CN107997537A - 一种自发电智能保温水杯 - Google Patents
一种自发电智能保温水杯 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107997537A CN107997537A CN201810030863.1A CN201810030863A CN107997537A CN 107997537 A CN107997537 A CN 107997537A CN 201810030863 A CN201810030863 A CN 201810030863A CN 107997537 A CN107997537 A CN 107997537A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- cup
- drinking
- temperature
- power generation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000010248 power generation Methods 0.000 title claims abstract description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 100
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 claims abstract description 43
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 claims abstract description 43
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 34
- 230000035622 drinking Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 29
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 26
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 26
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 22
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 19
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 10
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 9
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 9
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 6
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims description 6
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 6
- 239000004156 Azodicarbonamide Substances 0.000 claims description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 3
- XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N azodicarbonamide Chemical compound NC(=O)\N=N\C(N)=O XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N 0.000 claims description 3
- 235000019399 azodicarbonamide Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 3
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229920003020 cross-linked polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004703 cross-linked polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000021332 multicellular organism growth Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 150000004772 tellurides Chemical class 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47G—HOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
- A47G19/00—Table service
- A47G19/22—Drinking vessels or saucers used for table service
- A47G19/2205—Drinking glasses or vessels
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47G—HOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
- A47G19/00—Table service
- A47G19/22—Drinking vessels or saucers used for table service
- A47G19/2288—Drinking vessels or saucers used for table service with means for keeping liquid cool or hot
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0014—Use of organic additives
- C08J9/0023—Use of organic additives containing oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/06—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
- C08J9/10—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent developing nitrogen, the blowing agent being a compound containing a nitrogen-to-nitrogen bond
- C08J9/102—Azo-compounds
- C08J9/103—Azodicarbonamide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
- C08J2203/04—N2 releasing, ex azodicarbonamide or nitroso compound
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2323/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2296—Oxides; Hydroxides of metals of zinc
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/04—Oxygen-containing compounds
- C08K5/09—Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
- C08K5/098—Metal salts of carboxylic acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Table Devices Or Equipment (AREA)
Abstract
本发明提供一种自发电智能保温水杯，包括杯盖、杯体和真空底座，所述杯盖内设置有温控模块；所述杯体包括盛水内胆、真空绝热层和外杯壁，所述盛水内胆包括饮水室、蓄水室和真空隔层；所述饮水室和所述蓄水室内均设置有水位传感器和温度传感器，所述真空隔层内设置有双向水泵；所述真空绝热层内设置温差发电模块；所述外杯壁设置有显示屏以及用于采集使用者语音信息的麦克风；所述真空底座内部设置有控制主板，所述控制主板上设置有主控芯片、时钟模块、语音识别模块以及温差发电储能控制模块；所述主控芯片根据使用者的身份获得使用者的预设饮水习惯，并根据所述预设饮水习惯控制所述双向水泵和所述温控模块对所述饮水室中的水进行定量定温控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种智能保温水杯，具体的说，涉及了一种自发电智能保温水杯。
背景技术
水既是人体的清道夫又是守护神，人体内的所有细胞都需要水分，水是构成人体的主要成份；青少年正是身体成长的关键时刻，学习任务繁重，同时运动量又比较大，及时合理饮水对保持一个健康的身体，提高学习效率是非常重要的。
当前，常见的水杯大多只具有单一饮水功能，集多种实用功能的智能化的水杯非常少，部分只是一些在传统意义的水杯的基础上附加了简单的功能，或者一些专利技术只是基于主观的想象缺乏技术实践而难以实现。
为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供了一种自发电智能保温水杯，不需要外部电源供电，且方便实用、安全可靠。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种自发电智能保温水杯，包括杯盖、杯体和真空底座，所述杯盖内设置有温控模块；
所述杯体包括盛水内胆、真空绝热层和外杯壁，所述盛水内胆包括饮水室、蓄水室、设置在所述饮水室和所述蓄水室中间的真空隔层；所述饮水室和所述蓄水室内均设置有用于检测水位的水位传感器和用于检测水温的温度传感器，所述真空隔层内设置有用于实现所述饮水室和所述蓄水室之间水流通的双向水泵；
所述真空绝热层内设置温差发电模块，所述温差发电模块包括数个串联的温差发电片，所述温差发电片热块紧贴所述蓄水室和所述饮水室的外壁，所述温差发电片冷块紧贴所述外杯壁的内壁；
所述外杯壁设置有用于显示当前盛水内胆内的水量和水温的显示屏以及用于采集使用者语音信息的麦克风；
所述真空底座内部设置有控制主板，所述控制主板上设置有主控芯片、用于实现时钟同步的时钟模块、用于根据所述使用者语音信息识别使用者身份的语音识别模块以及用于存储所述温差发电模块产生的电能的温差发电储能控制模块；
所述主控芯片分别连接所述水位传感器、所述温度传感器、所述双向水泵、所述温控模块、所述时钟模块、所述语音识别模块和所述显示屏，用于根据使用者的身份获得使用者的预设饮水习惯，并根据所述预设饮水习惯控制所述双向水泵调节所述饮水室内的水量以及控制所述温控模块调节所述饮水室内的水温。
基于上述，所述预设饮水习惯包括预设每日总饮水量、预设每日饮水次数、预设每次饮水量和偏好饮水温度。
基于上述，所述真空绝热层内还设置有纳米级发泡绝热支撑层，所述纳米级发泡绝热支撑层包括聚四氟乙烯格栅状支撑板以及填充在所述格栅状聚四氟乙烯支撑板之间的聚乙烯纳米发泡材料；
其中，所述纳米级发泡绝热支撑层的形成步骤为：
步骤1，将配方比例为聚乙烯100份、偶氮二甲酰胺20份、氧化锌2份、硬脂酸锌0.5份、甲基丙烯酸丙烯脂2份、辐射催化剂1份的物料在转速1500转/分的高速搅拌机中混合5分钟；
步骤2，将混合后的物料添加到双棍混炼机中，混炼10分钟后将物料卸入至破碎机中，其中，所述双棍混炼机的辊距为0.5-1mm，辊温为120℃；
步骤3，物料经破碎机破碎成1-2mm的颗粒状物料；
步骤4，颗粒状物料投入至气流粉碎机中，在-80℃的温度下被粉碎成0.01-0.03mm的微粉，即形成所述聚乙烯纳米发泡材料；
步骤5，在所述盛水内胆和所述外杯壁之间设置聚四氟乙烯格栅状支撑板，将所述聚乙烯纳米发泡材料均匀填充到聚四氟乙烯格栅状支撑板之间，封闭所述杯体，并将所述杯体放置于辐射箱中，以50-80KGy的辐照剂量进行辐照后，即形成纳米级发泡绝热支撑层。
基于上述，所述温控模块包括设置在所述杯盖内壁内的风扇以及设置在所述杯盖外壁的散热孔，所述风扇与所述主控芯片通信连接。
基于上述，所述杯盖为通过转轴铰接在所述杯体上的翻盖，且所述转轴内埋设有杯盖导线和杯盖信号线，所述真空绝热层埋设有杯体导线和杯体信号线，所述温差发电储能控制模块通过所述杯体导线和所述杯盖导线向所述风扇供电，所述主控芯片通过所述杯体信号线和所述杯盖信号线与所述风扇通信。
基于上述，所述温差发电储能控制模块包括升压电路、蓄电池和DC/DC电压调整电路，所述升压电路用于提高所述温差发电模块的输出电压给所述蓄电池充电；所述蓄电池输出的电压通过所述DC/DC电压调整电路向所述主控芯片、所述温控模块、所述双向水泵、所述时钟模块、所述语音识别模块、所述水位传感器、所述麦克风和所述显示屏供电。
基于上述，还包括设置在所述外杯壁下部的内存卡插槽，所述内存卡插槽内设置有用于读取内存卡的内存卡读取电路，所述主控芯片与所述内存卡读取电路连接，将所述内存卡中的内容通过所述显示屏进行显示。
基于上述，还包括设置在所述显示屏背面的所述外杯壁上的投影仪以及设置在所述控制主板上的投影仪控制电路，所述主控芯片通过所述投影仪控制电路连接所述投影仪，用于通过所述投影仪将所述内存卡中的内容投影出来。
基于上述，还包括设置在所述外杯壁上的亮度传感器，所述主控芯片与所述亮度传感器连接，根据所述亮度传感器检测到的亮度调节所述显示屏的亮度。
基于上述，还包括设置在所述控制主板上的扬声器控制电路以及设置在所述外杯壁下部的扬声器和耳机插孔，所述扬声器和所述耳机插孔分别与所述扬声器控制电路连接，用于播放声音。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，
1、本发明通过温差发电模块实现了自供电，不需要外界电源即可实现对整个智能保温水杯的供电；通过麦克风和语音识别模块的配合，识别使用者的身份，并控制所述双向水泵和所述温控模块实现对所述饮水室内的水的定量定温控制；
2、本发明特别创造高效绝热填充材料与真空绝热技术相结合，独创辐射交联聚乙烯纳米发泡技术，并特别考虑到内、外层杯壁轻薄、易变形的特点，在绝热层巧妙设置绝缘绝热性良好的聚四氟乙烯格栅状支撑层，确保高真空状态下不会引起盛水内胆和外杯壁变形；
3、本发明系统集成度高，运行速度快，程序植入方便，硬件体积小，功耗低，制作成本低，操作方便可靠；实用性强，易工业化量产，切合市场需要，便于推广使用。
附图说明
图1为本发明的工作原理框图。
图2为本发明结构主视示意图。
图3为本发明结构剖视示意图。
图4为本发明中内存卡读取电路的电路示意图。
图5为本发明中投影仪控制电路的电路示意图。
图6为本发明中扬声器控制电路的电路示意图。
图7为本发明中WIFI模块的电路示意图。
图中，1.杯盖；2.盛水内胆；3.真空绝热层；4.外杯壁；5.饮水室；6.真空隔层；7.蓄水室；8.真空底座；9.温差发电片热块；10.温差发电片冷块；11.显示屏；12.保护罩；13.投影仪；14.麦克风；15.风扇；16.温度传感器；17.内存卡插槽；18.水位传感器；19.WIFI天线；20.电源开关；21.扬声器；22.语音识别模块；22.主控芯片；24.时钟模块；25.WIFI模块；26.双向水泵；27.耳机插孔；28.亮度传感器；29.温差发电储能控制模块；30.散热孔；31.投影仪控制电路；32.转轴；33.纳米级发泡绝热支撑层；34.扬声器控制电路。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
如图1-图3所示，一种自发电智能保温水杯，包括杯盖1、杯体和真空底座8，优选的，所述杯盖1为通过转轴32铰接在所述杯体上的翻盖；所述杯盖1内设置有温控模块，具体的，所述温控模块包括设置在所述杯盖1内壁内的风扇15以及设置在所述杯盖1外壁的散热孔30；
所述杯体包括盛水内胆2、真空绝热层3和外杯壁4，所述外杯壁4设置有电源开关20以及用于采集使用者语音信息的麦克风14；所述盛水内胆2包括饮水室5、蓄水室7、设置在所述饮水室5和所述蓄水室7中间的真空隔层6；所述饮水室5和所述蓄水室7内均设置有用于检测水位的水位传感器18和用于检测水温的温度传感器16，所述真空隔层6内设置有用于实现所述饮水室5和所述蓄水室7之间水流通的双向水泵26；
所述真空绝热层3内设置有温差发电模块，所述温差发电模块包括数个串联的温差发电片，所述温差发电片热块9紧贴所述蓄水室7和所述饮水室5的外壁，所述温差发电片冷块10紧贴所述外杯壁4的内壁；
所述真空底座8内部设置有控制主板，所述控制主板上设置有主控芯片22、温差发电储能控制模块29、语音识别模块22以及用于实现时钟同步的时钟模块24；所述温差发电储能控制模块29与所述温差发电模块连接，用于存储所述温差发电模块产生的电能；
所述电源开关20与所述温差发电储能控制模块29连接，用于控制所述温差发电储能控制模块29向所述温控模块、所述主控芯片22、所述双向水泵26、所述时钟模块24、所述语音识别模块22、所述水位传感器18、所述麦克风13和所述显示屏11供电；
所述转轴32内埋设有杯盖导线和杯盖信号线，所述真空绝热层3埋设有杯体导线和杯体信号线，所述温差发电储能控制模块29通过所述杯体导线和所述杯盖导线向所述风扇15供电，所述主控芯片通过所述杯体信号线和所述杯盖信号线与所述风扇15通信；
所述麦克风13连接所述语音识别模块22，所述双向水泵26、所述时钟模块24、所述语音识别模块22、所述水位传感器18和所述显示屏11分别与所述主控芯片22连接。
在使用所述智能保温水杯前，需要先打开所述杯盖1向所述饮水室5内注入热水，同时所述主控芯片22控制所述双向水泵26将所述饮水室5中的水泵入所述蓄水室7中，当所述蓄水室7中的水位传感器18检测到所述蓄水室7中的水位已达到预设水位时，所述主控芯片22控制所述双向水泵26停止向所述蓄水室7泵入水。
在使用所述智能保温水杯时，使用者通过所述麦克风13输入语音信息，所述语音识别模块22根据使用者语音信息识别出使用者的身份信息，所述主控芯片22根据使用者的身份信息获取使用者的预设饮水习惯，所述预设饮水习惯包括预设每日总饮水量、预设每日饮水次数、预设每次饮水量和偏好饮水温度；
当所述主控芯片22检测到所述实时时钟等于预设时钟时，所述主控芯片22控制所述双向水泵26开启或关闭以从所述蓄水室7向所述饮水室5中泵入与预设每次饮水量相同水量的水，同时控制所述风扇工作以调节所述饮水室5内的水温为偏好饮水温度。
所述外杯壁4上还设置有显示屏11，所述主控芯片22与所述显示屏11连接，用于通过所述显示屏11提示使用者饮水以及显示当前饮水室5内的水量和水温。优选的，所述显示屏11为曲面屏，该曲面屏是一种采用柔性塑料的显示屏11，是非刚性的玻璃作为基底的OLED面板，其弹性更好，不易破碎，功耗极低。
为了提高了OLED显示屏的节能效果以及提高观看的视觉效果，所述外杯壁上还设置有用于检测光亮强度的亮度传感器28，所述主控芯片22与所述亮度传感器28连接，根据所述亮度传感器28检测到的光亮强度调节所述显示屏的亮度。
进一步的，为了延长所述显示屏的使用寿命，所述显示屏11外部还设置有可开合的保护罩12，所述保护罩12和所述显示屏11中间还设置有密封圈，所述密封圈的材料可选用硅橡胶、氟橡胶等，优选的，所述密封圈的材料为氟橡胶。
优选的，所述温差发电片热块9和所述温差发电片冷块10所用材料均为层状结构的过渡金属氧化物NaCo2O4，三维过渡金属氧化物NiO掺杂Bi而取代一部分Ca形成Ca2-XBiXCo2O5型氧化物等无毒、无环境污染的新型材料，而不使用含镉、碲化物或者汞相关的材料；
所述盛水内胆杯体21的材料为食品级紫铜或电解铜镀银，所述外壁体的材料为合金铝喷涂防锈耐蚀漆，优选LC4、LC9、7005、7039等，在确保对人体有益的饮用水源的情况下满足良好的导热性，以更有利于电能的转化。
进一步的，考虑到所述盛水内胆2和所述外杯壁4具有杯壁轻薄、易变形的特点，所述真空绝热层3内还设置有纳米级发泡绝热支撑层33，所述纳米级发泡绝热支撑层33包括聚四氟乙烯格栅状支撑板以及填充在所述格栅状聚四氟乙烯支撑板之间的聚乙烯纳米发泡材料；
其中，所述纳米级发泡绝热支撑层33的形成步骤为：
步骤1，将配方比例为聚乙烯100份、偶氮二甲酰胺20份、氧化锌2份、硬脂酸锌0.5份、甲基丙烯酸丙烯脂2份、辐射催化剂1份的物料在转速1500转/分的高速搅拌机中混合5分钟；
步骤2，将混合后的物料添加到双棍混炼机中，混炼10分钟后将物料卸入至破碎机中，其中，所述双棍混炼机的辊距为0.5-1mm，辊温为120℃；
步骤3，物料经破碎机破碎成1-2mm的颗粒状物料；
步骤4，颗粒状物料投入至气流粉碎机中，在-80℃的温度下被粉碎成0.01-0.03mm的微粉，即形成所述聚乙烯纳米发泡材料；
步骤5，在所述盛水内胆和所述外杯壁之间设置聚四氟乙烯格栅状支撑板，将所述聚乙烯纳米发泡材料均匀填充到聚四氟乙烯格栅状支撑板之间，封闭所述杯体，并将所述杯体放置于辐射箱中，以50-80KGy的辐照剂量进行辐照后，即形成纳米级发泡绝热支撑层33。
在形成所述纳米级发泡绝热支撑层33后，对所述纳米级发泡绝热支撑层33抽真空，使其真空度不高于500Pa，即形成所述真空绝热层3。
具体的，所述温差发电储能控制模块29包括升压电路、蓄电池和DC/DC电压调整电路，所述升压电路用于提高所述温差发电模块的输出电压给所述蓄电池充电；所述蓄电池输出的电压通过所述DC/DC电压调整电路向所述主控芯片22、所述双向水泵26、所述时钟模块24、所述语音识别模块22、所述水位传感器18、所述温控模块、所述麦克风14和所述显示屏11供电；优选的，所述蓄电池为聚合物锂离子电池，所述升压电路包括升压控制模块，其型号可为BQ24040、LM2587、LM2577、XL6009、MAX1771、SX315或LM7等，优选MAX1771。
为了增强学习的主动性、针对性，所述智能保温水杯还包括设置在所述外杯壁下部的内存卡插槽17，所述内存卡插槽17内设置有用于读取内存卡的内存卡读取电路，如图4所示；所述主控芯片22与所述内存卡读取电路连接。
在学习时，通过电脑将个性化学习内容（比如词典、语文英语单词短文，数理化定理公式等）拷入内存卡中，然后将内存卡插入所述内存卡插槽17中，通过所述内存卡读取电路读取所述内存卡中的个性化学习内容，此时可通过所述显示屏11进行查看。
更进一步的，为了便于就具体问题集体探讨，所述智能保温水杯还包括设置在所述外杯壁4上的投影仪14以及设置在所述控制主板上的投影仪控制电路，所述主控芯片22通过所述投影仪控制电路连接所述投影仪14，用于通过所述投影仪14将所述内存卡中的内容投影出来。如图5所示为投影仪控制电路的电路示意图。优选的，所述投影仪14的亮度为30-50流明，最大可以投射40-70英寸的图像，分辨率为360-480p；
在实际应用中，所述投影仪5还可以通过电路的设计优化及调教，配合在手机端安装的相应APP可与家人进行视频通话（APP可设限制功能，可设置数量控制，保证只能与家人的手机对接）；或者对课堂内容进行摄录，便于课下查漏补缺，此时所述投影仪14的像素为300-800万。
进一步的，所述智能保温水杯还包括设置在所述控制主板上的扬声器控制电路34以及设置在所述外杯壁4下部的扬声器21和耳机插孔27，所述扬声器21和所述耳机插孔27分别与所述扬声器控制电路34连接，用于播放声音。如图6所示，为发明中扬声器控制电路的电路示意图。
更进一步的，所述智能保温水杯还包括设置在所述控制主板上的WIFI模块25和设置在所述外杯壁4上的WIFI天线19，所述主控模块通过所述WIFI模块25与所述WIFI天线19连接，用于与外部设备的通信；如图7所示，为所述WIFI模块25的电路示意图，优选的，所述WIFI模块25为内置无线网络协议IEEE802.11b.g.n协议栈以及TCP/IP协议栈的通用型模块。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (10)
1.一种自发电智能保温水杯，其特征在于：包括杯盖、杯体和真空底座，所述杯盖内设置有温控模块；
所述杯体包括盛水内胆、真空绝热层和外杯壁，所述盛水内胆包括饮水室、蓄水室、设置在所述饮水室和所述蓄水室中间的真空隔层；所述饮水室和所述蓄水室内均设置有用于检测水位的水位传感器和用于检测水温的温度传感器，所述真空隔层内设置有用于实现所述饮水室和所述蓄水室之间水流通的双向水泵；
所述真空绝热层内设置温差发电模块，所述温差发电模块包括数个串联的温差发电片，所述温差发电片热块紧贴所述蓄水室和所述饮水室的外壁，所述温差发电片冷块紧贴所述外杯壁的内壁；
所述外杯壁设置有用于显示当前盛水内胆内的水量和水温的显示屏以及用于采集使用者语音信息的麦克风；
所述真空底座内部设置有控制主板，所述控制主板上设置有主控芯片、用于实现时钟同步的时钟模块、用于根据所述使用者语音信息识别使用者身份的语音识别模块以及用于存储所述温差发电模块产生的电能的温差发电储能控制模块；
所述主控芯片分别连接所述水位传感器、所述温度传感器、所述双向水泵、所述温控模块、所述时钟模块、所述语音识别模块和所述显示屏，用于根据使用者的身份获得使用者的预设饮水习惯，并根据所述预设饮水习惯控制所述双向水泵调节所述饮水室内的水量以及控制所述温控模块调节所述饮水室内的水温。
2.根据权利要求1所述的自发电智能保温水杯，其特征在于：所述预设饮水习惯包括预设每日总饮水量、预设每日饮水次数、预设每次饮水量和偏好饮水温度。
3.根据权利要求1或2所述的自发电智能保温水杯，其特征在于：所述真空绝热层内还设置有纳米级发泡绝热支撑层，所述纳米级发泡绝热支撑层包括聚四氟乙烯格栅状支撑板以及填充在所述格栅状聚四氟乙烯支撑板之间的聚乙烯纳米发泡材料；
其中，所述纳米级发泡绝热支撑层的形成步骤为：
步骤1，将配方比例为聚乙烯100份、偶氮二甲酰胺20份、氧化锌2份、硬脂酸锌0.5份、甲基丙烯酸丙烯脂2份、辐射催化剂1份的物料在转速1500转/分的高速搅拌机中混合5分钟；
步骤2，将混合后的物料添加到双棍混炼机中，混炼10分钟后将物料卸入至破碎机中，其中，所述双棍混炼机的辊距为0.5-1mm，辊温为120℃；
步骤3，物料经破碎机破碎成1-2mm的颗粒状物料；
步骤4，颗粒状物料投入至气流粉碎机中，在-80℃的温度下被粉碎成0.01-0.03mm的微粉，即形成所述聚乙烯纳米发泡材料；
步骤5，在所述盛水内胆和所述外杯壁之间设置聚四氟乙烯格栅状支撑板，将所述聚乙烯纳米发泡材料均匀填充到聚四氟乙烯格栅状支撑板之间，封闭所述杯体，并将所述杯体放置于辐射箱中，以50-80KGy的辐照剂量进行辐照后，即形成纳米级发泡绝热支撑层。
4.根据权利要求3所述的自发电智能保温水杯，其特征在于：所述温控模块包括设置在所述杯盖内壁内的风扇以及设置在所述杯盖外壁的散热孔，所述风扇与所述主控芯片通信连接。
5.根据权利要求4所述的自发电智能保温水杯，其特征在于：所述杯盖为通过转轴铰接在所述杯体上的翻盖，且所述转轴内埋设有杯盖导线和杯盖信号线，所述真空绝热层埋设有杯体导线和杯体信号线，所述温差发电储能控制模块通过所述杯体导线和所述杯盖导线向所述风扇供电，所述主控芯片通过所述杯体信号线和所述杯盖信号线与所述风扇通信。
6.根据权利要求5所述的自发电智能保温水杯，其特征在于：所述温差发电储能控制模块包括升压电路、蓄电池和DC/DC电压调整电路，所述升压电路用于提高所述温差发电模块的输出电压给所述蓄电池充电；所述蓄电池输出的电压通过所述DC/DC电压调整电路向所述主控芯片、所述温控模块、所述双向水泵、所述时钟模块、所述语音识别模块、所述水位传感器、所述麦克风和所述显示屏供电。
7.根据权利要求6所述的自发电智能保温水杯，其特征在于：所述外杯壁下部还设置有内存卡插槽，所述内存卡插槽内设置有用于读取内存卡的内存卡读取电路，所述内存卡读取电路与所述主控芯片连接。
8.根据权利要求7所述的自发电智能保温水杯，其特征在于：还包括设置在所述显示屏背面的所述外杯壁上的投影仪以及设置在所述控制主板上的投影仪控制电路，所述主控芯片通过所述投影仪控制电路连接所述投影仪，用于通过所述投影仪将所述内存卡中的内容投影出来。
9.根据权利要求8所述的自发电智能保温水杯，其特征在于：还包括设置在所述外杯壁上的亮度传感器，所述主控芯片与所述亮度传感器连接，根据所述亮度传感器检测到的亮度调节所述显示屏的亮度。
10.根据权利要求9所述的自发电智能保温水杯，其特征在于：还包括设置在所述控制主板上的扬声器控制电路以及设置在所述外杯壁下部的扬声器和耳机插孔，所述扬声器和所述耳机插孔分别与所述扬声器控制电路连接，用于播放声音。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810030863.1A CN107997537A (zh) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | 一种自发电智能保温水杯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810030863.1A CN107997537A (zh) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | 一种自发电智能保温水杯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107997537A true CN107997537A (zh) | 2018-05-08 |
Family
ID=62050636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810030863.1A Withdrawn CN107997537A (zh) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | 一种自发电智能保温水杯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107997537A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109770670A (zh) * | 2019-03-07 | 2019-05-21 | 安徽理工大学 | 一种多功能智能水杯 |
| CN110051193A (zh) * | 2019-03-19 | 2019-07-26 | 百度在线网络技术（北京）有限公司 | 智能水杯系统 |
| CN110063663A (zh) * | 2019-04-26 | 2019-07-30 | 东莞市健耀烨电子科技有限公司 | 一种温差发电芯片的控温装置、液体容器及导散热装置 |
| TWI697309B (zh) * | 2019-04-26 | 2020-07-01 | 林御正 | 容器 |
| TWI697310B (zh) * | 2019-04-26 | 2020-07-01 | 林御正 | 容器 |
| CN114740918A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-07-12 | 中国第一汽车股份有限公司 | 杯托温度控制方法、装置、车载终端、车辆及介质 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201571827U (zh) * | 2009-12-19 | 2010-09-08 | 蔡瑞歆 | 一种双层陶瓷保温水杯 |
| CN204133035U (zh) * | 2014-09-24 | 2015-02-04 | 上海华博信息服务有限公司 | 一种自供电温度显示和记录当天饮水量的智能水杯 |
| CN204722739U (zh) * | 2015-07-08 | 2015-10-28 | 邱振伟 | 一种冷热水共存快捷式水杯 |
| CN205072598U (zh) * | 2015-10-30 | 2016-03-09 | 哈尔滨理工大学 | 一种基于单片机的健康智能水杯 |
| CN105496133A (zh) * | 2014-09-24 | 2016-04-20 | 上海华博信息服务有限公司 | 一种自供电温度显示和记录当天饮水量的智能水杯 |
| JP2016059468A (ja) * | 2014-09-16 | 2016-04-25 | サーモス株式会社 | 断熱調理器 |
| CN106476664A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-03-08 | 江苏昊晟塑业科技有限公司 | 由聚乙烯发泡材料制成的汽车内饰水杯槽 |
| CN106541877A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-03-29 | 江苏昊晟塑业科技有限公司 | 汽车内饰硬质发泡水杯槽 |
| CN211559620U (zh) * | 2018-01-12 | 2020-09-25 | 张潇瀚 | 一种自发电智能保温水杯 |
-
2018
- 2018-01-12 CN CN201810030863.1A patent/CN107997537A/zh not_active Withdrawn
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201571827U (zh) * | 2009-12-19 | 2010-09-08 | 蔡瑞歆 | 一种双层陶瓷保温水杯 |
| JP2016059468A (ja) * | 2014-09-16 | 2016-04-25 | サーモス株式会社 | 断熱調理器 |
| CN204133035U (zh) * | 2014-09-24 | 2015-02-04 | 上海华博信息服务有限公司 | 一种自供电温度显示和记录当天饮水量的智能水杯 |
| CN105496133A (zh) * | 2014-09-24 | 2016-04-20 | 上海华博信息服务有限公司 | 一种自供电温度显示和记录当天饮水量的智能水杯 |
| CN204722739U (zh) * | 2015-07-08 | 2015-10-28 | 邱振伟 | 一种冷热水共存快捷式水杯 |
| CN205072598U (zh) * | 2015-10-30 | 2016-03-09 | 哈尔滨理工大学 | 一种基于单片机的健康智能水杯 |
| CN106476664A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-03-08 | 江苏昊晟塑业科技有限公司 | 由聚乙烯发泡材料制成的汽车内饰水杯槽 |
| CN106541877A (zh) * | 2016-11-03 | 2017-03-29 | 江苏昊晟塑业科技有限公司 | 汽车内饰硬质发泡水杯槽 |
| CN211559620U (zh) * | 2018-01-12 | 2020-09-25 | 张潇瀚 | 一种自发电智能保温水杯 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109770670A (zh) * | 2019-03-07 | 2019-05-21 | 安徽理工大学 | 一种多功能智能水杯 |
| CN110051193A (zh) * | 2019-03-19 | 2019-07-26 | 百度在线网络技术（北京）有限公司 | 智能水杯系统 |
| CN110063663A (zh) * | 2019-04-26 | 2019-07-30 | 东莞市健耀烨电子科技有限公司 | 一种温差发电芯片的控温装置、液体容器及导散热装置 |
| TWI697309B (zh) * | 2019-04-26 | 2020-07-01 | 林御正 | 容器 |
| TWI697310B (zh) * | 2019-04-26 | 2020-07-01 | 林御正 | 容器 |
| CN110063663B (zh) * | 2019-04-26 | 2024-04-19 | 东莞市健耀烨电子科技有限公司 | 一种温差发电芯片的控温装置、液体容器及导散热装置 |
| CN114740918A (zh) * | 2022-04-20 | 2022-07-12 | 中国第一汽车股份有限公司 | 杯托温度控制方法、装置、车载终端、车辆及介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107997537A (zh) | 一种自发电智能保温水杯 | |
| CN211559620U (zh) | 一种自发电智能保温水杯 | |
| CN105679866A (zh) | 一种便携式太阳能电池包及制造工艺 | |
| CN206043893U (zh) | 一种新型户外追踪式太阳能手机充电桌 | |
| CN107808327A (zh) | 一种太阳能伞租赁系统及方法 | |
| CN104595833B (zh) | 一种智能led路灯及其控制方法 | |
| CN207132457U (zh) | 空调器系统 | |
| CN207270003U (zh) | 一种伞具及其存放装置和伞具存放系统 | |
| CN206726736U (zh) | 一种具有广告投放功能的充电桩 | |
| CN208846524U (zh) | 用于电暖器的辅助电路 | |
| CN207350710U (zh) | 一种带有摄像头的高智能新型空调设备 | |
| CN108304018A (zh) | 一种睡眠环境控制设备 | |
| CN212256823U (zh) | 一种新型智能节能广告灯箱 | |
| CN110529421B (zh) | 一种智能风扇 | |
| CN207006438U (zh) | 随身多功能空调机 | |
| CN207992855U (zh) | 一种睡眠环境控制设备 | |
| CN106174936A (zh) | 一种自发电散热式遮阳伞 | |
| CN207586992U (zh) | 一种太阳能伞租赁系统 | |
| CN206222444U (zh) | 一种浴霸 | |
| CN206988141U (zh) | 具有充电功能的太阳能风扇 | |
| CN205846159U (zh) | 便利型24V和9.6Ah磷酸铁锂电池组 | |
| CN205846835U (zh) | 太阳能充电器 | |
| CN207583653U (zh) | 一种设有分拆式控制面板的吹风装置 | |
| CN108953197A (zh) | 智能家用电风扇 | |
| CN220587717U (zh) | 一种多功能双肩包 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20180508 |