專(zhuān)利名稱(chēng):帶溫度顯示的多功能杯墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種杯墊,尤其是一種帶溫度顯示的多功能杯墊。
背景技術(shù):
為了避免損壞桌面,人們經(jīng)常在水杯的下面墊放一杯墊,一般的杯墊通常具有隔震、隔熱和防潮等功能。為了增加杯墊的使用功能,人們?cè)O(shè)計(jì)了許多帶有新的功能的杯墊產(chǎn)品,例如可發(fā)光、可鳴奏音樂(lè)或感知溫度的杯墊。通過(guò)檢索發(fā)現(xiàn),專(zhuān)利號(hào)為99241828.3的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了《一種冷熱感溫杯墊》,其應(yīng)用不同的感溫變色材料制成杯墊,使人通過(guò)杯墊上不同區(qū)域呈現(xiàn)的不同顏色來(lái)判斷杯子中的水溫。然而上述感溫杯墊無(wú)法直接和精確地反映杯水的溫度,并且功能也很單一。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足和局限性,本實(shí)用新型提供了一種帶溫度顯示的多功能杯墊,除了常規(guī)功能外,它還具有溫度檢測(cè)和顯示、溫度告警、時(shí)間顯示和定時(shí)報(bào)警等四種功能,可廣泛地用于墊放杯、盞、盆、鍋等各種容器,起到測(cè)溫、控溫、報(bào)時(shí)和定時(shí)器的作用。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種帶溫度顯示的多功能杯墊,它包括有墊殼、金屬的墊面、可顯示溫度、時(shí)間和工作狀態(tài)的顯示屏、溫度傳感器、對(duì)工作狀態(tài)進(jìn)行切換的功能設(shè)置鈕、對(duì)溫度或時(shí)間進(jìn)行設(shè)定的參數(shù)設(shè)置鈕、根據(jù)輸入信號(hào)發(fā)出警示的報(bào)警器、電源和控制電路板,所述墊面蓋合于墊殼上形成一內(nèi)部空腔,所述功能設(shè)置鈕、參數(shù)設(shè)置鈕和顯示屏位于墊殼的側(cè)面,所述溫度傳感器、報(bào)警器、電源和控制電路板容納在上述墊殼的空腔內(nèi),所述溫度傳感器緊貼于墊面的下表面,該控制電路板與顯示屏、溫度傳感器、功能設(shè)置鈕、參數(shù)設(shè)置鈕、報(bào)警器、電源進(jìn)行電路連接,構(gòu)成一根據(jù)溫度傳感器輸入信號(hào)相應(yīng)地顯示溫度、根據(jù)固有計(jì)時(shí)頻率相應(yīng)地顯示時(shí)間、根據(jù)功能設(shè)置鈕和參數(shù)設(shè)置鈕預(yù)設(shè)的設(shè)定值相應(yīng)地給予警示的電子控制回路。
本實(shí)用新型所述的帶溫度顯示的多功能杯墊的電子控制回路中包含有對(duì)溫度傳感器、功能設(shè)置鈕、參數(shù)設(shè)置鈕輸入的信號(hào)和自身內(nèi)部固有的計(jì)時(shí)器的頻率進(jìn)行處理并輸出對(duì)顯示屏和報(bào)警器的控制信號(hào)的單片微處理器,其型號(hào)可以是PIC16F913;所述顯示屏可以是發(fā)光二極管、液晶顯示器和熒光顯示管中的任何一種;所述墊殼由隔熱材料制成,該隔熱材料是工程塑料或者陶瓷;所述報(bào)警器以聲音作為警示信號(hào),其可以是蜂鳴器;所述溫度傳感器位于墊面下表面的中央,其為熱敏電阻或者半導(dǎo)體測(cè)溫元件。
與現(xiàn)有的杯墊相比較,本實(shí)用新型設(shè)有溫度檢測(cè)和顯示、時(shí)間顯示以及報(bào)警電路,具有溫度和時(shí)間顯示、溫度檢測(cè)和告警以及時(shí)間定時(shí)報(bào)警等多種功能,從而具有應(yīng)用范圍廣泛、數(shù)值顯示精確和實(shí)用方便的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的外觀示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
先請(qǐng)參閱圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖示帶溫度顯示的多功能杯墊包括有墊殼6、墊面7、顯示屏1、溫度傳感器8、功能設(shè)置鈕3、參數(shù)設(shè)置鈕2、報(bào)警器9、電源5和控制電路板4。所述墊面7為金屬制成,所以其導(dǎo)熱性能非常良好,該墊面7蓋合于墊殼6的上面從而與墊殼6之間形成一內(nèi)部空腔,該墊殼6由隔熱材料制成,如工程塑料或者陶瓷。所述功能設(shè)置鈕3、參數(shù)設(shè)置鈕2和顯示屏1位于墊殼6的側(cè)立面上(參見(jiàn)圖2)。所述顯示屏1屏面上分設(shè)有數(shù)字顯示區(qū)和文字符號(hào)顯示區(qū),左邊的數(shù)字顯示區(qū)可顯示溫度或者時(shí)間的數(shù)值,右邊的文字符號(hào)顯示區(qū)可用不同文字符號(hào)顯示所述帶溫度顯示的多功能杯墊的四種工作狀態(tài)溫度顯示—“°”、溫度告警—“T”、時(shí)間顯示—“AM”或者“PM”和定時(shí)報(bào)警—“ALARM”;圖示顯示屏1在本實(shí)施例中使用液晶顯示器(LCD),它還可以用發(fā)光二極管(LED)或熒光顯示管制成。所述功能設(shè)置鈕3可對(duì)上述四種工作狀態(tài)進(jìn)行切換設(shè)置,當(dāng)功能設(shè)置鈕3設(shè)置在溫度告警、時(shí)間顯示或定時(shí)報(bào)警的工作狀態(tài)下時(shí),參數(shù)設(shè)置鈕2可分別進(jìn)行告警溫度的預(yù)置、時(shí)間的校正或定時(shí)報(bào)警時(shí)間的預(yù)置。所述溫度傳感器8、報(bào)警器9、電源5和控制電路板4均容納在上述墊殼6的空腔內(nèi);所述溫度傳感器8為熱敏電阻或者半導(dǎo)體測(cè)溫元件,其緊貼于墊面7下表面的中央;所述報(bào)警器9為蜂鳴器,其根據(jù)輸入的信號(hào)和參數(shù)設(shè)置值發(fā)出蜂鳴聲報(bào)警,該報(bào)警器9也可以是以其它各種聲音作為警示信號(hào)的報(bào)警器件;所述電源5作為控制電路板4的動(dòng)力源,可以使用鈕扣電池以減小體積;所述控制電路板4上設(shè)有一單片微處理器,型號(hào)為PIC16F913,該單片微處理器PIC16F913自身內(nèi)部固有一能發(fā)出時(shí)鐘頻率信號(hào)的計(jì)時(shí)器,該P(yáng)IC16F913可對(duì)由溫度傳感器8輸入的信號(hào)、計(jì)時(shí)器的時(shí)鐘信號(hào)以及由功能設(shè)置鈕3和參數(shù)設(shè)置鈕2所預(yù)置輸入的參數(shù)進(jìn)行綜合運(yùn)算處理,并向顯示屏1和報(bào)警器9輸出控制信號(hào),從而作出溫度或時(shí)間的顯示或者報(bào)警。所述控制電路板4與顯示屏1、溫度傳感器8、功能設(shè)置鈕3、參數(shù)設(shè)置鈕2、報(bào)警器9、電池電源5構(gòu)成電路連接,形成一電子控制回路,其電路原理圖見(jiàn)圖3所示;該電子控制回路可根據(jù)溫度傳感器8檢測(cè)輸入的相應(yīng)于置放在墊面7上的容器中水溫的信號(hào)在顯示屏1上顯示出溫度數(shù)值,其還可根據(jù)內(nèi)部計(jì)時(shí)器的時(shí)鐘信號(hào)在顯示屏1上顯示出相應(yīng)的時(shí)間值,其也可以根據(jù)功能設(shè)置鈕3和參數(shù)設(shè)置鈕2預(yù)先設(shè)置的預(yù)警溫度值或預(yù)警定時(shí)時(shí)間值,在達(dá)到該溫度或時(shí)間時(shí)由報(bào)警器9予以蜂鳴示警。
本實(shí)用新型所述的帶溫度顯示的多功能杯墊具有四種主要的特殊功能。第一種是在常態(tài)下的時(shí)間顯示功能,即時(shí)鐘功能。其實(shí)現(xiàn)是由單片微處理器PIC16F913對(duì)電路自身內(nèi)部固有的計(jì)時(shí)器發(fā)出的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行處理,然后輸出控制信號(hào)給顯示屏1,則該顯示屏1就顯示出當(dāng)時(shí)的時(shí)間,此時(shí)功能設(shè)置鈕3設(shè)于時(shí)間顯示狀態(tài),即顯示屏1上的“AM”或“PM”文字燃亮;在這種狀態(tài)下,操作參數(shù)設(shè)置鈕2可以校正時(shí)間的顯示值,以將顯示值調(diào)整到正確的時(shí)間上。第二種功能是溫度顯示功能,即測(cè)溫功能,該功能應(yīng)用在需要知道擱置在所述帶溫度顯示的多功能杯墊上的容器中物體溫度的情況下,例如使用者希望知道茶杯中茶水的即時(shí)溫度。其功能的實(shí)現(xiàn)是先將盛有物體的容器,如有水的茶杯,放置到所述帶溫度顯示的多功能杯墊的墊面7上,再將功能設(shè)置鈕3切換到溫度顯示狀態(tài),即燃亮顯示屏1上的“°”符號(hào);由于墊面7是金屬制成的,所以其導(dǎo)熱性能很好,貼于該墊面7下表面中央的溫度傳感器8感受到茶杯中物體的熱度后,很快將檢測(cè)信號(hào)通過(guò)電子控制回路反饋給單片微處理器PIC16F913,經(jīng)運(yùn)算處理后PIC16F913再將控制信號(hào)輸出給顯示屏1,則顯示屏1就可顯示出茶杯中物體的準(zhǔn)確溫度值;由于本實(shí)用新型采用了熱敏電阻或半導(dǎo)體測(cè)溫元件等高靈敏度的測(cè)溫元件以及使用單片微處理器進(jìn)數(shù)據(jù)處理,所以顯示出的檢測(cè)溫度值精確度很高。本實(shí)用新型的第三種功能是溫度告警功能,該功能可應(yīng)用在當(dāng)容器中的物體熱度達(dá)到所需溫度時(shí)使用者希望得到警示的情況,例如需要在某合適的溫度下給嬰兒喂奶。實(shí)現(xiàn)該功能的操作過(guò)程是,先將盛有牛奶的奶瓶放到所述帶溫度顯示的多功能杯墊的墊面7上,然后將功能設(shè)置鈕3切換到溫度告警狀態(tài),此時(shí)顯示屏1上文字“T”燃亮,再使用參數(shù)設(shè)置鈕2將所需告警的溫度值輸入電子控制回路。該功能的實(shí)現(xiàn)原理是,溫度傳感器8將檢測(cè)到的代表奶瓶中牛奶溫度的電子信號(hào)輸給單片微處理器PIC16F913,經(jīng)PIC16F913運(yùn)算處理并與預(yù)設(shè)的告警溫度值比較,當(dāng)兩者數(shù)據(jù)相同時(shí)PIC16F913就向報(bào)警器9(如蜂鳴器)輸出激發(fā)信號(hào),則報(bào)警器9發(fā)出警示信號(hào)(如蜂鳴聲或悅耳的音樂(lè)聲)。所述帶溫度顯示的多功能杯墊的第四種功能是定時(shí)報(bào)警功能,即鬧時(shí)功能,也可稱(chēng)為定時(shí)器功能,該功能可使本實(shí)用新型作為一鬧鐘使用。應(yīng)用該功能時(shí),使用者須先將功能設(shè)置鈕3設(shè)于定時(shí)報(bào)警狀態(tài),以燃亮顯示屏1上的文字“ALARM”,然后通過(guò)參數(shù)設(shè)置鈕2將需要報(bào)警的延時(shí)時(shí)間值或定時(shí)時(shí)間值輸入電子控制回路,當(dāng)時(shí)間到達(dá)該預(yù)先設(shè)定值時(shí),單片微處理器PIC16F913就會(huì)輸出信號(hào)激活報(bào)警器9而發(fā)出警示信號(hào)(如蜂鳴聲)。
本實(shí)用新型的墊殼6和墊面7可制成不同大小的規(guī)格,從而不僅可應(yīng)用于墊放茶杯,還可用于墊放各種不同大小的容器,如碗、盆、鍋、瓶等等。
綜上所述,本實(shí)用新型所述的帶溫度顯示的多功能杯墊內(nèi)部設(shè)有以單片微處理器為核心并包含有顯示屏1、功能設(shè)置鈕3、參數(shù)設(shè)置鈕2、溫度傳感器8和報(bào)警器9的電子控制回路,從而除了一般常規(guī)功能外還實(shí)現(xiàn)了溫度檢測(cè)和顯示、溫度告警、時(shí)間顯示以及定時(shí)報(bào)警等四種功能,具有適用范圍廣、數(shù)值顯示精確和實(shí)用方便的優(yōu)點(diǎn),可廣泛用于墊放杯、盞、盆、鍋等各種容器,達(dá)到測(cè)溫、控溫、報(bào)時(shí)和鬧時(shí)的目的,特別適于滿(mǎn)足老人和兒童的需要。
權(quán)利要求1.一種帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于它包括有墊殼、金屬的墊面、可顯示溫度、時(shí)間和工作狀態(tài)的顯示屏、溫度傳感器、對(duì)工作狀態(tài)進(jìn)行切換的功能設(shè)置鈕、對(duì)溫度或時(shí)間進(jìn)行設(shè)定的參數(shù)設(shè)置鈕、根據(jù)輸入信號(hào)發(fā)出警示的報(bào)警器、電源和控制電路板,所述墊面蓋合于墊殼上形成一內(nèi)部空腔,所述功能設(shè)置鈕、參數(shù)設(shè)置鈕和顯示屏位于墊殼的側(cè)面,所述溫度傳感器、報(bào)警器、電源和控制電路板容納在上述墊殼的空腔內(nèi),所述溫度傳感器緊貼于墊面的下表面,該控制電路板與顯示屏、溫度傳感器、功能設(shè)置鈕、參數(shù)設(shè)置鈕、報(bào)警器、電源進(jìn)行電路連接,構(gòu)成一根據(jù)溫度傳感器輸入信號(hào)相應(yīng)地顯示溫度、根據(jù)固有計(jì)時(shí)頻率相應(yīng)地顯示時(shí)間、根據(jù)功能設(shè)置鈕和參數(shù)設(shè)置鈕預(yù)設(shè)的設(shè)定值相應(yīng)地給予警示的電子控制回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于所述電子控制回路中包含有對(duì)溫度傳感器、功能設(shè)置鈕、參數(shù)設(shè)置鈕輸入的信號(hào)和自身內(nèi)部固有的計(jì)時(shí)器的頻率進(jìn)行處理并輸出對(duì)顯示屏和報(bào)警器的控制信號(hào)的單片微處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于所述單片微處理器為PIC16F913。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于所述顯示屏是發(fā)光二極管、液晶顯示器和熒光顯示管中的任何一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于所述墊殼由隔熱材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于所述隔熱材料是工程塑料或者陶瓷。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于所述報(bào)警器以聲音作為警示信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于所述報(bào)警器為蜂鳴器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于所述溫度傳感器位于墊面下表面的中央。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2或9所述的帶溫度顯示的多功能杯墊,其特征在于所述溫度傳感器是熱敏電阻或者半導(dǎo)體測(cè)溫元件。
專(zhuān)利摘要一種帶溫度顯示的多功能杯墊,它包括有墊殼、墊面、可顯示溫度、時(shí)間和工作狀態(tài)的顯示屏、溫度傳感器、對(duì)工作狀態(tài)進(jìn)行切換的功能設(shè)置鈕、對(duì)溫度或時(shí)間進(jìn)行設(shè)定的參數(shù)設(shè)置鈕、報(bào)警器、電源和控制電路板,所述墊面蓋合于墊殼上形成一內(nèi)部空腔,功能設(shè)置鈕、參數(shù)設(shè)置鈕和顯示屏位于墊殼的側(cè)面,溫度傳感器、報(bào)警器、電源和控制電路板容納在上述墊殼的空腔內(nèi),溫度傳感器緊貼于墊面的下表面,該控制電路板與顯示屏、溫度傳感器、功能設(shè)置鈕、參數(shù)設(shè)置鈕、報(bào)警器、電源進(jìn)行電路連接,構(gòu)成一電子控制回路。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了溫度檢測(cè)和顯示、溫度告警、時(shí)間顯示以及定時(shí)報(bào)警等多種功能,具有適用范圍廣、數(shù)值顯示精確和實(shí)用方便的優(yōu)點(diǎn),可廣泛用于墊放杯、盞、盆、鍋等各種容器,特別適于老人和兒童的需要。
文檔編號(hào)A47G23/00GK2817651SQ20052004484
公開(kāi)日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2005年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月7日
發(fā)明者沈行良 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)