CN109892934A - 一种智能温控水杯 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能温控水杯，其特征在于，包括杯体和底座；杯体底部内置有温度传感器、加热单元、第一控制单元、充电电池和无线充电接收线圈，温度传感器、加热单元、充电电池和无线充电接收线圈分别与第一控制单元电连接；底座内置有无线充电发射线圈、第二控制单元和直流电源插座，无线充电发射线圈和直流电源插座分别与第二控制单元电连接；无线充电发射线圈连接直流电源产生电磁信号，无线充电接收线圈感应无线充电发射线圈发送的电磁信号从而产生电流给充电电池充电，充电电池用于给第一控制单元提供电源，温度传感器用于检测杯体中水的温度，加热单元用于给杯体中的水进行加热。本发明实现对水杯加热的远程控制。

Description

一种智能温控水杯

技术领域

本发明属于家用电器技术领域，尤其涉及一种智能温控水杯。

背景技术

随着科技的进步以及人们生活水平的提高，普通的家用电器日益无法满足人们增长的物质文化需求，因此涌现出了越来越多的智能家用电器。智能家用电器比普通家用电器可以实现更多的功能，甚至有的智能家用电器已实现联网，通过网络来监测和控制智能家用电器工作，大大提高了人们生活的便利性。

发明内容

为了解决现有技术中不能对水杯中的水进行加热和保温的技术问题，本发明提出了一种智能温控水杯。

本发明所采用的技术方案是：

一种智能温控水杯，包括杯体和底座；所述杯体底部内置有温度传感器、加热单元、第一控制单元、充电电池和无线充电接收线圈，所述温度传感器、加热单元、充电电池和所述无线充电接收线圈分别与所述第一控制单元电连接；所述底座内置有无线充电发射线圈、第二控制单元和直流电源插座，所述无线充电发射线圈和所述直流电源插座分别与所述第二控制单元电连接；所述无线充电发射线圈连接直流电源产生电磁信号，所述无线充电接收线圈感应所述无线充电发射线圈发送的电磁信号从而产生电流给所述充电电池充电，所述充电电池用于给所述第一控制单元提供电源，所述温度传感器用于检测所述杯体中水的温度，所述加热单元用于给所述杯体中的水进行加热。

可选的，温控水杯包括蓝牙模块或WiFi模块，所述蓝牙模块或所述WiFi模块与所述第一控制单元电连接，手机App通过所述蓝牙模块或所述WiFi模块来设置所述杯体中水的加热温度。

可选的，所述杯体上设有曲面液晶显示屏、开关按钮、加按钮和减按钮，所述曲面液晶显示屏、开关按钮、加按钮和减按钮分别与所述第一控制单元电连接，所述开关按钮用于启动所述加热单元给所述杯体中的水加热，所述加按钮和所述减按钮用于设置给所述杯体中的水加热的温度，所述曲面液晶显示屏用于显示水杯的工作参数。

可选的，在所述杯体水位上限的位置设置水位上限传感器和水位上限LED灯带，在所述杯体水位下限的位置设置水位下限传感器和水位下限LED灯带，且所述水位上限传感器和所述水位下限传感器位于所述杯体的内侧，所述水位上限LED灯带和所述水位下限LED灯带位于所述杯体的外侧，所述水位上限传感器、水位下限传感器、水位上限LED灯带和所述水位下限LED灯带分别与所述第一控制单元电连接；

当水位低于所述水位下限传感器时，所述水位下限LED灯带点亮，并同时切断加热电源；当水位高于所述水位上限传感器时，所述水位上限LED灯带点亮。

可选的，温控水杯包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述第一控制单元电连接；当水位高于所述水位上限传感器时，所述蜂鸣器发出第一频率的蜂鸣声；当所述充电电池电量低于预设阈值时，所述蜂鸣器间断发出第二频率的蜂鸣声。

可选的，所述水位上限传感器和所述水位下限传感器采用光电传感器、红外传感器或液位传感器检测水位。

可选的，所述杯体容腔底部上表面设有压力传感器，在所述杯体水位上限位置设置有水位上限LED灯带，在所述杯体水位下限位置设置有水位下限LED灯带，所述压力传感器、水位上限LED灯带和所述水位下限LED灯带分别与所述第一控制单元电连接；

当所述压力传感器检测到的水位压力值小于预设阈值时，所述水位下限LED灯带点亮，并同时切断加热电源；当所述压力传感器检测到的水位压力值大于预设阈值时，所述水位上限LED灯带点亮。

可选的，所述底座上形成一个与所述杯体的底部形状相适配的凹槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明采用无线充电接收线圈和无线充电发射线圈，实现对充电电池进行无线充电；

本发明将加热单元设置在杯体的容腔底部，实现对杯中水进行可控加热；

本发明将温度传感器设置在第一控制单元中，当水温达到设置温度后保持恒温；

本发明采用了无线通信模块，可以通过手机App来设置杯中水的加热温度，用户可以实现对温控水杯进行远程控制；

本发明采用显示屏和按钮，实现了通过按钮来设置杯中水的加热温度；

本发明采用了水位传感器，实现了对杯中水位的监测，并防止水杯进行空烧和溢出。

当然，采用本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

图1为本发明一实施例的智能温控水杯的剖视图；

图2为本发明一实施例的杯体的主视图。

图中，1-杯体；2-加热单元；3-第一控制单元；4-充电电池；5-无线充电接收线圈；6-底座；7-无线充电发射线圈；8-第二控制单元；9-直流电源插座；10-水位上限传感器；11-水位下限传感器；12-水位上限LED灯带；13-曲面液晶显示屏；14-水位下限LED灯带。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。

如图1所示，一种智能温控水杯，包括杯体1和底座6，杯体1可以对杯中的水进行加热，而杯体1可以放置在底座6上进行充电。

杯体1底部内置有温度传感器、加热单元2、第一控制单元3、充电电池4和无线充电接收线圈5，温度传感器、加热单元2、充电电池4和无线充电接收线圈5分别与第一控制单元3电连接。加热单元2利用电阻加热原理加热，比如采用电阻丝、陶瓷、电阻圈、或石英管进行加热。杯体1底部具有良好的导热性，加热单元2放出热量来加热杯体1底部，进而加热杯中的水。温度传感器设置在杯体1的底部，用于检测杯体1中的水的温度。充电电池4优选采用可充电的锂电池，但不以此为限。加热单元2和第一控制单元3之间具有间隔或者设置有隔热板，避免加热单元2产生的热量传递到第一控制单元3以及充电电池4上，影响第一控制单元3和充电电池4的工作性能和使用寿命。第一控制单元3可以采用89C51单片机，但不以此为限。

底座6内置有无线充电发射线圈7、第二控制单元8和直流电源插座9或USB插座，无线充电发射线圈7和直流电源插座9或USB插座分别与第二控制单元8电连接。直流电源插座9或USB插座连接外部直流电源，给第二控制单元8提供电源。第二控制单元8可以采用89C51单片机，但不以此为限。

无线充电发射线圈7连接直流电源产生电磁信号，无线充电发射线圈7和无线充电接收线圈5正对，无线充电接收线圈5感应无线充电发射线圈7发送的电磁信号从而产生电流给充电电池4充电，充电电池4给第一控制单元3提供电源，加热单元2给杯体1的容腔底部加热，通过热量传递加热杯体1中的水。

在一个实施例中，底座6上形成一个与杯体1的底部形状相适配的凹槽，将杯体1放置在凹槽时，可以对杯体1进行无线充电。

在一个实施例中，智能温控水杯包括蓝牙模块或WiFi模块，蓝牙模块或WiFi模块与第一控制单元3电连接，手机可通过蓝牙模块或WiFi模块连接到第一控制单元3，通过手机App设定温度给第一控制单元3，第一控制单元3通过PID算法控制加热单元2加热并保持杯体1温度在设定值。

在一个实施例中，智能温控水杯包括蜂鸣器，蜂鸣器与第一控制单元3电连接。当水位高于水位上限传感器时，蜂鸣器发出第一频率的蜂鸣声；当第一控制单元3检测到充电电池4电量低于预设阈值时(比如检测充电电池4两端电压值低于预设电压值时)，蜂鸣器发出第二频率的蜂鸣声，以通知用户及时充电。

在一个实施例中，杯体1上设有曲面液晶显示屏13、开关按钮、加按钮和减按钮。曲面液晶显示屏13、开关按钮、加按钮和减按钮分别与第一控制单元3电连接。开关按钮用于启动加热单元2给杯中的水加热，加按钮和减按钮用于设置给杯中的水加热的温度，比如按一下加按钮，则设置的加热温度增加0.5℃，而按一下减按钮，则设置的加热温度减少0.5℃，但有温度上下限，分别为100℃和25℃。曲面液晶显示屏13用于显示水杯的工作参数，包括目标加热温度，当前温度，当前水位是否正常，电池剩余电量，预计加热时间等。

在一个实施例中，如图1和图2所示，在杯体1水位上限的位置设置水位上限传感器10和水位上限LED灯带12，在杯体1水位下限的位置设置水位下限传感器11和水位下限LED灯带14，且水位上限传感器10和水位下限传感器11位于杯体1的内侧，水位上限LED灯带12和水位下限LED灯带14位于杯体1的外侧，水位上限传感器10、水位下限传感器11、水位上限LED灯带12和水位下限LED灯带14分别与第一控制单元3电连接。当然，也可以只采用一个LED灯带，设置位置不做限定。水位上限传感器10和水位下限传感器11均可以采用光电传感器、红外传感器或者液位传感器检测水位。

当水位低于水位下限时，水位下限LED灯带14点亮，并同时切断加热电源；当水位高于水位上限时，水位上限LED灯带12点亮。若只采用一个LED灯带时，当水位低于水位下限或水位高于水位上限时，LED灯带均点亮。

与上述实施例不同的是，在另一个实施例中，杯体1容腔底部上表面设有压力传感器，在杯体1水位上限位置设置有水位上限LED灯带12，在杯体1水位下限位置设置有水位下限LED灯带14，且水位上限LED灯带12和水位下限LED灯带14均位于杯体1外侧，压力传感器、水位上限LED灯带12和水位下限LED灯带14分别与第一控制单元3电连接。当然，也可以只采用一根LED灯带，设置位置不做限定。

当压力传感器检测到的水位压力值小于预设阈值时，水位下限LED灯带14点亮，并同时切断加热电源；当压力传感器检测到的水位压力值大于预设阈值时，水位上限LED灯带12点亮。若只采用一根LED灯带时，当水位压力值小于预设阈值或者大于预设阈值时，LED灯带均点亮。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种智能温控水杯，其特征在于，包括杯体和底座；所述杯体底部内置有温度传感器、加热单元、第一控制单元、充电电池和无线充电接收线圈，所述温度传感器、加热单元、充电电池和所述无线充电接收线圈分别与所述第一控制单元电连接；所述底座内置有无线充电发射线圈、第二控制单元和直流电源插座，所述无线充电发射线圈和所述直流电源插座分别与所述第二控制单元电连接；所述无线充电发射线圈连接直流电源产生电磁信号，所述无线充电接收线圈感应所述无线充电发射线圈发送的电磁信号从而产生电流给所述充电电池充电，所述充电电池用于给所述第一控制单元提供电源，所述温度传感器用于检测所述杯体中水的温度，所述加热单元用于给所述杯体中的水进行加热。

2.根据权利要求1所述的一种智能温控水杯，其特征在于，包括蓝牙模块或WiFi模块，所述蓝牙模块或所述WiFi模块与所述第一控制单元电连接，手机App通过所述蓝牙模块或所述WiFi模块来设置所述杯体中水的加热温度。

3.根据权利要求2所述的一种智能温控水杯，其特征在于，所述杯体上设有曲面液晶显示屏、开关按钮、加按钮和减按钮，所述曲面液晶显示屏、开关按钮、加按钮和减按钮分别与所述第一控制单元电连接，所述开关按钮用于启动所述加热单元给所述杯体中的水加热，所述加按钮和所述减按钮用于设置所述杯体中的水加热的温度，所述曲面液晶显示屏用于显示水杯的工作参数。

4.根据权利要求3所述的一种智能温控水杯，其特征在于，在所述杯体水位上限的位置设置水位上限传感器和水位上限LED灯带，在所述杯体水位下限的位置设置水位下限传感器和水位下限LED灯带，且所述水位上限传感器和所述水位下限传感器位于所述杯体的内侧，所述水位上限LED灯带和所述水位下限LED灯带位于所述杯体的外侧，所述水位上限传感器、水位下限传感器、水位上限LED灯带和所述水位下限LED灯带分别与所述第一控制单元电连接；

当水位低于所述水位下限传感器时，所述水位下限LED灯带点亮，并同时切断加热电源；当水位高于所述水位上限传感器时，所述水位上限LED灯带点亮。

5.根据权利要求4所述的一种智能温控水杯，其特征在于，包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述第一控制单元电连接；当水位高于所述水位上限传感器时，所述蜂鸣器发出第一频率的蜂鸣声；和/或当所述充电电池电量低于预设阈值时，所述蜂鸣器间断发出第二频率的蜂鸣声。

6.根据权利要求4所述的一种智能温控水杯，其特征在于，所述水位上限传感器和所述水位下限传感器采用光电传感器、红外传感器或液位传感器检测水位。

7.根据权利要求3所述的一种智能温控水杯，其特征在于，所述杯体容腔底部上表面设有压力传感器，在所述杯体水位上限位置设置有水位上限LED灯带，在所述杯体水位下限位置设置有水位下限LED灯带，所述压力传感器、水位上限LED灯带和所述水位下限LED灯带分别与所述第一控制单元电连接；

当所述压力传感器检测到的水位压力值小于预设阈值时，所述水位下限LED灯带点亮，并同时切断加热电源；当所述压力传感器检测到的水位压力值大于预设阈值时，所述水位上限LED灯带点亮。

8.根据权利要求1所述的一种智能温控水杯，其特征在于，所述底座上形成一个与所述杯体的底部形状相适配的凹槽。