体验的提升和挖掘, 也就是说产品通过一系列的具体功能效用和人机工程上的易用性、安全性、和舒适性以及形式美学规律的探究, 使人们在生理和心理感受到的愉悦体验, 从而在使用过程中产生某种共鸣。随着现代社会的发展, 人们所追求和期待的已由机械的、毫无生气的物质满足过渡到更具有生命情感的体验享受。书中还提到了体验经济:体验经济是客户的要求不仅是一种产品的服务, 他们还追求使用者的情绪感受, 产品设计依据美学的审美规律以提高人们的生活质量, 产品设计的终极目标是平台技术的发展, 人类文明和科学技术的现代化工业生产不断进取的结果, 产品生存和发展的设计不仅是生产活动, 更可实现人的精神需求和获得较多美好的心理体验。
三、总结
产品设计就是以这样的形式呈现在人们的面前, 这是利用各种技术手段和方法的准则按照艺术和审美规则设计独特造型的表现形式, 美学的主题更广泛和更深入到人们的生活中。产品的艺术设计迫切需要人们了解关系产品的形式美学, 设计和制造具有现代美感的艺术形式。本文以技术—形式坐标系为基础, 结合产品设计的美学准则, 将产品设计的美学评价归纳为技术美和形式美以及体验美, 对设计评价标准指数型量化方法进行了初步研究, 以期提高工业设计美学评价的科学性与可行性。社会在进步, 人们的审美需求也在提高, 设计师只有根据设计美学的评价标准, 提倡人性化的情感体验设计, 从消费者的实际需求出发, 才能适应瞬息万变的经济发展, 立足于激烈的市场竞争大环境之中。
摘要：产品艺术设计的本质是依照美学原理来建立产品的造型特征, 作为产品艺术设计中一项重要的评价标准, 只有通过技术情怀艺术完美结合的产品设计才是优秀的设计, 同时也能够得到广大消费者的认可。基于传统的产品形状技术基础上, 设计的形式和内容都要以一定的艺术美学为指导, 从而能使消费者产生美的体验, 对于产品设计当中的评价方法不能过于模糊, 定量和定性的评价标准对于产品设计的美观度也有一定的推动作用, 同时也可以为产品设计提供设计美学与评价方面的支持。
关键词：设计美学,评价,技术美,模糊评价
参考文献
[1] 荆雷.设计艺术原理[M].济南:山东教育出版社, 2012.
[2] 王介民.现代工业设计概论 (中英双语) [M].北京:清华大学出版社, 2015.
[3] 何晓佑.产品设计程序与方法[M].北京:中国轻工业出版社, 2010.4.
电子产品的结构设计范文第2篇
摘 要： 色彩设计是工业产品设计的重要元素之一。它对产品来说具有重要的包装作用。在工业产品同质化日益严重的今天，如何以人为本、满足消费者内在需求成为各个厂家关注的问题，毫无疑问，设计将成为竞争最为关键的要素，色彩将作为新的经济亮点和促销方式，在工业产品的市场竞争中将起到越来越重要的作用。
关 键 词： 工业产品;设计;色彩
工业产品需要色彩设计来进行更加深入表现，通过外观色彩来体现增加产品功能以及设计者情感，并且提升其商业价值，作为丰富产品表现形式的有效方式，为产品创造更多可能，促进工业产品设计发展。
一、工业产品设计色彩搭配要求
要想确保色彩设计达到理想效果，需要注意配色占比，以促使设计出的最终产品在外观上得到更多消费者的信赖和欢迎。然而，色彩设计并非信手拈来的操作，其中的理论知识和规则极为复杂，想要快速出师并应用于实践似乎不太现实。鉴于此，本文以产品语义学知识为基础，对产品配色中存在的问题予以有效处理。所谓的产品语义，指产品形态在具体使用过程中的象征特性，这点与人们的心理及社会习惯等密切相关，而基于此设计出的产品就成为人与象征环境之间融通的桥梁。对于产品语义学来说，其主要基于形态象征特征而产生的各类研究和操作。
二、工业产品设计色彩应用策略
（一）理解产品定位
色彩不仅能够对人类的心理产生作用，还对于生理产生明显影响。鉴于此，便出现了以色彩治疗精神疾病的治疗方法，红色代表火热，使用其辅助抑郁症患者的精神治疗，绿色给人以纯净之感，将其作用到患者可减轻病痛。然而，对于色彩的喜好也是因人和区域而不同，对于东方人来说，红色代表喜庆，因而将其作为婚姻等庆典的主色调，而西方则以白色作为婚礼的主色调，寓意纯洁神圣。人生对色调的喜好程度也不相同，例如小孩更喜欢活泼绚烂的颜色，而老人则以纯净色调为追求。可见，选择适宜的色彩确实需要分析诸多因素。通常情况下，每一件产品都有其各自的设计定位和独特標志或文化内涵，而通过这些要素去设计相关色彩能达到一种独特神韵的执行效果[1]。
（二）色彩冷暖
尽管工业产品设计过程只需要两三种颜色，但是具体设计必定牵扯到诸多事物和要素，例如形体、功能及材料等。因而只有在颜色具体明确的情况下，相应的设计工作才容易开展。笔者就以往的经验得出色彩的暖色、冷色及中间色三大板块，这样的实施比较具体和高效。从理论层面上看，设计者只有在确定产品符合暖色还是冷色之后才能具体选择颜色，而选择哪种板块的颜色应以产品的语义做深度分析，或是一种颜色对另一种颜色不能相抵触，或是两种颜色共同促进。
（三）色相
设计师确定冷色或暖色等板块之后，即可开始搭配和调制颜色，这个过程中务必要将产品语义相关内容充分予以贯彻，以免对产品的定位造成影响。就颜色分类来看，笔者在此将其归纳为红色、橙色、黄色、洋红色、绿色、蓝色、紫色等近似于彩虹的颜色。需要注意的是，每一种色彩都有其独特的语义，以红色为例，积极热烈给人以温暖活泼之感，紫色的优雅幻想让人沉醉等。笔者根据自身对于颜色的分析和研究，制作出一张色相语义七色表，为相关的色彩设计提供参考。与此同时，该表还针对设计师的工作方式选择以电脑的色彩制式显示相关内容，其中的CMYK值可以就具体的设计随意选取。
对于机械设备色彩设计，不仅要注重自身的个性特点，其放置区域及作用环境等都要分析到位。一般情况下，为避免出现色彩眩晕的情况，机械设备多以灰色等浅色色调为主，从而确保相关操作的稳定高效。对于设备开关等重要部位，则以较为醒目的颜色予以标识，如此既能确保设备处于稳定运行状态，同时即使出现状况也能及时予以处理，从而达到设备稳定高效运行的预期效果，而其中涉及的色彩设计就获得了相应的促进功能。另外，对于操作面及加工物等情况分析也应落实到相关的色彩设计工作中，从而确保最终实施的设计部署符合既定的执行效果。
（四）色调
色调代表着一件产品的风格和样式，或是健康积极，或是沉稳大气，因而要想在色彩设计上体现产品风格，其中对于色彩设计的各类部署务必要精准有效地予以执行。以上提出的执行效果可以借助预先选择的一组色彩予以实现，通过各个色彩明度及纯度关系的协调和调整，从而使其最终的色彩效果达到既定的实施标准，也就是产品语义暗含的相关内容[2]。
（五）色彩对比
如果设计师选定色彩且确定具体的色调，那么对于产品色彩的设计基本完成，而此时要做的就是部分对比微调，从而确保色彩在视觉或整体感觉上更为协调规范。研究发现，常用的调整方法无外乎面积调整和多色对比。相对来说，前者针对单色产品和双色产品且明色调占主导的情况比较适宜，其中色彩分割应遵循相应的执行规则，从而使其达到较为合理的调整效果。相较于前者来看，后者的调整比较复杂，笔者以色彩在色相环上的分布部位对各类色彩实施分类，具体包括直线、夹角、三角等型号。需要注意的是，型号的差异所代表的语义不同，以直线为例，其中涵盖的两色必定处于对立位置，而最终达到简洁、强力、结实等效果。
（六）色彩样式
只有选择适宜的色彩，才能获得最佳的设计效果。只有最适合的色彩，没有最好的色彩。从色彩在产品外观分布的具体状况分析，对比型、松散型、集中型等应重点关注。相对来说，对比型产品在色彩样式上应体现出一分为二的设计，以达到明确清晰的效果，这点从男性的剃须刀、钢笔等产品就能看出。松散型所体现的是色彩在产品表面分布的松散，其要表达的是一种自由开放的理念，从而带给产品使用者轻松愉悦的视觉体验。这点从女性的鞋子、化妆包等即能看出。集中型是将色彩全部集中在产品形态的中心部位，以达到稳定安全的效果，例如一些家电产品以稳定为主打。
（七）产品功能
厨房用品以暖色系及白色系的比较多，会让人联想到清洁、卫生、干净、健康、利落;而暖色系则会让人身上反射出暖意，显得温柔、可爱、漂亮;我们用的电器一般都采用灰色系，或许冷灰，或者暖灰，常用的电脑、台灯绝大部分采用的灰色系列，因为灰色让人安定，情绪平缓，使人注意力集中。再如，百事可乐的外观色彩设计采用的是红+白+蓝的搭配，它会使人联想到热情与活力，想到青春的律动。现代工业产品种类丰富至极，作为构成完整工业产品的各门类艺术表现形式的重要组成成分，色彩设计的手段也是变化多端，色彩设计根据产品的特点、目标用户、工艺、结构等等可以自由变换。但是，有一个原则就是“和谐”。和谐的色彩关系是现代工业产品色彩设计的重要标准。它包括产品本身的和谐及与外延的和谐。
三、色彩设计在应用中需注意点
（一）色彩具有重量感
色彩具有重量感，体现在体积、外观相同的物体，颜色比较浅的物体给人的视觉体验上会比色彩深的物体显得质量较轻。这就是色彩重量感的体现。根据有关色彩研究表示，同样体积外观，白色物体与黑色物体相比，在重量上综合结果是轻至少1/2。因此，在产品设计实际应用中，我们可以见到物流公司专用车都是以浅色为主，这就是为了让车辆质量在视觉感受上显得不会特别沉重，在快递运输过程中人们也较为轻松接受。另外，对体积较大的机械设备则需要采用相反的设计，一般是上部分使用浅色系，底部采用深色，这样可以使得人们在视觉上更容易接受，也不会认为其质量过大有压迫感，但是设备因为底部是深色的，让使用者感受到设备的安全稳定性，巧妙利用色彩的重量感，有助于產品使用体验。
（二）色彩具有运动感
色彩运动感体现在像红色、黄色等高纯度色彩，是被划分为前进色。而紫色、蓝色等纯度较低的归为后退色。通过对这些色彩的不同组合运用，会让人们产生近远的视觉误差，这在产品实际设计中也得到广泛使用。有关汽车事故调查显示，在因追尾发生车祸的事故中，蓝色汽车的数量较多，这是因为后退色会让驾驶员认为与前方汽车的距离比实际距离远，而进行了错误的估算，最终酿成事故，不利于交通安全。因此汽车企业在实际生产过程中，会意识到这一问题所在，从而在使用蓝色喷漆时，会对颜色进行处理调和，从而弱化这种后退效果，使得汽车行驶更加安全，减少事故发生率[3]。
（三）色彩具有体积感
色彩体积感体现在冷色系物体会让人有体积比实际体积大的错觉。相反如果在产品设计中使用以暖色系为主色调，则会让人们感觉物体体积相对偏小。在产品设计实际应用中，工厂车间等将这种色彩设计应用最为广泛，在操作车间等空间使用冷、浅色系可以在视觉效果上扩大体积感，并且使得车间相对整洁舒适。通过合理利用色彩特性，从而为人们生产生活带来很大便利。
四、结语
综上所述，色彩设计绝非单纯的视觉谋划到位即可，其中涉及的心理和生理等相关影响因素务必要分析全面，只有兼顾各方面的布局和设定，才能为科学合理的产品色彩设计提供坚实稳固的保障。
参考文献：
[1]刘姝.工业产品设计中的色彩设计研究[J].美术大观，2015（5）：144-145.
[2]刘艳萍.工业产品设计中的色彩设计研究[J].参花，2014（24）：83-83.
[3]陈锦霞.工业产品设计中的色彩设计探讨[J].美与时代：美术学刊，2015（6）：125-126.
电子产品的结构设计范文第3篇
一、产品细节设计的材料美
材料是产品的基础, 是产品内部机能的依附, 也是产品与设计者沟通的媒介物质, 材料决定着产品的最终设计形态能否表现出最终效果和设计理念, 对于产品的材料不同, 要选择不同的加工工艺与设计方式。不同的材料能够给人造成不同的直观感受:当人们看见金属材料时, 能够感受到冷漠与锋利;当人们看到皮革织物材料的产品时, 能够感受到柔软;当人们看到木质材料时, 能够感受到亲切与自然。因此, 材料的肌理、质地等构成因素对人们感官上形成的综合感受能够直接将人们对产品的整体感受造成影响, 产品在功能上细节设计的表达给人们造成了不同的心理感受与情感交流。对产品细节的设计中, 要将材料的化学、物理性质充分应用到过程中, 带给人们不同的审美感受与体验, 满足人们日益增长的审美需求。
从我们生活中的一些物品可以看出产品细节的设计美, 如音响在表面、按钮、细节设计上的工艺, 其中声孔与金属切边处理的比较细腻, 切孔位的设计比较精细, 分割线与渐切面的衔接与过渡、按钮的大小比例等, 在细节设计上赋予了人性化也表达出了设计的美感;如照相机的按钮和机身材质的设计, 在旋转钮上设计了精致的细纹, 增加摩擦性的同时提高了按钮的精准度, 机身的颜色能够给人带来不同的感觉, 机身的材质表面设计了竖纹肌理, 增加了抓握的舒适感也增加了摩擦力, 避免了相机从手中滑落的意外出现;如电钻的设计, 电钻的结构分为前部的金属钻头, 和后部分的手把, 钻头与手把的衔接过程中使用了塑料材质, 材质设计成带有纹理的表面, 分割线与渐消面进行了细微的处理, 给使用者带来舒适感, 即能够减少钻头使用时的震动, 还能够增加摩擦和舒适感, 同时还起到了绝缘防触电的作用, 给操作的安全提供了保障。
二、产品细节设计的形态美
产品的形态美作为功能的载体, 使产品的设计能够更好的表达出其功能性, 要做好产品细节的设计美, 就要设计好产品细节的形态美, 设计好其中作为产品造型载体的装饰、结构、色彩和材料, 将产品通过细节设计呈现出造型的独特, 展现出设计者的理念、艺术内涵和产品的实用及使用功能, 使消费者能够通过对产品造型的直观感受, 了解到产品是否满足自己的心理及使用需求, 从而做出购买决定。因此做好产品细节设计的形态美就要将造型设计的更加感人, 就要使产品细节设计美符合人们的心理和生理需求。
在我们生活中的产品如耐克品牌下的一款运动手表的设计, 在表盘的交互细节上做了设计改变, 设计师将传统手表的表盘设计成具有倾斜角度的显示屏, 使消费者能够稍微抬起手腕就能够看到显示屏内的数字信息, 设计师将手表进行了流线型设计, 在色彩和材料上的设计能够使消费者感受到美观和舒适。手表的表盘下设置了能够感应气压变化的感应器, 这种设计能够预测到温度的变化, 为登山者及越野爱好者提供了指引方向的功能, 随高度及温度的变化, 使登山者及时关注野外的气候变化, 注意做好保暖措施等。这些细节设计给消费者带来了便利与实惠, 进而提升了产品在消费者心中的形象, 给消费者带来了一定的价值。
三、产品细节设计的色彩美
色彩是自然界赋予我们进行设计最好的灵感来源, 丰富了我们的精神食粮。不同色彩的搭配与联系能够创作出不同的情感体验, 将情感语言用色彩表达出来, 同时也能够喻涵出产品的设计理念及内涵。通过对产品材料的加工和设计, 使产品具有完整的结构、功能和形态, 再将产品赋予色彩就呈现出了产品的色彩美, 给产品增加了活力, 也给产品赋予了独特的生命力和性格, 从而使产品通过色彩能够展现出独特的魅力。此外, 产品细节的设计中色彩结合与功能的细节设计能够对消费者起到警示、引导和强调的作用。使消费者在使用及识别元件的过程中能够简单的区分和识别。
产品的色彩美对消费者的购买行为能够产生直接的影响, 消费者通过感官能够感觉到产品的使用功能。可见色彩的设计能够对消费者起到引导和暗示作用。如X-Box控制器上的色彩就能对用户起到暗示作用, 对按钮进行了不同颜色的设计, 用颜色最为按钮的标识, 将一般性操作的按钮用灰色标识, 剩下的橙、绿、蓝、黄和红色分别代表特定的操作;产品在细节上的色彩设计能够给体验者带来不同的时尚感, 如电动车的充电桩的设计, 将充电桩设计为白色, 其他的配件如底座、电线及充电头等设计色彩为蓝色, 能够起到装饰的美观作用还能够根据颜色区分电器元件, 还能够起到一定的引导作用。给产品赋予的时尚性美感, 这种美感给人们带来了不同的心理感受, 吸引了消费者的眼球, 满足了消费者的更多需求。
四、结语
产品细节的设计美不仅要有丰富的艺术内涵还要有优秀的设计技术, 不仅要对产品材料的质地、属性等物理、化学性质有透彻的了解。还要对材料进行严格的把关, 使设计出的产品细节在材料、结构、色彩及形态上能够符合设计理念, 展现出细节的设计美感。产品细节的设计美, 不仅能够展现出产品独特的美, 还能够体现出设计者的设计理念与内涵, 即能够使产品功能的实用性体现出来还能够满足消费者的心理需求, 使用户能够通过感官就能判断是否产生购买行为。促使用户体验产品价值与设计美。
摘要：随着社会的发展, 人们对产品的需求不再局限于功能, 还增加了对审美与器官体验的感受, 致使消费者从细节设计能够感受到产品的内涵, 在细节功能使用上的心理需求得到了满足, 进而使产品细节的设计水平逐渐提高, 丰富了产品的局部、小范围的设计内容, 最终促进产品消费。产品细节的设计美, 使产品的肌理、材质、色彩、结构及形态等要素细节上的内容多样化, 也使产品逐渐具有情感化、人性化与审美的统一性, 达到产品的整体中包含细节, 细节中体现整体的最佳设计效果, 促进产品细节设计美的发展。
关键词：产品细节,细节设计,设计美
参考文献
[1] 张帆.产品造型与功能的关系[J].现代装饰.2012.07.98.
[2] 王沂蓬, 王选政.形态与功能[M].第一版, 江西, 江西美术出版社2013.25-30.
电子产品的结构设计范文第4篇
对室内设计的认识
“装饰艺术”从专业的角度来说是一个古老而年轻的专业，确切的说是一门集科学、艺术、生活于一
体的设计类专业。
其一说它是“科学”,是因为在我们专业中最直接最需要掌握最先进的、不可缺少的设计工具——计算机，要学会相关的绘图软件，比如3DMAX、CAD、PS、lightscape、VR.
其二说它是“艺术”是因为它比建筑更巨大，比规划更广泛，比工程更富有感情。历史走到今天，人类的需求已经从满足心理和安全需求提升为审美需求，所以时代要求我们要对一切人类的生存空间进行艺
术化处理，用审美的规律来设计一切.
其三说它是“生活”是因为室内设计永远与生活联系在一起，我们在体验美好的生活中去为别人进行审美设计，并在为别人设计美好生活的同时享受艺术设计的审美快乐并创造自己美好的生活.
您想哪个年轻人不喜欢这么浪漫的专业和工作呢?
2006年初，中国财政司统计：2005年全国上千亿的装饰产值，就有60%花落北京。预计今年全国室内装饰工程量将达6000亿元以上。室内设计师市场需求大，去年国内室内设计师存在40万人的缺口，室内设计师已经与工业设计师、首饰设计师、程序设计师等职业一起跻身目前热门的十二大“灰领”之列。业内人士透露，需求旺盛加上专业本身的含金量，室内设计师将跻身高薪一族，且薪酬会随着年资的增长
迅速升高。
据中国建筑人才网负责人透露，眼下刚毕业的初级设计师月薪2000—3000元;工作3年以上的设计师，月薪可以升至8000元;而8—10年以上工作经验，又有大型设计项目负责经验的，年薪在10万—30万元之间，可见设计师是一个具有良好前景的、可持续发展的专业。
目前室内设计在教学中采用了“五指教育理论”。我们的学生来自五湖四海，不同的民族，但是有一点是相同的，从小学到中学都是被传统的教育理念所束缚的，学同样的课程，而不注重发展学生的个人兴趣，这种教育模式不仅抹杀了学生的创造力，而且消减了学生对新知识探索的积极性，最终导致学生厌学情绪，而海华克服了这种传统教学理念的不足，注重发展学生的兴趣，挖掘学生的创作欲望，真正做到了“因材施教，因才分配”。比如，海华对年龄较小的，思想单纯的学员，侧重于让他们掌握技术，最终能够独立完成制图工作，成为助理设计师;针对学习刻苦的同学并且有相应基础的、接受能力相对较强的我们努力把他们这些同学培养成真正的设计师;还有些同学学历层次较高，有相当的绘画基础和设计基础的，我们争取在原有的基础上使他们的设计素养再进一步的提高，把他们送入艺术家的成长轨道。
电子产品的结构设计范文第5篇
数字电子技术是工科专业的一门专业基础课，该课程理论与实践联系密切，系统性强，课程设计是本课程教学中必不可少的环节，通过设计可以使学生初步掌握基本的数字电路设计方法和技能，进一步加深对数字电子技术课程的理解，掌握数字电子系统的组成和设计方法以及系统的调试方法，熟悉常用数字芯片的功能及使用方法，为后续课程的学习奠定坚实基础。
二、设计任务
1、用给定的数字集成电路设计制作一个数字电子钟。
2、基本功能：具有时、分、秒计时功能，用六位数码管和LED显示“XX：XX：XX”(最大显示23：59：59)，要求计时准确，能够调整时间。除电源外其它部分均需自行设计制作。
3、扩展功能：有整点报时功能;时分秒之间的间隔符“：”按秒跳动。
三、设计要求
基本要求：
1、根据给定的器件设计电路，画出电路原理图，仿真实现所设计功能。
2、制作实际电路并测试，用自己设计的秒脉冲源作计时脉冲，+5V电源由实验室提供。要求制作工艺良好，电路能正常稳定工作。
3、写出设计总结报告，除报告封面和电路图可以打印外，其它内容均必须手写(复印、打印的一律不及格)。
扩展要求：完成扩展功能
四、所需元器件及材料
IC：CD4518三块、CD4040、CD4060、CD4081各一块、CD4543六块，DIP16IC插座12个; 其他器件：共阴数码管(CL5011AH)6个，红色LED4个，石英晶振32768HZ一个，电阻220Ω44个，220K、10M各1个，51P瓷片电容2个，轻触开关4个，8针接插件3个，4针接插件1个，9cm*15cm万能板两块、红、黑色导线各1卷，黄、蓝色导线各2卷、焊锡2卷。
实验室准备数字电路实验箱、数字万用表以及实践所需工具。
五、日程安排
周一：接受任务，收集资料 ;设计电路，画出电路图，仿真
周二：制作显示板并测试
周三：制作时间计数器和秒脉冲板并测试 周四：总体调试与测试 周五：教师检查验收，写总结报告
六、制作步骤
1、查找资料，设计电路，仿真;
2、制作显示及驱动板，输入8421BCD码验证;
3、制作计时器，先用实验箱或信号发生器输出秒脉冲计时，输出用做好的显示板显示，或用实验箱显示;
4、制作秒脉冲，先用LED测试，可行后接入计时电路测试;
5、连接电路，总体测试。
七、注意事项
数码管、电阻、电容、开关等安装前一定要测试检查，确定没有问题再焊接，数码管不能用5V电源去测试，用数字万用表的二极管档可测试是否发光，集成块和晶振不便测试可不测。
先要画出电路原理图和接线图，安装时首先考虑好元器件布局，先装IC插座，接好电源线和地线，但不要通电，然后按图依次连接，连好后仔细检查没有问题再通电，连好一个单元测试一个单元，逐次完成，然后再将各单元连接起来，两块板之间用接插件连接。特别注意集成块不要接反!
八、设计报告内容
设计原理思路：
数字钟实际上是一个对标准频率(1HZ)进行计数的计数电路。由于计数的起始时间不可能与标准时间一致，故需要在电路上加一个校时电路，同时标准的1HZ时间信号必须做到准确稳定。通常使用石英晶体振荡器电路构成数字钟。数字电子钟由以下几部分组成：石英晶体振荡器和分频器组成的秒脉冲发生器;校对电路;六十进制秒、分计数器、二十进制时计数器;以及秒、分、时的译码显示部分等。
各部分原理：十进制同步加法计数器
CD4518是
二、十进制(8421编码)同步加计数器，内含两个单元的加计数器。每单个单元有两个时钟输入端CLK和EN，可用时钟脉冲的上升沿或下降沿触发。若用ENABLE信号下降沿触发，触发信号由EN端输入，CLK端置“0”;若用CLOCK信号上升沿触发，触发信号由CLOCK端输入，ENABLE端置“1”。RESET端是清零端，RESET端置“1”时，计数器各端输出端Q1～Q4均为“0”，只有RESET端置“0”时，CD4518才开始计数。
CD4518采用并行进位方式，只要输入一个时钟脉冲，计数单元Q1翻转一次;当Q1为1，Q4为0时，每输入一个时钟脉冲，计数单元Q2翻转一次;当Q1=Q2=1时，每输入一个时钟脉冲Q3翻转一次;当Q1=Q2=Q3=1或Q1=Q4=1时，每输入一个时钟脉冲Q4翻转一次。这样从初始状态(“0”态)开始计数，每输入10个时钟脉冲，计数单元便自动恢复到“0”态。若将第一个加计数器的输出端Q4A作为第二个加计数器的输入端ENB的时钟脉冲信号，便可组成两位8421编码计数器，依次下去可以进行多位串行计数。 译码器
CD4543是一个用于驱动共阴极 LED (数码管)显示器的 BCD 码—七段码译码器，特点：具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。可直接驱动LED显示器。
时间计数器电路
(1)秒计数器
秒的个位计数单元为10进制计数器，当QDQCQBQA变成1010时，通过与非门把它的清零端变成0，计数器的输出被置零，跳过1011到1111的状态，又从0000开始，如此重复。秒的十为计数单元为6进制，当QDQCQBQA变成0101时，通过与非门把它的清零端变成0，计数器的输出被置零，跳过0110到1111的状态，又从0000开始，如此就是60进制。同时秒十位上的0101时，要把进位信号传输给“分”个位的计数单元。
(2)分计数器
分的个位和十位计数单元的状态转换和秒的是一样的，只是它要把进位信号传输给时的个位计数单元。
(3)时计数器
当“时”十位的QDQCQBQA为0000或0001时，“时”的个位计数单元是十进制计数器，当他的QDQCQBQA到1010时，通过与非门使得个位74LS90上的清零端为0，则计数器的输出直接置零，从0000有开始。当十位的QDQCQBQA为0010时，通过与非门使得该74LS90的清零端为0，“时”的十位有重新从0000开始，此时的个位计数单元变成4进制，即当个位计数单元的QDQCQBQA为0100时，就要又从0000开始计数。这样就实现了“时”24进制的计数 电路图
原理框图
6位显示驱动电路
数字钟计数及秒脉冲电路
CD4543
CD4518
电子产品的结构设计范文第6篇
一、产品造型的设计须知
产品的造型设计不能够一味的追求外形美观, 也不能忽略设计中需要注意的一些问题。最重要的是能够在保证造型新颖的同时, 了解和满足用户的需求, 生产出符合产品信息的产品, 并且研究和符合产品设计当下的前景和趋势。因此, 在产品造型设计之前, 要进行产品信息的采集, 所收集的产品信息可以称之为“产品知识”, 产品知识又分为了两种, 分别为外显性知识和内隐性知识。
外显性知识, 顾名思义, 即人们直观感受到的, 例如文字、图片、音像等等;反之, 内隐性知识就是人们不能够直观感受到的, 主要人们的主观意识进行判断的。简而言之, 内隐性知识就是客户的需求。客户会根据自己的需求去选择, 具有什么样功能、外表是什么样的产品。因此, 在正式进行产品造型设计之前, 需要寻找好产品的知识, 根据客户的需求进行产品的设计。
二、设计知识的分类
产品造型中所涉及的设计知识主要分为三大类:
1) 产品自身的客观知识。产品自身的知识, 就是产品自身所有的信息, 其中包括了该产品的功能、性质、所用的材质、产品自身内部信息的联系等等。
2) 产品所涉及的信息。产品所涉及的信息, 实质上是对于产品信息的一种延伸, 主要指的是该产品所含有的社会价值、文化价值和艺术价值等等。是产品与其他方面的一种连接。
3) 产品自身的主观知识。一件产品也有着它自己的感情, 但这指的是, 人们将想要表达的情感寄托在这件产品上, 让产品拥有感情。因此, 产品也有了人所寄托的主观知识, 这一项也是了解客户需求和想法很好的渠道。
但是, 不能够忽略的是, 不同的人有不同的想法。所以, 不同的设计师也有不同的设计理念, 所运用和掌握的设计知识也有所不同。而在工业产品的造型设计当中, 所包含的设计知识主要是, 图形化信息、概念草图、效果图等等。在其他领域的工业产品的造型设计中, 所运用的设计知识又有所不同。由此可见, 不同领域的产品造型设计, 也有所不同设计知识的运用。
三、采用模块化设计理念
工业产品的设计主要采用机械化的设计。因此, 在机械化的产品造型设计当中, 都可以采用模块化的设计理念。工业产品的造型设计不用太过繁琐的包装, 需要的是客户、使用者能够清楚的了解产品的用途。但是, 工业产品的用途往往是相联系的。模块化设计能够有效地梳理这些相关联系。
如何将模块化的设计理念融入到工业产品造型设计中去呢?首先, 先设计一个整体的模块, 再在模块内部设计出许多个小的功能模块。但是从外观来看, 人们看到的是一个整体, 通过整体, 在了解内部功能的产品设计。这种设计理念下的产品造型, 最终能够让人通过产品的造型就直观的了解到, 整个产品的功能。但是在设计的过程中, 如何将各部分功能结合成一个整体, 又如何将造型内部所含有的功能和知识进行划分。这些问题将是产品设计中所面临的问题。
四、产品造型的设计原则
产品设计知识当中包含了需要遵循的产品设计原则。由此, 产品造型设计中也有着一些设计原则。针对于工业产品, 在进行产品造型设计的时候, 首先就要以产品的功能为结构基础。即产品都有自己一些固定的零件和基础的结构。因此在创新时, 如果想对这些零件进行替换、结构进行创新, 那么进行变化后能否达到修改前的使用效果或者超过。也就是说, 产品的造型设计首先需要考虑的是, 它原有的结构框架能否被改变和创新, 以及进行改变后的功能如何。
第二个需要注意的造型设计原则就是产品造型设计的成本问题。产品造型的设计的美观、大方或者简洁, 的确能够为产品增加不少分数。但是, 在产品造型设计上的投入也需要有所节制。不能够一味追求造型而过分增加成本, 也不能为了节约成本, 而使造型的设计不合理。第三个需要考虑的是, 设计的实践性。产品的造型设计和产品的功能有着不可分割的联系, 也就是说, 不能够因为产品的造型和忽略产品的功能。
产品造型设计中还又一些注意的事项:
1) 注重产品的使用环境。根据产品使用的环境不同, 所设计的产品的造型也有所不同。因此产品的造型格也要符合产品所运用的环境。例如使用环境较为简洁的地方, 产品造型的设计给人的感觉应该是简洁大方的。
2) 注重产品的使用功能。产品的造型也要注重产品的使用功能, 而且最好是在造型上突出该产品的功能。让人能够直观的感受到该产品的整体功能。即引入模块式理念的产品设计方式。
3) 注重产品造型设计的客户需求。产品造型的设计要符合客户和市场的需求, 不能够过于标新立异或者过于繁琐。
五、结语
本文针对于产品造型设计中的设计知识进行了探析, 并以工业产品的产品造型设计作为例子, 也引入了使用模块式设计理念。提出了一些在设计中需要注意的问题。产品造型设计作为整个产品设计中的一部分, 有着至关重要的作用, 最终的产品也由产品造型体现, 产品造型不仅能够提高产品的审美度, 还能够通过造型直观了解到产品的主要功能。需要注意的是, 在使用产品造型的设计知识时, 还需要将客户需求和市场需求相联系起来, 设计出符合使用环境、又不失使用功能的产品造型。
摘要：产品的造型设计影响着产品最终的成效, 客户对于产品的第一印象也是产品的造型设计。由此, 产品的造型设计是产品的灵魂所在。本篇文章将以产品造型设计为出发点, 对于产品造型设计中的设计知识进行探究和分析, 并以工业产品的设计为例子, 进行设计技术和方法的研究, 以及设计知识运用时一些注意事项。
关键词：产品造型,工业产品,设计
参考文献
[1] 朱上上, 罗仕鉴, 赵江洪.基于人机工程的数控机床造型意象尺度研究.计算机辅助设计与图形学学报, 2000, 12 (11) :873-875.