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一种基于 压电效应识别连接状态的杯盖与水杯

阅读：1034发布：2020-08-31

专利汇可以提供一种基于压电效应识别连接状态的杯盖与水杯专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种基于压电效应识别连接状态的杯盖与水杯，其中杯盖包括盖体，盖体用于与水杯的杯口连接，还包括由压电材料制成的压电环，压电环设于盖体上与杯口直接接触的部位，当盖体盖紧在水杯上时，杯口抵持压电环，以使压电环的两端面之间出现电压。本实用新型在压电环的任意部位被挤压时都能触发判定，灵敏度极高；识别装置包裹在杯盖内部，误触发率极低，可靠性高，结构简单，体积紧凑，应用范围广，尤其适合于内部空间受限且对防水性、气密性要求较高的智能饮水设备；成本低廉，便于控制成本。，下面是一种基于压电效应识别连接状态的杯盖与水杯专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于压电效应识别连接状态的杯盖，包括盖体，所述盖体用于与水杯的杯口连接，其特征在于：还包括由压电材料制成的压电环，所述压电环设于所述盖体上与所述杯口直接接触的部位，当所述盖体盖紧在水杯上时，所述杯口抵持所述压电环，以使压电环的两端面之间出现电压。
2.根据权利要求1所述的基于压电效应识别连接状态的杯盖，其特征在于：包括嵌合在所述盖体内的运算放大器与单片机，所述压电环的两端面与所述运算放大器电连接，所述运算放大器的输出端与所述单片机电连接。
3.根据权利要求2所述的基于压电效应识别连接状态的杯盖，其特征在于：包括自所述盖体底壁的内侧表面伸出的活塞，该活塞的直径小于所述杯口的直径，所述压电环围绕所述活塞设置。
4.根据权利要求3所述的基于压电效应识别连接状态的杯盖，其特征在于：包括设于所述盖体和/或活塞上的密封圈。
5.一种水杯，包括杯体，所述杯体具有一杯口，其特征在于：还包括权利要求1至4中任一项所述的杯盖。

说明书全文

一种基于压电效应识别连接状态的杯盖与水杯

技术领域

[0001] 本实用新型涉及智能设备领域，尤其是涉及一种杯盖，本实用新型还涉及一种水杯。

背景技术

[0002] 水作为生命之源，是人们生存必不可少的物质，正确的饮水方式有助于人们保持健康，然而以前人们仅依靠自身感觉来喝水，无法直观地了解自己的饮水量，随着人们健康意识的增强与技术的进步，智能饮水设备开始受到人们的欢迎，其可以精确测量人们一天所摄取的水量，从而使人们可以合理规划自身的饮水量。现有技术中存在一种测量水杯内液量的方法，需要涉及到水杯盖连接状态的判定，即杯盖与水杯之间是否已经盖紧，然而饮水设备通常要求具有较高的防水性和气密性，且其内部空间有限，在客观上不允许采用过于复杂的结构设计，这就给杯盖的状态识别带来了一定的技术难度。实用新型内容

[0003] 为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种基于压电效应识别连接状态的杯盖，压电环的任意部位被挤压都能触发判定，灵敏度极高；识别装置包裹在杯盖内部，误触发率极低，可靠性高，结构简单，体积紧凑，应用范围广，尤其适合于内部空间受限且对防水性、气密性要求较高的智能饮水设备；成本低廉，便于控制成本。

[0004] 本实用新型还提供了一种水杯。

[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

[0006] 一种基于压电效应识别连接状态的杯盖，包括盖体，盖体用于与水杯的杯口连接，还包括由压电材料制成的压电环，压电环设于盖体上与杯口直接接触的部位，当盖体盖紧在水杯上时，杯口抵持压电环，以使压电环的两端面之间出现电压。

[0007] 作为上述方案的进一步改进方式，包括嵌合在盖体内的运算放大器与单片机，压电环的两端面与运算放大器电连接，运算放大器的输出端与单片机电连接。

[0008] 作为上述方案的进一步改进方式，包括自盖体底壁的内侧表面伸出的活塞，该活塞的直径小于杯口的直径，压电环围绕活塞设置。

[0009] 作为上述方案的进一步改进方式，包括设于盖体和/或活塞上的密封圈。

[0010] 一种水杯，包括杯体，杯体具有一杯口，所述水杯还包括上述的杯盖。

[0011] 本实用新型的有益效果是：

[0012] 压电环的任意部位被挤压都能触发判定，灵敏度极高；识别装置包裹在杯盖内部，误触发率极低，可靠性高，结构简单，体积紧凑，应用范围广，尤其适合于内部空间受限且对防水性、气密性要求较高的智能饮水设备；成本低廉，便于控制成本。附图说明

[0013] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

[0014] 图1是本实用新型杯盖第一个实施例与水杯组合的剖视图；

[0015] 图2是图1中沿A-A向的剖视图；

[0016] 图3是本实用新型杯盖第二个实施例的剖视图。

具体实施方式

[0017] 以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本实用新型的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0018] 需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本实用新型中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本实用新型各组成部分的相互位置关系来说的。

[0019] 此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。

[0020] 参照图1与图2，示出了本实用新型第一个实施例的相关剖视图，包括盖体1与压电环2，盖体1用于与水杯3的杯口连接，其优选包括一底壁以及设于底壁周边的侧壁，底壁与侧壁共同组成一端开口的筒状结构。压电环2由压电材料制成，在受压的情况下其两端面之间会产生电压。本实施例中选用的压电材料为常用材料，最好是高分子材料，其压电常数大，同时易于加工成型。压电环2设于盖体1上与水杯3直接接触的部位，优选的，其设于盖体底壁的内侧表面，这样当盖体盖紧在水杯上时，水杯的杯口便可以直接抵持压电环2而产生电压，此时只需检测压电环2的电压变化便可以判定杯盖与水杯的连接状态。

[0021] 通常情况下，压电材料所产生的电压非常低，通过该电压难以直接进行状态判定，为解决这个问题，本实用新型还包括嵌合在盖体1内的运算放大器4与单片机5，压电环2的两端面与运算放大器4电连接，运算放大器4的输出端与单片机5电连接。当压电环2的两端面之间产生电压后，该电压信号传输至运算放大器4进行放大处理，再由运算放大器4传输给单片机，单片机通过处理后的电压信号判断杯盖是否已经就位。

[0022] 参照图3，作为上述方案的进一步改进方式，盖体1底壁的内侧表面伸出有活塞6，该活塞的直径小于杯口的直径，从而可以插入至水杯内，压电环2绕活塞6设置，杯口无论挤压压电环的任意部位均能触发判定，灵敏度极高。

[0023] 盖体1和/或活塞6上设有密封圈（未示出），用于实现杯盖与水杯的密封连接。

[0024] 本实用新型还公开了一种水杯，该水杯包括一杯体，该杯体具有一杯口，水杯还包括上述的杯盖。

[0025] 以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

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