[实用新型]一种制冷制热温控水杯

说明书

本实用新型提供一种制冷制热温控水杯，包括按键模块、显示模块、测温模块、制冷制热模块、微控模块以及电源供电模块，微控模块依次单向连接电源供电模块、测温模块、微控模块、显示模块、按键模块以及制冷制热模块；用户使用水杯时，打开电源，所述电源供电模块供电，用户通过所述按键模块设置期望温度值，所述微控模块接收到期望温度值与测温模块实时检测的水杯水温值进行比较得到温度值偏差，并将温度值偏差传输到制冷制热模块从而控制水杯温度达到期望温度值，使用户水杯随时保持设定温度，所述测温模块和显示模块将水杯温度进行实时显示。

技术领域

本实用新型涉及水杯技术领域，具体而言，尤其涉及一种制冷制热温控水杯。

背景技术

近年来，随着科技的发展，简单便捷，功能齐全，安全稳定的智能家居设备受到人们越来越多的青睐。日常生活中，对饮用水进行制冷或者加热常常需要用到冰箱、饮水机等设备，这些设备不但体积较大，功耗较高，能量转换效率低，而且对环境有一定的污染和破坏。在现有的保温水杯市场中，还没有一款能同时具备测温、保温、加热和制冷等多重功能于一体的智能水杯。

对于温度的自动控制系统而言，温度执行机构是整个系统设计最核心的一步。温度执行机构的构建直接影响整个控制模块的工作方式和效率。

(1)现在制冷大多数采用可控硅调功器电路

可控硅调控器电路是利用双向可控硅管和加热丝串接在交流220V、50Hz回路。在给定周期T内，AT89C52只要改变可控硅管的接通时间便可改变加热丝功率，以达到调节温度的目的。显然可控硅在给定周期T的100％时间内接通时间的功率最大。显然，对功率的调节进而调节温度达不到制冷效果，即使是通过外加风扇来带走外部热量也达不到。

(2)制冷方式多采用两片级联制冷和单片水冷方式制冷

两片级联方式制冷，为了获得更大的制冷功率，该方案采取两片级联的方式进行制冷，即将一片制冷片的冷端与另一片制冷片的热端粘贴在一起，组成一个功率更大的制冷片。安装时，将级联方式的冷端放置在密封盒内，将热端安装在密封盒外。但两片级联方式的制冷效果不明显，有可能出现很多问题，比如系统热端散热较慢导致热量累计，影响制冷片正常工作，散热装置需要进一步优化：或者级联方式功率不匹配，即两片制冷片的功率不能设计成完全一致，其中一片的制冷量不能完全吸收另一片的导出热量，导致热量累计，影响制冷片工作。

单片水冷方式制冷，为了使制冷器工作在最高效率的状态下，需要对其热端进行高效率散热。该方案采用水冷方式对单片制冷片的热端进行冷却，从而达到降低制冷片冷热端温差的目的。查阅大量资料表明，降低制冷片冷热端的温差能够明显提高制冷片的工作效率，从而获得较高的制冷功率，缩短温度调节时间。单片水冷方式制冷的确可以提高制冷的效率，但是水冷的外围循环系统将大大限制了使用环境，加大了系统的成本，而且结构复杂，不易操作。

实用新型内容

根据上述提出对饮用水进行制冷或者加热常常需要用到冰箱、饮水机等设备，这些设备不但体积较大，功耗较高，能量转换效率低，而且对环境有一定的污染和破坏，本实用新型以单片机系统控制的温度执行机构为设计基础，设计了由测温模块、显示模块、微控模块、按键模块以及制冷制热模块组成的温度自动控制系统，制作出一款同时具备测温、保温、加热和制冷等多重功能的智能水杯。

本实用新型采用的技术手段如下：

一种制冷制热温控水杯，包括不锈钢保温杯体以及与杯体相匹配的杯盖，其特征在于所述杯体内还设置有：

I/O口线采用单个按键电路，构成独立式按键的按键模块；

用于显示用户设定水温和水杯内实时水温、采用字符型液晶显示屏的显示模块；

用于检测以及实时显示水杯水温的测温模块；

由制冷、制热和散热三部分组成，用于根据用户的具体需求来自动工作的制冷制热模块；