CN106579774A - 一种基于物联网的自动升降智能茶桌 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于物联网的自动升降智能茶桌，茶桌包括桌面及茶盘，茶桌中设有智能电磁炉、主控电路板、污水箱、水桶、升降机构和移动板平移机构，所述智能电磁炉设于茶盘上，污水箱设于升降机构下方，所述主控电路板、污水箱、水桶均隐藏式设置于茶桌内部，所述智能电磁炉上设有自动旋转龙头、烧水壶和消毒锅，所述水桶通过水管连接到自动旋转龙头来出水，所述污水箱通过水管连接到茶盘来收集污水，所述智能电磁炉、升降机构和移动板平移机构均与主控电路板电连接。本发明的基于物联网的自动升降智能茶桌，按下升降控制板或移动终端APP控制，移动板按轨道移动至桌面下部，智能电磁炉茶盘通过升降装置抬升至合适位置。

Description

一种基于物联网的自动升降智能茶桌

技术领域

本发明涉及茶桌领域，尤其涉及一种基于物联网的自动升降智能茶桌。

背景技术

在日常生活中，茶是中华民族的举国之饮，茶桌、茶几为人民群众生活不可或缺的一部分，目前市场上的茶桌多种多样，但这种桌均没有收纳功能，饮茶时茶盘、电器、茶杯等物品放置茶桌上，相当零乱，利用率低，放置的物品很容易被灰尘污染，需要费力清洗；还存在很多安全隐患，比如小孩子接触烧水器烫伤、摔坏茶具、操作不当危及生命等。当前房价高，小户型家庭占据很大市场，急需适合的多功能茶桌。

现有升降桌都不具有隐藏电磁炉的功能，活动翻板需人为翻盖，一般都需要人工手动调节，调节过程较为繁琐，无法实现智能化，且需要使用一定力气；动力源采用气压或液压，在升降过程中，运动不平稳；不能实现弥补茶几的高度限制，而且外形复杂古板，生产成本高；液压功能的茶桌受到结构限制，其高度很高，且不能有办公桌及餐桌功能。市场上需要功能更丰富并且控制更加智能化的综合性智能茶桌，有鉴于此，有必要发明一种具有多种功能机构并且能够基于物联网技术进行协调控制的自动升降智能茶桌来解决上述问题。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种基于物联网的自动升降智能茶桌，茶桌包括桌面及茶盘，所述茶盘相对与桌面分离设置，其中：

茶桌中设有智能电磁炉、主控电路板、污水箱、水桶、升降机构和移动板平移机构，所述智能电磁炉设于茶盘上，污水箱设于升降机构下方，所述主控电路板、污水箱、水桶均隐藏式设置于茶桌内部，所述智能电磁炉上设有自动旋转龙头、烧水壶和消毒锅，所述水桶通过水管连接到自动旋转龙头来出水，所述污水箱通过水管连接到茶盘来收集污水，所述智能电磁炉、升降机构和移动板平移机构均与主控电路板电连接；

所述升降机构包括底座、固定架、驱动机构和支撑臂机构，所述底座固定安装在茶桌中，所述固定架与茶盘底部固定连接，所述驱动机构包括第一电机、连杆螺纹转轴和转轴槽，所述第一电机包括两个输出端，各输出端均安装有一水平的连杆螺纹转轴，各连杆螺纹转轴上均通过螺纹配合装配有一转轴槽，所述支撑臂机构包括上支撑臂和下支撑臂，所述上支撑臂的一端与固定架铰接，另一端与其中一转轴槽铰接，所述下支撑臂一端与底座铰接，另一端与其中另一转轴槽铰接；所述第一电机驱动两个连杆螺纹转轴同时转动，从而带动两个转轴槽分别在各连杆螺纹转轴上水平运动，因而使上、下支撑臂相对升降，从而实现茶盘的升降；茶桌中设有暗格，暗格顶部设有开口，该开口处于桌面处，所述茶盘大小与该开口尺寸一致，该暗格用于容纳底座、固定架、驱动机构和支撑臂机构，所述底座固定设置在暗格底部上；

所述移动板平移机构包括移动板、二个链条轨道、四个固定板、二个第二电机、四个连杆转轴、四个齿轮、二个电机栓片，所述移动板与暗格顶部开口相适配，所述四个固定板分别固定在桌面底部，所述二个链条轨道平行设置，固定于桌面底部四个固定板上，所述二个第二电机通过电机栓片连接分别固定在移动板底部的前方和后方，所述第二电机与连杆转轴连接，所述连杆转轴与二个齿轮连接，所述第二电机带动二个连杆转轴与二个齿轮带动移动板正反方向平移。

进一步的，所述上支撑臂包括第一支撑臂、第二支撑臂、第五支撑臂、第六支撑臂，所述下支撑臂包括第三支撑臂、第四支撑臂、第七支撑臂、第八支撑臂，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、第四支撑臂、第五支撑臂、第六支撑臂、第七支撑臂、第八支撑臂分别与转轴槽支撑连接处均设置有螺栓，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第五支撑臂、第六支撑臂分别与固定架支撑连接处均设有螺栓，所述第三支撑臂、第四支撑臂与第七支撑臂、第八支撑臂分别与底座支撑连接处均设置有螺栓，所述固定架、底座均设有对应螺栓安装的通孔。

进一步的，还包括智能电磁炉控制系统，所述智能电磁炉控制系统包括中央控制器、第一无线通讯器、加热器、第二无线通讯器、龙头转动电机、龙头出水阀门和抽水泵，所述中央控制器、第一无线通讯器、加热器均设于智能电磁炉中，所述第二无线通讯器设于烧水壶中，所述龙头转动电机、龙头出水阀门设于自动旋转龙头中，所述抽水泵设于茶桌中，通过水管从水桶中抽水进自动旋转龙头，所述第一无线通讯器、加热器、龙头转动电机、龙头出水阀门和抽水泵均与中央控制器电连接并由其控制。

进一步的，还包括自动升降控制系统，所述自动升降控制系统包括单片机、第一电机、第二电机和第三无线通讯器，所述单片机设于主控电路板中，所述第一行程开关设于升降机构，所述第二行程开关设于移动板平移机构，所述第一行程开关、第二行程开关、第一电机、第二电机和第三无线通讯器均与单片机电连接并由其控制。

进一步的，所述第一行程开关和第二行程开关均为触点开关，所述第一行程开关设于底座上并靠近下支撑臂设置，通过与下支撑臂的接触和分离实现茶盘竖直位移的行程到位反馈，所述第二行程开关并设于移动板移动方向的一端，通过与移动板的接触和分离实现移动板水平位移的行程到位反馈。通过这些行程开关进行到位检测，单片机根据到位情况，从而利用电机来执行不同控制命令(如控制电机启动、停止、正转、翻转等来对应调节茶盘及移动板的位移)。

进一步的，所述链条轨道沿长度方向包括两部分，分别是隐藏部和抬升部，所述隐藏部设于桌面下方，所述抬升部设于暗格的开口处，所述抬升部的高度较隐藏部高，所述抬升部与隐藏部倾斜过渡，所述抬升部与隐藏部的高度差略大于桌面厚度；当移动板完全伸出遮挡住暗格的开口时，移动板的上表面与桌面上表面平齐。

进一步的，所述茶桌中设有升降控制板，所述升降控制板与主控电路板电连接。升降控制板上设有控制按键，用于控制茶盘升降和移动板开合，亦可用触摸屏代替。

进一步的，所述移动板上设有移动板感应电控器，为进行检测移动板运动距离、步数、速度等数据的位移传感器。

进一步的，所述污水箱中设有水位探测器，该水位探测器与主控电路板电连接。

进一步的，所述茶桌中设有升降基座，所述底座安装在该升降基座上，所述污水箱可分离的设于该升降基座中，所述污水箱亦可由污水桶或污水槽替换。

进一步的，所述第一电机为涡轮蜗杆减速电机提供动力，转动平稳，声音很小，操作方便，结构简单，成本低廉，适用面广。

进一步的，所述暗格底部上设有排水口与进水口，排水口供排水管穿过，进水口供进水管穿过；所述暗格的侧壁上安装有移动板平移机构插座、升降机构插座和智能电磁炉插座。

本发明通过设计可智能化控制的升降机构来实现茶桌的桌面升降，其中各支撑臂依靠电机驱动进行相对折叠展开，节约空间，使茶桌整体体积不至于过大，且运行平稳，桌面高度可调，可利用各种控制终端对电机输出进行调节即可实现智能化控制。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是本发明基于物联网的自动升降智能茶桌的移动板处于打开状态且升降机构及智能电磁炉茶盘升起示意图。

图2是本发明基于物联网的自动升降智能茶桌的移动板处于关闭状态且升降机构及智能电磁炉茶盘落下示意图。

图3是本发明基于物联网的自动升降智能茶桌的移动板处于打开状态且升降机构及智能电磁炉茶盘落下示意图。

图4是本发明基于物联网的自动升降智能茶桌的俯视图。

图5是本发明移动板平移机构的结构示意图。

图6是本发明升降机构的结构示意图。

图7是本发明自动升降控制系统的原理框图。

图8是本发明基于物联网的自动升降智能茶桌的电路原理图。

图中附图标记说明：

图7中：101、微处理器；102、电源；103、升降马达；104、驱动电路；105、状态采集电路；106、无线通讯模块；107、显示单元；108、面板电路；其中102分别与101、103、104相连，101分别与105、106、107、108相连；

1、桌面；2、抽屉；3、移动板；4、桌脚；8、暗格；88、开口；9、排水口；10、智能电磁炉；11、茶盘；12、智能控制系统；13、升降基座；19、升降控制板；20、遮挡杆；21、滚珠；5、移动板平移机构：51、链条轨道；52、固定板；53、第二电机；54、连杆转轴；55、齿轮；56、电机栓片；57、第二行程开关；58、移动板平移机构插座；59、移动板感应电控器；6、升降机构：61、底座；62、固定架；63、支撑臂；64、第一电机；65、连杆螺纹转轴；66、转轴槽；67、螺栓；68、第一行程开关；69、升降机构插座；

41、wifi模块；42、无线通讯模块；43、自动旋转龙头；44、烧水壶；45、消毒锅；14、智能电磁炉插座；15、水桶；16、污水箱；17、进水管；18、排水管；暗格8：侧壁31、底部32；支撑臂63；71、第一支撑臂；72、第二支撑臂；73、第三支撑臂；74、第四支撑臂；75、第五支撑臂；76、第六支撑臂；77、第七支撑臂；78、第八支撑臂。

具体实施方式

如图1～8所示，本发明的基于物联网的自动升降智能茶桌，包括桌面1、开口88、移动板3、抽屉2、桌脚4、暗格8、排水口9、智能电磁炉10、茶盘11、智能控制系统12、移动板平移机构5、升降机构6、升降基座13、智能电磁炉插座14、水桶15、污水箱16、进水管17、排水管18、升降控制板19，所述桌面1上设有开口88，所述开口88与移动板3相适配。所述移动板3通过第二电机53带动连杆转轴54齿轮55，通过链条轨道51进行开合活动，形成平整桌面；所述移动板平移机构5安装有第二形成开关57。所述智能电磁炉设有wifi模块41、无线通讯模块42、自动旋转龙头43、烧水壶44、消毒锅45；所述升降机构6安装有第一行程开关68、第一电机64、支撑臂63、底座61、固定架62；所述暗格8包括侧壁31和底部32；所述移动板平移机构5与升降机构6设置在暗格8内；所述移动板平移机构5、升降机构6、升降控制板19与智能电磁炉10电连接；所述升降机构6下方设有污水箱16；所述污水箱16通过排水管18与茶盘11连接，可承接泡茶用过的污水；所述水桶15通过进水管17与智能电磁炉10连接，可自动抽水并加水。

所述升降机构6包括底座61、固定架62、八个支撑臂63、第一电机64、二根连杆螺纹转轴65、二个转轴槽66、二个第一行程开关68。

所述八个支撑臂63包括第一支撑臂71、第二支撑臂72、第三支撑臂73、第四支撑臂74、第五支撑臂75、第六支撑臂76、第七支撑臂77、第八支撑臂78，所述第一支撑臂71、第二支撑臂72与第三支撑臂73、第四支撑臂74支撑连接处通过转轴槽66设置有螺栓67，所述第五支撑臂75、第六支撑臂76与第七支撑臂77、第八支撑臂78支撑连接处通过转轴槽66设置有螺栓67，所述底座61固定设置在暗格底部32上，所述底座61上开设有至少四个通孔，所述第三支撑臂73、第四支撑臂74与底座61连接，所述第三支撑臂73、第四支撑臂74与底座61连接处通过转轴槽66设置有螺栓67，所述第七支撑臂77、第八支撑臂78与底座61连接，所述第七支撑臂77、第八支撑臂78与底座61连接处通过转轴槽66设置有螺栓67。

所述固定架62固定设置在茶盘11底部上，所述固定架62上开设有至少四个通孔，所述第一支撑臂71、第二支撑臂72与固定架62连接，所述第一支撑臂71、第二支撑臂72与固定架62连接处设置有螺栓67，所述第五支撑臂75、第六支撑臂76与固定架62连接，所述第五支撑臂75、第六支撑臂76与固定架62连接处设置有螺栓67；所述二根连杆螺纹转轴65分别设在二个转轴槽66内，二根连杆螺纹转轴65分别设置在第一电机64上，第一行程开关68和第一电机64与升降控制板19电连接，第一电机64带动二根连杆螺纹转轴65转动，二根连杆螺纹转轴65通过二个转轴槽66带动八个支撑臂63左右运动，支撑臂63顶起移动板3后关闭桌面1开口88，落下移动板3后露出桌面1开口88。

所述移动板平移机构5包括二个链条轨道51、四个固定板52、二个第二电机53、四个连杆转轴54、四个齿轮55、二个电机栓片56、二个第二行程开关57，所述四个固定板52分别固定在桌面1底部，所述二个链条轨道51平行设置，固定于桌面1底部四个固定板52上，

所述二个第二电机53通过电机栓片56连接分别固定在移动板3底部前方和后方(对应图5中的左方和右方)，所述第二电机53与连杆转轴54连接，所述连杆转轴54与二个齿轮55连接，所述二个第二行程开关57和二个第二电机53与智能控制系统12电连接，所述第二电机53带动二个连杆转轴54与二个齿轮55带动移动板3正反方向平移。

所述基于物联网的自动升降智能茶桌还包括智能电磁炉10、升降机构插座69、移动板平移机构插座58，智能电磁炉10、升降机构插座69、移动板平移机构插座58与智能控制系统12及外置的升降控制板19电连接。

所述暗格8底部上设有排水口与进水口，排水口连接有排水管18，进水口连接有进水管17。

其中，所述桌面安装有移动板3、移动板平移机构5、移动板3轨道链条51，所述的移动板平移机构5动力元件为执行电机；所述的移动板感应电控器59为进行检测移动板运动距离、步数、速度等数据的位移传感器。所述的移动板5轨道链条51为电机带动连杆齿轮运动轨道。

其中，所述智能电磁炉10设有wifi模块41；所述的无线通讯模块42和电磁炉无线输出器无线连接中继器；所述中继器连接控制中心。

该基于物联网的自动升降智能茶桌功能实现步骤如下：智能控制系统接收到来自面板或控制终端的展开或收缩指令；通过状态采集电路信息比较；输出控制信号；由驱动电路激励信号，控制电机转动；获得预期状态，停止控制输出；发送现状至控制终端和显示单元。

本发明的基于物联网的自动升降智能茶桌，面板中间设置一移动板，按下升降控制板或移动终端APP控制，移动板按轨道移动至桌面下部，智能电磁炉茶盘通过升降装置抬升至合适位置。茶桌装置配有水桶可通过智能电磁炉抽水，茶桌装置配有废水桶可接泡茶所产生的沸水，具有多重防水防堵设计，且具有废水达到警戒线提醒装置。本发明可通过远程无线控制升降控制板，即可完成泡茶平台升降及移动板开合，采用涡轮蜗杆减速电机提供动力，转动平稳，声音很小，操作方便，结构简单，成本低廉，适用面广。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡本发明说明书及附图内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于物联网的自动升降智能茶桌，茶桌包括桌面及茶盘，所述茶盘相对与桌面分离设置，其特征在于，

茶桌中设有智能电磁炉、主控电路板、污水箱、水桶、升降机构和移动板平移机构，所述智能电磁炉设于茶盘上，污水箱设于升降机构下方，所述主控电路板、污水箱、水桶均隐藏式设置于茶桌内部，所述智能电磁炉上设有自动旋转龙头、烧水壶和消毒锅，所述水桶通过水管连接到自动旋转龙头来出水，所述污水箱通过水管连接到茶盘来收集污水，所述智能电磁炉、升降机构和移动板平移机构均与主控电路板电连接；

所述升降机构包括底座、固定架、驱动机构和支撑臂机构，所述底座固定安装在茶桌中，所述固定架与茶盘底部固定连接，所述驱动机构包括第一电机、连杆螺纹转轴和转轴槽，所述第一电机包括两个输出端，各输出端均安装有一水平的连杆螺纹转轴，各连杆螺纹转轴上均通过螺纹配合装配有一转轴槽，所述支撑臂机构包括上支撑臂和下支撑臂，所述上支撑臂的一端与固定架铰接，另一端与其中一转轴槽铰接，所述下支撑臂一端与底座铰接，另一端与其中另一转轴槽铰接；所述第一电机驱动两个连杆螺纹转轴同时转动，从而带动两个转轴槽分别在各连杆螺纹转轴上水平运动，因而使上、下支撑臂相对升降，从而实现茶盘的升降；茶桌中设有暗格，暗格顶部设有开口，该开口处于桌面处，所述茶盘大小与该开口尺寸一致，该暗格用于容纳底座、固定架、驱动机构和支撑臂机构，所述底座固定设置在暗格底部上；所述移动板平移机构包括移动板、二个链条轨道、四个固定板、二个第二电机、四个连杆转轴、四个齿轮、二个电机栓片，所述移动板与暗格顶部开口相适配，所述四个固定板分别固定在桌面底部，所述二个链条轨道平行设置，固定于桌面底部四个固定板上，所述二个第二电机通过电机栓片连接分别固定在移动板底部的前方和后方，所述第二电机与连杆转轴连接，所述连杆转轴与二个齿轮连接，所述第二电机带动二个连杆转轴与二个齿轮带动移动板正反方向平移。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的自动升降智能茶桌，其特征在于，所述上支撑臂包括第一支撑臂、第二支撑臂、第五支撑臂、第六支撑臂，所述下支撑臂包括第三支撑臂、第四支撑臂、第七支撑臂、第八支撑臂，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第三支撑臂、第四支撑臂、第五支撑臂、第六支撑臂、第七支撑臂、第八支撑臂分别与转轴槽支撑连接处均设置有螺栓，所述第一支撑臂、第二支撑臂、第五支撑臂、第六支撑臂分别与固定架支撑连接处均设有螺栓，所述第三支撑臂、第四支撑臂与第七支撑臂、第八支撑臂分别与底座支撑连接处均设置有螺栓，所述固定架、底座均设有对应螺栓安装的通孔。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的自动升降智能茶桌，其特征在于，还包括智能电磁炉控制系统，所述智能电磁炉控制系统包括中央控制器、第一无线通讯器、加热器、第二无线通讯器、龙头转动电机、龙头出水阀门和抽水泵，所述中央控制器、第一无线通讯器、加热器均设于智能电磁炉中，所述第二无线通讯器设于烧水壶中，所述龙头转动电机、龙头出水阀门设于自动旋转龙头中，所述抽水泵设于茶桌中，通过水管从水桶中抽水进自动旋转龙头，所述第一无线通讯器、加热器、龙头转动电机、龙头出水阀门和抽水泵均与中央控制器电连接并由其控制。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的自动升降智能茶桌，其特征在于，还包括自动升降控制系统，所述自动升降控制系统包括单片机、第一电机、第二电机和第三无线通讯器，所述单片机设于主控电路板中，所述第一行程开关设于升降机构，所述第二行程开关设于移动板平移机构，所述第一行程开关、第二行程开关、第一电机、第二电机和第三无线通讯器均与单片机电连接并由其控制。

5.根据权利要求4所述的基于物联网的自动升降智能茶桌，其特征在于，所述第一行程开关和第二行程开关均为触点开关，所述第一行程开关设于底座上并靠近下支撑臂设置，通过与下支撑臂的接触和分离实现茶盘竖直位移的行程到位反馈，所述第二行程开关并设于移动板移动方向的一端，通过与移动板的接触和分离实现移动板水平位移的行程到位反馈。

6.根据权利要求1所述的基于物联网的自动升降智能茶桌，其特征在于，所述链条轨道沿长度方向包括两部分，分别是隐藏部和抬升部，所述隐藏部设于桌面下方，所述抬升部设于暗格的开口处，所述抬升部的高度较隐藏部高，所述抬升部与隐藏部倾斜过渡，所述抬升部与隐藏部的高度差略大于桌面厚度；当移动板完全伸出遮挡住暗格的开口时，移动板的上表面与桌面上表面平齐。

7.根据权利要求1所述的基于物联网的自动升降智能茶桌，其特征在于，所述移动板上设有移动板感应电控器。

8.根据权利要求1所述的基于物联网的自动升降智能茶桌，其特征在于，所述茶桌中设有升降基座，所述底座安装在该升降基座上。

9.根据权利要求1所述的基于物联网的自动升降智能茶桌，其特征在于，所述第一电机为涡轮蜗杆减速电机。

10.根据权利要求1所述的基于物联网的自动升降智能茶桌，其特征在于，所述暗格底部上设有排水口与进水口，排水口供排水管穿过，进水口供进水管穿过；所述暗格的侧壁上安装有移动板平移机构插座、升降机构插座和智能电磁炉插座。