CN111772443A - 智能水杯盖 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种智能水杯盖，包括上盖体、下盖体及电子器件，上盖体包括下端部向内凹入形成容置腔且侧面设有指示灯透镜的上盖主体及设于其上的触控开关；下盖体包括上端部向内凹入形成容纳腔且底端设有透镜组件的下盖主体；电子器件包括电路板、锂电池及铝基板，电路板安装于容置腔内，其包括主控芯片，其下表面设有至少二分别与其电连接且沿其边缘设置的行程开关，下盖主体对应每一行程开关设有供触杆穿设的通孔，触杆两端均伸出通孔，以分别与行程开关及杯体的上周沿接触，电路板对应指示灯透镜设有发光二极管；锂电池及铝基板装于容纳腔内，锂电池分别与电路板及铝基板电连接，铝基板的下表面装有深紫外线发光二极管。
Description
技术领域
本发明涉及水杯设计技术领域，尤其涉及一种智能水杯盖。
背景技术
随着智能化技术快速发展，智能家居的逐渐普及，智能产品逐渐在改变人们生活中的各方各面，智能水杯也越来越被大多数人关注。
现有的智能水杯可采用深紫外线灭菌技术以保证杯内水质免被细菌、病毒污染。深紫外线灭菌是运用物理方法产生波段在200-280nm的深紫外光，破坏微生物的DNA(脱氧核糖核酸)或RNA(核糖核酸)的分子结构，改变生物活性，致使微生物不能复制繁衍达到消毒杀菌的目的。深紫外线可以杀菌消毒，但深紫外线对人体健康也会造成伤害，中长波紫外线灼伤皮肤可直达肌肤真皮层，形成红斑、水泡、皮肤脱屑；灼伤眼睛，可致角膜发炎、眼睑痉挛等。现有采用深紫外线杀菌的智能水杯，部分产品没有采取措施去防止用户打开杯盖子后被深紫外线照射的风险；部分产品采取了一些措施去防止用户打开杯盖子后被深紫外线照射的风险，但是这些产品所采用的的安全措施单一、没有考虑到一些特定的使用环境以及用户，特别是小孩的误操作甚至滥用情况以致于这些产品在某些情况下会对用户造成伤害，比如市面有产品设置了单一的安全措施——放置光敏元件在深紫外线发光二极管(UVC LED)边上作为安全措施，其设计目的在于当光敏元件接收到外界光线时产生的电流会被主控芯片(IC)检测到而关闭深紫外线发光二极管而不产生伤害用户的风险。但是，如果在黑暗的使用环境中使用，比如野外露营时被误开启，小朋友在黑暗的环境中玩弄杯盖等情形，由于没有足够的外界光线去启动光敏元件，此时的深紫外线发光二极管所产生的伤害无法避免。又比如市面有杯盖产品采用两个弹簧顶针直接连接到电池或者电路板上。当两个弹簧顶针同时接触到不锈钢或其他导体材料杯体时，导通电路。当两个弹簧顶针没有接触到不锈钢或其他导体材料杯体时，断开电路。此类设计可以防止紫外线伤害，但是，由于杯子会被频繁使用——频繁地被人拿起打开杯盖喝水，而人体带静电，特别在某些特殊环境下人体带静电可高达上万伏特或者几万伏特，在这种情况下，人体接触杯盖而接触到两个弹簧顶针时，人体所带静电从弹簧顶针直接通到内部电路板而损坏主控，甚至损坏深紫外线发光二极管，导致产品功能缺乏稳定性和可靠性并影响其实用性甚至出现杀菌率低下，杯盖的使用寿命缩短等严重问题。
同时，根据研究调查报告可知，现在社会快节奏的工作和生活，将近50％的人没有健康的饮水习惯，由于工作太忙而忘记喝水，往往当感到口渴的时候才想起喝水，实际上，感到口渴已是体内严重缺水的表现，只是盲目的口渴了才喝水不利于身体的健康。市面上带提醒功能的智能水杯通常为定时提醒，即使用户在提醒时间到之前刚刚喝了水还是会提醒喝水，这样就会给用户带来烦恼，使得用户选择关掉提醒功能，则失去了提醒意义，用户使用体验差。
鉴于此，有必要提供一种可解决上述缺陷的智能水杯盖以对杯体内及其盛装的饮用水进行杀菌，并能可靠地保护用户免受深紫外线的伤害，可科学有效地提醒用户喝水，使得用户养成健康的饮水习惯而增进个人健康，实用性强。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种智能水杯盖以对杯体内及其盛装的饮用水进行杀菌，并能可靠地保护用户免受深紫外线的伤害，可科学有效地提醒用户喝水，使得用户养成健康的饮水习惯而增进个人健康，实用性强。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案：一种智能水杯盖，用于封盖杯体，包括上盖体、下盖体及电子器件，所述上盖体包括上盖主体及设置于其上的触控开关，所述上盖主体的侧面设有与上盖主体一体的且凸出于其表面的指示灯透镜，所述上盖主体的下端部朝其上端部方向向内凹入形成容置腔；所述下盖体设置于所述上盖体的下方，包括下盖主体，所述下盖主体的上端部朝其下端部方向向内凹入形成容纳腔，所述下盖主体的底端设有透镜组件，所述透镜组件包括透镜、透镜密封圈及透镜盖，所述透镜套设于透镜密封圈内并设置于下盖主体的底端内，所述透镜盖设置于所述透镜密封圈的下方且卡接于所述下盖主体的底端内；所述电子器件包括依序上下设置的电路板、锂电池及铝基板，所述电路板安装于所述容置腔内，所述电路板包括主控芯片，所述电路板与触控开关电连接，用于接收并传递触控信号至主控芯片，所述电路板的下表面设有至少两个分别与其电连接的行程开关，所述行程开关沿电路板的边缘均匀分布，所述下盖主体对应每一行程开关设有供触杆穿设的通孔，所述触杆穿设于对应的通孔内，且其两端分别伸出于所述通孔，以使其一端与对应的行程开关接触而其另一端与杯体的上周沿接触，所述电路板上对应所述指示灯透镜设有发光二极管，所述发光二极管及行程开关分别与主控芯片电连接，所述主控芯片预设有饮水提示规则，以控制发光二极管工作而进行饮水提示；所述锂电池及铝基板安装于所述容纳腔的上端部内，所述锂电池分别与电路板及铝基板电连接，所述铝基板的下表面安装有深紫外线发光二极管，以对杯体内进行杀菌。
其进一步技术方案为：所述下盖主体于每一所述通孔面向行程开关的端面安装有罩设于所述行程开关外的防护硅胶件，所述防护硅胶件为五面封合开口朝上的结构体，其内表面面向对应的行程开关，其外表面与所述触杆的一端抵接。
其进一步技术方案为：所述铝基板的下表面还安装有光敏元件，所述光敏元件面向所述透镜设置且与电路板电连接，以根据采集到的透镜外的光线产生电信号并传送至主控芯片。
其进一步技术方案为：所述铝基板上还安装有NTC元件，所述NTC元件与主控芯片电连接，用于根据检测到的铝基板的温度产生相应的阻值信息并传递至主控芯片。
其进一步技术方案为：所述上盖主体的中央对应所述指示灯透镜形成有挡板，所述挡板面向所述指示灯透镜的一面贴覆有反光层，所述发光二极管面向所述挡板的反光层设置于电路板的边缘。
其进一步技术方案为：所述指示灯透镜的内壁呈锯齿状。
其进一步技术方案为：所述电路板的上表面设置有数据端口母座，所述数据端口母座与主控芯片电连接，所述触控开关包括触控按键盖、触控开关片及触控弹簧，所述触控弹簧设置于电路板的上表面且与电路板电连接，所述上盖主体的上端面形成所述触控开关片，所述触控弹簧与触控开关片的下表面抵接，所述触控按键盖通过螺钉固定于触控开关片的上表面，所述数据端口母座于触控开关片的上表面露出，所述触控按键盖上对应所述数据端口母座设有用于固定数据端口母座的接孔。
其进一步技术方案为：所述指示灯透镜环绕所述上盖主体的中部设置，所述下盖主体的上端部套接于所述上盖主体的下端部外且其上端面与所述指示灯透镜的底边抵接，所述下盖体还包括有下盖主体外壳，所述下盖主体外壳套设于下盖主体外，所述下盖主体的外侧形成有卡槽，所述下盖主体外壳的内侧对应所述卡槽形成卡条，所述卡条置入于卡槽内以使下盖主体外壳卡接套设于所述下盖主体外；所述智能水杯盖还包括上盖装饰壳及下盖装饰壳，所述下盖装饰壳套接于所述下盖主体外壳外，所述下盖主体外壳的下端部边缘向外凸起形成挡边，所述下盖装饰壳的底端与挡边抵接，以阻挡下盖装饰壳下落，所述上盖装饰壳设于上盖主体的上端部且其下表面与所述指示灯透镜的顶边抵接，所述触控按键盖的上表面露出于上盖装饰壳，所述指示灯透镜于上盖装饰壳与下盖主体之间的间隙露出。
其进一步技术方案为：所述下盖体还包括透镜盖装饰圈及主体防水圈，所述下盖主体的底端的外侧分别形成有卡孔，所述透镜盖的侧边对应于所述卡孔形成有卡点，所述卡点置入于卡孔中，以使所述透镜盖卡接于所述下盖主体的底端内，所述透镜盖装饰圈套接于所述下盖主体的底端下方，所述下盖主体的下端部于所述卡孔的上方向外延伸形成有一凸边，所述主体防水圈的内侧对应所述凸边形成有凹槽，所述凸边置入凹槽内，以使所述主体防水圈套设于所述下盖主体的下端部，所述主体防水圈包覆所述透镜盖装饰圈外，且其内壁与透镜盖装饰圈的外壁紧贴。
其进一步技术方案为：所述电路板上还设置有面向所述指示灯透镜的光敏元器件，所述光敏元器件与电路板电连接，以根据采集到的指示灯透镜外的光线产生电信号并传送至主控芯片。
本发明的有益技术效果在于：本发明智能水杯盖通过设置上盖体及下盖体，上盖体形成容置腔，下盖体形成容纳腔，而电路板安装于容置腔，锂电池及铝基板安装于容纳腔内，铝基板的下表面设置深紫外线发光二极管且于下盖体的下盖主体的底端设置透镜组件以使深紫外线发光二极管的灯光通过透镜发射于杯体内以对杯体内及其盛装的饮用水进行杀菌，且通过于电路板的下表面沿其边缘均匀分布至少两个行程开关，且对应每一行程开关设置触杆，以使触杆随杯体的上周沿在杯体盖上智能水杯盖或打开智能水杯盖时相对于下盖主体运动而与对应的行程开关接触或分离，行程开关与电路板电连接，电路板的主控芯片根据行程开关的通断而控制锂电池供电的通断，主控芯片根据接收到的所有行程开关的状态信息，处理分析获知并记录智能水杯盖与杯体的位置状态信息，判定是否存在深紫外线光泄露的危险而得知用户启动杀菌是否安全，控制锂电池的供电，从而控制深紫外线发光二极管的工作。而且，通过设置至少两个行程开关可避免单个行程开关误接触而导致的智能水杯盖与杯体的位置状态信息的误判断，提升判断的准确性，且可在其中一个行程开关的状态信息为断开切断时，主控芯片即可判定为用户启动杀菌不安全并控制切断锂电池供电而深紫外线发光二极管不发光，只有在主控芯片处理分析获知并记录智能水杯盖与杯体盖合的状态信息，判定为不存在深紫外线光泄露的危险而用户启动杀菌安全时，才控制导通锂电池供电，以达到可靠地保护用户免受深紫外线光伤害的目的。同时，可通过主控芯片预设的饮水提示规则结合智能水杯盖与杯体分离的状态信息，控制发光二极管点亮，灯光经指示灯透镜透射出去以科学有效地提醒用户喝水，使得用户养成健康的饮水习惯而增进个人健康，实用性强。
附图说明
图1是本发明智能水杯盖的结构示意图；
图2是本发明智能水杯盖的另一角度的结构示意图；
图3是图2智能水杯盖的主视图；
图4是本发明智能水杯盖的分解结构示意图；
图5是本发明智能水杯盖的剖视图；
图6是本发明智能水杯盖的上盖体的结构示意图；
图7是本发明智能水杯盖的电路板的结构示意图；
图8是图7所示电路板的底面结构示意图；
图9是本发明智能水杯盖的铝基板的底面结构示意图。
具体实施方式
为使本领域的普通技术人员更加清楚地理解本发明的目的、技术方案和优点，以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。
参照图1至图9，在本实施例中，本发明智能水杯盖10用于封盖杯体，包括上盖体11、下盖体12及电子器件13，所述上盖体11包括上盖主体111及设置于所述上盖主体111上的触控开关113，所述上盖主体111的侧面设有与上盖主体111一体的且凸出于其表面的指示灯透镜112，所述上盖主体111的下端部朝其上端面方向向内凹入形成容置腔1101。所述下盖体12设置于所述上盖体11的下方，包括下盖主体121，所述下盖主体121的上端部朝其下端部方向向内形成容纳腔1201，所述下盖主体121的底端设有透镜组件125，所述透镜组件125包括透镜1251、透镜密封圈1252及透镜盖1253，所述透镜1251套设于透镜密封圈1252内并设置于下盖主体121的底端内，所述透镜盖1253设置于所述透镜密封圈1252的下方且卡接于所述下盖主体121的底端内。所述电子器件13包括依序上下设置的电路板131、锂电池132及铝基板133，所述电路板131安装于所述容置腔1101内，所述电路板131包括主控芯片1311，所述电路板131与触控开关113电连接，用于接收并传递触控信号至主控芯片1311，所述电路板131的下表面设有两个分别与电路板131电连接的行程开关1312，所述行程开关1312沿电路板131的边缘均匀分布，则二所述行程开关1312分别相对设置于电路板131的边缘的两端，所述下盖主体121对应每一行程开关1312设有供触杆124穿设的通孔1211，所述触杆124穿设于对应的通孔1211内，且其两端分别伸出于所述通孔1211，以使所述触杆124的一端可与对应的行程开关1312接触而其另一端可与杯体的上周沿接触，所述电路板131上对应所述指示灯透镜112设有发光二极管1313，所述发光二极管1313及行程开关1312分别与主控芯片1311电连接，所述主控芯片1311预设有饮水提示规则，以控制发光二极管1313工作而进行饮水提示；所述锂电池132及铝基板133安装于所述容纳腔1201的上端部内，所述锂电池132分别与电路板131及铝基板133电连接，所述铝基板133的下表面安装有深紫外线发光二极管1331，以对杯体内进行杀菌。当然，在其他实施例中，也可设置数目更多的行程开关1312，且所述行程开关1312沿电路板131的边缘均匀分布，相应地，所述下盖主体121对应每一行程开关1312设置通孔1211及与之配合的触杆124。通过将至少两个行程开关1312沿电路板131的边缘均匀分布，使得行程开关1312之间存在较大的间隔，可防止小朋友在智能水杯盖10盖合于杯体上的情况下一只手利用工具同时接触多个行程开关1312而另一只手打开智能水杯盖10时引起的多个行程开关1312的状态信息的误判断，同时，可防止小朋友单独玩耍智能水杯盖10的情况下一只手利用工具同时接触多个行程开关1312而另一只手触摸触控开关113误启动智能水杯盖10进行杀菌工作时引起的多个行程开关1312的状态信息的误判断而错误点亮深紫外线发光二极管1331，提升判断的准确性。其中，当行程开关1312的数目为二时，二所述行程开关1312对应设置于电路板131的边缘的两端，此时，二行程开关1312之间的间隔最大，误判率低，可靠性强。
其中，优选地，在本实施例中，所述行程开关1312以推杆1314朝下的状态设置，相应地，所述下盖主体121对应行程开关1312沿竖直方向形成所述通孔1211，所述触杆124以可上下移动而左右限位的方式穿设于对应的通孔1211内，且其两端分别伸出于所述通孔1211，以使所述触杆124的上端部与对应的行程开关1312接触而其下端部与杯体的上周沿接触。当然，在其他实施例中，所述行程开关1312以推杆1314相对而朝向电路板131中央的状态设置，相应地，所述下盖主体121对应行程开关1312沿水平方向形成所述通孔1211，所述触杆124以可左右移动而上下限位的方式穿设于对应的通孔1211内，且其两端分别伸出于所述通孔1211，以使所述触杆124的一端与对应的行程开关1312接触而其另一端与杯体的上周沿接触。
所述智能水杯盖10通过设置上盖体11及下盖体12，上盖体11形成容置腔1101，下盖体12形成容纳腔1201，而电路板131安装于容置腔1101，锂电池132及铝基板133安装于容纳腔1201内，铝基板133的下表面设置深紫外线发光二极管1331且于下盖主体121的底端设置透镜组件125以使深紫外线发光二极管1331的灯光通过透镜1251发射于杯体内以对杯体内及其盛装的饮用水进行杀菌。通过于电路板131的下表面沿其边缘分别设置有至少两个行程开关1312，且对应每一行程开关1312设置触杆124，以使触杆124随杯体的上周沿在杯体盖合智能水杯盖10或打开智能水杯盖10时相对于下盖主体121运动而与对应的行程开关1312接触或分离，行程开关1312与电路板131电连接，电路板131的主控芯片根据行程开关1312的通断而控制锂电池132供电的通断。当于杯体盖合智能水杯盖10时，杯体的上周沿上行而与触杆124接触且上顶所述触杆124，触杆124随杯体的上周沿相对于下盖主体121的通孔1211向上移动而与行程开关1312的推杆1314接触并带动推杆1314向上移动而使得行程开关1312闭合导通，主控芯片1311根据接收到的所有行程开关1312的状态信息，处理分析获知并记录智能水杯盖10与杯体盖合的状态信息并记录。当打开智能水杯盖10时，杯体的上周沿下行而与触杆124分离，触杆124因重力作用随杯体的上周沿相对于下盖主体121的通孔1211向下移动而与行程开关1312的推杆1314分离，行程开关1312的推杆1314失去外力作用向下回弹而使行程开关1312断开切断，主控芯片1311根据接收到行程开关1312的断开切断的状态信息，处理分析获知并记录智能水杯盖10与杯体分离的状态信息，判定为存在深紫外线光泄露的危险而不安全，控制切断锂电池132的供电，深紫外线发光二极管1331不发光。所述位置状态信息是指智能水杯盖10与杯体盖合或分离的状态信息。主控芯片1311根据接收到的所有行程开关1312的状态信息，处理分析获知并记录智能水杯盖10与杯体的位置状态信息，判定是否存在深紫外线光泄露的危险而得知用户启动杀菌是否安全，控制锂电池132的供电，从而控制深紫外线发光二极管1331的工作。而且，通过设置至少两个行程开关1312，可避免单个行程开关1312误接触而导致的智能水杯盖10与杯体的位置状态信息的误判断，且行程开关1312沿电路板131边缘均匀分布以使行程开关1312之间存在较大的间隔，可防止小朋友在智能水杯盖10盖合于杯体上的情况下一只手利用工具同时接触多个行程开关1312而另一只手打开智能水杯盖10时引起的多个行程开关1312的状态信息的误判断，同时，可防止小朋友单独玩耍智能水杯盖10的情况下一只手利用工具同时接触多个行程开关1312而另一只手触摸触控开关113误启动智能水杯盖10进行杀菌工作时引起的多个行程开关1312的状态信息的误判断而错误点亮深紫外线发光二极管1331，提升判断的准确性，且可在只要其中一个行程开关1312的状态信息为断开切断时，主控芯片1311即可判定为用户启动杀菌不安全并控制切断锂电池132供电而深紫外线发光二极管1331不发光，只有在主控芯片1311处理分析获知并记录智能水杯盖10与杯体盖合的状态信息，判定为不存在深紫外线光泄露的危险而用户启动杀菌安全时，才控制导通锂电池132供电，用户触摸触控开关113才能启动深紫外线发光二极管1331进行杀菌，以达到可靠地保护用户免受深紫外线光伤害的目的。同时，可通过主控芯片1311预设的饮水提示规则结合记录的智能水杯盖10与杯体分离的状态信息的时间，控制发光二极管1313点亮，灯光经指示灯透镜112透射出去以科学有效地提醒用户喝水，即根据记录的智能水杯盖10与杯体分离的状态信息作为用户喝水的依据，若预设的饮水提示规则的提醒周期内已记录有智能水杯盖10与杯体分离的状态信息，则主控芯片1311控制发光二极管1313不发光，以科学有效地提醒用户饮水，使得用户养成健康的饮水习惯而增进个人健康，实用性强。
其中，所述杯体可为保温杯杯体、玻璃水杯杯体、水壶主体等用于盛装饮用水或其他物品的一端开口的器具，所述指示灯透镜112可采用半透明的透镜片制得。所述透镜1251采用石英玻璃透镜，所述透镜密封圈1252采用硅胶制得，所述透镜密封圈1252呈圆环状，且其内侧形成有U型槽，以供透镜1251的边缘置入，以使得透镜1251除透光面外其边缘完全被透镜密封圈1252包围，有效防止水或水蒸气进入容纳腔1201内影响电子器件13的电气性能和使用寿命。套接有透镜1251的透镜密封圈1252及透镜盖1253依序从下盖主体121的下方安装于下盖主体121的底端内，当杯体内盛装热水时杯体内的空气压力增大，可使透镜组件125与下盖主体121的连接更紧密，密封性更强。主控芯片1311可根据铝基板133的深紫外线发光二极管1331的工作状态控制发光二极管1313点亮，以显示智能水杯盖10的工作状态，优选地，主控芯片1311可根据深紫外线发光二极管1331的点亮状态，控制发光二极管1313发出红光，而根据深紫外线发光二极管1331的熄灭状态，控制发光二极管1313不工作。所述饮水提示规则包括提醒周期、提醒用户饮水时发光二极管1313的状态及提醒时长等信息，所述提醒周期是指提醒用户饮水的时间间隔，提醒用户饮水时发光二极管1313的状态可包括发光颜色和/或是否闪烁等发光二极管1313的发光状态信息。具体地，提醒周期可为1小时，提醒用户饮水时发光二极管1313的状态为闪烁、提醒时长可为1分钟，则该智能水杯盖10可通过主控芯片1311控制发光二极管1313每隔1小时时闪烁一分钟以提醒用户喝水，结合主控芯片1311记录的智能水杯盖10与杯体分离的状态信息的时间，若预设的饮水提示规则的提醒周期内已记录有智能水杯盖10与杯体分离的状态信息，则主控芯片1311控制发光二极管1313不发光，以科学有效地提醒用户饮水。而且，主控芯片1311可根据行程开关1312的断开切断的次数统计用户喝水的次数。
具体地，在本实施例中，所述下盖主体121于每一所述通孔1211面向行程开关1312的端面安装有罩设于所述行程开关1312外的防护硅胶件123，所述防护硅胶件123为五面封合开口朝上的结构体，其内表面面向对应的行程开关1312，以对行程开关1312进行保护，其外表面与所述触杆124的一端抵接。所述防护硅胶件123具有弹性且可发生变形以根据触杆124的接触或分离而变形或复原。所述触杆124的一端与对应的防护硅胶件123抵接，其另一端用于与杯体的上周沿接触。所述触杆124通过防护硅胶件123与行程开关1312的推杆1314接触，可使推杆1314的受力更均匀而触杆124更好地与推杆1314接触。当杯体盖合智能水杯盖10时，杯体的上周沿上行而与触杆124接触且上顶触杆124，触杆124随杯体的上周沿相对于下盖主体121的通孔1211向上移动而与防护硅胶件123接触并使防护硅胶件123与行程开关1312的接触处发生变形，顶住行程开关1312的推杆1314以带动其向上移动而使得行程开关1312闭合导通；当打开智能水杯盖10时，杯体的上周沿下行而与触杆124分离，触杆124因重力作用及防护硅胶件123的变形部位的回弹作用随杯体的上周沿相对于下盖主体121的通孔1211向下移动，防护硅胶件123与行程开关1312的推杆1314分离，行程开关1312的推杆1314向下回弹，使得行程开关1312断开切断。所述下盖体12形成有与杯体螺纹连接的螺纹1215，所述螺纹1215可形成于所述下盖主体121的下端部或所述下盖主体外壳122的下端部，以使智能水杯盖10与杯体拧紧。
具体地，在本实施例中，所述铝基板133的下表面还安装有光敏元件1332，所述光敏元件1332面向所述透镜1251设置且与电路板131电连接，以根据采集到的透镜1251外的光线产生电信号并传送至主控芯片1311。光敏元件1332根据透镜1251外的环境的光强度信息产生相应的电信号，主控芯片1311根据接收到的电信号处理分析获知并记录智能水杯盖10与杯体的位置状态信息，判定是否存在深紫外线光泄露的危险以判断用户启动杀菌是否安全，并根据判断结果控制锂电池132的供电而控制深紫外线发光二极管1331的工作。主控芯片1311根据接收到的光敏元件1332产生的电信号结合行程开关1312的状态信息控制深紫外线发光二极管1331的工作。光敏元件1332配合行程开关1312可实现多重判断，提高准确性及安全性。
优选地，在本实施例中，所述铝基板133上还安装有负温度系数(NegativeTemperature Coefficient，NTC)元件1333，所述NTC元件1333与主控芯片1311电连接，用于根据检测到的铝基板133的温度产生相应的阻值信息并传递至主控芯片1311。所述NTC元件1333设置于所述铝基板133的下表面且位于深紫外线发光二极管1331的一侧，当智能水杯盖10杀菌工作时，深紫外线发光二极管1331工作而导致铝基板133温度升高，NTC元件1333的阻值随温度而变化，主控芯片1311根据NTC元件1333产生的阻值分析处理获得铝基板133的温度数值，结合深紫外线发光二极管1331的结温，判断深紫外线发光二极管1331是否正常工作，从而判定杀菌是否正常执行以确保杯体内的饮用水水质的健康，当主控芯片1311分析处理获得的铝基板133的温度数值高于深紫外线发光二极管1331的结温，则深紫外线发光二极管1331非正常工作，判定杀菌非正常执行，主控芯片1311记录故障信息并控制发光二极管1313工作以提示用户杀菌异常而需停止饮用并维修。
结合图1和图6，具体地，在本实施例中，所述上盖主体111的中央对应所述指示灯透镜112形成有挡板115，所述挡板115面向所述指示灯透镜112的一面贴覆有反光层1151，所述发光二极管1313面向所述挡板115的反光层1151设置于电路板131的边缘。所述发光二极管1313的数目可为多个，且沿所述指示灯透镜112等间隔布置于所述电路板131的边缘。所述发光二极管1313面向挡板115的反光层1151设置可使得灯光经由反光层1151反射至指示灯透镜112以透射出去，以使指示灯透镜112透射的灯光分布更均匀，灯光更柔和，以避免对用户的眼睛造成伤害。
优选地，所述指示灯透镜112的内壁可呈锯齿状以进一步对灯光进行散射，，使得指示灯透镜112透射的灯光分布更均匀，可有效减弱指示灯透镜112透射出去的发光二极管1313的灯光的光线强度。
结合图1、图4至图7，具体地，在本实施例中，所述电路板131的上表面上设置有数据端口母座1315，所述数据端口母座1315与主控芯片1311电连接，所述触控开关113包括触控按键盖1131、触控开关片1132及触控弹簧1133，所述触控弹簧1133设置于电路板131的上表面且与电路板131电连接，所述上盖主体111的上端面形成所述触控开关片1132，所述触控弹簧1133与触控开关片1132的下表面抵接，所述触控按键盖1131通过螺钉101固定于触控开关片1132的上表面，所述数据端口母座1315于触控开关片1132的上表面露出，所述触控按键盖1131上对应所述数据端口母座1315设有用于固定数据端口母座1315的接孔1112。其中，所述触控开关片1132对应所述螺钉101形成螺钉槽1102，所述螺钉101的螺杆从触控开关片1132的下表面置入于螺钉槽1102后伸出而与所述触控按键盖1131连接，以使触控按键盖1131固定于所述触控开关片1132的上表面，所述触控开关片1132对应触控弹簧1133形成弹簧固定槽1104，以限定所述触控弹簧1133的位置。用户按压所述触控开关113的触控按键盖1131，触控开关片1132被按压而电容值发生变化并将该电容变化信号经由触控弹簧1133传递至主控芯片1311，主控芯片1311获取行程开关1312的状态信息及光敏元件1332的电信号，以处理分析获知并记录智能水杯盖10与杯体的位置状态信息，判定是否存在深紫外线光泄露的危险，从而判断用户启动杀菌是否安全。具体地，所述挡板115呈圆筒状，所述弹簧固定槽1104及螺钉槽1102均设置于所述挡板115内。当然，在一些实施例中，所述按压弹簧1133的数目为三个且分设于所述数据端口母座1315的周围，相应地，所述弹簧固定槽1104的数目也为三个。优选地，所述触控按键盖1131的下表面对应于形成有防水圈槽，一按键防水圈1134置入于该防水圈槽内，以起防水作用。
优选地，所述数据端口母座1315可采用USB端口或TYPEC端口，所述数据端口母座1315穿设于接孔1112内且与其紧密连接。所述数据端口母座1315通过所述电路板131与锂电池132电连接以为锂电池132充电。所述数据端口母座1315还可用于信息传输，通过于接孔1112中插入用于与数据端口母座1315连接的一端接有上位机的数据线以与上位机实现信息传输，在智能水杯盖10的生产过程中，上位机可通过连接数据端口母座1315的数据线获取主控芯片1311根据NTC元件1333检测的铝基板133温度产生的阻值分析处理后获得的对应的温度数值，检测记录生产过程中铝基板133的温度变化，以便检测智能水杯盖10的质量。
具体地，在本实施例中，所述触控开关片1132的下表面向下延伸形成供螺丝102固定设置的上螺柱1103，所述下盖主体121的容纳腔1201的上端部内对应所述上螺柱1103设有下螺柱1202，所述螺丝102于触控开关片1132的上表面通过上螺柱1103后置入下螺柱1202内，以使所述下盖主体121套接于上盖主体111的下方。
具体地，在本实施例中，所述下盖体12还包括有下盖主体外壳122，所述下盖主体外壳122套设于下盖主体121外，所述下盖主体121的外侧形成有卡槽1212，所述下盖主体外壳122的内侧对应所述卡槽1212形成卡条1221，所述卡条1221置入于卡槽1212内以使下盖主体外壳122卡接套设于所述下盖主体121外。优选地，所述指示灯透镜112环绕所述上盖主体111的中部设置，所述挡板115对应所述指示灯透镜112设置而位于上盖主体111的中央，且其面向指示灯透镜112的一面贴附有反光层1151，所述发光二极管1313对应所述指示灯透镜112沿电路板131的边缘均匀分布且面向所述挡板115的反光层1151，所述下盖主体121的上端部套接于所述上盖主体111的下端部外且其上端面与所述指示灯透镜112的底边抵接，所述智能水杯盖10还包括上盖装饰壳114及下盖装饰壳126，所述下盖装饰壳126套接于所述下盖主体外壳122外，所述下盖主体外壳122的下端部边缘向外凸起形成挡边1222，所述下盖装饰壳126的底端与挡边1222抵接，以阻挡下盖装饰壳126下落，所述上盖装饰壳114设于上盖主体111的上端部且其下表面与所述指示灯透镜112的顶边抵接，所述触控按键盖1131的上表面露出于上盖装饰壳114，所述指示灯透镜112于上盖装饰壳114与下盖主体121之间的间隙露出。
具体地，在本实施例中，所述电路板131上还设置有面向所述指示灯透镜112的光敏元器件1316，所述光敏元器件1316与电路板131电连接，以根据采集到的指示灯透镜112外的光线产生电信号并传送至主控芯片1311。优选地，所述光敏元器件1316的数目为两个，且相对设置于电路板131的两侧，主控芯片1311根据获得的光敏元器件1316产生的电信号分析处理获取对应的光强信息，结合预设的提醒光强最低阈值，判断是否为黑夜且用户处于休息状态，若光强信息低于提醒光强最低阈值，则判断为黑夜且用户处于休息状态，主控芯片1311关闭饮水提示功能，以科学有效地提醒用户喝水，使得用户养成健康的饮水习惯而增进个人健康的同时避免打扰用户。
具体地，在本实施例中，所述下盖体12还包括透镜盖装饰圈1254及主体防水圈127，所述下盖主体121的底端的外侧分别形成有卡孔1213，所述透镜盖1253的侧边对应于所述卡孔1213形成有卡点1255，所述卡点1255置入于卡孔1213中，以使所述透镜盖1253卡接于所述下盖主体121的底端内，所述透镜盖装饰圈1254套接于所述下盖主体121的底端下方，所述下盖主体121的下端部于所述卡孔1213的上方向外延伸形成有一凸边1214，所述主体防水圈127的内侧对应所述凸边1214形成有凹槽1271，所述凸边1214置入凹槽1271内，以使所述主体防水圈127套设于所述下盖主体121的下端部，所述主体防水圈127包覆所述透镜盖装饰圈1254外，且其内壁与透镜盖装饰圈1254的外壁紧贴，以防止杯体内的饮用水泄漏。所述透镜盖装饰圈1254可采用不锈钢制得。优选地，所述下盖主体121的上端部设置有一上下盖防水圈1203。
综上所述，本发明智能水杯盖通过设置上盖体及下盖体，上盖体形成容置腔，下盖体形成容纳腔，而电路板安装于容置腔，锂电池及铝基板安装于容纳腔内，铝基板的下表面设置深紫外线发光二极管且于下盖体的下盖主体的底端设置透镜组件以使深紫外线发光二极管的灯光通过透镜发射于杯体内以对杯体内及其盛装的饮用水进行杀菌，且通过于电路板的下表面沿其边缘均匀分布至少两个行程开关，且对应每一行程开关设置触杆，以使触杆随杯体的上周沿在杯体盖上智能水杯盖或打开智能水杯盖时相对于下盖主体运动而与对应的行程开关接触或分离，行程开关与电路板电连接，电路板的主控芯片根据行程开关的通断而控制锂电池供电的通断，主控芯片根据接收到的所有行程开关的状态信息，处理分析获知并记录智能水杯盖与杯体的位置状态信息，判定是否存在深紫外线光泄露的危险而得知用户启动杀菌是否安全，控制锂电池的供电，从而控制深紫外线发光二极管的工作。而且，通过设置至少两个行程开关可避免单个行程开关误接触而导致的智能水杯盖与杯体的位置状态信息的误判断，提升判断的准确性，且可在其中一个行程开关的状态信息为断开切断时，主控芯片即可判定为用户启动杀菌不安全并控制切断锂电池供电而深紫外线发光二极管不发光，只有在主控芯片处理分析获知并记录智能水杯盖与杯体盖合的状态信息，判定为不存在深紫外线光泄露的危险而用户启动杀菌安全时，才控制导通锂电池供电，以达到可靠地保护用户免受深紫外线光伤害的目的。同时，可通过主控芯片预设的饮水提示规则结合智能水杯盖与杯体分离的状态信息，控制发光二极管点亮，灯光经指示灯透镜透射出去以科学有效地提醒用户喝水，使得用户养成健康的饮水习惯而增进个人健康，实用性强。
以上所述仅为本发明的优选实施例，而非对本发明做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进，凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰，均应落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能水杯盖，用于封盖杯体，其特征在于，包括：
上盖体，包括上盖主体及设置于其上的触控开关，所述上盖主体的侧面设有与上盖主体一体的且凸出于其表面的指示灯透镜，所述上盖主体的下端部朝其上端部方向向内凹入形成容置腔；
下盖体，设置于所述上盖体的下方，包括下盖主体，所述下盖主体的上端部朝其下端部方向向内凹入形成容纳腔，所述下盖主体的底端设有透镜组件，所述透镜组件包括透镜、透镜密封圈及透镜盖，所述透镜套设于透镜密封圈内并设置于下盖主体的底端内，所述透镜盖设置于所述透镜密封圈的下方且卡接于所述下盖主体的底端内；
电子器件，包括依序上下设置的电路板、锂电池及铝基板，所述电路板安装于所述容置腔内，所述电路板包括主控芯片，所述电路板与触控开关电连接，用于接收并传递触控信号至主控芯片，所述电路板的下表面设有至少两个分别与其电连接的行程开关，所述行程开关沿电路板的边缘均匀分布，所述下盖主体对应每一行程开关设有供触杆穿设的通孔，所述触杆穿设于对应的通孔内，且其两端分别伸出于所述通孔，以使其一端与对应的行程开关接触而其另一端与杯体的上周沿接触，所述电路板上对应所述指示灯透镜设有发光二极管，所述发光二极管及行程开关分别与主控芯片电连接，所述主控芯片预设有饮水提示规则，以控制发光二极管工作而进行饮水提示；所述锂电池及铝基板安装于所述容纳腔的上端部内，所述锂电池分别与电路板及铝基板电连接，所述铝基板的下表面安装有深紫外线发光二极管，以对杯体内进行杀菌。
2.如权利要求1所述的智能水杯盖，其特征在于，所述下盖主体于每一所述通孔面向行程开关的端面安装有罩设于所述行程开关外的防护硅胶件，所述防护硅胶件为五面封合开口朝上的结构体，其内表面面向对应的行程开关，其外表面与所述触杆的一端抵接。
3.如权利要求1所述的智能水杯盖，其特征在于，所述铝基板的下表面还安装有光敏元件，所述光敏元件面向所述透镜设置且与电路板电连接，以根据采集到的透镜外的光线产生电信号并传送至主控芯片。
4.如权利要求1所述的智能水杯盖，其特征在于，所述铝基板上还安装有NTC元件，所述NTC元件与主控芯片电连接，用于根据检测到的铝基板的温度产生相应的阻值信息并传递至主控芯片。
5.如权利要求1所述的智能水杯盖，其特征在于，所述上盖主体的中央对应所述指示灯透镜形成有挡板，所述挡板面向所述指示灯透镜的一面贴覆有反光层，所述发光二极管面向所述挡板的反光层设置于电路板的边缘。
6.如权利要求1所述的智能水杯盖，其特征在于，所述指示灯透镜的内壁呈锯齿状。
7.如权利要求1所述的智能水杯盖，其特征在于，所述电路板的上表面设置有数据端口母座，所述数据端口母座与主控芯片电连接，所述触控开关包括触控按键盖、触控开关片及触控弹簧，所述触控弹簧设置于电路板的上表面且与电路板电连接，所述上盖主体的上端面形成所述触控开关片，所述触控弹簧与触控开关片的下表面抵接，所述触控按键盖通过螺钉固定于触控开关片的上表面，所述数据端口母座于触控开关片的上表面露出，所述触控按键盖上对应所述数据端口母座设有用于固定数据端口母座的接孔。
8.如权利要求7所述的智能水杯盖，其特征在于，所述指示灯透镜环绕所述上盖主体的中部设置，所述下盖主体的上端部套接于所述上盖主体的下端部外且其上端面与所述指示灯透镜的底边抵接，所述下盖体还包括有下盖主体外壳，所述下盖主体外壳套设于下盖主体外，所述下盖主体的外侧形成有卡槽，所述下盖主体外壳的内侧对应所述卡槽形成卡条，所述卡条置入于卡槽内以使下盖主体外壳卡接套设于所述下盖主体外；所述智能水杯盖还包括上盖装饰壳及下盖装饰壳，所述下盖装饰壳套接于所述下盖主体外壳外，所述下盖主体外壳的下端部边缘向外凸起形成挡边，所述下盖装饰壳的底端与挡边抵接，以阻挡下盖装饰壳下落，所述上盖装饰壳设于上盖主体的上端部且其下表面与所述指示灯透镜的顶边抵接，所述触控按键盖的上表面露出于上盖装饰壳，所述指示灯透镜于上盖装饰壳与下盖主体之间的间隙露出。
9.如权利要求1所述的智能水杯盖，其特征在于，所述下盖体还包括透镜盖装饰圈及主体防水圈，所述下盖主体的底端的外侧分别形成有卡孔，所述透镜盖的侧边对应于所述卡孔形成有卡点，所述卡点置入于卡孔中，以使所述透镜盖卡接于所述下盖主体的底端内，所述透镜盖装饰圈套接于所述下盖主体的底端下方，所述下盖主体的下端部于所述卡孔的上方向外延伸形成有一凸边，所述主体防水圈的内侧对应所述凸边形成有凹槽，所述凸边置入凹槽内，以使所述主体防水圈套设于所述下盖主体的下端部，所述主体防水圈包覆所述透镜盖装饰圈外，且其内壁与透镜盖装饰圈的外壁紧贴。
10.如权利要求1所述的智能水杯盖，其特征在于，所述电路板上还设置有面向所述指示灯透镜的光敏元器件，所述光敏元器件与电路板电连接，以根据采集到的指示灯透镜外的光线产生电信号并传送至主控芯片。
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