CN107367963A - 一种儿童趣味智能水杯及其带动儿童主动饮水的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种儿童趣味智能水杯，包括杯体和杯盖，在所述杯盖内部设置有第一电路板，该第一电路板上安装有第一无线传输模块、与该第一无线传输模块有线连接的TDS水质检测探针和紫外线杀菌模组，以及安装在该第一电路板上为所述第一无线传输模块、TDS水质检测探针和紫外线杀菌模组供电的第一锂电池；在所述杯体的底部则设置有第二电路板，该第二电路板上安装有第二无线传输模块、与该第二无线传输模块有线连接的温度传感器和声音提示装置，以及安装在该第二电路板上为所述第二无线传输模块、温度传感器和声音提示装置供电的第二锂电池。发明原理简单，实现方便，对提高儿童饮水量、培养儿童主动饮水习惯具有很好的促进价值。

Description

一种儿童趣味智能水杯及其带动儿童主动饮水的方法

技术领域

本发明涉及一种水杯，具体地说，是涉及一种儿童趣味智能水杯及其带动儿童主动饮水的方法。

背景技术

水是生命之源，人体的70％是由水分构成的。因为水的存在，营养得以输送、食物得以消化、废物得以排泄、体液得以循环，人体的各项机能在水的帮助下得以顺利运行。

现在有许多儿童都不喜欢主动饮水，儿童如果饮水不足会对身体造成以下伤害：

1、宝宝的脾胃发育还不完全，消化功能较弱，经常会出现腹泻或者呕吐等症状，这就导致宝宝体内的水分大量流失，如果不能及时帮宝宝补充水分，就可能会导致宝宝脱水。

2、夏季天气炎热，宝宝体内的水分和有机盐会随着汗液排出。如果水分得不到及时的补充，就会影响宝宝皮肤的散热能力，很容易导致宝宝中暑。

3、平时喝水太少，还容易导致宝宝被便秘困扰，体内的宿便和毒素无法顺利排出，肠胃功能受到抑制，这对宝宝的身体伤害是极大的。

4、经常不喝水，会导致宝宝的皮肤干燥没有弹性，影响皮肤的正常代谢。

由此可见，夏天宝宝不爱喝水的危害是很大的，严重的甚至还会影响宝宝的正常发育，爸爸妈妈必须提高警惕。

发明内容

本发明的目的在于提供一种儿童趣味智能水杯，通过对水杯结构进行全面改进，将饮水与趣味游戏结合起来，通过趣味游戏来带动儿童主动饮水，达到提高儿童有效饮水量的目的。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种儿童趣味智能水杯，包括杯体和杯盖，所述杯体和杯盖均由填充有降温材料的不锈钢异形双层内胆或不锈钢三层内胆制成；在所述杯盖内部设置有第一电路板，该第一电路板上安装有第一无线传输模块、与该第一无线传输模块有线连接的TDS水质检测探针和紫外线杀菌模组，以及安装在该第一电路板上为所述第一无线传输模块、TDS水质检测探针和紫外线杀菌模组供电的第一锂电池；在所述杯体的底部则设置有第二电路板，该第二电路板上安装有第二无线传输模块、与该第二无线传输模块有线连接的温度传感器和声音提示装置，以及安装在该第二电路板上为所述第二无线传输模块、温度传感器和声音提示装置供电的第二锂电池；在所述杯体的侧壁上还设置有与第一无线传输模块和第二无线传输模块有线连接的控制器，和与该控制器电连接的交互式触摸显示屏。

优选地，所述声音提示装置包括分别第二无线传输模块有线连接的报警装置和音乐播放器，其中，所述报警装置为蜂鸣器、LED灯或马达。

优选地，所述第一无线传输模块与第二无线传输模块相同，为蓝牙模块、WIFI模块或红外模块。

进一步地，为了更全面地对饮水量实现监测，所述杯身的侧壁上还安装有饮水量测量仪，该饮水量测量仪为与所述第一无线传输模块有线连接的气压传感器或声波传感器，或与所述第二无线传输模块有线连接的重量传感器或液位传感器。

进一步地，为了保证儿童饮水的安全性，所述紫外线杀菌模组包括与所述第一无线传输模块有线连接的紫外线发光管，和与该紫外线发光管电连接的光控装置。

再进一步地，还设置有分别与所述第一蓝牙模块、第二蓝牙模块无线连接的移动终端；以及，还设置有分别与所述移动终端、第一无线传输模块和第二无线传输模块无线连接的服务器。

为了提高儿童主动饮水的积极性，所述交互式触摸显示屏内置有受控制器控制的趣味游戏。

更进一步地，还可以用PH值传感器替代TDS水质检测探针。

本发明还提供了上述儿童趣味智能水杯带动儿童主动饮水的方法，包括以下步骤：

（1）在交互式触膜显示屏内置入趣味游戏，在音乐播放器内置入与该趣味游戏配套的音乐，并通过交互式触摸显示屏输入儿童日饮水量目标；

（2）控制器将输入的日饮水量目标分成与趣味游戏展开进程数目相同的若干个阶段；

（3）饮水量测量仪实时检测水杯内剩余水量，并将检测结果传输给移动终端和服务器，服务器根据检测结果和水杯初始水量得到实际饮水量，并将实际饮水量传输给移动终端和控制器，当实际饮水量与步骤（2）中日饮水量目标的某个阶段匹配时，控制器控制趣味游戏展开至相应的进程，儿童通过交互式触摸显示屏参与至趣味游戏内，享受该进程的趣味游戏乐趣，音乐播放器播放对应的音乐；

（4）当服务器得到当日实际饮水量与日饮水量目标匹配时，控制器控制趣味游戏给予游戏内奖励，所有奖励不受时间限制，以促使儿童日复一日地主动饮水。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明对现有的水杯结构和功能进行了全面改进，在水杯的杯盖和杯体上增设了用于检测水质、水量的电子仪器和受该电子仪器检测结果控制的趣味游戏，利用儿童对趣味游戏的兴趣，来促进儿童主动饮水，再通过电子仪器对水量的检测，从而判断儿童的饮水量，而饮水量的变化，又带动趣味游戏的进程发展，如此循环，给儿童培养起良好的饮水习惯。

（2）本发明在通过声音提示装置来对水杯的异常进行报警，并将异常情况无线传输到移动终端，便于监护人实时地了解儿童的饮水情况。

（3）本发明原理简单，实现方便，对提高儿童饮水量、培养儿童主动饮水习惯具有很好的促进价值。

附图说明

图1为本发明的总体原理框图。

图2为本发明中水杯的装配示意图。

其中，附图标记对应的名称为：

1-杯盖，2-杯身主体，3-第一电路板，4-第一无线传输装置，5-第一锂电池，6-TDS水质检测探针，7-紫外线杀菌模组，8-第二电路板，9-第二无线传输装置，10-第二锂电池，11-温度传感器，12-声音提示装置，13-交互式触摸显示屏，14-杯底，15-FPC连接线。

具体实施方式

下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。

实施例1

如图1和图2所示，本发明公开的儿童趣味智能水杯，主要包括杯盖、杯身、控制器，无线传输模块、移动终端、TDS水质检测探针、饮水量测量仪、温度测量仪、紫外线杀菌模组、交互式触摸显示屏、声音提示装置等等。

其中，所述杯盖和杯身均由不锈钢异形双层内胆或不锈钢三层内胆制成，并且层与层之间的间隙内填充可有降温材料，其中，杯身包括杯身主体和杯底。

所述控制器为整个电子系统的控制中心，其内置于交互式触摸显示屏中，TDS水质检测探针、饮水量测量仪、温度测量仪和紫外线杀菌模组通过FPC连接线传输至杯身上的可交互式触摸屏上，再控制器的控制下将数据通过无线传输模块与所述移动终端无线连接。

所述声音提示装置包括分别第二无线传输模块有线连接的报警装置和音乐播放器，其中，所述报警装置为蜂鸣器、LED灯或马达，当水杯内水质差或水温过高时，报警装置进行声音报警。音乐播放器用于对趣味游戏内的音乐进行播放。

所述控制器包括心跳测量仪，温度测量仪、湿度测量仪，饮水量测量仪、陀螺仪、PH值传感器或TDS水质硬度传感器。

所述无线传输模块为现有技术，可选择蓝牙、WIFI或红外。

所述饮水量测量仪为气压传感器，重量传感器、液位传感器、声波传感器。

所述紫外线杀菌模组包括紫外线发光管和光控装置，即杯盖裸露时受光控装置控制而无法启动发光，有效避免紫外线消毒杯盖单独应用时，紫外消毒管发光对人体造成伤害。

本发明还配置有移动终端和服务器。移动终端由儿童监护人随身携带，便于随时随地地了解儿童饮水情况，而服务器则用于分析处理各个传感器和TDS水质检测探针检测到的水质、水量情况，并将结果分别无线传输给移动终端和控制器。控制器根据收到的来自服务器的分析结果，来控制交互式触摸显示屏显示和调整内置的趣味游戏，以提高儿童主动饮水的兴趣。所述移动终端为智能手机，而所述服务器主要负责实时饮水数据上传分析、游戏金币累计奖励等等。

以7岁的女性儿童为例，假设其身高110cm、体重20kg，日饮水水量目标为800ml。交互式除膜显示屏内置趣味游戏为女宠物成长养成日记，其成长阶段与当前实际饮水量的对应关系如下：

（1）女宠物“幼儿期”阶段，对应的当前实际饮水量为日饮水水量目标的0～30%，即0～240ml。

幼儿期的女宠物特征如下：

“幼儿期”宠物体型的大小为“学龄前期”的宠物体型的80%，为“学龄期”的宠物体型的50%。

“幼儿期”是紫红色。裸身。

实际饮水量为日饮水量目标的15%以内，躶体宠物形象为出现奶嘴；为日饮水量目标的16%～30%，躶体宠物含着吸嘴，穿上尿不湿。

正常姿势为站姿（身体动态是呼吸状态），微笑眨眼，1小时内实际饮水量不变则表情沮丧，2小时内实际饮水量不变则大哭。摇晃杯子：头晕（表情沮丧）。

点击屏幕的角色任意部位：脑袋后倾（表情惊讶，张开嘴巴）；多次点击屏幕，摔倒后大哭。

（2）女宠物“学龄前期”阶段，对应的当前实际饮水量为日饮水水量目标的31%～60%，即248ml～480ml。

学龄前期的女宠物特征如下：

“学龄前期”宠物体型的大小为“学龄期”的宠物体型的90%。

“学龄前期”为玫瑰红色。

宠物穿戴装饰品和衣服：牙齿项链、树叶裤子、树皮胸衣和树皮裙。其中，实际饮水量为日饮水量目标的 30～44%，奶嘴消失，尿不湿变成树皮裙；实际饮水量为日饮水量目标的45%～59%，增加树皮胸衣。

正常姿势为站姿（身体动态是呼吸状态），微笑眨眼，1小时内实际饮水量不变则表情沮丧，2小时内实际饮水量不变则大哭。摇晃杯子：头晕（表情沮丧）。

点击屏幕的角色任意部位时：脑袋后倾（表情惊讶，张开嘴巴）；多次点击屏幕，摔倒后大哭。向上滑屏时：向上跳跃（表情微笑）。

（3）女宠物“学龄期”阶段，对应的当前实际饮水量为日饮水水量目标的61%～98%，即481ml～784ml。

学龄期的女宠物特征如下：

“学龄期”宠物体型100%。

“学龄期”为粉红色。

宠物穿戴装饰品、衣服、武器：羽毛头饰、手链，土著武器：石斧、弯刀、飞标、木质棒棒。其中，实际饮水量为日饮水量目标的 60%～79%，穿着树皮裙、树皮胸衣，增加羽毛头饰；实际饮水量为日饮水量目标的 80%～98%，穿着树皮裙、树皮胸衣、羽毛头饰，增加贝壳手链。

正常姿势为站姿（身体动态是呼吸状态），微笑眨眼，1小时内实际饮水量不变则表情沮丧，2小时内实际饮水量不变则大哭。摇晃杯子，头晕（表情沮丧）。

手指点击屏幕的角色任意部位，脑袋后倾（表情惊讶，张开嘴巴）；多次点击屏幕，摔倒后大哭。

手指向上滑屏时，向上跳跃（表情微笑）；手指向下滑屏时：宠物下蹲到屏幕下方，双手趴着屏幕下方边缘只露出脑袋和双手。左右滑屏时：向左滑屏，身体向左侧身原地奔跑，接着箱左上方起跳，消失在屏幕右边上方，跳入到右边着地站立；向右滑动，则是身体向右侧身原地奔跑，接着箱右上方起跳，消失在屏幕右上方，跳入到左边着地站立。

转动水杯时：宠物在屏幕左右两个边缘跑动。

手指在屏幕上画圈，使用武器（共4把武器）：炫酷动作，获得金币前只有一种武器使用。

睡眠动作（鼓励小孩按时休息）。

日饮水量目标完成100%时：宠物给个大拇指，出现奖励。儿童可以根据喝水获得的奖励在商店购买相应价值的物品，获得金币后可以再商店购买同等价值的物品（例如：弯刀值1个金币，那么可以在商店购买使用，木棍值2个金币，那么获得2个金币才可以购买），获得钻石后，商店内的物品任意切换使用。

本发明操作十分简单，只需要儿童主动饮水达到对应的饮水量，即可在控制器的控制下解开趣味游戏的对应进程，一方面，趣味游戏主动显示相应进程的宠物画面，另一方面，儿童还可通过在交互式触膜显示屏随意操作，来使宠物进行不同的动作，以提高儿童的兴趣。只有饮水量不断提高，才能解开更多的趣味游戏进程，游戏进程的展开，不仅会使宠物画面更加美观，而且可操作行也更高，对儿童的吸引力更大，如此通过趣味游戏的吸引力来带动儿童主动饮水，最终达到培养儿童主动饮水的好习惯，解决儿童不好饮水的难题，具有很高的实用价值。

上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种儿童趣味智能水杯，包括杯体和杯盖，其特征在于，所述杯体和杯盖均由填充有降温材料的不锈钢异形双层内胆或不锈钢三层内胆制成；

在所述杯盖内部设置有第一电路板，该第一电路板上安装有第一无线传输模块、与该第一无线传输模块有线连接的TDS水质检测探针和紫外线杀菌模组，以及安装在该第一电路板上为所述第一无线传输模块、TDS水质检测探针和紫外线杀菌模组供电的第一锂电池；

在所述杯体的底部则设置有第二电路板，该第二电路板上安装有第二无线传输模块、与该第二无线传输模块有线连接的温度传感器和声音提示装置，以及安装在该第二电路板上为所述第二无线传输模块、温度传感器和声音提示装置供电的第二锂电池；

在所述杯体的侧壁上还设置有与第一无线传输模块和第二无线传输模块有线连接的控制器，和与该控制器电连接的交互式触摸显示屏。

2.根据权利要求1所述的一种儿童趣味智能水杯，其特征在于，所述声音提示装置包括分别第二无线传输模块有线连接的报警装置和音乐播放器，其中，所述报警装置为蜂鸣器、LED灯或马达。

3.根据权利要求2所述的一种儿童趣味智能水杯，其特征在于，所述第一无线传输模块与第二无线传输模块相同，为蓝牙模块、WIFI模块或红外模块。

4.根据权利要求3所述的一种儿童趣味智能水杯，其特征在于，所述杯身的侧壁上还安装有饮水量测量仪，该饮水量测量仪为与所述第一无线传输模块有线连接的气压传感器或声波传感器，或与所述第二无线传输模块有线连接的重量传感器或液位传感器。

5.根据权利要求4所述的一种儿童趣味智能水杯，其特征在于，所述紫外线杀菌模组包括与所述第一无线传输模块有线连接的紫外线发光管，和与该紫外线发光管电连接的光控装置。

6.根据权利要求5所述的一种儿童趣味智能水杯，其特征在于，还设置有分别与所述第一蓝牙模块、第二蓝牙模块无线连接的移动终端。

7.根据权利要求6所述的一种儿童趣味智能水杯，其特征在于，还设置有分别与所述移动终端、第一无线传输模块和第二无线传输模块无线连接的服务器。

8.根据权利要求7所述的一种儿童趣味智能水杯，其特征在于，所述交互式触摸显示屏内置有受控制器控制的趣味游戏。

9.根据权利要求8所述的一种儿童趣味智能水杯，其特征在于，用PH值传感器替代TDS水质检测探针。

10.一种儿童趣味智能水杯带动儿童主动饮水的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在交互式触膜显示屏内置入趣味游戏，在音乐播放器内置入与该趣味游戏配套的音乐，并通过交互式触摸显示屏输入儿童日饮水量目标；

（2）控制器将输入的日饮水量目标分成与趣味游戏展开进程数目相同的若干个阶段；

（3）饮水量测量仪实时检测水杯内剩余水量，并将检测结果传输给移动终端和服务器，服务器根据检测结果和水杯初始水量得到实际饮水量，并将实际饮水量传输给移动终端和控制器，当实际饮水量与步骤（2）中日饮水量目标的某个阶段匹配时，控制器控制趣味游戏展开至相应的进程，儿童通过交互式触摸显示屏参与至趣味游戏内，享受该进程的趣味游戏乐趣，音乐播放器播放对应的音乐；

（4）当服务器得到当日实际饮水量与日饮水量目标匹配时，控制器控制趣味游戏给予游戏内奖励，所有奖励不受时间限制，以促使儿童日复一日地主动饮水。