CN206006745U - 智能触摸感温杯 - Google Patents
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Abstract
本实用新型智能触摸感温杯涉及的是一种保温杯，尤其是一种能够通过触摸显示水杯内水温度的智能触摸感温杯。包括杯身，杯身具有中空夹层，在夹层中设有控制电路板，在电路板上装有电源、中央控制器、信号采集模块和显示控制模块，中央控制器分别与信号采集模块以及显示模块相联；杯身外部设有显示屏和指示灯，显示屏以及指示灯分别与显示模块相连；信号采集模块包括温度信号采集器和触摸信号采集器；温度信号采集器与中央控制器的输入端相连，实现温度信号采集；中央控制器根据温度信号采集器输入的温度检测信号驱动指示灯发光，并将温度信息通过显示屏显示出来；所述电源为中央控制器、信号采集模块和显示控制模块供电。
Description
技术领域
本实用新型智能触摸感温杯涉及的是一种保温杯，尤其是一种能够通过触摸显示水杯内水温度的智能触摸感温杯。
背景技术
目前保温杯普遍不带温度显示，因为成本比较高，因此经常会发生不知水杯里水的温度，急急忙忙的一口喝下去，发生烫伤的事故。特别是给孩子使用，更加危险。
已有显示温度的保温杯显示温度不直观，造价高，不适合推广使用。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对上述不足之处提供一种智能触摸感温杯，利用装于杯内的温度传感器来测量水杯中的温度，当人手触摸到保温杯时自动显示水温并通过LED指示灯会发出不同颜色的光，从而实现智能显示提醒水温的作用，更加适合各年龄层次的人使用。
本实用新型是采取以下方案实现的：
智能触摸感温杯包括杯身，杯身具有中空夹层，在夹层中设有控制电路板，在电路板上装有电源、中央控制器、信号采集模块和显示控制模块，中央控制器分别与信号采集模块以及显示模块相联；杯身外部设有显示屏和指示灯，显示屏以及指示灯分别与显示模块相连；信号采集模块包括温度信号采集器和触摸信号采集器；温度信号采集器采用热敏电阻，热敏电阻的阻值随着温度的升高而发生改变，温度信号采集器与中央控制器的输入端相连，当热敏电阻阻值发生变化时，中央控制器输入端的电压同时发生变化，实现温度信号采集；中央控制器根据温度信号采集器输入的温度检测信号驱动对应的输出脚输出高电平，从而通过显示控制模块驱动指示灯发光，并将温度信息通过显示屏显示出来；触摸信号采集器将杯身作为触摸的输入信号，所述输入信号为模拟量，触摸信号采集器通过数模转换芯片与控制器的输入端相连，将模拟量转换为数字量，实现触摸信号的采集；所述电源为中央控制器、信号采集模块和显示控制模块供电。
所述触摸信号采集器触发工作的条件是，当人手触摸到杯身时即有触摸信号输出，手没有触摸到杯身时就没有触摸信号输出。
所述指示灯采用三个分别为红、黄、蓝色的指示灯，用来表示不同温度范围，其中红色指示灯对应60℃以上的温度，黄色指示灯对应40℃到60℃的温度，蓝色指示灯对应40℃以下的温度。
所述温度信号采集器将温度检测信号输入到中央控制器的输入端，三个指示灯通过显示控制模块与中央控制器的三个输出脚相连，输出脚输出信号到显示控制模块，中央控制器根据温度信号采集器输入的温度检测信号驱动对应的输出脚输出高电平，从而通过显示控制模块驱动与该输出脚相连的指示灯发光。
所述电源采用纽扣电池。
所述热敏电阻采用市售的MF58型热敏电阻，阻值10K，精度为±1%。
所述显示屏采用LED数码显示屏。
所述指示灯采用LED指示灯。
所述中央控制器采用MSP430控制芯片。
本实用新型智能触摸感温杯利用杯身检测人手，同时采用数码显示屏显示出水的温度。由于采用的是杯身作为触摸感应信号，所以不管手碰触到杯子的任何位置都可以进行温度检测。当人手触摸杯身时，杯子上的指示灯才会有所显示，没有物体触碰感应区时，指示灯不会显示，采用低功耗的中央处理器，最大程度的保证了使用时间，而且电源的设计也采用纽扣电池，大大减小了体积。
本实用新型的优点：这种杯子能够自动检测水温，并通过显示屏显示出当前水温，指示灯发出相应的彩光；最大程度的保护用户不被开水烫伤；平时放在桌上，只要手不接触杯身，显示屏和指示灯都不会有所显示，只有当手跟杯身接触时，指示灯才会有所显示，无感应时可设定延时3S后关闭显示屏与指示灯；电源采用纽扣电池供电，待机电流非常小，便于更换和使用。
附图说明
以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型的工作原理示意图；
图3是本实用新型的具体实施例的电路原理图。
图中：1、杯身，2、显示屏，3、指示灯。
具体实施方式
参照附图1~2，智能触摸感温杯包括杯身1，杯身1具有中空夹层，在夹层中设有控制电路板，在电路板上装有电源、中央控制器、信号采集模块和显示控制模块，中央控制器分别与信号采集模块以及显示模块相联；杯身外部设有显示屏2和指示灯3，显示屏2以及指示灯3分别与显示模块相连；信号采集模块包括温度信号采集器和触摸信号采集器；温度信号采集器采用热敏电阻，热敏电阻的阻值随着温度的升高而发生改变，温度信号采集器与中央控制器的输入端相连，当热敏电阻阻值发生变化时，中央控制器输入端的电压同时发生变化，实现温度信号采集；中央控制器根据温度信号采集器输入的温度检测信号驱动对应的输出脚输出高电平，从而通过显示控制模块驱动指示灯3发光，并将温度信息通过显示屏2显示出来；触摸信号采集器将杯身作为触摸的输入信号，所述输入信号为模拟量，触摸信号采集器通过数模转换芯片与控制器的输入端相连，将模拟量转换为数字量，实现触摸信号的采集；所述电源为中央控制器、信号采集模块和显示控制模块供电。
所述触摸信号采集器触发工作的条件是，当人手触摸到杯身时即有触摸信号输出，手没有触摸到杯身时就没有触摸信号输出。
所述指示灯3采用三个分别为红、黄、蓝色的指示灯，用来表示不同温度范围，其中红色指示灯对应60℃以上的温度，黄色指示灯对应40℃到60℃的温度，蓝色指示灯对应40℃以下的温度。
所述温度信号采集器将温度检测信号输入到中央控制器的输入端，三个指示灯通过显示控制模块与中央控制器的三个输出脚相连，输出脚输出信号到显示控制模块，中央控制器根据温度信号采集器输入的温度检测信号驱动对应的输出脚输出高电平，从而通过显示控制模块驱动与该输出脚相连的指示灯3发光。
图3是本实用新型的一个具体实施例电路原理图，图中RT表示热敏电阻，MSP430表示中央控制器控制芯片。
MSP430控制芯片是一种16位超低功耗的混合信号处理器，最大的亮点是低功耗而且速度快，汇编语言用起来很灵活，寻址方式很多，指令很少，容易上手。主要是由于其针对实际应用需求，把许多模拟电路、数字电路和微处理器集成在一个芯片上。MSP430 控制芯片之所以有超低的功耗，是因为其在降低芯片的电源电压及灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。
触摸信号采集器通过模数转换芯片AD233B将杯身感受到的触摸信号（也就是图中的触摸感应脚）转换为数字量输入到中央控制器MSP430的输入端1脚；杯身是通过手触碰来检测触摸信号的，当手触摸到杯身时就有触摸信号输出，当手没有触摸到杯身时就没有触摸信号输出。
温度信号采集器采用热敏电阻RT，热敏电阻RT的阻值会随着温度的升高而发生改变，本实施例里采用的热敏电阻为正温度系数的电阻MZ4型，电阻R3与热敏电阻RT组成了温度信号采集器，电阻R3与热敏电阻RT的连接处与中央控制器MSP430的3脚相连，当温度发生变化，热敏电阻RT的阻值也随着发生变化，并将温度检测信号输入到中央控制器MSP430的输入端3脚，通过中央控制器MSP430的输出端14、15、16脚输出信号到指示灯LED，杯中水温不同温度检测信号输出数值就不同，中央控制器MSP430的输入端3脚输入电压的大小决定了输出端14、15、16脚中哪个脚输出高电平，从而通过指示灯LED显示出相应的颜色。
中央控制器MSP430的4、5、6、7、9、10、11、12脚输出BCD码到2位LED数码显示屏（型号2821），显示此时杯中水温。
LED数码显示屏的显示温度范围为0-99°。
Claims (8)
1.一种智能触摸感温杯，包括杯身，杯身具有中空夹层，其特征在于：在夹层中设有控制电路板，在电路板上装有电源、中央控制器、信号采集模块和显示控制模块，中央控制器分别与信号采集模块以及显示模块相联；杯身外部设有显示屏和指示灯，显示屏以及指示灯分别与显示模块相连；信号采集模块包括温度信号采集器和触摸信号采集器；温度信号采集器采用热敏电阻，热敏电阻的阻值随着温度的升高而发生改变，温度信号采集器与中央控制器的输入端相连，当热敏电阻阻值发生变化时，中央控制器输入端的电压同时发生变化，实现温度信号采集；中央控制器根据温度信号采集器输入的温度检测信号驱动对应的输出脚输出高电平，从而通过显示控制模块驱动指示灯发光，并将温度信息通过显示屏显示出来；触摸信号采集器将杯身作为触摸的输入信号，所述输入信号为模拟量，触摸信号采集器通过数模转换芯片与控制器的输入端相连，将模拟量转换为数字量，实现触摸信号的采集；所述电源为中央控制器、信号采集模块和显示控制模块供电。
2.根据权利要求1所述的智能触摸感温杯，其特征在于：所述指示灯采用三个分别为红、黄、蓝色的指示灯，用来表示不同温度范围，其中红色指示灯对应60℃以上的温度，黄色指示灯对应40℃到60℃的温度，蓝色指示灯对应40℃以下的温度。
3.根据权利要求1所述的一种智能触摸感温杯，其特征在于：所述温度信号采集器将温度检测信号输入到中央控制器的输入端，三个指示灯通过显示控制模块与中央控制器的三个输出脚相连，输出脚输出信号到显示控制模块，中央控制器根据温度信号采集器输入的温度检测信号驱动对应的输出脚输出高电平，从而通过显示控制模块驱动与该输出脚相连的指示灯发光。
4.根据权利要求1所述的智能触摸感温杯，其特征在于：所述电源采用纽扣电池。
5.根据权利要求1所述的智能触摸感温杯，其特征在于：所述热敏电阻采用MF58型热敏电阻，阻值10K，精度为±1%。
6.根据权利要求1所述的智能触摸感温杯，其特征在于：所述显示屏采用LED数码显示屏。
7.根据权利要求1所述的智能触摸感温杯，其特征在于：所述指示灯采用LED指示灯。
8.根据权利要求1所述的智能触摸感温杯，其特征在于：所述中央控制器采用MSP430控制芯片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620347471.4U CN206006745U (zh) | 2016-04-25 | 2016-04-25 | 智能触摸感温杯 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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| CN206006745U true CN206006745U (zh) | 2017-03-15 |
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| CN (1) | CN206006745U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108451281A (zh) * | 2018-03-04 | 2018-08-28 | 苏州盛富亚电子科技有限公司 | 杯盖组件及智能水杯 |
| CN112857590A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-28 | 和诚工业发展(深圳)有限公司 | 一种红外温度采集模块 |
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2016
- 2016-04-25 CN CN201620347471.4U patent/CN206006745U/zh not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| CN108451281A (zh) * | 2018-03-04 | 2018-08-28 | 苏州盛富亚电子科技有限公司 | 杯盖组件及智能水杯 |
| CN112857590A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-28 | 和诚工业发展(深圳)有限公司 | 一种红外温度采集模块 |
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