一種溫度自調節保溫杯的製作方法

2023-12-11 08:43:42 4

本實用新型屬於保溫杯技術領域，尤其涉及一種溫度自調節保溫杯。

技術背景

傳統的保溫杯均是通過保溫杯自身結構、保溫杯所用材料和通過增強保溫杯的密封性從而增強保溫性能，從而延長保溫時間，而目前市場上的水杯在盛放熱水時會白白散失的熱能且這部分能量無法充分利用。

但現有的保溫杯在經過長時間的放置後，保溫杯內部的熱量會隨著時間的推移而逐漸散去，無法保證長時間保溫；並且現有的保溫杯無法實現溫度自動調節，使用者無法飲用到溫度適宜的水。

技術實現要素：

為了克服現有技術方法的不足，本實用新型的目的在於提出一種溫度自調節保溫杯，能夠將熱能電能相互轉換的功能，在延長保溫時間的同時，能夠自動調節保溫杯內部的水溫保持在最佳飲用狀態。

為實現以上目的，本實用新型採用技術方案是：一種溫度自調節保溫杯，包括杯體和溫度調節裝置，所述溫度調節裝置包括溫差發電片、儲電裝置、溫度傳感器、加熱器和中控器；所述溫差發電片的冷端敷於保溫杯外壁，所述溫差發電片的熱端敷於保溫杯內壁，所述溫差發電片的電源輸出端連接所述儲電裝置，所述儲電裝置輸出端連接至加熱器和中控器；所述溫度傳感器置於杯體的內側壁上，所述加熱器置於杯體底部，所述溫度傳感器和加熱器的控制端分別與中控器相連接。

進一步的是，在所述儲電裝置包括蓄電池和功率變換裝置。

進一步的是，所述功率變換裝置採用變壓器，調節儲電裝置輸出的電壓值，使其符合後向器件的供電需求。

進一步的是，在所述杯體上還設置有USB埠，所述USB埠連接所述功率變換裝置的輸出埠，當保溫杯內部電力不足時外界能夠通過USB埠向儲電裝置充電，在急需用電時也可向外部供電。

進一步的是，在所述加熱器與中控器的連接線路上設置有調節開關，所述調節開關的控制端與所述中控器相連，利用中控器發出控制信號控制調節開關的開合度，從而控制加熱器的加熱力度。

進一步的是，所述加熱器採用發熱線圈或電熱片，實現加熱功能。

進一步的是，所述保溫杯還包括顯示系統，所述顯示系統與中控器相連；所述顯示系統能夠及時且直觀的顯示保溫杯內部電量以及內部水溫情況。

進一步的是，所述顯示系統包括多功能顯示屏和調節按鈕，所述多功能顯示屏和調節按鈕均嵌於杯體表面，多功能顯示屏和調節按鈕的控制端分別連接至所述中控器。

進一步的是，所述中控器採用單片機，單片機體積較小易於集成電路，且能夠實現自動化控制。

進一步的是，所述溫差發電片採用F40550的型號，此型號的溫差發電片的耐溫度為200攝氏度左右，溫差為80攝氏度時能產生大約5.2V電壓和820mA的電流，適合水溫差的發電。

採用本技術方案的有益效果：

本實用新型所提出的一種溫度自調節保溫杯，通過溫差發電片使保溫杯利用自身內外溫差產生電能，再配合使用儲電裝置儲存電能，為內部溫度調節裝置提供電能，不需要外部供電，使用方便且適用範圍廣；通過溫度傳感器實時感應保溫杯內部水溫，同時利用中控器控制加熱器的通斷，從而調節保溫杯內部的水溫；能夠在延長保溫時間的同時，能夠自動調節保溫杯內部的水溫保持在最佳飲用狀態。

附圖說明

圖1 為本實用新型的一種溫度自調節保溫杯的結構示意圖；

圖2 為本實用新型實施例一的結構框圖；

圖3為本實用新型實施例二的結構框圖；

圖4為本實用新型實施例三的結構框圖；

圖5為本實用新型實施例四的結構框圖；

圖6為本實用新型實施例五的結構框圖；

圖7為本實用新型實施例六的結構框圖；

其中，1是杯體，2是溫差發電片，3是儲電裝置，4是溫度傳感器，5是加熱器，6是中控器，7是顯示系統。

具體實施方式

為了使實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖對本實用新型作進一步闡述。

在實施例一中，參見圖1和圖2所示，一種溫度自調節保溫杯，包括杯體1和溫度調節裝置，所述溫度調節裝置包括溫差發電片2、儲電裝置3、溫度傳感器4、加熱器5和中控器6；所述溫差發電片2的冷端敷於保溫杯外壁，所述溫差發電片2的熱端敷於保溫杯內壁，所述溫差發電片2的電源輸出端連接所述儲電裝置3，所述儲電裝置3輸出端連接至加熱器5和中控器6；所述溫度傳感器4置於杯體1的內側壁上，所述加熱器5置於杯體1底部，所述溫度傳感器4和加熱器5的控制端分別與中控器6相連接。

其中，溫差發電片2的規格型號可用F40550的型號，其型號的耐溫度為200攝氏度左右，而且引線也很耐高溫，而且其溫差為80攝氏度時能產生大約5.2V電壓和820mA的電流，很適合水溫差的發電。

實施例二，如圖3所示，在實施例一的基礎上，在所述儲電裝置3包括蓄電池和功率變換裝置。

其中，所述功率變換裝置採用變壓器，調節儲電裝置3輸出的電壓值，使其符合後向器件的供電需求。

在所述杯體1上還設置有USB埠，所述USB埠連接所述功率變換裝置的輸出埠，當保溫杯內部電力不足時外界能夠通過USB埠向儲電裝置3充電，在急需用電時也可向外部供電。

實施例三，如圖4所示，在實施例一的基礎上，在所述加熱器5與中控器6的連接線路上設置有調節開關，所述調節開關的控制端與所述中控器6相連，利用中控器6發出控制信號控制調節開關的開合度，從而控制加熱器5的加熱力度。

所述加熱器5採用發熱線圈或電熱片，實現加熱功能。

實施例四，如圖5所示，在實施例二的基礎上，在所述加熱器5與中控器6的連接線路上設置有調節開關，所述調節開關的控制端與所述中控器6相連，利用中控器6發出控制信號控制調節開關的開合度，從而控制加熱器5的加熱力度。

實施例五，如圖6所示，在實施例一的基礎上，所述保溫杯還包括顯示系統7，所述顯示系統7與中控器6相連；所述顯示系統7能夠及時且直觀的顯示保溫杯內部電量以及內部水溫情況。

其中，所述顯示系統7包括多功能顯示屏和調節按鈕，所述多功能顯示屏和調節按鈕均嵌於杯體1表面，多功能顯示屏和調節按鈕的控制端分別連接至所述中控器6。

實施例六，如圖7所示，在實施例四的基礎上，所述保溫杯還包括顯示系統7，所述顯示系統7與中控器6相連；所述顯示系統7能夠及時且直觀的顯示保溫杯內部電量以及內部水溫情況。

其中，所述顯示系統7包括多功能顯示屏和調節按鈕，所述多功能顯示屏和調節按鈕均嵌於杯體1表面，多功能顯示屏和調節按鈕的控制端分別連接至所述中控器6。

用戶按下調節按鈕，儲電裝置3為加熱器5供電，使其對杯內冷水進行加熱，水溫逐步上升，水開始加熱溫度傳感器4檢測水溫傳遞數據給中控器6，中控器6將收集到的數據轉換成數位訊號顯示在多功能顯示屏上。

作為實施例的優化方案，所述中控器6採用單片機，單片機體積較小易於集成電路，且能夠實現自動化控制。

作為實施例的優化方案，所述溫差發電片採用F40550的型號，此型號的溫差發電片的耐溫度為200攝氏度左右，溫差為80攝氏度時能產生大約5.2V電壓和820mA的電流，適合水溫差的發電。

為了更好的理解本實用新型，下面對本實用新型的工作原理作一次完整的描述：

當溫差發電片2的兩端產生溫差時，溫差發電片2將產生電流，電流通過電源輸出端將電能輸送到儲電裝置3中；人體所喝的白開水的溫度一般在25攝氏度左右較為合適，即可將中控器6中的溫度下界設置為20攝氏度，當溫度傳感器4感知到水的溫度為25攝氏度時，中控器6發出指令去打開發熱器或增大調節開關的調節度，使得發熱器開始工作；但是如果當溫度傳感器4感應的水溫達到40攝氏度時，中控器6發出指令關閉發熱器或減小調節開關的調節度。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。