四、方案的改进与拓展

（一）设计方案的改进

选定设计方案后，就进入产品制作、试用和使用阶段，在此过程中仍然可以对方案进行改进。

在制作阶段，在备料、加工、安装和调试等环节，如果发现原方案存在缺陷或者不足，就需要改进。

在试用期间，产品的功能发挥，技术指标的稳定，环境的适应性等都受到考验，某些潜在问题会显露出来，需要通过改进方案来解决。

在产品的使用期间，由于条件环境的改变也需要对原方案进行改进。例如，某南方城市要求2008年后设置的广告灯箱，要增设灭蚊蝇装置。又如，有些城市提出广告宣传灯箱要使用节能灯，严禁使用耗能大的广告宣传灯箱等。

（二）设计方案的拓展

设计，特别是产品的设计，通常都是从低级到高级，从单一功能拓展到多功能而逐步发展起来的。例如，从“神舟”一号，发展到二号，三号……又如，计算机芯片从奔腾I，发展到奔腾II、奔腾III……

设计方案的拓展，通常有下列几种形式：

1．设计方案的功能拓展

设计方案的功能拓展是指在原设计方案的主要功能不变的前提下，增加新的功能。这种新功能与原方案的主要功能无论在类别上，还是在原理上都有着很大的区别。例如，广告宣传灯箱增加灭蚊功能，装饰的灯笼增加治安视频监控的功能、电子控制，等等。

2．设计方案的跨越式发展

设计方案的跨越式发展是指设计产品升级换代的发展。这种发展，无论是形式，还是内容都发生了根本的变化。例如，手工控制变换为电子控制、计算机控制，等等。

3．设计方案的其他重大变革

设计方案在执行过程中，遇到重大社会变革，重大环境灾难等情况，要求对原方案进行重大改革。这种变革，常常伴随主要生产材料的变换、主要技术手段的改变、产品的主要功能的改变等等。例如，第二次世界大战令苏联的拖拉机厂变为坦克厂。

五、广告宣传灯，照明路灯自动开关电路的设计

前面我们已经进行了一种广告宣传灯的设计，其设计的方案集中在宣传灯灯体的设计、发光灯的控制方式上，我们采用了人工开关进行控制，现在我们对灯的设计进行改进、扩展，采用光敏传感元件进行传感，使发光灯在白天关闭，晚上自动通电发光，实现自动开关灯控制。

下面，我们再以设计自动开关照明路灯为例，讨论它的自动开关电路的设计过程。

（一）电力控制单元的设计

1．首先根据要照明的区域大小及周围环境等情况，考虑照明路灯用什么电源供电，再考虑根据照明需要确定发光灯的种类和功率。不同种类的灯具，在同一电功率情况下发光强度不同。该发光灯电源开关可用继电器来进行开关控制，该继电器的开关触点工作电压、电流，必须根据发光灯的工作电压、电流来选取，做到安全，耐用。该继电器触点为常开状态。

2．在选好发光灯种类、功率、供电电源、继电器型号后，要根据继电器线圈的工作电流来选择驱动电路的结构和元器件，继电器的开关、触点在线圈电磁铁的吸合下由断开变为闭合。该电子放大器应有前后两级；前级将光敏元件输出的信号进行放大，后级输出的电流应大于继电器线圈的工作电流。电子放大器可以使用三极管，也可以用运算放大器集成电路。

3．选择光敏传感器件，可选择光敏电阻或光敏二极管、光敏三极管作光敏元件。

4．电路设计必须有控制亮度起控点可调原件，以便在实际安装时进行调节，使环境亮度暗到指定数值时开始起控，照明灯亮。

5．控制电路必须有抗干扰能力，例如有瞬间闪光时不会发生关闭路灯的误动作。

由此可见，该设计思路是用由后向前的“倒推法”思路来进行设计的。