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車載加熱水杯的制作方法

文檔序號(hào):12227516閱讀:1933來(lái)源:國(guó)知局
車載加熱水杯的制作方法與工藝

本實(shí)用新型屬于車載用品,具體涉及一種車載加熱水杯。



背景技術(shù):

隨著人們生活水平的提高,家用轎車成為人們出行的主要交通工具,但現(xiàn)有的家用轎車上幾乎沒(méi)有配備加熱水杯。若想在路途中喝熱水,只能去服務(wù)區(qū)。現(xiàn)有的車載加熱水杯通常為電阻式加熱、觸針接觸式加熱。電阻式車載加熱水杯的杯體較笨重,杯體的杯底有接觸點(diǎn),清洗較困難,且攜帶不方便。觸針接觸式車載加熱水杯的接觸式連接件熱損失大,效率低,加熱時(shí)間長(zhǎng),造成車內(nèi)環(huán)境溫度高,使用壽命短。上述兩種車載加熱水杯在車子行駛顛簸時(shí)容易接觸不良,影響加熱效果,及產(chǎn)品使用壽命。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的在于提供一種車載加熱水杯,該水杯利用電磁感應(yīng)原理對(duì)杯體進(jìn)行加熱,實(shí)現(xiàn)了無(wú)線加熱水杯;通過(guò)無(wú)線認(rèn)證杯體,避免了誤啟動(dòng),延長(zhǎng)了加熱水杯的使用壽命。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:

一種車載加熱水杯,包括杯體組件、屏蔽杯座組件、加熱組件、高低壓電源,加熱組件置于屏蔽杯座組件內(nèi);加熱時(shí),杯體組件置于加熱組件上,其下部置于屏蔽杯座組件內(nèi);

所述杯體組件包括不銹鋼內(nèi)膽、取電線圈、第一單片機(jī)、無(wú)線發(fā)送模塊、溫度傳感器,取電線圈分別與無(wú)線發(fā)送模塊、溫度傳感器連接,無(wú)線發(fā)送模塊、溫度傳感器與第一單片機(jī)連接;所述取電線圈置于不銹鋼內(nèi)膽底部;所述無(wú)線發(fā)送模塊、第一單片機(jī)、溫度傳感器置于不銹鋼內(nèi)膽的側(cè)壁上;

所述加熱組件包括單片機(jī)、無(wú)線接收模塊、諧振電路、磁芯、加熱線圈、微晶板;所述無(wú)線接收模塊、諧振電路與單片機(jī)連接;所述諧振電路與加熱線圈、高低壓電源連接;所述磁芯上設(shè)有線圈骨架,加熱線圈纏繞在線圈骨架上;所述微晶板置于磁芯上方;

無(wú)線發(fā)送模塊將不銹鋼內(nèi)膽的地址信息發(fā)送給無(wú)線接收模塊,無(wú)線接收模塊將該信號(hào)傳遞給單片機(jī),單片機(jī)接收到該信息后控制諧振電路工作;溫度傳感器將采集的溫度傳遞給第一單片機(jī),第一單片機(jī)將該信號(hào)傳遞給無(wú)線發(fā)送模塊,無(wú)線發(fā)送模塊將該信號(hào)傳遞給無(wú)線接收模塊,無(wú)線接收模塊再將該溫度信息傳遞給單片機(jī),單片機(jī)根據(jù)該信息控制諧振電路工作。

按上述方案,所述屏蔽杯座組件包括屏蔽下罩、下杯托和屏蔽上罩,所述加熱組件置于屏蔽下罩內(nèi),所述下杯托置于微晶板上,且所述屏蔽上罩置于下杯托外;所述屏蔽杯座組件還包括呈杯狀的塑膠底座,塑膠底座置于屏蔽下罩內(nèi);塑膠底座的底部設(shè)有通孔,塑膠底座的頂部與微晶板接觸;磁芯、加熱線圈置于塑膠底座內(nèi),諧振電路置于塑膠底座外。以實(shí)現(xiàn)合理分層,做到空間的最大利用。

按上述方案,在塑膠底座的通孔處設(shè)有風(fēng)扇,風(fēng)扇與單片機(jī)、高低壓電源連接,風(fēng)扇為磁芯和加熱線圈散熱。

按上述方案,諧振電路、單片機(jī)、無(wú)線接收模塊集成在一個(gè)電路板上;以減小占用空間。

按上述方案,取電線圈為帶有絕緣層的直徑為0.2mm的銅線圈;且所述取電線圈貼在不銹鋼內(nèi)膽底部靠近外沿3mm處;取電線圈、整流濾波電路、穩(wěn)壓電路依次連接后,再分別與無(wú)線發(fā)送模塊、溫度傳感器連接。正常工作時(shí),杯底會(huì)有20K-50KHz的交變磁場(chǎng),取電線圈通過(guò)交變磁場(chǎng)獲得交變電壓,交變電壓經(jīng)整流濾波電路和穩(wěn)壓電路獲得穩(wěn)定的3.3V直流電壓后,供溫度傳感器和無(wú)線發(fā)送模塊使用。

按上述方案,所述杯體組件還包括塑膠外殼、固定塑膠、固定杯肩;不銹鋼內(nèi)膽置于塑料外殼內(nèi);固定塑膠安設(shè)在不銹鋼內(nèi)膽側(cè)壁上,溫度傳感器和無(wú)線發(fā)送模塊固定在固定塑膠上;固定杯肩置于不銹鋼內(nèi)膽的上部,且與塑膠外殼連接;所述不銹鋼內(nèi)膽的豎截面為梯形,且不銹鋼內(nèi)膽底部大于頂部。塑料外殼有隔熱的效果,以方便取拿杯體組件;將不銹鋼內(nèi)膽設(shè)計(jì)為梯形結(jié)構(gòu),以形成安設(shè)溫度傳感器和無(wú)線發(fā)送模塊的空腔,以方便安設(shè)。

按上述方案,溫度傳感器的測(cè)溫探頭為2mm*2mm*0.5mm的鉑電阻,通過(guò)導(dǎo)熱膠固定在固定塑膠上,距不銹鋼內(nèi)膽底部10mm處,以便準(zhǔn)確的得到不銹鋼內(nèi)膽溫度。

按上述方案,溫度傳感器通過(guò)測(cè)溫放大電路與第一單片機(jī)連接;測(cè)溫放大電路輸出的電壓送入第一單片機(jī)經(jīng)過(guò)一系列算法轉(zhuǎn)換成溫度值,送入2.4G無(wú)線芯片(無(wú)線發(fā)送模塊);無(wú)線發(fā)送模塊的尺寸為55mm*15mm*3.5mm。2.4G無(wú)線芯片(無(wú)線發(fā)送模塊)可軟件設(shè)地址,只有收到本機(jī)地址時(shí)才會(huì)輸出數(shù)據(jù),這樣可以把杯體組件和加熱組件綁定在一起,只有定制的杯子才可以被加熱,實(shí)現(xiàn)無(wú)線杯體認(rèn)證。

杯體組件放到加熱組件的微晶板上后,啟動(dòng)加熱組件,加熱組件以小功率(250W)試探性工作2秒鐘,無(wú)線發(fā)送模塊從杯底線圈獲得能量開始工作并把帶有本機(jī)(杯體組件)地址的信號(hào)發(fā)給無(wú)線接收模塊,無(wú)線接收模塊將該信號(hào)傳遞給單片機(jī),杯體組件接收到信號(hào)后進(jìn)行對(duì)比確認(rèn)是否為綁定的杯子,如果不是,加熱組件停止加熱;如果是,就繼續(xù)加熱并把功率提升到設(shè)定的功率。正常工作后,無(wú)線發(fā)送模塊實(shí)時(shí)把溫度信號(hào)傳輸出去;加熱組件的單片機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)杯體組件的溫度數(shù)據(jù),如果超過(guò)5S數(shù)據(jù)沒(méi)有更新(杯子丟失或無(wú)線模塊故障)或監(jiān)測(cè)到水溫達(dá)到設(shè)定的溫度,加熱組件停止工作。

本實(shí)用新型的有益效果在于:

可以對(duì)杯體組件進(jìn)行急速加熱,能夠?qū)Ρ瓋?nèi)的水進(jìn)行精準(zhǔn)控溫,可滿足各種用水需求;

通過(guò)無(wú)線杯體認(rèn)證識(shí)別杯體組件,僅對(duì)定制的杯體進(jìn)行加熱,起到安全保護(hù)作用;

高低壓電源直接與車載電源連接,無(wú)需插拔電源插頭,可靠性高,使用壽命長(zhǎng);

加熱組件內(nèi)嵌式設(shè)計(jì),使車子干凈、整潔、簡(jiǎn)單,也確保了使用安全;

節(jié)能效果好,熱損失小,效率高,升溫快;

將杯體組件的下部安設(shè)在杯座組件內(nèi),即使車子行駛顛簸也可以保證加熱組件對(duì)杯體組件的加熱,提高了加熱穩(wěn)定性和效率;

具有自動(dòng)斷電功能,無(wú)需插拔電源。

附圖說(shuō)明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中:

圖1是杯體組件的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2 是杯體組件的縱剖面示意圖;

圖3 是加熱組件的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4 是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

其中:1.取電線圈,2.溫度傳感器,3.控制電路板,4.不銹鋼內(nèi)膽,5.固定塑膠,6.塑膠外殼,7.固定杯肩,8.諧振電路,9.風(fēng)扇,10. 塑膠底座,11.磁芯,12.線圈骨架,13.加熱線圈,14.屏蔽下罩,15.微晶板,16.防水O型圈,17.屏蔽上罩,18.下杯托,19.杯體組件,20.加熱組件,21.高低壓電源,22.屏蔽杯座組件。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。

參見(jiàn)圖1-圖4,一種車載加熱水杯,包括杯體組件19、屏蔽杯座組件22、加熱組件20、高低壓電源21,加熱組件20置于屏蔽杯座組件22內(nèi);加熱時(shí),杯體組件19置于加熱組件20上,其下部置于屏蔽杯座組件22內(nèi)。

杯體組件19包括不銹鋼內(nèi)膽4、取電線圈1、第一單片機(jī)、無(wú)線發(fā)送模塊、溫度傳感器2、塑膠外殼6、固定塑膠5、固定杯肩7;取電線圈1分別與無(wú)線發(fā)送模塊、溫度傳感器2連接;溫度傳感器2通過(guò)測(cè)溫放大電路與第一單片機(jī)連接,第一單片機(jī)與無(wú)線發(fā)送模塊連接;無(wú)線發(fā)送模塊、第一單片機(jī)、溫度傳感器2置于不銹鋼內(nèi)膽4的側(cè)壁上,且第一單片機(jī)、無(wú)線發(fā)送模塊集成在控制電路板3上;取電線圈1置于不銹鋼內(nèi)膽4底部;不銹鋼內(nèi)膽4置于塑料外殼6內(nèi);固定塑膠5安設(shè)在不銹鋼內(nèi)膽4側(cè)壁上,溫度傳感器2、第一單片機(jī)和無(wú)線發(fā)送模塊固定在固定塑膠5上;固定杯肩7置于不銹鋼內(nèi)膽4的上部,且與塑膠外殼6連接。

加熱組件20包括單片機(jī)、無(wú)線接收模塊、諧振電路8、磁芯11、加熱線圈13、微晶板8;無(wú)線接收模塊、諧振電路8與單片機(jī)連接,且集成在一個(gè)電路板上,以減小占用空間;諧振電路8與加熱線圈13、高低壓電源21連接;磁芯11上設(shè)有線圈骨架12,加熱線圈13纏繞在線圈骨架12上;微晶板15置于磁芯11上方。

屏蔽杯座組件22包括屏蔽下罩14、下杯托18、屏蔽上罩17和呈杯狀的塑膠底座10,加熱組件20置于屏蔽下罩14內(nèi);下杯托18置于微晶板15上,并通過(guò)防水O型圈16密封;屏蔽上罩17置于下杯托18外;塑膠底座10置于屏蔽下罩14內(nèi),且塑膠底座10的底部設(shè)有通孔,塑膠底座10的頂部與微晶板15接觸;在塑膠底座10的通孔處設(shè)有風(fēng)扇9,風(fēng)扇9與單片機(jī)、高低壓電源21連接,磁芯11、加熱線圈13置于塑膠底座10內(nèi),諧振電路8置于塑膠底座10外;風(fēng)扇9為磁芯11和加熱線圈13散熱。

本實(shí)用新型中,取電線圈1為帶有絕緣層的直徑0.2mm的銅線圈;該取電線圈1有一圈或幾圈,貼在不銹鋼內(nèi)膽4底部靠近外沿3mm處;取電線圈1、整流濾波電路、穩(wěn)壓電路依次連接后,再分別與無(wú)線發(fā)送模塊、溫度傳感器2連接。正常工作時(shí),杯底會(huì)有20K-50KHz的交變磁場(chǎng),取電線圈1通過(guò)交變磁場(chǎng)獲得交變電壓,該交變電壓經(jīng)整流濾波電路和穩(wěn)壓電路后獲得穩(wěn)定的3.3V直流電壓給溫度傳感器和無(wú)線發(fā)送模塊使用。

本實(shí)用新型中,溫度傳感器2的測(cè)溫探頭為2mm*2mm*0.5mm的鉑電阻,通過(guò)導(dǎo)熱膠固定在固定塑膠5上,距不銹鋼內(nèi)膽4底部10mm。溫度傳感器2采集的溫度信號(hào)經(jīng)測(cè)溫放大電路傳給第一單片機(jī),第一單片機(jī)經(jīng)過(guò)一系列算法轉(zhuǎn)換成溫度值,送入2.4G無(wú)線芯片(無(wú)線發(fā)送模塊),無(wú)線發(fā)送模塊將該溫度信息通過(guò)無(wú)線接收模塊傳遞給單片機(jī),單片機(jī)根據(jù)該數(shù)據(jù)控制諧振電路工作。

本實(shí)用新型中,無(wú)線發(fā)送模塊、無(wú)線接收模塊的尺寸為55mm*15mm*3.5mm。2.4G無(wú)線芯片(無(wú)線發(fā)送模塊)可軟件設(shè)地址,無(wú)線發(fā)送模塊將不銹鋼內(nèi)膽的地址信息發(fā)送給無(wú)線接收模塊,無(wú)線接收模塊只有收到本機(jī)(杯體組件)地址時(shí)才會(huì)輸出數(shù)據(jù)給單片機(jī),單片機(jī)接收到該信息后控制諧振電路工作,這樣可以把杯體組件和加熱組件綁定在一起,只有定制的杯子才可以被加熱,實(shí)現(xiàn)無(wú)線杯體認(rèn)證,以確保安全。

本實(shí)用新型中,不銹鋼內(nèi)膽4的豎截面為梯形,且底部大于頂部,以形成安設(shè)溫度傳感器和無(wú)線發(fā)送模塊的空腔,以方便安設(shè)。

本實(shí)用新型通過(guò)控制加熱組件、取電線圈能讓杯體組件上的無(wú)線模塊工作起來(lái);加熱組件獲取杯體組件地址信息進(jìn)行匹配,匹配成功后進(jìn)行加熱;杯體組件通過(guò)加熱組件產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)來(lái)加熱杯底從而加熱水;正常工作時(shí),溫度傳感器通過(guò)無(wú)線模塊實(shí)時(shí)把杯體組件溫度(水溫)以無(wú)線方式傳送到加熱組件,加熱組件根據(jù)水溫調(diào)整工作狀態(tài)(待機(jī)、加熱、保溫)。

應(yīng)當(dāng)理解的是,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。

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