本实用新型属于日用品领域，具体而言，涉及一种带温度提醒功能的咖啡勺。
背景技术：
上班族喜欢喝咖啡的主要原因是速溶咖啡冲泡方便，提神效果好；咖啡最佳饮用温度因人而异，通常在60℃~70℃之间；往往由于人们忙于工作，不能掌握最佳饮用时刻，不是咖啡过热烫嘴，就是咖啡变凉十分难喝，因此需要一种温度提醒装置来提醒忙于工作的人们——是时候享用温度正好、口感最佳的热咖啡了。
咖啡用具一般都带有用于搅拌咖啡的咖啡勺，咖啡勺不但能搅拌杯中的咖啡，还使咖啡饮用者表现出一种优雅的仪态，可以说，咖啡勺已经成为咖啡文化的一个组成部分；如果在咖啡勺上增加温度提醒功能，达到现代智能科技和传统文化的有机结合，小小的咖啡勺使上班族在忙碌的工作中更易于获得片刻的口感享受和精神放松。具有温度提醒功能的咖啡勺还有一个优点，就是咖啡勺直接放在杯子中，测温更准确，对于一些挑剔的消费者来说，是再合适不过了。
技术实现要素：
本实用新型提供一种带温度提醒功能的咖啡勺，能在咖啡杯中咖啡的温度下降到用户设定的提示温度时，通过以独特的听觉和视觉双重方式发出提示信号，具有简单、高效、有趣的特点，也便于生产和扩展出各种外观的型号产品。
通常使用蜂鸣器发声提示是一种思路，但考虑到要经常冲洗咖啡勺，最好避免开小孔来传递声音，开孔也容易造成污垢积累，因此本实用新型的发声将不考虑蜂鸣器，而是采用下面所述的另外方法。
本实用新型将在咖啡勺的手柄内安装温度测量电路板来监测杯中咖啡的温度，当该温度下降到用户设定的提示温度时，开启手柄内置的振动电机的振动，使不锈钢勺的钢体和咖啡杯体的边沿互相碰撞发出悦耳的声音，此为以听觉方式提醒用户；当控制振动电机按照一定的频率改变电机旋转方向时，咖啡勺将会沿着杯沿来回地做轻微的小幅滑动，好似咖啡勺在杯中轻轻跳舞一样，此为以视觉方式提醒用户；这两种提示方式同时存在，对用户来说，不蒂于一次愉悦身心的艺术享受。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下方案：
一种带温度提醒功能的咖啡勺，由不锈钢勺、电路板和手柄壳组成；所述不锈钢勺为食品级不锈钢制成的小勺，放在杯中以后，其长度被选择使得不锈钢勺的钢体能与杯沿相接触；不锈钢勺的末端与所述电路板上的测温头连接，勺体的不锈钢材料把咖啡水的热量高效地传导到测温头以测量咖啡的温度；除了包含测温头以外，所述电路板还包括微控制器（MCU）、H桥、振动电机、同步电压变换器、充电控制器、可充电锂电池和USB插头，它们被高密度地安装在一个多层的印制板（PCB）上；电路板通过测温头测量杯中热咖啡的温度，当温度下降到用户设定的提示温度时，控制咖啡勺的振动，使不锈钢勺的钢体和咖啡杯的杯沿碰撞发出悦耳的声音；与此同时，咖啡勺沿着杯沿来回地做轻微的小幅滑动。
其中，所述的控制咖啡勺的振动，包括：驱动所述的振动电机转动并且按照频率F改变振动电机的转动方向；由振动电机转动造成的振动使不锈钢勺的钢体与杯沿碰撞发出提示声响；同时旋转力矩使咖啡勺以勺尖为支点向一侧运动；改变振动电机旋转方向时，旋转力矩的方向改变使咖啡勺以勺尖为支点向另一侧运动；当F适当时，咖啡勺在与杯沿发生碰撞产生悦耳声音的同时来回地做轻微的小幅滑动，滑动的频率和F相同；所述的频率F在0.5Hz~5Hz之间。
所述微控制器接受测温头测量的温度值，把温度值与用户设定的提示温度进行比较；若温度低于提示温度时，向H桥发出控制信号；H桥与振动电机相连并驱动振动电机做正反转的转动；微控制器包含USB接口（USBinterface）以便能和电脑进行连接并通过配套的软件完成设置；所述设置包括：改变用户期望的提示温度值、改变F；所述的配套软件包括：驱动程序和设置程序，可选地，包括升级软件。
所述H桥为场效应管作为开关管的马达正反转驱动集成电路，连接在微控制器和振动电机之间，用于在微控制器的控制下驱动振动电机做正反转的转动。
所述振动电机为手机振动电机，电机轴上带有偏心质量轮。
所述同步电压变换器为高效率的DC/DC直流变换器，用于把随使用时间逐步下降的可充电锂电池的电压变换为固定的电压后为所述的H桥供电，使得振动电机的转动性能不受电池电压变化的影响。
所述充电控制器用于为可充电锂电池充电。
所述USB插头用于为可充电锂电池充电以及连接电脑进行所述的设置：利用USB插头可把本实用新型插在电脑的USB插口上，在对可充电锂电池充电的同时，利用配套的软件对本实用新型进行设置。USB插头在电路板内部与微控制器相连，微控制器内置的FLASH程序实现了USB2.0规范要求的接口功能，因此，对电脑来说，本实用新型为一个可插拔的USB设备（USBDevice）；优选地，USB插头通过印制板蚀刻的铜箔条带实现。
所述手柄壳为工程塑料、陶瓷或玻璃材料制成的、具有流线型外观的、中空的手柄外壳，用于固定不锈钢勺和安装电路板；手柄壳的尾部可脱出，脱出后能露出电路板上的USB插头，以便于对可充电锂电池进行充电或者通过配套软件进行所述的设置。
通过改变不锈钢勺的形状、长度以及改变手柄的材质和外观，生产厂家能轻易地创建各种系列的型号产品，比如陶瓷手柄系列、塑料手柄系列、长勺系列、短勺系列、生肖系列、卡通系列等。
本实用新型带来的有益效果是：充分利用咖啡勺的勺柄内部空间安装温度提醒电路板，电路板以一定的频率控制振动电机的转动方向，巧妙地通过不锈钢勺与杯沿碰撞发出悦耳声响的同时使咖啡勺以勺尖为支点在杯沿上来回运动，以最简捷的方式同时实现了听觉和视觉的双重提示，这种提示使咖啡勺看起来就像跳舞一样，给人以别样的情趣；本实用新型不怕水洗，可实现性强，易于生产，易于改型。
附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图；
图1中：
10—不锈钢勺；
21—测温头、22—微控制器、23—H桥、24—振动电机、25—同步电压变换器、26—充电控制器、27—可充电锂电池、28—USB插头、29—印制板；
31—上盖、32—下盖、32a—插槽、33—尾盖。
具体实施方式
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图1作简单的介绍，并随附图1对方案做进一步的说明。
本实用新型由三部分组成：不锈钢勺10、电路板20和手柄壳30；其中，电路板20包括：测温头21、微控制器22、H桥23、振动电机24、同步电压变换器25、充电控制器26、可充电锂电池27、USB插头28和印制板29；手柄壳30包括：上盖31、下盖32和尾盖33。
电路板20是最关键的组成部分，参见附图1，测温头21采用TO-92封装的集成电路，侧卧式地安装在电路板20的前端；不锈钢勺10的末端被挤压在测温头21的测温面和印制板29之间，装配方法是：当把电路板20插入到下盖32的插槽32a中使其得到固定；提前在不锈钢勺10和测温头21的接触面上涂抹少许导热膏，然后把不锈钢勺10从前向后地插入到测温头21和印制板29之间，把上盖31压扣到下盖32上；再把不锈钢勺10竖直放好，使勺尖朝向下，用注射器往上盖31和下盖32构成的底壳内注入环氧树脂胶后晾干，环氧树脂把测温头21、不锈钢勺10的末端、电路板20的前端、上盖31、下盖32固定在一起；浇注时需注意环氧树脂不能过多，只要淹没测温头21即可，不能浇注到振动电机24。
从附图1可见，测温头21、微控制器22、H桥23、振动电机24、同步电压变换器25、充电控制器26、可充电锂电池27等电子器件被高密度地安装在印制板29上；为减少尺寸，测温头21直接采用数字温度输出的测温集成电路，本实施例中采用了DS18B20，也可采用其他类似的集成电路，比如DS1620，还可以采用模拟电压输出的测温集成电路，比如LMT85，只要配套的微控制器22具有内置A/D转换器的能力；微控制器22可采用STM32L052C8、NUC120LC1BN、C8051F320等带有USB接口的低功耗CPU，也可采用带有USB接口的蓝牙集成电路，因为蓝牙集成电路本身就是一个高性能低功耗的微控制器；还有一个变通的微控制器选择方案，就是采用串口转USB集成电路与普通低功耗微控制器结合；微控制器22选择的另一个需求是能低功耗地工作，使其能在大部分时间内处于休眠状态，只是在少量时间内定时醒来执行温度检测的任务，以达到节能的目的；H桥应当采用待机电流仅数μA的集成电路，比如L7010R、L9110S等；振动电机24可选择手机用的振动电机，其电流、转速、振动能力应精心选择和反复试验，使得与不锈钢勺10的长度和重量相匹配，从而达到声音悦耳、滑动自然的效果；注意到振动电机24安装在偏离中轴的位置，这样布置使得振动电机的旋转力矩更强；同步电压变换器25选择能在直流2V低电压下能正常工作的集成电路，以达到更长的电池续航能力，该集成电路可以选择TPS61030、BL8531、SX1308；充电控制器26可供选择的型号很多，比如CN3063、YZ4054等。
需要说明的是，除非特别说明，电路板20上电子元件的布局位置仅用于原理性说明，应从电路结构的最优化角度出发进行设计布局，比如把集成电路安装在电路板的反面，本实用新型并不做对此做出限制；另外，为了清晰说明起见，省去了电阻、电容和电感等普通电子元器件。
从附图可见，本实例中，USB插头28是通过蚀刻在印制板29上的铜箔实现的；在其他实施例中可采用货架形式的USB接插件实现，如果采用Mini形式的USB接插件，允许增加一个转接线来连接USB插头28和电脑。
值得注意的是，同步电压变换器25和充电控制器26可以采用同时具备电源变换和充电控制功能的集成电路，比如TP5410；本实施例中把它们分开是为了更简明地说明工作原理，是采用独立的集成电路还是采用复合功能的集成电路，应在开发时视情而定，本实用新型对此不做限制。
从附图1可见，可充电锂电池28采用了纽扣形状的电池，也可采用方块形状的锂电池；为提高电池容量，允许两个相同型号的电池串联0.5Ω的功率电阻后并联使用。
本实施例中，为了便于说明，把手柄壳30设计为三个可分解的组成部分，其中上盖31和下盖32可分离，但本实用新型并不限制手柄壳必须有上盖31和下盖32，允许上盖31和下盖32被制造为一个整体；从附图1可看出，尾盖33可拔下，拔下尾盖33后允许露出USB插头28；优选地，尾盖33和上盖31、下盖32之间增加O型密封圈以增强防水能力；为清晰说明起见，附图1中省略了O型密封圈。
需要说明的是，本实用新型适用于陶瓷杯和玻璃杯，不适用于纸杯、塑料杯等不适合发声的咖啡杯。
需要说明的是，把微控制器改为蓝牙芯片，把通过USB接口进行设置改为通过蓝牙连接来设置，因为其本质上属于连接方式的微小改变，并不能突破本实用新型的保护范围。
需要说明的是，把通过USB插头充电改为无线充电，因为仅仅是充电方式的微小改变，并不能突破本实用新型的保护范围。