一种饮水装置及其检测系统、检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及饮水装置，特别是涉及一种具有检测TDS水质功能和水温功能的饮水装置及其检测系统、检测方法。
【背景技术】
[0002]水是生命的源泉，是生命存在与经济发展的必要条件。中国有82%的人饮用浅井和江河水，其中水质污染严重细菌超过卫生标准的占75%，饮用有机物污染水的人口约1.6亿。长期以来，人们一直认为自来水是安全卫生的。但是，因为水污染，如今的自来水已不能算是卫生的了。一项调查显示，在全世界自来水中，测出的化学污染物有2221种之多，其中有些确认为致癌物或促癌物。城市污染的成分十分复杂，受污染的水域中除重金属外，还含有甚多农药、化肥、洗涤剂等有害残留物。即使是把自来水煮沸了，上述残留物仍驱之不去，还会使亚硝酸盐与三氯甲烷等致癌物增加，因此，饮用开水的安全系数也是不高的。据最新资料透露，中国主要大城市只有23%的居民饮用水符合卫生标准，小城镇和农村饮用水合格率更低。
[0003]TDS值是专门针对纯净水设置的水质检测指标，TDS值代表水中可溶性总固体含量。人们无法直观了解饮用水的纯度，看似清澈透明的水，其中可能含有很多杂质。TDS值可在一定程度反映水质，通常TDS值越低，表明水中的重金属离子等可溶性盐类越少，水质越纯。不同的地区水质不同，TDS值可以反映水的纯度，再结合当地其它水质数据，就能判断饮用水的质量了。
[0004]同时养成健康的饮水习惯非常重要，人体每天应饮用2000?2500ml的水，可是经常看到一种现象，人们接了热开水后，想冷却后再饮用，可是想起来喝水时，水温已经低于适饮温度了。所以亟需一种既能检测TDS值，又能按时提醒人们饮水的装置，来方便人们的生活，提高人们的生活质量。现在还没有同时检测TDS值和提醒人喝水功能的饮水装置。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种饮水装置及其检测系统、检测方法。该装置在其中加入TDS检测器和温度感应器、水压传感器、处理器等构成检测系统，可同时报告水质情况和水温情况，供饮用人放心饮用。
[0006]本发明为实现第一目的采取的技术方案是:一种饮水装置，包括杯盖、杯体，杯盖扣于杯体上，所述杯盖顶部设置有夹层，在所述夹层中设置有杯盖处理器；在所述杯盖内顶部设置有温度传感器，测量所述饮水装置中水的温度；在所述杯盖外侧设置有音响、LED灯、温度设定器；所述温度传感器、音响、LED灯、温度设定器都与杯盖处理器电控连接；
所述杯体底部设置有夹层，在所述夹层中设置有杯体处理器；在所述杯体内底部设置有TDS检测器和水压传感器，分别所述饮水装置中水的TDS值和水压；在所述杯体外侧设置有TDS显示器；所述TDS检测器、水压传感器、TDS显示器都与杯体处理器电控连接。
[0007]进一步地，温度传感器的检测探头置于杯体的空腔中，TDS检测器和水压传感器的检测探头也置于杯体的空腔中。
[0008]进一步地，所述杯盖外顶部和杯体外底部各设置有一封盖，用于打开和关闭所述夹层结构。
[0009]进一步地，所述温度设定器设置有显示屏和温度增减按键，所述显示屏设定的数字显示位数为3位，不足百位的数在百位用“0”补齐。
[0010]进一步地，所述杯体的杯壁为双层结构，中间抽成真空。
[0011]本发明第二目的是提供一种检测所述饮水装置的水温检测系统，其技术方案是:所述系统包括含有杯盖处理器在内的处理电路，所述处理电路通过线路连接温度传感器、音响、LED灯、温度设定器；所述温度传感器实时检测所述饮水装置中水的温度，并上传至杯盖处理器，所述温度设定器用于人为设定装置中水的适饮温度，并将设定值存储于所述杯盖处理器中，所述音响播放可以喝水的音频提示，所述LED灯用闪烁作出可以喝水的视觉提示。
[0012]检测所述水温的方法是:所述温度传感器实时检测所述饮水装置中水蒸气的温度，定义为T2，并实时上传至杯盖处理器，所述杯盖处理器中预先植入所述温度设定器人为设定的适饮温度，定义为T1 ;当T2=T1时，所述杯盖处理器启动音响、LED灯的电路通道，中间继电器通电后，闭合常开开关，音响开始播放可以喝水的音频，LED灯开始闪烁。
[0013]其工作原理是:人们通过温度设定器调节自己适合饮用的水温。温度传感器安装在杯盖内侧顶部，检测杯体中挥发出的水蒸气的温度，几乎等同于杯体中水的温度。当杯体中的饮用水逐渐降温到温度设定器设定的饮用温度时，杯盖处理器通过音频播放，同时启动LED灯，提醒使用者该喝水了。
[0014]本发明第三目的是提供一种检测所述饮水装置的TDS值检测系统，其技术方案是:包括含有所述杯体处理器在内的处理电路，所述处理电路通过线路分别连接TDS检测器、水压传感器、TDS显示器；所述水压传感器实时检测所述饮水装置中的水压，上传至所述杯体处理器，所述杯体处理器根据检测到的水压值启动所述TDS检测器。
[0015]检测所述TDS值的方法是:所述水压传感器实时检测所述饮水装置中杯底的水压，定义为P，并实时上传至所述杯体处理器，只要P大于0且表现为不断在增大，杯体处理器就启动TDS检测器，并将TDS检测数据显现在TDS显示器上，持续约1分钟。
[0016]其工作原理是:TDS检测器和水压传感器安装在杯体内侧底部，当人们拿杯子去盛水时，由于进入杯体的水增加，底部受到增加的水压，水压传感器将水压实时数据传递给杯体处理器，杯体处理器开启TDS检测器，并且将TDS检测数据呈现在TDS显示器上，并且持续1分钟，人们根据显示的TDS数据，判定水的纯净度是否达到饮用标准。
[0017]本发明具有的有益效果是:
(1)人们在饮水时就可以检测饮用水的水质，保证饮水安全；
(2)水温到达人们适饮温度时就会提醒人们及时喝水，克服饮水习惯等问题；
(3 )利用现有传感技术，可靠实用，成本低。
[0018]所以，这种饮水装置及其系统能极大方便人们的生活，在很大程度上保障了人们的饮水安全，同时实现了提醒人们饮水的目标，对于保护人们的身体健康安全具有重要意义。
[0019]本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者通过实施本发明而了解。
【附图说明】
[0020]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表不相同的部件。
[0021]图1是本发明一种饮水装置的温度检测处理流程图。
[0022]图2是本发明一种饮水装置的水压水质检测处理的流程图。
[0023]图3是本发明一种饮水装置的整体装配图。
[0024]图4是本发明一种饮水装置的杯盖整体装配图。
[0025]图5是本发明一种饮水装置的杯盖整体拆解图。
[0026]图6是本发明一种饮水装置的杯盖内部温度传感结构示意图。
[0027]图7是本发明一种饮水装置的杯体整体装配图。
[0028]图8是本发明一种饮水装置的杯体整体拆解图。
[0029]图9是本发明一种饮水装置的杯体内部传感结构示意图。
[0030]图10是本发明一种饮水装置的TDS和水压传感器示意图。
[0031]图中涉及的标号:1_杯盖、2_杯体、3_杯盖处理器、4_温度传感器、5_首响、6-LED灯、7-温度调节器、8-杯体处理器、9-TDS检测器、10-水压传感器、11-TDS显示器、12-电池、13_封盖、14_线路、15_螺钉。
【具体实施方式】
[0032]以下将结合附图和实施例对本发明一种饮水装置及其检测系统、检测方法作进一步的详细描述。
[0033]一种饮水装置，比较具体地讲，主要包括杯盖1、杯体2、杯盖处理器3、温度传感器
4、音响5、LED灯6、温度设定器7、杯体处理器8、TDS检测器9、水压传感器10、TDS显示器
11、电池12、封盖13、线路14、螺钉15等。
[0034]如图3所示，杯盖1和杯体2作为硬件的两部分。其中杯盖1顶部设置为夹层结构，杯盖处理器3安装于杯盖1的顶部夹层中，如图5所示；温度传感器4安装于杯盖1的内侧顶部，如图4所示；音响5、LED灯6、温度设定器7安装于杯盖1的外侧周边；杯盖1下部内侧具有内螺纹，用于与杯体2旋接。
[0035]杯体2底部设置为夹层结构，杯体处理器8安装于杯体夹层中，如图8所示；TDS检测器9、水压传感器10安装于杯体2内侧底部，TDS显示器11安装于杯体2外侧周边，如图7所示。相对应地，