安全智能養(yǎng)生水杯的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種安全智能養(yǎng)生水杯，杯體的杯口上設(shè)有節(jié)能環(huán)形彩色LED指示燈，杯體內(nèi)置有電容式液位計(jì)，杯體側(cè)面裝設(shè)水位顯示LED燈、警示蜂鳴器，顯示器及其三個(gè)功能按鈕，節(jié)能環(huán)形彩色LED指示燈、電容式液位計(jì)、水位顯示LED燈、警示蜂鳴器、顯示器及其三個(gè)功能按鈕分別連接位于杯底的模塊的控制器。本發(fā)明可以設(shè)置每天的飲水量、可以直觀的看到每天飲水量完成的進(jìn)度、具有方便提醒飲水者及時(shí)飲水的功能，還具有顯示當(dāng)前水溫以及水溫過(guò)高時(shí)的防燙安全保護(hù)功能，也可以通過(guò)水位LED燈直觀的了解到杯里的水位，同時(shí)也具有普通電子時(shí)鐘功能，還具有依靠指紋識(shí)別的防疾病傳播和防止惡意投毒的安全功能等。
【專(zhuān)利說(shuō)明】安全智能養(yǎng)生水杯

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種安全智能養(yǎng)生水杯，特別涉及一種可以提醒飲水者完成每天的飲 水量、防高水溫燙傷、防惡意投毒和疾病傳播等的安全養(yǎng)生智能水杯。

【背景技術(shù)】
[0002] 水對(duì)維持我們的生命起著重要作用，隨著健康知識(shí)的普及，和人們養(yǎng)生意識(shí)的提 高，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注飲水量和飲水健康，一個(gè)健康人每天至少要喝7-8杯水(約2. 5升)，運(yùn) 動(dòng)量大或天氣炎熱時(shí)，飲水量會(huì)更多；在不知道水溫和沒(méi)有高水溫提示的情況下飲水時(shí)容 易被燙傷；普通的水杯在飲水者不注意的情況下會(huì)面臨被惡意投毒的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)普通水杯 如果被其他人隨便使用也有傳播疾病的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003] 專(zhuān)利"多功能智能養(yǎng)生水杯"（申請(qǐng)?zhí)枺?01220727241. 2)介紹了一種，定時(shí)提醒喝 水，服藥，將水活化作用的智能水杯，但這些功能僅在一個(gè)智能水杯里實(shí)現(xiàn)有點(diǎn)難度，而且 功能也不是很全。專(zhuān)利"指紋水杯"（申請(qǐng)?zhí)枺?01320122190. 5)通過(guò)指紋識(shí)別組成的系統(tǒng) 控制由直流雙向電動(dòng)機(jī)、連桿和齒輪組成的機(jī)械機(jī)構(gòu)開(kāi)關(guān)杯蓋，但是其在關(guān)閉杯蓋的時(shí)候 也需要采集指紋比較繁瑣，而且耗電量大，且機(jī)械結(jié)構(gòu)容易發(fā)生故障。專(zhuān)利"一種智能水杯" (申請(qǐng)?zhí)枺?01320649350. 1)夠檢測(cè)水杯中的水量，計(jì)算每日喝水量，通過(guò)報(bào)警器提醒用戶喝 水，使用液晶顯示屏顯示當(dāng)前水杯水量，當(dāng)前日喝水累積量等參數(shù)；但是功能有點(diǎn)單一，而 且只使用報(bào)警提醒用戶喝水不適合失聰人群，同時(shí)使用液晶顯示屏來(lái)顯示當(dāng)前水杯水量和 喝水累積量不直觀形象、不易于直接查看。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明是針對(duì)上述的目前智能杯結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，功能不豐富，安全性不高，使用不 方便等問(wèn)題，提出了一種安全智能養(yǎng)生水杯，其能夠?qū)崿F(xiàn)提醒飲水者完成每天的飲水量、防 高水溫燙傷、防止惡意投毒和疾病的傳播等功能。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種安全智能養(yǎng)生水杯，包括杯體、杯蓋，杯體的杯口上設(shè) 有節(jié)能環(huán)形彩色LED指示燈、用于顯示飲水量完成的進(jìn)度和利用其閃爍功能提示飲水者飲 水；杯體內(nèi)置有電容式液位計(jì)，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)水杯液位，杯體側(cè)面裝設(shè)水位顯示LED燈、警 示蜂鳴器，顯示器及其三個(gè)功能按鈕，節(jié)能環(huán)形彩色LED指示燈、電容式液位計(jì)、水位顯示 LED燈、警示蜂鳴器、顯示器及其三個(gè)功能按鈕分別連接位于杯底的模塊的控制器，用于杯 內(nèi)水位顯示、通過(guò)顯示器及其三個(gè)功能按鍵設(shè)定的計(jì)劃飲水量、飲水時(shí)間，并通過(guò)LED閃爍 或者警示蜂鳴器提醒飲水者飲水，或提醒充電或者更換電池。
[0006] 杯體內(nèi)還裝設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器通過(guò)模塊的控制器連接警示蜂鳴器，用 于水溫過(guò)高防燙警示提醒。
[0007] 杯體的杯口上裝設(shè)有二個(gè)安全鎖緊機(jī)構(gòu)、杯蓋蓋口上裝設(shè)有二個(gè)配合安全鎖緊機(jī) 構(gòu)的鎖緊開(kāi)關(guān)，每個(gè)安全鎖緊機(jī)構(gòu)包括電磁開(kāi)關(guān)、杯體鎖緊倒鉤、復(fù)位彈簧；鎖緊開(kāi)關(guān)包括 杯蓋上的倒鉤、安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)，杯蓋上的倒鉤裝在杯蓋蓋口上，安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng) 開(kāi)關(guān)裝在杯蓋側(cè)面，當(dāng)安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)選擇在ON處的時(shí)，杯蓋上的倒鉤從杯蓋蓋口 露出來(lái)；合上杯蓋后，杯蓋上的倒鉤將碰撞杯體鎖緊倒鉤從而推動(dòng)復(fù)位彈簧回彈，使得杯蓋 上的倒鉤與杯體鎖緊倒鉤互相咬死。
[0008] 杯體的側(cè)面還裝設(shè)有滑動(dòng)式指紋識(shí)別模塊3,滑動(dòng)式指紋識(shí)別模塊連接鎖緊機(jī)構(gòu) 的電磁開(kāi)關(guān)，在通過(guò)指紋驗(yàn)證和按下開(kāi)蓋按鈕后，電磁開(kāi)關(guān)把杯體鎖緊倒鉤拉開(kāi)，使得杯蓋 與杯體分離。
[0009] 模塊的控制器由低功耗、高性能AT89C52單片機(jī)、微型時(shí)鐘芯片、外設(shè)電路和電池 倉(cāng)組成，電池倉(cāng)采用9V可充電方塊電池。
[0010] 本發(fā)明的有益效果在于：一種安全智能養(yǎng)生水杯，可以設(shè)定計(jì)劃飲水量，可以直觀 的看到完成的進(jìn)度，并可以聲光結(jié)合提醒飲水者飲水，也可以防止在水溫過(guò)高飲用時(shí)引起 的燙傷，通過(guò)鎖緊機(jī)構(gòu)和指紋識(shí)別的配合可以有效地防止惡意投毒和疾病的傳播，該發(fā)明 極大的方便了人們的生活，在保證健康的同時(shí)也極大地提高了安全性，具有很高的使用價(jià) 值，同時(shí)也具有能耗小、制作成本低、體積小方便攜帶、使用簡(jiǎn)單方便等優(yōu)點(diǎn)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1為本發(fā)明一種安全智能養(yǎng)生水杯的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明一種安全智能養(yǎng)生水杯杯體上的鎖緊機(jī)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面通過(guò)具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0013] 如圖1，2所示，一種安全智能養(yǎng)生水杯，包括節(jié)能環(huán)形彩色LED指示燈1、配合杯蓋 的鎖緊機(jī)構(gòu)2、滑動(dòng)式指紋識(shí)別模塊3、溫度傳感器4、杯蓋開(kāi)啟按鈕5、電容式液位計(jì)6、水位 顯示LED燈7、警示蜂鳴器8、顯示器及其三個(gè)功能按鈕9、連接所有模塊的控制器、微型時(shí)鐘 芯片和其他外設(shè)電路以及電池倉(cāng)10、配合杯體組成的安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)11、鎖緊開(kāi)關(guān) 12,組合成如圖1所示的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 杯體的杯口上設(shè)有節(jié)能環(huán)形彩色LED指示燈1，用于顯示飲水量完成的進(jìn)度和利 用其閃爍功能提示飲水者飲水；杯體內(nèi)置有電容式液位計(jì)6,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)水杯液位，杯體 側(cè)面裝設(shè)水位顯示LED燈7、警示蜂鳴器8,顯示器及其三個(gè)功能按鈕9,節(jié)能環(huán)形彩色LED 指示燈1、電容式液位計(jì)6、水位顯示LED燈7、警示蜂鳴器8、顯示器及其三個(gè)功能按鈕9分 別連接位于杯底的模塊的控制器，用于杯內(nèi)水位顯示、通過(guò)顯示器及其三個(gè)功能按鍵設(shè)定 的計(jì)劃飲水量、飲水時(shí)間，并通過(guò)LED閃爍或者警示蜂鳴器8提醒飲水者飲水，或提醒充電 或者更換電池。杯體內(nèi)還裝設(shè)有溫度傳感器4，溫度傳感器4通過(guò)模塊的控制器連接警示蜂 鳴器8，用于水溫過(guò)高防燙警示提醒。
[0015] 其中，所述的各部分均放在杯體與內(nèi)膽的夾層中，均采用絕緣防水措施。
[0016] 其中，所述的杯口環(huán)型彩色指示燈使用普通節(jié)能LED芯片，水位顯示LED燈7使 用單色普通節(jié)能LED，報(bào)警蜂鳴器8也使用普通蜂鳴器，并都直接與控制器的外設(shè)電路相連 接，并由AT89C52單片機(jī)控制其工作。
[0017] 其中，所述的液位計(jì)采用通用節(jié)能型電容式液位計(jì)模塊，同樣其與控制模塊相連 接以便傳輸所測(cè)數(shù)據(jù)；指紋識(shí)別模塊采用傳統(tǒng)的滑動(dòng)式指紋識(shí)別，可以采集保存兩枚指紋， 也可以進(jìn)行指紋的錄入與更換。
[0018] 其中，所述的顯示器和功能按鈕均采用普通液晶顯示和普通按鍵組成，通過(guò)程序 的編寫(xiě)可以通過(guò)使用三個(gè)功能按鈕完成所有功能的設(shè)定。
[0019] 其中，所述的位于杯底的模塊的控制器由低功耗、高性能AT89C52單片機(jī)，微型時(shí) 鐘芯片，外設(shè)電路和電池倉(cāng)組成，外設(shè)電路主要有降壓、穩(wěn)壓、供電和驅(qū)動(dòng)各單元的作用，電 池采用9V可充電方塊電池，外設(shè)電路也具有低電量報(bào)警功能以便提醒充電或更換電池 如圖1中的杯蓋部分和圖2中的杯體鎖緊機(jī)構(gòu)示意圖所示，杯蓋和杯體組合的安全鎖 緊機(jī)構(gòu)采用倒鉤和電磁開(kāi)關(guān)組合。杯體的杯口上裝設(shè)有二個(gè)安全鎖緊機(jī)構(gòu)2、杯蓋蓋口上裝 設(shè)有二個(gè)配合安全鎖緊機(jī)構(gòu)2的鎖緊開(kāi)關(guān)12,每個(gè)安全鎖緊機(jī)構(gòu)2包括電磁開(kāi)關(guān)13、杯體 鎖緊倒鉤15、復(fù)位彈簧14 ;鎖緊開(kāi)關(guān)12包括杯蓋上的倒鉤12、安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)11， 杯蓋上的倒鉤12裝在杯蓋蓋口上，安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)11裝在杯蓋側(cè)面，當(dāng)安全模式開(kāi) 關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)11選擇在0N處的時(shí),杯蓋上的倒鉤12從杯蓋蓋口露出來(lái)；合上杯蓋后,杯蓋上 的倒鉤12將碰撞杯體鎖緊倒鉤15從而推動(dòng)復(fù)位彈簧14回彈，使得杯蓋上的倒鉤12與杯 體鎖緊倒鉤15互相咬死。杯體的側(cè)面還裝設(shè)有滑動(dòng)式指紋識(shí)別模塊3,滑動(dòng)式指紋識(shí)別模 塊3連接鎖緊機(jī)構(gòu)的電磁開(kāi)關(guān)13,在通過(guò)指紋驗(yàn)證和按下開(kāi)蓋按鈕后，電磁開(kāi)關(guān)13把杯體 鎖緊倒鉤15拉開(kāi)，使得杯蓋與杯體分離。
[0020] 通過(guò)安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)11選擇是否使用鎖緊機(jī)構(gòu)，當(dāng)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)選擇在0N處 的時(shí)候杯蓋上的倒鉤12部分將露出來(lái)；當(dāng)合上杯蓋的時(shí)候，杯蓋上的倒鉤12將碰撞杯體鎖 緊倒鉤15從而推動(dòng)杯體鎖緊機(jī)構(gòu)的復(fù)位彈簧14回彈，使得杯蓋上的倒鉤12與杯體鎖緊倒 鉤15互相牢牢地咬死；在通過(guò)指紋驗(yàn)證和按下開(kāi)蓋按鈕后，開(kāi)啟杯蓋的時(shí)候，鎖緊機(jī)構(gòu)的 電磁開(kāi)關(guān)13將會(huì)把杯體鎖緊倒鉤15拉開(kāi)，使得杯蓋與杯體輕松分離。
[0021] 飲水者可以通過(guò)杯體上的顯示器和三個(gè)功能按鍵設(shè)定每天的計(jì)劃飲水量，以及完 成飲水量的時(shí)間區(qū)間和提醒飲水的最早時(shí)間、提醒方式可以設(shè)置成LED閃爍提醒或者與警 報(bào)蜂鳴器混用的方式，當(dāng)設(shè)置完成后杯口上的LED整圈用紅色點(diǎn)亮表示計(jì)劃水量，同時(shí)杯 內(nèi)的液位計(jì)開(kāi)始工作，將杯內(nèi)的水位讀取并存儲(chǔ)起來(lái)，并量化及時(shí)用水位LED燈顯示出來(lái)， 讓飲水者可以隨時(shí)了解杯內(nèi)的大概水量，當(dāng)杯內(nèi)的水位下降時(shí)，杯口上的點(diǎn)亮的紅色LED 部分也相應(yīng)的減少，并用綠色光代替減少的部分，通過(guò)控制單元計(jì)算減少的水量所占設(shè)置 的計(jì)劃總飲水量的比值準(zhǔn)確控制紅色與綠色在LED上所占的部分，通過(guò)彩色LED可以讓飲 水者直觀的看到計(jì)劃飲水完成的進(jìn)度，當(dāng)?shù)搅孙嬎咴O(shè)置提醒飲水時(shí)間時(shí)，彩色LED或者 警報(bào)蜂鳴器會(huì)按照用戶設(shè)定的閃爍頻率開(kāi)始閃爍或者報(bào)警以便提醒飲水者飲水；在飲水者 喝水的時(shí)候可以通過(guò)杯體上的顯示器了解水溫，也可以設(shè)定防燙傷保護(hù)溫度，當(dāng)溫度過(guò)高 的時(shí)候按下開(kāi)蓋按鈕的時(shí)候警報(bào)蜂鳴器和彩色LED會(huì)按設(shè)置的頻率報(bào)警或閃爍，以便提醒 飲水者水溫過(guò)高，防止?fàn)C傷；飲水者可以根據(jù)所處環(huán)境的安全性，在合上杯蓋的時(shí)候可以通 過(guò)杯蓋上的滑動(dòng)按鈕選擇安全模式的開(kāi)和關(guān)，當(dāng)在選擇安全模式開(kāi)的情況下合上杯蓋，下 次打開(kāi)杯蓋的時(shí)候按下開(kāi)蓋按鈕后還需要驗(yàn)證事先錄入的飲水者指紋才可以打開(kāi)由杯蓋 和杯體組合成的鎖緊機(jī)構(gòu)，否則無(wú)法開(kāi)啟，從而可以有效地防止惡意投毒和疾病的傳播，保 證了飲水者的安全和健康；用戶可以設(shè)置智能水杯休眠的時(shí)間，喚醒水杯時(shí)只需要按下開(kāi) 蓋按鈕即可使其正常工作，喚醒的同時(shí)智能水杯將清除原有的數(shù)據(jù)重新開(kāi)始工作。
【權(quán)利要求】
1. 一種安全智能養(yǎng)生水杯，包括杯體、杯蓋，其特征在于：杯體的杯口上設(shè)有節(jié)能環(huán)形 彩色LED指示燈（1)、用于顯示飲水量完成的進(jìn)度和利用其閃爍功能提示飲水者飲水；杯體 內(nèi)置有電容式液位計(jì)￠)，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)水杯液位，杯體側(cè)面裝設(shè)水位顯示LED燈（7)、警 示蜂鳴器（8)，顯示器及其三個(gè)功能按鈕（9)，節(jié)能環(huán)形彩色LED指示燈（1)、電容式液位計(jì) (6)、水位顯示LED燈（7)、警示蜂鳴器（8)、顯示器及其三個(gè)功能按鈕（9)分別連接位于杯 底的模塊的控制器，用于杯內(nèi)水位顯示、通過(guò)顯示器及其三個(gè)功能按鍵設(shè)定的計(jì)劃飲水量、 飲水時(shí)間，并通過(guò)LED閃爍或者警示蜂鳴器（8)提醒飲水者飲水，或提醒充電或者更換電 池。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全智能養(yǎng)生水杯，其特征在于，所述杯體內(nèi)還裝設(shè)有溫度 傳感器（4)，溫度傳感器（4)通過(guò)模塊的控制器連接警示蜂鳴器（8)，用于水溫過(guò)高防燙警 示提醒。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全智能養(yǎng)生水杯，其特征在于，所述杯體的杯口上裝設(shè)有 二個(gè)安全鎖緊機(jī)構(gòu)（2)、杯蓋蓋口上裝設(shè)有二個(gè)配合安全鎖緊機(jī)構(gòu)（2)的鎖緊開(kāi)關(guān)（12)， 每個(gè)安全鎖緊機(jī)構(gòu)（2)包括電磁開(kāi)關(guān)（13)、杯體鎖緊倒鉤（15)、復(fù)位彈簧（14);鎖緊開(kāi)關(guān) (12)包括杯蓋上的倒鉤（12)、安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)（11)，杯蓋上的倒鉤（12)裝在杯蓋 蓋口上，安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)（11)裝在杯蓋側(cè)面，當(dāng)安全模式開(kāi)關(guān)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)（11)選擇在 ON處的時(shí),杯蓋上的倒鉤（12)從杯蓋蓋口露出來(lái)；合上杯蓋后,杯蓋上的倒鉤（12)將碰撞 杯體鎖緊倒鉤（15)從而推動(dòng)復(fù)位彈簧（14)回彈，使得杯蓋上的倒鉤（12)與杯體鎖緊倒鉤 (15)互相咬死。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的安全智能養(yǎng)生水杯，其特征在于，所述杯體的側(cè)面還裝設(shè)有 滑動(dòng)式指紋識(shí)別模塊（3)，滑動(dòng)式指紋識(shí)別模塊（3)連接鎖緊機(jī)構(gòu)的電磁開(kāi)關(guān)（13)，在通過(guò) 指紋驗(yàn)證和按下開(kāi)蓋按鈕后，電磁開(kāi)關(guān)（13)把杯體鎖緊倒鉤（15)拉開(kāi)，使得杯蓋與杯體分 離。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種安全智能養(yǎng)生水杯，其特征在于，所述模塊的 控制器由低功耗、高性能AT89C52單片機(jī)、微型時(shí)鐘芯片、外設(shè)電路和電池倉(cāng)（10)組成，電 池倉(cāng)（10)采用9V可充電方塊電池。
【文檔編號(hào)】A47G19/22GK104116377SQ201410401020
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】汪東, 戴博, 張大偉, 王 琦, 陶春先 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)