婴儿母乳奶瓶同步喂养器的制作方法

本实用新型涉及一种喂养器，特别是一种婴儿母乳奶瓶同步喂养器。

背景技术：

很多新生妈妈在宝宝刚出生时没有奶或担心奶不足而放弃母乳喂养，选择奶瓶奶粉喂养，当宝宝第一口奶是奶瓶或说宝宝习惯奶瓶后，宝宝会很难去接受母乳喂养。宝宝出生后第二天或第三天，妈妈开始泌乳，出现奶涨，如果妈妈用吸奶器将奶吸到奶瓶中再给宝宝喂养，流程是吸奶——加热——喂奶，这个过程就会比较麻烦。妈妈的出奶量和宝宝的吮吸次数有很大关系，如果一味使用吸奶器，妈妈的奶量会越来越少，同时会影响母婴感情的建立。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种婴儿母乳奶瓶同步喂养器。

解决上述技术问题的技术方案是：一种婴儿母乳奶瓶同步喂养器，包括奶瓶和吸奶装置，所述的吸奶装置包括主控器、吸奶泵和乳房罩，所述的乳房罩与吸奶泵连接，所述的主控器与吸奶泵控制连接，所述主控器包括单片机、吸奶泵驱动模块、奶流量测量模块、奶瓶端压力传感器模块、输入显示模块和系统供电模块，所述单片机输出端分别与吸奶泵驱动模块、奶流量测量模块、奶瓶端压力传感器模块和输入显示模块连接，所述奶流量测量模块、奶瓶端压力传感器模块和输入显示模块的输出端分别与单片机连接，所述奶瓶设有压力传感器，该压力传感器与压力传感器模块控制连接，所述奶瓶通过导奶管与吸奶泵连接。

本实用新型的进一步技术方案是：所述的主控器还包括奶瓶余奶测量模块，该奶瓶余奶测量模块的输出、输入端分别与单片机连接。

所述的主控器还包括热奶的温控模块，该温控模块的输出、输入端分别与单片机连接，所述温控模块与奶瓶上设有的加热元件控制连接。

所述的主控器还包括蜂鸣器，所述单片机的输出端与蜂鸣器连接。

所述乳房罩上设有绑带。

由于采用上述技术方案，本实用新型之婴儿母乳奶瓶同步喂养器具有以下有益效果：

本实用新型包括奶瓶和吸奶装置，使用时用可以先通过吸奶装置将奶吸至奶瓶中，然后进行喂养，进而可以通过吸奶装置中单片机对各个数据的收集和分析，从而可以使得婴儿在吸吮奶瓶的时候进行自动吸奶并给奶瓶补充奶液，实现奶瓶和母乳同步，解决现有将吸奶装置中的奶液转让到吸奶瓶中的麻烦。本实用新型能使乳房和奶瓶联动，让妈妈感受宝宝吮吸蠕动，增强妈妈母乳喂养的信心，还能更好的建立亲子关系，把母乳喂养当成一件快乐的事。吸奶泵的工作频率和宝宝的吮吸频率一致，这时妈妈们能感知宝宝的吸吮动作，促进母子感情，增加妈妈的出奶量。

下面，结合说明书附图和具体实施例对本实用新型之婴儿母乳奶瓶同步喂养器的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：本实用新型之婴儿母乳奶瓶同步喂养器的结构示意图。

图2：本实用新型之婴儿母乳奶瓶同步喂养器的原理框图。

在上述附图中，各标号说明如下：

1-奶嘴，2-奶瓶，3-奶瓶底座（压力传感器等可设于此），4-显示屏，5-功能按键，6-主控器，7-连接导线（信号数据线和导奶线），8-吸奶泵，9-乳房罩，10-绑带，11超声波距离传感器，12-热奶的温控模块，13-流量测量模块，14-电源开关。

具体实施方式

一种婴儿母乳奶瓶同步喂养器，包括奶瓶和吸奶装置，所述的吸奶装置包括主控器、吸奶泵和乳房罩，所述乳房罩上设有绑带。所述的乳房罩与吸奶泵连接，所述的主控器与吸奶泵控制连接，所述主控器包括单片机、吸奶泵驱动模块、奶流量测量模块、奶瓶端压力传感器模块、输入显示模块和系统供电模块，所述单片机输出端分别与吸奶泵驱动模块、奶流量测量模块、奶瓶端压力传感器模块和输入显示模块连接，所述奶流量测量模块、奶瓶端压力传感器模块和输入显示模块的输出端分别与单片机连接，所述奶瓶设有压力传感器，该压力传感器与压力传感器模块控制连接，所述奶瓶通过导奶管与吸奶泵连接。所述奶流量测量模块与设于奶瓶上的水流量传感器控制连接，所述的主控器还包括奶瓶余奶测量模块，该奶瓶余奶测量模块的输出、输入端分别与单片机连接，所述奶瓶余奶测量模块与设置于奶瓶上的超声波距离传感器控制连接。所述的主控器还包括热奶的温控模块，该温控模块的输出、输入端分别与单片机连接，所述温控模块与奶瓶上设有的加热元件控制连接。所述的主控器还包括蜂鸣器，所述单片机的输出端与蜂鸣器连接。所述输入显示模块包括按键输入模块和点阵式lcd单色液晶模块，所述按键输入模块设有开始/暂停、查看、力度加、力度减、结束哺乳和是否同步等功能按键。

工作原理：

按下按键“是否同步”，每按一下这个键选项都会变化，通过液晶显示屏可以查看，两项分别分“非互动哺乳”和“联动哺乳”，我们选择“联动哺乳”项，按下“开始/暂停”按键。单片机开始通过向压力传感器发送指令，不间断的获取奶瓶端压力传感器收到压力信号，压力信号的不停变化，表明宝宝在吸允奶瓶。单片机对压力信号进行分析，把压力信号转为电压值，此处的电压值要乘以用户预设的力度值，例如，如果压力信号为1，用户设的力度值为1.2，那最终解析成电压值的压力信号不是1，而是1X1.2=1.2，要用这个1.2的值为转为电压值。单片机激活吸奶泵驱动电路，吸奶泵按单片机根据宝宝吸力求出力度工作。吸奶泵可选择微型直流气泵、微型无刷直流真空泵、微型无刷直流气泵、无刷电机真空泵、调速真空泵、气体采样泵和长寿命真空泵，与有刷电机真空泵相比，不仅具有寿命长的特点，更具有低干扰，自我保护功能。吸奶泵根据宝宝的吮吸的力度，线性的控制着妈妈乳头端吸奶力度，源源不断的把奶传送到奶瓶中。从妈妈端吸出的奶液会经过流量传感器，获取的流量数据会传送给单片机，从而获取妈妈的奶量。

因为奶在奶瓶（储奶容器）中给宝宝吮吸，奶在传输的过程中，可能会因为外界温度的原理而使奶变冷。所以在奶瓶底部安装了热奶的温控模块，温度传感器把奶温实时的传给单片机，当温度低于预设值，开启安全型的小功率加热管，当奶温达到预设值后，加热管停止工作。

当结束哺乳后，我们要把奶瓶放置水平，按下“结束哺乳”按键，这时奶瓶顶部的超声波液位传感器开始工作，通过反射原理，测出传感器到奶液的距离，通过奶瓶高度减去测出距离，得出奶液高度，进而得出剩余奶量，把先前流量传感器获取的奶的总量减去奶的余量，就得到宝宝吸入的奶量，再把这个数据保存到数据库。这时，哺乳过程完程。

哺乳数据查看：按下 “查看”按键就可以查看哺乳数据，哺乳数据有，1.哺乳开始时间，2.哺乳结束时间，3.总耗时，4.当天总哺乳次数，5.当天的总哺乳量，还可以查看哺乳的历史记录。用户可以设置宝宝的出生年月日和当前的时间，完成设置后，我们会在屏上给出宝宝当前生长阶段需要的奶量数据，方便妈妈分析宝宝当天喝奶情况，和大数据做比较，看一下宝宝当天吸奶量是否达标，同时也会给出当前阶段宝宝的喂养知识。如果宝宝当天的喂奶次数过多或过少，或奶量过多过少都能给出一些温馨提示。

非互动式吸奶：妈妈们把乳头罩通过绑带固定于胸前，开始哺乳时，奶瓶是空的，为了宝宝不吸食过多的空气，我们必须使奶瓶中存在一定量的奶，我们按下按键“是否同步”，每按一下这个键选项都会变化，通过液晶显示屏可以查看，两项分别分“非互动哺乳” “联动哺乳”，我们选择“非互动哺乳”项，完成选择后，按“开始/暂停”按键。，单片机向吸奶泵驱动电路发出指令，吸奶泵开始工作，奶被源源不断的吸出并传送到奶瓶中，当奶瓶中存到一定量的奶后，再按一下“开始/暂停”按键，吸奶泵驱动电路停止工作。

单片机：可选择STC12C5A60S2-35I-LQFP48 STC，在众多的51系列单片机中，要算国内STC 公司的1T增强系列更具有竞争力，因他不但和8051指令、管脚完全兼容，而且其片内的具有大容量程序存储器且是FLASH工艺的，如STC12C5A60S2单片机内部就自带高达60K FLASHROM,这种工艺的存储器用户可以用电的方式瞬间擦除、改写。而且STC系列单片机支持串口程序烧写。显而易见，这种单片机对开发设备的要求很低，开发时间也大大缩短。写入单片机内的程序还可以进行加密，这又很好地保护了你的劳动成果。

系统供电模块：AMS1117系列稳压器有可调版与多种固定电压版，设计用于提供1A输出电流且工作压差可低至1V。在最大输出电流时，AMS1117器件的最小压差保证不超过1.3V，并随负载电流的减小而逐渐降低。输入：直流6V--12V (输入电压必须比要输出电压高1V以上。)，输出：5.0V(+-0.05v误差)，800mA （负载电流不能超过800ma）。

点阵式lcd单色液晶模块：LCD12864 液晶模块，带中文字库的128X64 是一种具有4 位/8 位并行、2 线或3 线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体 中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64, 内置8192个16*16 点汉字，和128个16*8 点ASCII 字符集，利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示8×4 行16×16 点 阵的汉字，也可完成图形显示，低电压低功耗是其又一显著特点。由该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶 显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多，且该模块的价格也略低于相同点阵的图形液晶模块。

吸奶泵驱动电路：吸奶泵可选择微型真空泵，微型真空泵，是指具备一进一出的抽气嘴、排气嘴各一个，并且在进口处能够持续形成真空或负压；排气嘴处形成微正压；工作介质主要为气体，体积小巧的一种仪器。

微型真空泵的基本原理：电机的圆周运动，通过机械装置使泵内部的隔膜做往复式运动，从而对固定容积的泵腔内的空气进行压缩、拉伸形成真空（负压），在泵抽气口处与外界大气压产生压力差，在压力差的作用下，将气体压（吸）入泵腔，再从排气口排出。微型真空泵的驱动电路由三极管，继电器等外围设备组成，用继电器触点控制气泵的交流回路

奶瓶端压力传感器模块：BMP180是一款高精度、小体积、超低能耗的压力传感器，可以应用在移动设备中。它的性能卓越，绝对精度最低可以达到0.03hPa，并且耗电极低，只有3μA。BMP180采用强大的8-pin陶瓷无引线芯片承载（LCC）超薄封装，可以通过I2C总线直接与各种微处理器相连

热奶的温控模块：奶温测量所需的温度传感器选择DS18B20温度传感器，温度探头不锈钢封装为防水型。芯片每个引脚均用热缩管隔开，防止短路，内部封胶，防水防潮，3.0V～5.5V供电，9～12位可调分辨率，感温范围宽 -55℃ ～ +125℃。采用数字化温度传感器DS18B20，采用导热性高的密封胶灌封，保证了温度传感器的高灵敏性，极小的温度延迟。该温度传感器支持“一线总线”接口（1-Wire），测量温度范围为 -55°C～+125°C，在-10～+85°C范围内，精度为 ±0.5°C。现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量。DS18B20数字温度传感器都具有唯一的编号，温度采集设备通过编号来识别对应的温度传感器。

热奶元件为小功率的加热棒。

奶的流量测量模块：为了测奶的可吸出量，选择高精度水流量传感器。水流量传感器主要由塑料阀体 、水流转子组件和霍尔传感器组成。它装在热水器进水端，用于检测进水流量，当水通过水流转子组件时，磁性转子转动并且转速随着流量变化而变化，霍尔传感器输出相应脉冲信号，反馈给控制器，由控制器判断水流量的大小，进行调控。

奶瓶余奶测量模块：超声波距离传感器，用于液位测量。超声波测距模块可提供2cm-400cm的非接触式距离感测功能，测距精度可达高到3mm；模块包括超声波发射器、接收器与控制电路。 基本工作原理：(1)采用IO口TRIG触发测距，给最少10us的高电平信号。(2)模块自动发送8个40khz的方波，自动检测是否有信号返回；(3)有信号返回，通过IO口ECHO输出一个高电平，高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间。测试距离=(高电平时间*声速(340M/S))/2。

设备仪器的开启及硬件的初始化：当插上电源，电源电压加到电源集成块的输入脚；其内部电源转换器产生约2.8V开机触发电压并加到开机触发脚。当按开机键时，电源触发脚电压被拉低，触发电源集成块工作并按不同电路的要求送出工作电压，同时电源集成块也送出一路比逻辑电压滞后约30MS的复位电压使逻辑电路复位，返回初始状态。另外，CPU控制电源集成块送出时钟电压使晶体振荡。产生时钟送入中频内部，送CPU作运行时钟。此时CPU具备了电源、复位、时钟等开机条件，于是CPU送出信号命令执行开机程序，CUP并通过总线传送到暂存运行并自检，通过后CPU送出开机维持信号令电源集成块维持工作，设备维持开机。液晶屏驱动模块初始化，并进入工作状态，单片机发送要初始显示的内容给液晶屏驱动模块，屏幕显示内容。奶瓶端压力传感器模块通电后，进入工作状态。

设备仪器的关机：设备仪器正常开机后CPU的检测脚有3V电压。而在仪器开机状态下再按开关机键，此时关机二极管导通，把CPU的关机检测脚电压拉低；当CPU检测该电压变化超过2秒时，确认为要关机，于是命令程序运行关机程序，自检通过后CPU撤去开机维持电压，电源集成块停止工作，仪器因失电而停止工作；仪器关机。