专利名称：八杯水提醒杯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可以按照时间表控制水温带语音提醒功能的加热杯，具体地说是一种八杯水提醒杯。
背景技术：
人每天需要补充2000毫升水，约8杯水，中国著名健康教育学家洪昭光教授推荐了一个喝水时间表，帮助轻松达到饮水指标；一般人对喝水的时间容易忘记，另外对水温不易控制。
发明内容本实用型新的目的是提供一种节省电能、智能管理、自动提醒、自动对温度进行控制的八杯水提醒杯。本实用新型的目的是按以下方式实现的，使用计算机单片机和其它辅助电路组成控制电路，通过与250M1专用不绣钢杯组合的恒温传感电路，采用小型涡流线圈对水进行加热，220V市电通过整流桥和滤波电容器，同时给涡流线圈和开关电源供电，控制电路通过 PWM调制信号自动调节涡流线圈加热功率，这样可以随意根据设置进行温度控制；开关电源给所有电路提供供电电压；控制方式由按键设置分为自动和手动方式，自动方式通过自校对时钟电路收音芯片的准确报时信号自动更新时间，以便使八次时间准确无误，在每一个时间段，通过预定加热的启动时间、温度、提醒的语言，提醒的时间来达到准时喝水的目的；也可以关闭自动功能，进入到手动功能进行设置适合自己工作，生活和习惯的时间和温度，也可以自己进行提醒录音，为了便于喝咖啡人士的习惯和喝牛奶人士的习惯，设立了两个专用功能，这两个功能优先；水温的温度控制范围可以从室温至100度，加温和恒温时间可以调整，并且具有防空烧提醒。参照说明书附图对本实用新型的八杯水提醒杯作以下详细的说明。本实用新型的八杯水提醒杯，其结构是由单片机控制器电路1、按键显示电路2、 语音电路3、自校对时钟电路4、电源电路5、恒温传感电路6、加热杯7构成，单片机控制器电路1与按键电路2、语音电路3、自校对时钟电路4、电源电路 5、恒温传感电路6通过电源线、信号控制线相互连接。单片机控制器电路1是由集成电路Ul、石英晶体XI、电容C1-C2、电容C3、电阻Rl 组成，石英晶体Xl与Ul的9、10脚相接，电容C1、C2分别接在Ul的9、10脚与地线之间，电阻Rl —端接电源VCC，一端与电容C3、U1的1脚相接，电容C3的另一端接地，Ul的8脚、19 脚接地，Ul的20脚接电源VCC, Ul的2-7脚、Ul的11-18脚、Ul的21-28脚分别与同名的
端口相接。按键显示电路2是由按键开关SW1-SW4、数码管SMG、集成电路U9、石英晶体X3、电容C36-C37、电阻R31-R38组成，石英晶体X3与U9的沈、27脚相接，电容C36、C37分别接在 U9的26,27脚与地线GND之间，U9的10脚-17脚与电阻R31-R38相接，电阻R31-R38的另一端与数码管SMG的3、5、10、1、2、4、7、11脚相接，按键开关SW1-SW4 一端与数码管的5、3、 11、7脚相接，按键开关SW1-SW4的另一端与数码管的8、6、12、9脚相接，U9的18脚-21脚与数码管的6、8、9、12脚相接，U9的2脚接电源VCC，4脚接地GND, U9的6脚与Ul的24脚相接，U9的7脚与Ul的23脚相接，U9的8脚与Ul的22脚相接，U9的9脚与Ul的21脚相接。语音电路3是由集成电路U2、电容C4-C7、电阻R2-R4、喇叭SP组成，电容C4与电阻R3串接与U2的1脚相接，电容C5和电阻R4并后与U2的1脚和16脚相接，喇叭与U2 的15脚和14脚相接，电阻R2 —端与U2的5脚相接，另一端与U2的13脚、电容C6相接， 电容C6另一端接地，电容C7 —端接电源VCC，另一端接地，U2的3脚和6脚接电源VCC，U2 的4脚与Ul的27脚相接，U2的7脚与Ul的沈脚相接，U2的11脚与Ul的25脚相接。自校对时钟电路4是由集成电路U3-U5、石英晶体X2、电池BT1、电阻R5-R8、电容 C8-C14、电感Li、天线ANT组成，电容C8与电感Ll并接一端与U3收音机芯片的4脚、天线 ANT相接，电容C8与电感Ll另一端接地，U3的1、2、3、5、6、8、14、17、24脚接地，U3的7脚与12脚相接，U3的15脚和16脚分别与电阻R5-R6、C9-C10相接，电阻R5-R6另一端接地， 电容C9-C10的另一端相连后与U4锁相环解码器的第3脚相接，U4的第1、2脚分别与电容 C12-C13相接，电容C12-C13的另一端接地，U4的第5脚与电阻R8相接，U4的第6脚与电阻R8、电容C14相接，电容C14的另一端接地，后备电池BTl的负极接地，正极与U5时钟芯片的第8脚相接，U5的第2、3脚与石英晶体相接，电阻R7 —端接电源VCC，另一端与U4的第8脚相接，电容Cll 一端接电源VCC，另一端接地，U4的第7脚、U5的第4脚接地，U3的 13脚、18脚、U4的第4脚、U5的第1脚接电源VCC, U3的第9脚与Ul的第24脚相接，U3的第10脚与Ul的第18脚相接，U3的第11脚与Ul的第17脚相接，U4的第8脚与Ul的第16 脚相接，U5的第5脚与Ul的第6脚相接，TO的第6脚与Ul的第15脚相接，U5的第7脚与 Ul的第24脚相接。电源电路5是由集成电路U6、三端稳压器U7、变压器T1、二极管D9_D 12、稳压二级管ZD1、电容C15-C22、电阻R9组成，U6开关电源控制芯片的第5、6、7、8脚与变压器Tl的第4脚、二极管DlO的正极相接，电阻R9与电容C21并接后一端与二极管DlO的负极相接， 另一端与变压器Tl的第3脚、电容C22的正极、二极管D9的负极相接，D9的正极与Dl、D2 的负极相接，变压器Tl的1、5脚接地，2、6脚相连后与二极管D11、D12的正极相接，二极管 Dll的负极与U6的第4脚、电容C20相接，电容C20的另一端接地，二极管D12的负极接15V 电源输出端，U6的第3脚与电容C19、稳压二级管ZDl的正极相接，ZDl的负极接15V电源输出端，电容C19的另一端接地，电容C16-C18并接在15V电源输出端和地线两端，U7三端稳压器的第2脚接地，第1脚与15V电源输出端相接，U7的第3脚是VCC输出端与电容C15 相接，C15的另一端接地。恒温传感电路6是由集成电路U8A、U8C、U8D、三极管Ql、Q2、CMOS功率管IGBT1、 整流桥ZLQ、电感L2、电磁线圈L3、电流互感器CTl、电位器VRl、二极管D1-D8、热敏电阻RT、 电阻R10-R30、电容C23-C35、保险丝FUSEl组成，保险丝FUSEl —端与220V电源火线相接， 另一端与Dl的正极、整流桥ZLQ的第2脚相接，Dl的负极与D2的负极、D9的正极相接，D2 的正极与220V电源的地线、电流互感器CTl输入端相接，CTl输入端的另一端与整流桥的第3脚相接，CTl的输出端和电容C25、电阻Rll并接后与二极管D4、D5的正极、D6、D7的
5负极相接，D4、D5的负极与电容C26的正极、电位器的上端相接，二极管D6、D7的正极、电容C26的负极、电位器的下端接地，电位器的中端与Ul的第7脚相接，三极管Ql的基极与电阻R12、Q2的基极、U8C的第14脚、电容C34相接，电阻R12的另一端接15V电源端，电容 C34的另一端接地，三极管Ql的发射极与电阻R13、二极管D3的正极、电阻R14相接，电阻 R13的另一端与Q2的发射极相接，D3的负极、Q2的集电极接15V电源端，电阻R14的另一端与IGBTl的G端、R15的一端相接，IGBTl的S端接地，电磁线圈与电容C24并接后一端与IGBTl的D端、电阻R16相接，电磁线圈的另一端与电阻R17、电容C23、电感L2相接，电感L2的另一端与整流桥的第1脚相接，整流桥的第4脚接地，电容C23的另一端接地，热敏电阻RT的一端接地，另一端与电阻R18、R19相接，电阻R18的另一端接电源VCC端，电阻 R19的另一端与电容C30相接，电容C30的另一端接地，电阻R16的另一端与电阻R21、电容 C29、C27的一端、U8D的第11脚相接，电阻R17的另一端与电阻R20、电容C27、C28、U8D的第10脚相接，电阻R20、电容C28的另一端接地，电阻R21的另一端与U8A的第4脚、电阻 R22相接，电阻R22、电容C29的另一端接地，U8A的第5脚与电容C31、电阻R23相接，电容 C31的另一端接地，电阻R22的另一端接电源VCC端，U8A的第3脚接+15V电源端，U8A的第12脚接地，U8A的第2脚与电阻RM相接，RM的另一端与R25、电容C33、U8C的第9脚相接，电容C33的另一端接地，电阻R25的另一端与电容C32正极、电阻似6相接，C32负极接地，电阻R26的另一端与电阻R27、Ul的第13脚相接，电阻R27的另一端接地，U8C的第 8脚与电阻R28、电容C35、二极管D8的正极相接，电阻R28的另一端接+15V电源端，D8的负极接电源VCC端，电容C35的另一端与U8D的第13脚、电阻R30相接，电阻R30的另一端与电阻R29、U1的第11脚相接，电阻R29的另一端接电源VCC端。
附图1为八杯水提醒杯的结构框图；附图2为八杯水提醒杯的单片机控制器电路1的电原理图；附图3为八杯水提醒杯的按键显示电路2的电原理图；附图4为八杯水提醒杯的语音电路3的电原理图；附图5为八杯水提醒杯的自校对时钟电路4的电原理图；附图6为八杯水提醒杯的电源电路5的电原理图；附图7为八杯水提醒杯的恒温传感电路6的电原理具体实施方式
实施例本实用新型的八杯水提醒杯其加工制作简单方便，按说明书附图所示加工制作即可。各电路中的集成电路和其它元件均为市售产品，电路中各芯片之间的连接都是标准的单片机控制连接方式，只要按电路图安装无误即可工作。电路中所使用的集成电路型号分别为:ui为单片机CPU型号为PIC18F2520 ；U2为语音芯片型号为WTV80-DIP16 ；U3为收音机芯片型号为RDA5807SP ；U4为锁相环解码器芯片型号为LM567 ；U5为实时时钟芯片型号为DS1302 ；U6为开关电源控制芯片型号为VIPER12A ；U7为三端稳压器型号为L7805 ；U8为运算放大器芯片型号为LM339N ；U9为键盘显示芯片型号为ZLG7289。[0023]本实用新型的八杯水提醒杯工作过程如下提醒杯通电后，CPU进行初始化，首先向显示电路送入初始的显示数据，并对电源输入进行检测，然后CPU发出PWM信号并向电磁线圈发出启动信号，电磁线圈开始对电热杯加热，CPU根据读取的时钟芯片的时间数据，根据存储的时间表，通过检测CTl电流互感器的功率数据，自动控制温度和进行温度语音提醒和时间语音提醒，CPU通过对收音芯片的控制和检测，可以根据报时台的报时信号自动校对时钟，通过按键可以设置各种时间参数和温度参数及语音录音，通过按键可以设置专用的牛奶和咖啡供水功能，实现了中国著名健康教育学家洪昭光教授推荐的喝水时间表，即人每天需要补充2000毫升水，约8杯水，帮助轻松达到饮水指标。本实用新型的八杯水提醒杯和现有技术相比，具有设计合理、结构简单，易于操作，独特的语音提示、使用安全可靠等特点，因而，具有很好的推广使用价值。除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求1.八杯水提醒杯，是由单片机控制器电路(1)、按键显示电路O)、语音电路(3)、自校对时钟电路G)、电源电路(5)、恒温传感电路(6)、加热杯(7)构成，其特征在于单片机控制器电路⑴与按键电路O)、语音电路(3)、自校对时钟电路G)、电源电路(5)、恒温传感电路(6)通过电源线、信号控制线相接。
2.根据权利要求1所述的八杯水提醒杯，其特征在于单片机控制器电路(1)是由集成电路Ul、石英晶体Xl、电容C1-C2、电容C3、电阻Rl组成，石英晶体Xl与Ul的9、10脚相接， 电容Cl、C2分别接在Ul的9、10脚与地线之间，电阻Rl —端接电源VCC，一端与电容C3、 Ul的1脚相接，电容C3的另一端接地，Ul的8脚、19脚接地，Ul的20脚接电源VCC，Ul的 2-7脚、Ul的11-18脚、Ul的21- 脚分别与同名的端口相接。
3.根据权利要求1所述的八杯水提醒杯，其特征在于按键电路( 是由按键开关 SW1-SW4、数码管SMG、集成电路U9、石英晶体X3、电容C36-C37、电阻R31-R38组成，石英晶体X3与U9的26、27脚相接，电容C36、C37分别接在U9的26、27脚与地线GND之间，U9的 10脚-17脚与电阻R31-R38相接，电阻R31-R38的另一端与数码管SMG的3、5、10、1、2、4、 7、11脚相接，按键开关SW1-SW4 —端与数码管的5、3、11、7脚相接，按键开关SW1-SW4的另一端与数码管的8、6、12、9脚相接，U9的18脚-21脚与数码管的6、8、9、12脚相接，U9的2 脚接电源VCC，4脚接地GND, U9的6脚与Ul的24脚相接，U9的7脚与Ul的23脚相接，U9 的8脚与Ul的22脚相接，U9的9脚与Ul的21脚相接。
4.根据权利要求1所述的八杯水提醒杯，其特征在于语音电路C3)是由集成电路U2、 电容C4-C7、电阻R2-R4、喇叭SP组成，电容C4与电阻R3串接与U2的1脚相接，电容C5和电阻R4并后与U2的1脚和16脚相接，喇叭与U2的15脚和14脚相接，电阻R2 —端与U2 的5脚相接，另一端与U2的13脚、电容C6相接，电容C6另一端接地，电容C7 —端接电源 VCC,另一端接地，U2的3脚和6脚接电源VCC，U2的4脚与Ul的27脚相接，U2的7脚与 Ul的26脚相接，U2的11脚与Ul的25脚相接。
5.根据权利要求1所述的八杯水提醒杯，其特征在于自校对时钟电路(4)是由集成电路U3-U5、石英晶体X2、电池BTl、电阻R5-R8、电容C8-C14、电感Li、天线ANT组成，电容C8 与电感Ll并接一端与U3收音机芯片的4脚、天线ANT相接，电容C8与电感Ll另一端接地， U3的1、2、3、5、6、8、14、17、24脚接地，U3的7脚与12脚相接，U3的15脚和16脚分别与电阻R5-R6、C9-C10相接，电阻R5-R6另一端接地，电容C9-C10的另一端相连后与U4锁相环解码器的第3脚相接，U4的第1、2脚分别与电容C12-C13相接，电容C12-C13的另一端接地，U4的第5脚与电阻R8相接，U4的第6脚与电阻R8、电容C14相接，电容C14的另一端接地，后备电池BTl的负极接地，正极与U5时钟芯片的第8脚相接，U5的第2、3脚与石英晶体相接，电阻R7 —端接电源VCC，另一端与U4的第8脚相接，电容Cll 一端接电源VCC， 另一端接地，U4的第7脚、U5的第4脚接地，U3的13脚、18脚、U4的第4脚、U5的第1脚接电源VCC，U3的第9脚与Ul的第M脚相接，U3的第10脚与Ul的第18脚相接，U3的第 11脚与Ul的第17脚相接，U4的第8脚与Ul的第16脚相接，U5的第5脚与Ul的第6脚相接，U5的第6脚与Ul的第15脚相接，U5的第7脚与Ul的第M脚相接。
6.根据权利要求1所述的八杯水提醒杯，其特征在于电源电路( 是由集成电路TO、 三端稳压器U7、变压器Tl、二极管D9-D12、稳压二级管S)l、电容C15-C22、电阻R9组成，U6 开关电源控制芯片的第5、6、7、8脚与变压器Tl的第4脚、二极管DlO的正极相接，电阻R9与电容C21并接后一端与二极管DlO的负极相接，另一端与变压器Tl的第3脚、电容C22的正极、二极管D9的负极相接，D9的正极与Dl、D2的负极相接，变压器Tl的1、5脚接地，2、 6脚相连后与二极管Dl 1、D12的正极相接，二极管Dll的负极与U6的第4脚、电容C20相接，电容C20的另一端接地，二极管D12的负极接15V电源输出端，TO的第3脚与电容C19、 稳压二级管ZDl的正极相接，ZDl的负极接15V电源输出端，电容C19的另一端接地，电容 C16-C18并接在15V电源输出端和地线两端，U7三端稳压器的第2脚接地，第1脚与15V电源输出端相接，U7的第3脚是VCC输出端与电容C15相接，C15的另一端接地。
7.根据权利要求1所述的八杯水提醒杯，其特征在于恒温传感电路(6)是由集成电路 U8A、U8C、U8D、三极管QU Q2、CMOS功率管IGBT1、整流桥ZLQ、电感L2、电磁线圈L3、电流互感器CTl、电位器VRl、二极管D1-D8、热敏电阻RT、电阻R10-R30、电容C23-C35、保险丝 FUSEl组成，保险丝FUSEl —端与220V电源火线相接，另一端与Dl的正极、整流桥ZLQ的第 2脚相接，Dl的负极与D2的负极、D9的正极相接，D2的正极与220V电源的地线、电流互感器CTl输入端相接，CTl输入端的另一端与整流桥的第3脚相接，CTl的输出端和电容C25、 电阻Rll并接后与二极管D4、D5的正极、D6、D7的负极相接，D4、D5的负极与电容C26的正极、电位器的上端相接，二极管D6、D7的正极、电容C26的负极、电位器的下端接地，电位器的中端与Ul的第7脚相接，三极管Ql的基极与电阻R12、Q2的基极、U8C的第14脚、电容 C34相接，电阻R12的另一端接15V电源端，电容C34的另一端接地，三极管Ql的发射极与电阻R13、二极管D3的正极、电阻R14相接，电阻R13的另一端与Q2的发射极相接，D3的负极、Q2的集电极接15V电源端，电阻R14的另一端与IGBTl的G端、R15的一端相接，IGBTl 的S端接地，电磁线圈与电容C24并接后一端与IGBTl的D端、电阻R16相接，电磁线圈的另一端与电阻R17、电容C23、电感L2相接，电感L2的另一端与整流桥的第1脚相接，整流桥的第4脚接地，电容C23的另一端接地，热敏电阻RT的一端接地，另一端与电阻R18、R19 相接，电阻R18的另一端接电源VCC端，电阻R19的另一端与电容C30相接，电容C30的另一端接地，电阻R16的另一端与电阻R21、电容C29、C27的一端、U8D的第11脚相接，电阻 R17的另一端与电阻R20、电容C27、C28、U8D的第10脚相接，电阻R20、电容C28的另一端接地，电阻R21的另一端与U8A的第4脚、电阻R22相接，电阻R22、电容以9的另一端接地， U8A的第5脚与电容C31、电阻R23相接，电容C31的另一端接地，电阻R22的另一端接电源 VCC端，U8A的第3脚接+15V电源端，U8A的第12脚接地，U8A的第2脚与电阻RM相接， R24的另一端与R25、电容C33、U8C的第9脚相接，电容C33的另一端接地，电阻R25的另一端与电容C32正极、电阻似6相接，C32负极接地，电阻R26的另一端与电阻R27、U1的第13 脚相接，电阻R27的另一端接地，U8C的第8脚与电阻R28、电容C35、二极管D8的正极相接， 电阻R28的另一端接+15V电源端，D8的负极接电源VCC端，电容C35的另一端与U8D的第 13脚、电阻R30相接，电阻R30的另一端与电阻R29、U1的第11脚相接，电阻R29的另一端接电源VCC端。
8.根据权利要求1所述的八杯水提醒杯，其特征在于恒温传感电路(6)和加热杯(7)组合。
专利摘要一种八杯水提醒杯属于智能控制加热技术领域，主要由单片机控制器电路1、按键显示电路2、语音电路3、自校对时钟电路4、电源电路5、恒温传感电路6、加热杯7组成，通过钟控收音机芯片，对时间准确校时，自动准确掌握8次喝水时间，通过小型涡流线圈或电磁炉，对加热杯中的水进行加热，可以随时按时间表达到需要的水温，通过语音电路准确提醒；此提醒杯除了自动提醒外，还可手动设置不同时间，不同温度用水，还设置了专用的牛奶和咖啡供水功能；实现了中国著名健康教育学家洪昭光教授推荐的喝水时间表，即人每天需要补充2000毫升水，约8杯水，帮助轻松达到饮水指标。
文档编号A47J36/32GK202197426SQ20112018612
公开日2012年4月18日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者时军, 王政 申请人:澧县湖湘自动化研究所