一種智能封茶罐及檢測系統的製作方法

2024-04-09 08:31:05

本發明涉及茶類封存技術領域，尤其涉及一種智能封茶罐及檢測系統。

背景技術：

隨著生活品質的提高，飲茶的人越來越多，人們對茶的品質要求也越來越高。基於茶的種類繁多，每種茶的存儲環境都不相同，所以對於茶的存儲就會有不同的環境要求。現有技術中，對於茶類的存儲通常都是普通的存儲罐進行密封存儲，並且茶的存儲環境通常都只要求低溫、防潮、避光即可，這遠遠達不到茶類的存儲環境要求，尤其是一些對存儲環境要求比較高的茶類，需要對茶類的存儲環境比較苛刻，現有的茶葉存儲設備不能對存儲的環境進行實時有效監控，無法提取預知、無法提供茶葉存儲環境數據，無法依照提示數據進行改變環境參數，從而導致茶類品質出現變質等情況。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種智能封茶罐及檢測系統。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種智能封茶罐，包括上端開口內部中空的封茶罐本體、外蓋、內蓋和封茶罐檢測電路，所述內蓋設置在所述封茶罐本體的上埠內，並與所述封茶罐本體形成密閉空間，茶葉封存在所述密閉空間內，所述封茶罐檢測電路設置在所述內蓋上表面，且所述封茶罐檢測電路的探測前端伸入所述密閉空間內，所述外蓋蓋合在所述封茶罐本體的上埠。

本發明的有益效果是：本發明的智能封茶罐，可以實時檢測茶類存儲的環境參數並通過顯示器顯示，實現了茶類存儲環境信息的全面智能化採集，便於對茶葉的存儲進行實時監控，並為茶類的存儲提供指導，減少了茶葉在存儲過程中變質造成浪費，提高用戶的用茶體驗。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進：

進一步：所述封茶罐檢測電路包括採集電路、主控制電路、電源電路和顯示器，所述採集電路和顯示器分別與所述主控制電路連接，所述電源電路分別與所述主控制電路、採集電路和顯示器連接；所述採集電路包括溫溼度傳感器、氣壓傳感器、氧氣傳感器和二氧化碳傳感器，所述溫溼度傳感器、氣壓傳感器、氧氣傳感器和二氧化碳傳感器分別與所述主控制電路連接。

上述進一步方案的有益效果是：通過所述封茶罐檢測電路可以實現對封茶罐內的環境參數信息進行採集、處理和顯示，實現對封茶罐內的環境參數信息進行實時監控，實現了自動化監控，方便直觀便於用戶隨時查看，並在封茶罐內的環境參數信息出現異常時及時採取措施。

進一步：所述主控制電路包括微控制器u1、電阻r2、電阻r3、指示電路、第一時鐘電路、第二時鐘電路和復位電路，所述微控制器u1的一路輸出端與地之間連接有所述指示電路，所述微控制器u1的兩個時鐘信號輸入端之間連接有所述第一時鐘電路，所述微控制器u1的一個啟動控制輸入端通過所述電阻r3接地，另一個啟動信號輸入端通過所述電阻r2接地，所述微控制器u1的復位端與地之間連接有所述復位電路，電源輸入端與外部電源vcc連接，所述微控制器u1的另外兩個時鐘信號輸入端之間連接有所述第二時鐘電路，所述微控制器u1的接地端接地。

上述進一步方案的有益效果是：通過所述主控制電路可以控制所述採集電路的工作狀態，根據所述採集電路發送的感應信息讀取所述採集電路採集的封茶罐內的環境參數信息，並通過所述顯示器顯示，方便用戶隨時了解封茶罐內的環境參數信息，保證封茶罐內的茶類品質。

進一步：所述主控制電路還包括喚醒電路，所述喚醒電路包括開關sw1，所述開關sw1連接在所述微控制器u1的喚醒輸人端與電源vcc之間。

上述進一步方案的有益效果是：通過所述喚醒電路可以在所述主控制電路接收所述採集電路上傳的信息並讀取對應的封存環境信息後進入休眠狀態時，等待下次喚醒所述主控制電路後重新接收所述採集電路上傳的信息，如此往復。

進一步：所述封茶罐檢測電路還包括報警電路，所述報警電路與所述控制電路連接，並在所述採集電路採集的封存環境參數信息超過預設的範圍時發出報警信息。

上述進一步方案的有益效果是：通過所述報警電路可以在封存環境參數信息超過預設的範圍時發出報警信息，以便及時提醒用戶立即採取措施，避免封茶罐內的茶葉由於封存環境超過而變質。

進一步：所述主控制電路採用型號為stm32f103c8t6的微控制器。

進一步：所述電源電路包括電阻r6、電阻r7、電容c11、電容c12、電容c13、電容c14、發光二極體d2、反向穩壓二極體d3和穩壓晶片u2；所述穩壓晶片u2的輸入端與外部5v直流電源連接，輸入端與接地端之間並聯有所述電容c11和電容c14，接地端接地，輸出端通過所述電阻r6與所述反向穩壓二極體d3的負極連接，所述反向穩壓二極體d3的正極接地，且所述電阻r6與所述反向穩壓二極體d3的公共端作為輸出端分別與所述主控制電路和所述發光二極體d2的正極連接，所述發光二極體d2的負極通過所述電阻r7接地，所述穩壓晶片u2的輸出端與接地端之間並聯有所述電容c12和電容c13。

上述進一步方案的有益效果是：通過所述電源電路可以將外部5v電源轉換為3.3v並為所述採集電路、主控制電路和顯示器提供電源，一方面使用外部5v電源可以增強整個檢測電路的通用性，另一方面3.3v輸出電源可以確保所述採集電路、主控制電路和顯示器能正常工作。

進一步：所述穩壓晶片採用型號為ht7833-1的低功耗穩壓晶片。

進一步：所述封茶罐檢測電路還包括無線通信電路，所述無線通信電路分別與所述主控制電路和電源電路連接，所述無線通信電路與外部設備無線連接。

上述進一步方案的有益效果是：通過所述無線通信電路可以對整個檢測電路進行擴展，使得整個檢測電路與外部設備電連接，使得整個檢測電路與外部設備進行交互，增強整個檢測的功能。

進一步：所述無線通信電路包括開關sw2、發光二極體d4、發光二極體d5、電阻r13、電阻r15、電阻r16、電阻r17、電阻r18、電容c23、三極體q3、三極體q4、開關電路和wifi模塊u5，所述電源電路的輸出端與所述開關電路的輸入端連接，所述開關電路的輸出端與所述wifi模塊u5的電源輸入端連接，所述wifi模塊u5的電源輸入端與地之間順次連接有所述電阻r13和電容c23，且所述電阻r13和電容c23的公共端與地之間順次串聯有所述開關sw2和電阻r14，所述電阻r13和電容c23的公共端還與所述wifi模塊u5的重載輸入端連接，所述wifi模塊u5的電源輸入端與所述三極體q3的發射極之間還連接有所述發光二極體d4和電阻r17，所述三極體q3的集電極接地，基極與所述wifi模塊u5的連接指示端連接，所述wifi模塊u5的電源輸入端與所述三極體q4的發射極之間順次串聯有所述發光二極體d5和電阻r18，所述三極體q4的集電極接地，基極與所述wifi模塊u5的工作正常指示端，所述wifi模塊u5的接地端接地，復位端通過所述電阻r15與電源輸入端連接，電源開關控制端通過所述電阻r16與電源輸入端連接連接。

上述進一步方案的有益效果是：通過所述無線通信電路可以將所述主控制電路與外部wifi接收設備實現互聯，並將檢測的封茶罐內的環境參數信息與通過wifi網絡發送至外部設備，便於用戶遠程隨時監控，並在異常時及時採取措施。

進一步：所述開關電路包括電容c19、電容c20、電容c21、電容c22、三極體q2、電阻r12和電阻r19，所述電源電路的輸出端通過所述電容c19接地，所述電源電路的輸出端與所述三極體q2的源極連接，所述三極體q2的漏極與所述wifi模塊u5的電源輸入端連接，所述三極體q2的漏極與地之間並聯有所述電容c21和電容c22，所述三極體q2的柵極通過所述電阻r19與所述電源電路的輸出端連接，所述三極體q2的柵極與源極之間通過所述電容c20連接，所述三極體q2的柵極還通過所述電阻r12與所述主控制電路的wifi控制信號輸出端連接。

上述進一步方案的有益效果是：通過所述主控制電路可以控制所述三極體q2的通斷狀態，並間接控制整個所述無線通信電路的電源通斷狀況，從而控制所述主控制電路與外部接收終端的連接狀態，非常方便。

本發明還提供了一種智能封茶罐檢測系統，包括至少一個接收終端、後臺伺服器和至少一個所述的智能封茶罐，所述智能封茶罐與所述後臺伺服器無線連接，所述接收終端與所述後臺伺服器無線連接。

本發明的智能封茶罐檢測系統，通過所述無線通信電路使得所述主控制電路與後臺伺服器建立連接，並可由所述接收終端遠程與後臺伺服器完成數據通信，獲取封茶罐內的環境參數信息，方便用於遠程實時監控封茶罐內的環境狀況。

附圖說明

圖1為本發明的智能封茶罐結構示意圖；

圖2為本發明一實施例的封茶罐檢測電路結構示意圖；

圖3為本發明的主控制電路圖；

圖4為本發明的另一實施例的封茶罐檢測電路結構示意圖；

圖5為本發明的電源電路圖；

圖6為本發明的另一實施例的封茶罐檢測電路結構示意圖；

圖7為本發明的無線通信電路圖；

圖8本發明的開關電路圖；

圖9為本發明的智能封茶罐檢測系統結構示意圖；

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、封茶罐本體，2、外蓋，3、內蓋，4、封茶罐檢測電路；

41、採集電路；42、主控制電路；43、電源電路；44、顯示器,45、報警電路，46、無線通信電路；

411、溫溼度傳感器，412、氣壓傳感器，413、氧氣傳感器，414、二氧化碳傳感器。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的原理和特徵進行描述，所舉實例只用於解釋本發明，並非用於限定本發明的範圍。

如圖1所示，一種智能封茶罐，包括上端開口內部中空的封茶罐本體1、外蓋2、內蓋3和封茶罐檢測電路4，所述內蓋3設置在所述封茶罐本體1的上埠內，並與所述封茶罐本體1形成密閉空間，茶葉封存在所述密閉空間內，所述封茶罐檢測電路4設置在所述內蓋3上表面，且所述封茶罐檢測電路4的探測前端伸入所述密閉空間內，所述外蓋2蓋合在所述封茶罐本體1的上埠。

本發明的智能封茶罐，可以實時檢測茶類存儲的環境參數並通過顯示器顯示，實現了茶類存儲環境信息的全面智能化採集，便於對茶葉的存儲進行實時監控，並為茶類的存儲提供指導，減少了茶葉在存儲過程中變質造成浪費，提高用戶的用茶體驗。

如圖2所示，本實施例中，所述封茶罐檢測電路4包括採集電路41、主控制電路42、電源電路43和顯示器44，所述採集電路41和顯示器44分別與所述主控制電路42連接，所述電源電路43分別與所述主控制電路42、採集電路41和顯示器44連接；所述採集電路41包括溫溼度傳感器411、氣壓傳感器412、氧氣傳感器413和二氧化碳傳感器414，所述溫溼度傳感器411、氣壓傳感器412、氧氣傳感器413和二氧化碳傳感器414分別與所述主控制電路42連接。通過所述封茶罐檢測電路4可以實現對封茶罐內的環境參數信息進行採集、處理和顯示，實現對封茶罐內的環境參數信息進行實時監控，實現了自動化監控，方便直觀便於用戶隨時查看，並在封茶罐內的環境參數信息出現異常時及時採取措施。

如圖3所示，本實施例中，所述主控制電路42包括微控制器u1、電阻r2、電阻r3、指示電路、第一時鐘電路、第二時鐘電路和復位電路，所述微控制器u1的一路輸出端與地之間連接有所述指示電路，所述微控制器u1的兩個時鐘信號輸入端之間連接有所述第一時鐘電路，所述微控制器u1的一個啟動控制輸入端通過所述電阻r3接地，另一個啟動信號輸入端通過所述電阻r2接地，所述微控制器u1的復位端與地之間連接有所述復位電路，電源輸入端與外部電源vcc連接，所述微控制器u1的另外兩個時鐘信號輸入端之間連接有所述第二時鐘電路，所述微控制器u1的接地端接地。通過所述主控制電路42可以控制所述採集電路41的工作狀態，根據所述採集電路41發送的感應信息讀取所述採集電路41採集的封茶罐內的環境參數信息，並通過所述顯示器44顯示，方便用戶隨時了解封茶罐內的環境參數信息，保證封茶罐內的茶類品質。

具體地，所述指示電路包括發光二極體d1和電阻r1，所述微控制器u1的一路輸出端與所述發光二極體d1的正極連接，所述發光二極體d1的負極通過所述電阻r1接地。通過所述指示電路可以顯示主控制電路42的工作狀態，便於用戶及時了解。

所述第一時鐘電路包括電容c1、電容c2和晶振y1，所述微控制器u1的兩個時鐘信號輸入端之間連接有所述晶振y1，所述電容c1和電容c2串聯後與所述晶振y1並聯，且所述電容c1和電容c2的公共端接地。通過所述第一時鐘電路可以為所述主控制電路42提供系統時鐘信號。

所述第二時鐘電路包括電阻r5、晶振y2、電容c3和電容c5，所述微控制器u1的另外連個時鐘信號輸入端之間連接有所述晶振y2，所述電阻r5並聯在所述晶振y2兩端，所述電容c3和電容c5串聯後與所述晶振y2並聯，且所述電容c3和電容c5的公共端接地。通過所述第二時鐘電路可以為所述主控制電路42提供計時時鐘信號，便於對存儲時間進行計時。

所述復位電路包括電阻r4和電容c4，所述微控制器u1的復位端通過所述電阻r4與外部電源vcc連接，復位端還通過所述電容c4接地。通過所述復位電路可以對所述主控制電路42進行復位處理，便於在開機或者死機時確保主控制電路42可以正常運行。

如圖3所示，優選地，作為本發明的一個實施例，所述主控制電路42還包括喚醒電路，所述喚醒電路包括開關sw1，所述開關sw1連接在所述微控制器u1的喚醒輸入端與電源vcc之間。通過所述喚醒電路可以在所述主控制電路42接收所述採集電路41上傳的信息並讀取對應的封存環境信息後進入休眠狀態時，等待下次喚醒所述主控制電路42後重新接收所述採集電路41上傳的信息，如此往復。實際中，所述主控制電路42每隔預設時間間接收所述採集電路41上傳的信息後讀取對應的封存環境信息，然後進入休眠狀態，等到下次喚醒後重新接收所述採集電路41上傳的信息，如此往復。這裡，預設時間間隔可以根據不同種類的茶進行適應性調整。

如圖4所示，優選地，作為本發明的一個實施例，所述封茶罐檢測電路4還包括報警電路45，所述報警電路45與所述主控制電路42連接，並在所述採集電路41採集的封存環境參數信息超過預設的範圍時發出報警信息。通過所述報警電路45可以在封存環境參數信息超過預設的範圍時發出報警信息，以便及時提醒用戶立即採取措施，避免封茶罐內的茶葉由於封存環境超過而變質。

優選地，作為本發明的一個實施例，所述主控制電路42採用型號為stm32f103c8t6的微控制器。

如圖5所示，本實施例中，所述電源電路43包括電阻r6、電阻r7、電容c11、電容c12、電容c13、電容c14、發光二極體d2、反向穩壓二極體d3和穩壓晶片u2；所述穩壓晶片u2的輸入端與外部5v直流電源連接，輸入端與接地端之間並聯有所述電容c11和電容c14，接地端接地，輸出端通過所述電阻r6與所述反向穩壓二極體d3的負極連接，所述反向穩壓二極體d3的正極接地，且所述電阻r6與所述反向穩壓二極體d3的公共端作為輸出端分別與所述主控制電路42和所述發光二極體d2的正極連接，所述發光二極體d2的負極通過所述電阻r7接地，所述穩壓晶片u2的輸出端與接地端之間並聯有所述電容c12和電容c13。通過所述電源電路43可以將外部5v電源轉換為3.3v並為所述採集電路41、主控制電路42和顯示器44提供電源，一方面使用外部5v電源可以增強整個檢測電路的通用性，另一方面3.3v輸出電源可以確保所述採集電路41、主控制電路42和顯示器44能正常工作。

優選地，作為本發明的一個實施例，所述穩壓晶片採用型號為ht7833-1的穩壓晶片。

如圖6所示，優選地，作為本發明的一個實施例，所述封茶罐檢測電路4還包括無線通信電路46，所述無線通信電路46分別與所述主控制電路42和電源電路43連接，所述無線通信電路46與外部設備無線連接。通過所述無線通信電路46可以對整個檢測電路進行擴展，使得整個檢測電路與外部設備電連接，使得整個檢測電路與外部設備進行交互，增強整個檢測的功能。

如圖7所示，本實施例中，所述無線通信電路46包括開關sw2、發光二極體d4、發光二極體d5、電阻r13、電阻r15、電阻r16、電阻r17、電阻r18、電容c23、三極體q3、三極體q4、開關電路和wifi模塊u5，所述電源電路43的輸出端與所述開關電路的輸入端連接，所述開關電路的輸出端與所述wifi模塊u5的電源輸入端連接，所述wifi模塊u5的電源輸入端與地之間順次連接有所述電阻r13和電容c23，且所述電阻r13和電容c23的公共端與地之間順次串聯有所述開關sw2和電阻r14，所述電阻r13和電容c23的公共端還與所述wifi模塊u5的重載輸入端連接，所述wifi模塊u5的電源輸入端與所述三極體q3的發射極之間還連接有所述發光二極體d4和電阻r17，所述三極體q3的集電極接地，基極與所述wifi模塊u5的連接指示端連接，所述wifi模塊u5的電源輸入端與所述三極體q4的發射極之間順次串聯有所述發光二極體d5和電阻r18，所述三極體q4的集電極接地，基極與所述wifi模塊u5的工作正常指示端，所述wifi模塊u5的接地端接地，復位端通過所述電阻r15與電源輸入端連接，電源開關控制端通過所述電阻r16與電源輸入端連接連接。通過所述無線通信電路46可以將所述主控制電路42與外部wifi接收設備實現互聯，並將檢測的封茶罐內的環境參數信息與通過wifi網絡發送至外部設備，便於用戶遠程隨時監控，並在異常時及時採取措施。

如圖8所示，本實施例中，所述開關電路包括電容c19、電容c20、電容c21、電容c22、三極體q2、電阻r12和電阻r19，所述電源電路43的輸出端通過所述電容c19接地，所述電源電路43的輸出端與所述三極體q2的源極連接，所述三極體q2的漏極與所述wifi模塊u5的電源輸入端連接，所述三極體q2的漏極與地之間並聯有所述電容c21和電容c22，所述三極體q2的柵極通過所述電阻r19與所述電源電路43的輸出端連接，所述三極體q2的柵極與源極之間通過所述電容c20連接，所述三極體q2的柵極還通過所述電阻r12與所述主控制電路42的wifi控制信號輸出端連接。通過所述主控制電路42可以所述三極體q2的通斷狀態，可以間接控制整個所述無線通信電路46的電源通斷狀況，從而控制所述主控制電路42與外部接收終端的連接狀態，非常方便。

如圖9所示，本發明還提供了一種智能封茶罐檢測系統，包括至少一個接收終端、後臺伺服器和至少一個所述的智能封茶罐，所述智能封茶罐與所述後臺伺服器無線連接，所述接收終端與所述後臺伺服器無線連接。

本發明的智能封茶罐檢測系統，通過所述無線通信電路使得所述主控制電路與後臺伺服器建立連接，並可由所述接收終端遠程與後臺伺服器完成數據通信，獲取封茶罐內的環境參數信息，方便用於遠程實時監控封茶罐內的環境狀況。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。