三网融合技术条件下立式机顶盒创新设计研究

李卉

【摘要】本文从三网融合技术开始谈起，通过了解用户需求，对立式机顶盒创新设计进行详细说明，分别从散热、成本、可行性等几个方面完善创新设计，优化立式机顶盒的功能作用，发挥三网融合的优势。

【关键词】三网融合;立式机顶盒;创新设计

中图分类号：TN929                    文献标识码：A                    DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2022.02.023

三网融合技术是目前社会发展的主流形式，通过融合发展，不仅可对行业予以创新，还可为人们生活带来更多便利。机顶盒作为三网融合下的关键设备，对其创新设计也成为人们关注焦点，下文就对此展开探讨，希望对相关企业发展有所帮助。

1. 三网融合技术

三网融合技术是将电信网、电视网和因特网三者融合在一起的技术，其充分利用现有的资源技术，实现数据资料、影像声频的科学处理，为用户提供更好的观看体验，为媒体通信发展奠定基础。三网融合技术背景下，互联网电视业务机顶盒是最为重要的设备，是网络连接、信号接收、传输和转化的设备端口，该设备一方面可保证数据信号接收、传输质量，改善节目观看效果，一方面能够满足用户上网、娱乐、视频和交流需求，提供多元化服务，丰富用户生活。

2. 产品的用户需求

2.1 功能需求

三网融合技术下的家庭数字终端产品，充分利用互联网、通信技术、多媒体技术实现数字信号的传输和接收，为家庭用户提供多样化的数字服务，如数字电视观看、数字直播、数字电波、网上冲浪等，满足家庭中不同用户的需求。

2.2 应用环境

只要是安装互联网电视业务机顶盒设备的家庭，均能利用平板电视或设备享受到相应的服务，不用担心意外问题的产生。

2.3 个性化需求

对于产品的创新设计，一方面要满足家居环境的使用需求，造型无需太过繁琐，结构简单，色彩主流;一方面符合经济、实用、安全、耐用的原则要求，产品应具备优良的散热性和稳定性，提高信号接收质量。

2.4 市场推广要求

为使机顶盒创新设计满足现今的实际需求，要求机顶盒具备融合性特征，适用于不同类型家庭，确保正常安装使用。在外观设计上以简单、大气为主，这样不仅不会影响家居风格，产生突兀感，还能提高操作效率，防止问题的产生。色彩选择上可以黑白这种大众色为主。设计中选择立体式设计结构，方便摆放和装置。要求产品具备良好的散热功能，以免温度过高缩短使用寿命。从结构、工艺、装配等角度实行经济性分析，降低生产和采购成本，符合大众需求。

3. 用户需求功能的实现

3.1 明确产品的外观造型

当前，家庭家居中，电视、电视柜、路由器主要以长方形和直线元素为主流造型，现代感较强。在产品设计中需全方位考量客户、市场和现代家庭审美的基本需求，以此为前提提出外观造型设计中的基本理念。近代造型设计中，造型是十分常见且应用较为广泛的概念，主要分为两个要素，其一是形体，其二是构造。设计人员应该从视觉美、形式美、感官美和虚拟美四个方面理解并掌握其基本原则。

外观整体造型设计的过程中，采取对比构成的方式以1：3的比例将结构分为前壳与后壳两方面内容。于前壳上制作工艺槽，从而更好地凸显产品的设计感。产品表面工艺主要应用前壳光面和后壳光面相结合的基本形式，形成鲜明的对比，体现大气和稳重的视觉特征。

外观细节造型设计也是不容忽视的内容，设计中，可采用构成设计中的对比构成和虚拟构成等方式，与产品发热量大的特点有机结合，依据结构造型，采用几何线条将散热孔和工艺槽分为3组。单组间需坚持虚实结合，简繁结合的理念，壳体两侧散热孔可采用对称设计的形式，以此营造出良好的视觉体验，增强产品的立体感。顶面散热孔和壳体两侧散热孔能够形成烟囱效应，以此有效提升散热性能，在设计层面彻底解决散热问题，在保障外观造型美观性的同时，也可加强散热效果，实现设计美学与散热性能的有机结合。

3.2 敲定产品结构形式

产品结构设计的过程中，设计人员需要研究美观、实用、低成本、可装配、可加工性能优良、维修便捷、运输方便且有利于环境保护的产品结构，上述要求也成为行业发展与创新中需要关注的重点问题。在产品结构设计的过程中，零件主要由前壳、后壳、金属V型钩三部分组成，设计人员要基于部件数量实现成本控制的预期目标。不再使用传统的螺钉装配固定形式，有效减少人工成本和螺钉的使用成本。且处理中采用金属V型钩和卡位装配的方式，省略掉装配过程中人工使用螺钉固定壳体的流程，卡位装配方式能够全方位提升结构的稳定性、安全性和可靠性，采用塑胶材料自身所具备的弹性和人工作用力，基于弹性打开器顺利打开。上述操作将无螺钉设计形式、金属V字勾及卡位装配的结构形式性能予以全面展现。

3.3 散热设计

设计工作中，设计人员要始终关注散热问题，若想更好地解决设计中存在的散热问題，则需不断寻求发展和创新，加大研究力度，产品运行的过程中，散热设计的科学性、合理性和可靠性直接关乎产品的质量与性能。为解决散热问题，设计人员需将美学方式融入其中，设计中以几何分割形式划分散热孔，将壳体结构分为前后两部分，在后壳顶面和两侧位置设置散热孔，使其形成一个烟囱系统，利用烟囱的运转原理达到散热要求。整个设计的运行原理为：冷空气直接从后壳两侧位置进入到设备内部，内部的热空气则会上升到顶部，利用顶部散热孔快速排出，在两侧设置阻隔结构，减少热能四散，使内部形成一个完整的循环散热系统，防止机顶盒运行中热能过高产生意外问题，提高散热率。

在该设计中，分别从造型美观性、构成设计学、散热三方面展开综合考量，明确三者间的关系，巧妙利用烟囱散热设计，完善设计内容，在不影响立式机顶盒外观和功能的前提下，增强散热效果。在设计手法的运用上，将对比、虚实、对称和几何分段等表现形式融合起来，既解决了产品设计中的散热问题，又将构成设计美学应用到产品的造型设计中，使散热设计和艺术效果得到体现，将整个产品的完整性、统一性、设计感呈现在用户面前，使产品更具吸引力。

3.4 成本与可靠性控制

三网融合条件下的立式机顶盒创新设计中，成本与可靠性设计也是需要考虑的重点内容。在产品设计工作中，要考虑到产品配置及内部结构等多方面内容，以免因结构过于复杂、配件数量过多带来影响，同时融入模块化、标准化设计原则，融入人机工程学等专业知识。为增强产品的装配性，还需要按照装配设计指南开展设计，缩减产品装配时间，改进产品装配质量。在立式机顶盒设计时，笔者主要从下述几个方面对可靠性控制和成本控制进行分析。

3.4.1 可靠性设计

立式融合机顶盒结构可靠性创新设计中，可利用卡位装备和金属V型钩完善結构设计。应用该设计方式后，安装中省略掉螺钉使用环节，借助内扣即可完成安装和搭接作业。同时通过金属V型钩和整圈内扣的联合利用，可保证安装结构的稳固性、可靠性。另外，在历史设计中，考虑到外观方面的要求，设计中对底部宽度加以合理考量，增强基座的稳定性和支撑效果。在壳体下半部分规划布局接口，将线路连接集中在下部区域，增强稳固性。这样的设计还能加强支撑效果。使用ABS材料作为壳体材料，该类型材料具有良好的绝缘性，热变形温度为94°～118°，维持产品稳定性，运行过程中不受频率、温度等因素的影响，可以在多数环境下使用。

3.4.2 成本控制

一是散热设计方面的成本控制。在三网融合下立式机顶盒创新设计中，散热结构采用烟囱性的散热装置，没有使用金属散热进行导热处理。另外，在装配中没有使用螺钉而是直接采用内扣，节省更多材料，有效降低了成本。

二是结构设计成本控制。结构设计中，以无螺钉结构设计的方式减少零部件采购数量和种类，一方面节省采购成本，一方面因为不需要人工装配，降低人工费用支出，在保障作业质量和效率的基础上，节省了更多的资金支出。

三是材料工艺方面的成本控制。在三网融合下立式机顶盒创新设计中，选择ABS作为主要制作材料，该材料市面上较为普遍且价格低廉，制作中只需材料后壳接受细磨砂亚光处理，对前壳实施抛光处理就可以提高产品质量，制作成本较低。

四是维修成本控制。设备开启时，以人工上提操作和自身弹性处理即可快速开启设备，且不需要利用螺钉对其实施加固处理，加强产品拆卸的便利性，人工装配过程中无需人工安装螺钉，维修成本低，有效降低了产品的报废率。

4. 讨论

综合上述分析和说明，可将创新设计要点总结如下：首先，在外观造型设计中开展构成设计工作，保证结构与外观的匹配性和美观性;其次，以金属V型钩和卡位装配的方式替换原有的螺钉加固设计模式，增强结构的稳定性和安全性;再次，以烟囱型散热设计的方式增强设备散热效果，避免温度过高对设备使用寿命造成影响;最后，通过对造型、结构、散热及装配人工等成本及可靠性的科学把控，提高经济效益，确保设备的长期使用。这些创新设计要点的提出和落实，均是建立在三网融合条件下的，并从用户需求角度展开分析，满足创新设计目标要求，实现了立式机顶盒的科学使用。

在设计中，还应分析市场发展趋势，了解各项技术要点，拓展专业知识内容，不断完善产品功能，提高其附加价值。借助上述创新内容的贯彻落实，保证产品基础功能的稳定性，且在此基础上，尝试改革和创新，丰富产品的功能种类，为用户提供更加便利、舒适的服务，改善用户生活质量。创新后的立式机顶盒，外观造型简单大方，深受不同层次人们的喜爱，再加上其解决了传统设备存在的散热问题，能够控制设备成本，故此产品普及率会不断增加。

5. 结语

希望上文论述能够让专业人员对三网融合条件下立式机顶盒创新设计有所了解，进而结合实际需求不断完善和调整设计，优化机顶盒使用功能，以满足人们不断增长的物质和精神需求，推动企业的稳定发展，最终创造更大的效益价值。

参考文献：

[1]蒋力，贾立鼎，王琳.一种满足三网融合业务需求的机顶盒实现方案[J].电信科学，2011，27（03）：32-36.

[2]韩普，王娇.广电智能机顶盒升级管理系统的设计与实现[J].有线电视技术，2019，026（009）：83-84.