[实用新型]一种基于可控加热单元的保温水杯

说明书

技术领域

本实用新型涉及小家电领域，尤其涉及一种基于可控加热单元的保温水杯。

背景技术

现有的保温水杯通常采用真空绝热层能使装在内部的水等液体隔断散热，以达到保温的目的。目前真空绝热保温技术散热系数不可改变，装在杯中的水等液体温度不易控制。虽然在一些情况下能够完全隔断散热，并且长时间保持液体温度，但不能即开即饮，容易烫伤使用者的嘴唇或舌头。再者，一旦水杯中液体冷却，就会失去保温功能，不再适于饮用。此外，真空绝缘保温技术对于杯体的材料要求比较高，因为真空压力问题， 杯体一般只能选择用不锈钢加工，不能多样化地选择材料，影响外观和重量。

发明内容

为了解决传统水杯中保温功能的前述不足，本实用新型提供一种基于可控加热单元的保温水杯。

本实用新型为了上述解决技术问题采用的技术方案是：一种基于可控加热单元的保温水杯，其包括玻璃杯，塑胶外壳，加热片，MCU控制模块，电源模块，红外测温模块，显示模块，其中：

加热片通过耐高温胶粘在玻璃杯外壁上；

红外测温模块安装在玻璃杯下方，正对玻璃杯底座，通过红外线测试杯中液体温度；

MCU控制模块固定安装在红外测温模块下方，电源模块固定安装在MCU控制模块下方；

显示模块安装在塑胶外壳的底部侧壁上；

MCU控制模块分别与电源模块、电热片、红外测温模块以及显示模块电连接；

塑胶外壳套装在玻璃杯外部，其底部空间容纳所述的红外测温模块、MCU控制模块、电源模块以及显示模块。

所述MCU控制模块与电热片的电连接为通过5V电源线、GND以及控制开关与加热片相连接。

所述的加热片是通过喷蚀工艺制作的含有电阻值的软性PCB，耐高温胶为3M胶。

所述MCU控制模块与红外测温模块、显示模块的电连接分别是通过IIC、SP或UART接口相连接。

所述的显示模块为LED屏幕，显示液体温度以及温度控制状态。

本实用新型的工作原理如下：MCU控制模块为微控制单元，可以通过IIC、SP、UART等接口接收红红外测温模块传来的温度数据，通过与电源模块的连接进行系统的供电控制，通过5V电源线、GND以及控制开关与加热片连接，实现水杯中液体的保温和加热。控制流程如下：MCU接收到红红外测温模块的测试温度，进行分析，通过和要求温度（人为设置以及环境温度设置）对比后，通过控制电源模块对加热片进行打开供电或关闭供电。当测量的温度高于要求温度时，关闭电源；当测量的温度低于要求温度，打开电源，进行加热。同时，通过MCU控制模块对显示模块的控制实时显示温度以及温度控制状态。上述MCU控制模块对于前述各模块的控制、红外测温模块的温度测试以及测试温度与要求温度的对比控制皆为现有技术，在此不再赘述。

本实用新型有以下优点：

1．当装在杯中的水等液体高于指定温度，采用杯壁快速散热，当水温降至适合人饮用温度时，结合水杯测温单元和控温单元，可以利用加热片加热，使水等液体保持在指定（人体安全健康的饮用温度通常在40度到45度）的温度，随时饮用。

2．杯中的水等液体保持温度可以设定，可以根据习惯设定预定温度，使水杯中的液体处于最佳饮用温度。

3．水杯中没有压力问题，不受物体材质限制，可以选择多种材料制作水杯。例如：陶瓷、金属、玻璃、塑胶等。

4. 生产环节比较简单。

附图说明

图1为本实用新型基于可控加热单元的保温水杯的结构示意图。

图2为本实用新型基于可控加热单元的保温水杯中加热片的结构示意图。

图3为本实用新型基于可控加热单元的保温水杯中相应部件的电路连接图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的基于可控加热单元的保温水杯，包括玻璃杯1，塑胶外壳2，加热片3，MCU控制模块4，电源模块5，红外测温模块6，显示模块7，其中：加热片3通过耐高温胶粘在玻璃杯外壁上，所述的耐高温胶可以为3M胶，红外测温模块6安装在玻璃杯1下方，正对玻璃杯底座，通过红外线测试杯中液体温度。MCU控制模块4固定安装在红外测温模块6下方，电源模块5固定安装在MCU控制模块4下方。显示模块7安装在塑胶外壳2的底部侧壁上，该显示模块可以为LED屏幕，实时显示水杯中液体温度以及温度控制状态。此外，MCU控制模块4分别与电源模块5、电热片3、红外测温模块6以及显示模块7电连接（上述电连接在附图1中没有标识，其电连接参见附图3）。