CN107713618A - 加热保温水杯 - Google Patents
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Abstract
一种加热保温水杯，包括水杯壳体，所述水杯壳体内部固定设有不锈钢内胆，所述不锈钢内胆底端外壁缠绕发热丝，所述水杯壳体底部设有电池组，所述水杯壳体内固定设有控制电路板，所述水杯壳体表面固定设有控制面板、USB接口，所述控制面板表面设有LCD显示屏、控制按钮，所述控制电路板包括主控电路、电热电路、温度传感电路、充电电路、电池组电路，所述发热丝与电热电路连接，所述电池组与电池组电路连接，所述控制面板与主控电路连接，所述USB接口与充电电路连接。本发明加热保温水杯使得保温水杯的保温时间更加长，在需要热水时向保温水杯内注入纯净水，通过控制按钮控制发热丝对不锈钢内胆内的纯净水加热到设定温度，实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及水杯领域，尤指一种加热保温水杯。
背景技术
目前，市场上现有的自然保温水杯大多数都是用陶瓷或金属做主体的，保温时间短，温水只有一次性用的缺点，无法进行加热。每年在北方有六个多月的寒冷时间，对于部队官兵在户外长时间工作和在民用市场的用户需要冲奶粉的母婴、户外工作者、老年人或学生饮用热温水造成不方便。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种保温时间长、可加热的保温水杯。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种加热保温水杯，包括水杯壳体，所述水杯壳体内部固定设有不锈钢内胆，所述不锈钢内胆底端外壁缠绕发热丝，所述水杯壳体底部设有电池组，所述水杯壳体内固定设有控制电路板，所述水杯壳体表面固定设有控制面板、USB接口，所述控制面板表面设有LCD显示屏、控制按钮，所述控制电路板包括主控电路、电热电路、温度传感电路、充电电路、电池组电路，所述电热电路与主控电路输出端连接，所述温度传感电路、充电电路、电池组电路均与主控电路输入端连接，所述电热电路与电池组电路的输出端连接，所述充电电路与电池组电路输入端连接，所述温度传感电路、电热电路与充电电路输出端连接，所述发热丝与电热电路连接，所述电池组与电池组电路连接，所述控制面板与主控电路连接，所述USB接口与充电电路连接，所述主控电路包括主控芯片U3,所述主控芯片U3的AD0端口与电池组电路连接，所述控制面板设有水银开关S5，所述主控芯片U3的AD1端口与水银开关S5连接，AD5端口与温度传感电路连接，P2.4端口与充电电路连接，PWM1端口与电热电路连接，所述温度传感电路设有热敏电阻R9A、R9B、R9C，所述热敏电阻R9A、R9B、R9C串联并设于不锈钢内胆表面。
具体地，所述水杯壳体包括上盖、壳身、底座，所述壳身下端与底座上端固定，所述上盖与壳身上端卡接固定，所述水杯壳体一侧设有编织提带，所述编织提带两端分别与壳身固定连接。
具体地，所述控制按钮包括加热开关、电源开关、温度加按键、温度减按键、设置按键，所述电池组为锂离子电池组。
具体地，所述主控芯片U3的PWM0端口连接有蜂鸣器，AD6端口连接有夜光背光灯。
具体地，所述充电电路包括芯片U1，所述芯片U1还连接有热敏电阻R5，所述热敏电阻R5设于电池组表面，所述主控电路与电池组电路之间还设有稳压电路。
本发明的有益效果在于：本发明加热保温水杯的不锈钢内胆底端外壁缠绕发热丝，能够通过水杯壳体表面的控制面板上的控制按钮控制发热丝进行加热，使得保温水杯的保温时间更加长，而且对保温水杯底部的锂离子电池进行充电后，便可随身携带空瓶进行户外活动时，在需要热水时向保温水杯内注入纯净水，通过控制按钮控制发热丝对不锈钢内胆内的纯净水加热到设定温度，使用方便，实用性强。此外，控制电路板中的温度传感电路检测不锈钢内胆的温度并且反馈给主控电路，从而实现控制水是加热状态或是恒温状态。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的电路原理图。
附图标号说明：1.水杯壳体；11.上盖；12.壳身；13.底座；14.编织提带；2.控制面板；21.LCD显示屏；22.控制按钮；3.主控电路；4.电热电路；5.温度传感电路；6.充电电路；7.电池组电路。
具体实施方式
请参阅图1-2所示，本发明关于一种加热保温水杯，包括水杯壳体1，所述水杯壳体1内部固定设有不锈钢内胆，所述不锈钢内胆底端外壁缠绕发热丝，所述水杯壳体1底部设有电池组，所述水杯壳体1内固定设有控制电路板，所述水杯壳体1表面固定设有控制面板2、USB接口，所述控制面板2表面设有LCD显示屏21、控制按钮22，所述控制电路板包括主控电路3、电热电路4、温度传感电路5、充电电路6、电池组电路7，所述电热电路4与主控电路1输出端连接，所述温度传感电路5、充电电路6、电池组电路7均与主控电路3输入端连接，所述电热电路4与电池组电路7的输出端连接，所述充电电路6与电池组电路7输入端连接，所述温度传感电路5、电热电路4与充电电路6输出端连接，所述发热丝与电热电路4连接，所述电池组与电池组电路7连接，所述控制面板2与主控电路3连接，所述USB接口与充电电路6连接。
与现有技术相比，本发明加热保温水杯的不锈钢内胆底端外壁缠绕发热丝，能够通过水杯壳体1表面的控制面板2上的控制按钮22控制发热丝进行加热，使得保温水杯的保温时间更加长，而且对保温水杯底部的锂离子电池进行充电后，便可随身携带空瓶进行户外活动时，在需要热水时向保温水杯内注入纯净水，通过控制按钮22控制发热丝对不锈钢内胆内的纯净水加热到设定温度，使用方便，实用性强。
具体地，所述主控电路3包括主控芯片U3,所述主控芯片U3的AD0端口与电池组电路7连接，所述控制面板2设有水银开关S5，所述主控芯片U3的AD1端口与水银开关S5连接，AD5端口与温度传感电路5连接，P2.4端口与充电电路6连接，PWM1端口与电热电路4连接，所述温度传感电路5设有热敏电阻R9A、R9B、R9C，所述热敏电阻R9A、R9B、R9C串联并设于不锈钢内胆表面。
采用上述方案，电池组电路7和充电电路6为主控电路3进行供电，通过水银开关S5驱动主控电路3控制电热电路4进行加热，温度传感电路5检测不锈钢内胆的温度并且反馈给主控电路3，从而实现控制水是加热状态或是恒温状态。
具体地，所述水杯壳体1包括上盖11、壳身12、底座13，所述壳身12下端与底座13上端固定，所述上盖11与壳身12上端卡接固定，所述水杯壳体1一侧设有编织提带14，所述编织提带14两端分别与壳身12固定连接。
采用上述方案，设有编织提带14，携带保温水杯更加方便。
具体地，所述控制按钮22包括加热开关、电源开关、温度加按键、温度减按键、设置按键，所述电池组为锂离子电池组。
采用上述方案，能够控制按钮22设置加热、控制加热的温度等参数。
具体地，所述主控芯片U3的PWM0端口连接有蜂鸣器，AD6端口连接有夜光背光灯。
采用上述方案，通过蜂鸣器和LCD显示屏21上的图标发出提示作用，提示用户保温水杯的工作状态。
具体地，所述充电电路6包括芯片U1，所述芯片U1还连接有热敏电阻R5，所述热敏电阻R5设于电池组表面，所述主控电路3与电池组电路7之间还设有稳压电路。
采用上述方案，使得充电电路6在对电池组进行充电时，还能实时检测电池组的温度状况，安全性高。
下面通过具体实施例对本发明作进一步的说明。
本具体实施例控制电路板主要包括主控电路3、电热电路4、温度传感电路5、充电电路6和电池组电路7，为了提高电热电路4加热速度，电池组串联成7.6V的电源给电热电路4供电。当充电器通过USB接口给保温水杯充电时，主控电路3中的主控芯片U3的P2.4端口检测到充电电路6有电压输入后，主控芯片U3控制三极管Q1和Q2开关断开，三极管Q3和Q4开关同时接通，将电池组形成4.2V并联充电，这样可以兼容5V的USB端口充电器输入使用。其中，充电电路6中的芯片U1还连接有热敏电阻R5，热敏电阻R5设于电池组表面，用于检测电池组温度；温度传感电路5设有热敏电阻R9A、R9B和R9C，三个热敏电阻串联并且设于不锈钢内胆表面，通过热敏电阻检测不锈钢内胆的温度，并且把检测到的温度通过AD5端口反馈给主控芯片U3，主控芯片U3能够驱动电热电路4控制水是加热状态或恒温状态；
本具体实施例其工作原理如下：由开关S5通过AD1端口向主控芯片U3发出启动信号，从而通过PWM1端口控制三极管Q6开关接通，驱动电热电路4中进行加热。如果保温水杯放倒，S5开关通过AD1端口向主控芯片U3发出停止信号，PWM1端口控制三极管Q6关闭，电热电路4中就停止加热。当通过USB接口接通5V/2A的电源充电时，主控芯片U3的P2.4端口检测到充电电路6有电压输入时，优先控制加热电路4对发热丝进行加热，当温度传感电路5的热敏电阻检测到水温达到设定温度后，便停止加热，然后主控芯片U3控制三极管Q1和Q2关闭、三极管Q3和Q4开关同时接通，电池组形成4.2V并联充电，充电时LCD显示屏的电池图标开始闪烁，当电池组充电电压达到4.2V后，通过主控芯片U3的AD0端口反馈给主控芯片U3，停止充电，LCD显示屏的电池图标停止闪烁。
此外，本具体实施例中保温水杯设有键盘锁，当成年人通过控制面板设定温度后，能够通过键盘锁锁定控制按钮22，控制面板2上的LCD显示屏21会显示上锁图标，表示温度调节键被锁定，这样可以避免儿童对温度进行设定或者错误操作，便于儿童喝水，同时保证使用的安全性。
以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种加热保温水杯，其特征在于：包括水杯壳体，所述水杯壳体内部固定设有不锈钢内胆，所述不锈钢内胆底端外壁缠绕发热丝，所述水杯壳体底部设有电池组，所述水杯壳体内固定设有控制电路板，所述水杯壳体表面固定设有控制面板、USB接口，所述控制面板表面设有LCD显示屏、控制按钮，所述控制电路板包括主控电路、电热电路、温度传感电路、充电电路、电池组电路，所述发热丝与电热电路连接，所述电池组与电池组电路连接，所述控制面板与主控电路连接，所述USB接口与充电电路连接，所述电热电路与主控电路输出端连接，所述温度传感电路、充电电路、电池组电路均与主控电路输入端连接，所述电热电路与电池组电路的输出端连接，所述充电电路与电池组电路输入端连接，所述温度传感电路、电热电路与充电电路输出端连接，所述主控电路包括主控芯片U3,所述主控芯片U3的AD0端口与电池组电路连接，所述控制面板设有水银开关S5，所述主控芯片U3的AD1端口与水银开关S5连接，AD5端口与温度传感电路连接，P2.4端口与充电电路连接，PWM1端口与电热电路连接，所述温度传感电路设有热敏电阻R9A、R9B、R9C，所述热敏电阻R9A、R9B、R9C串联并设于不锈钢内胆表面。
2.根据权利要求1所述的一种加热保温水杯，其特征在于：所述水杯壳体包括上盖、壳身、底座，所述壳身下端与底座上端固定，所述上盖与壳身上端卡接固定，所述水杯壳体一侧设有编织提带，所述编织提带两端分别与壳身固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种加热保温水杯，其特征在于：所述控制按钮包括加热开关、电源开关、温度加按键、温度减按键、设置按键，所述电池组为锂离子电池组。
4.根据权利要求1所述的一种加热保温水杯，其特征在于：所述主控芯片U3的PWM0端口连接有蜂鸣器，AD6端口连接有夜光背光灯。
5.根据权利要求1所述的一种加热保温水杯，其特征在于：所述充电电路包括芯片U1，所述芯片U1还连接有热敏电阻R5，所述热敏电阻R5设于电池组表面，所述主控电路与电池组电路之间还设有稳压电路。
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