一種能夠記錄使用者習(xí)慣的智能水杯的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生活用具技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種能夠記錄使用者習(xí)慣的智能水杯。
【背景技術(shù)】
[0002]水在人體內(nèi)占60% -70%，一個(gè)人如果沒(méi)有足量的水，就會(huì)使自己生理的各方面受到損傷，這種損傷往往自己一時(shí)不易察覺(jué)，等到發(fā)現(xiàn)，已形成嚴(yán)重?fù)p傷，并發(fā)生疾病。事實(shí)上，人們經(jīng)常處于脫水狀態(tài)中，只不過(guò)沒(méi)有察覺(jué)到。一個(gè)健康的人每天至少要喝7-8杯水(約2.5升)，運(yùn)動(dòng)量大或天氣炎熱時(shí)，飲水量就要相應(yīng)增多。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，一些水杯提供了向使用者提示飲水的功能，例如申請(qǐng)?zhí)枮镃N201310531353的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種智能水杯，包括水杯外殼和與水杯外殼固定連接的內(nèi)膽，水杯外殼的底部支撐板相對(duì)于水杯外殼上下移動(dòng)，在內(nèi)膽的底部下表面和底部支撐板的上表面之間設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器將獲得的重量信息傳輸給信號(hào)處理模塊進(jìn)行處理，信號(hào)處理模塊將處理后的重量信息輸送給設(shè)置在智能水杯上的顯示裝置和/或發(fā)送模塊，發(fā)送模塊將獲得的信息發(fā)送給后臺(tái)處理系統(tǒng)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)拿起智能水杯時(shí)，壓力傳感器對(duì)內(nèi)膽進(jìn)行稱重；當(dāng)將智能水杯放置在桌面上時(shí)，并對(duì)內(nèi)膽進(jìn)行稱重。壓力傳感器將獲得的重量信息經(jīng)過(guò)信號(hào)處理模塊處理后，發(fā)送給顯示屏和后臺(tái)處理系統(tǒng)，后臺(tái)處理系統(tǒng)給用戶提出一個(gè)合理的飲水時(shí)間，并每天按時(shí)提醒用戶飲水。
[0004]然而，由于其簡(jiǎn)單地采用壓力傳感器測(cè)量水杯的重量變化，造成在水杯傾斜時(shí)無(wú)法有效地獲得使用者的準(zhǔn)確飲水量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了獲得使用者在不同地理位置、海拔等因素的前提下的準(zhǔn)確飲水量，克服水杯傾斜以及重力加速度對(duì)飲水量計(jì)算造成的誤差，并提高使用者在設(shè)置習(xí)慣提醒時(shí)的用戶體驗(yàn)，提供了一種能夠記錄使用者習(xí)慣的智能水杯，包括:
[0006]定位與計(jì)時(shí)單元，用于確定水杯當(dāng)前所處的地理信息，并記錄使用者的飲水時(shí)間和飲水時(shí)刻；
[0007]水量確定單元，用于確定使用者飲水量；
[0008]溫度確定單元，用于確定水杯中盛裝的水的溫度以及水杯外的環(huán)境溫度；
[0009]存儲(chǔ)單元，用于記錄使用者飲水習(xí)慣信息；
[0010]比較單元，用于對(duì)定位與計(jì)時(shí)單元、水量確定單元以及溫度確定單元輸出的信息與所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的使用者飲水習(xí)慣信息做比較；
[0011]唇部交互單元，用于采集使用者的唇部動(dòng)作；
[0012]飲水量設(shè)置單元，用于通過(guò)使用者的唇部動(dòng)作設(shè)置適當(dāng)?shù)娘嬎浚?br>[0013]提醒單元，用于根據(jù)所述比較單元輸出的信息和/或所述飲水量設(shè)置單元設(shè)置的飲水量，向使用者發(fā)出必要的提醒。
[0014]進(jìn)一步地，所述使用者飲水習(xí)慣信息包括飲水量、飲水時(shí)間、飲水時(shí)刻以及水溫。
[0015]進(jìn)一步地，所述定位與計(jì)時(shí)單元包括GPS模塊和計(jì)時(shí)器。
[0016]進(jìn)一步地，所述水量確定單元包括:
[0017]多個(gè)壓力傳感器，其設(shè)置于水杯杯體的底部和側(cè)壁；
[0018]多個(gè)液位傳感器，其設(shè)置于水杯杯體的側(cè)壁；
[0019]三維加速度傳感器，其設(shè)置于水杯杯體的底部；
[0020]水平傳感器，其設(shè)置于水杯杯體的底部；
[0021]多個(gè)紅外傳感單元，其設(shè)置于水杯杯體的頂部和側(cè)壁；
[0022]飲水量計(jì)算單元，其設(shè)置于水杯杯體的底部，且根據(jù)所述壓力傳感器、液位傳感器、三維加速度傳感器、水平傳感器、紅外傳感單元的檢測(cè)結(jié)果得到飲水量。
[0023]進(jìn)一步地，所述比較單元采用ARM處理器。
[0024]進(jìn)一步地，所述溫度確定單元采用溫度傳感器。
[0025]進(jìn)一步地，所述溫度傳感器包括紅外溫度探測(cè)器。
[0026]進(jìn)一步地，水杯當(dāng)前所處的地理信息包括水杯所處的海拔高度。
[0027]進(jìn)一步地，所述提醒單元包括喇叭、發(fā)光二極管以及無(wú)線通信模塊。
[0028]本發(fā)明的有益效果包括:
[0029](1)提高了對(duì)智能水杯使用者飲水量的檢測(cè)準(zhǔn)確度，克服了水杯被傾斜放置時(shí)對(duì)飲水量產(chǎn)生的檢測(cè)誤差，
[0030](2)通過(guò)對(duì)用戶唇部動(dòng)作的高效、準(zhǔn)確捕捉，提高了用戶對(duì)于飲水量設(shè)置時(shí)的用戶體驗(yàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的智能水杯的組成單元框圖。
[0032]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的水量確定單元的結(jié)構(gòu)組成圖。
[0033]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的唇部交互單元的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]如圖1所示，一種能夠記錄使用者習(xí)慣的智能水杯包括:定位與計(jì)時(shí)單元、水量確定單元、溫度確定單元、存儲(chǔ)單元、比較單元、唇部交互單元、飲水量設(shè)置單元，以及提醒單元。下面將具體介紹各個(gè)單元的結(jié)構(gòu)和原理:
[0035]定位與計(jì)時(shí)單元包括SiRFIII系列的GPS模塊和基于美國(guó)DALLAS公司生產(chǎn)的DS1302時(shí)鐘芯片為基礎(chǔ)的計(jì)時(shí)電路，用于確定水杯當(dāng)前所處的地理信息并記錄使用者的飲水時(shí)間和飲水時(shí)刻。
[0036]當(dāng)GPS模塊檢測(cè)到當(dāng)前的經(jīng)度、瑋度和海拔高度后，這些信息將被與GPS模塊獲得的當(dāng)前時(shí)刻作為第一條件數(shù)據(jù)被傳輸?shù)酱鎯?chǔ)單元。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，GPS模塊檢測(cè)的周期被設(shè)置成當(dāng)所述唇部交互單元采集到使用者的唇部動(dòng)作時(shí)開(kāi)始，每隔60秒采集一次。
[0037]上述計(jì)時(shí)器被用于在所述唇部交互單元采集到使用者的唇部動(dòng)作開(kāi)始進(jìn)行計(jì)時(shí)，且使用者每次做出預(yù)定的唇部動(dòng)作時(shí)，都結(jié)束上一次計(jì)時(shí)并開(kāi)始新的計(jì)時(shí)。各個(gè)計(jì)時(shí)時(shí)段的時(shí)間被傳輸?shù)剿龃鎯?chǔ)單元。
[0038]水量確定單元用于確定使用者飲水量；其結(jié)構(gòu)如圖2所示。包括在如下所述的水量確定單元中的、且與本發(fā)明的記錄使用者習(xí)慣的智能水杯的組件相同的組件，可以是相同的組件，也可以是各自不同的組件而只是在此采用相同的名稱。這些不同的變形都被包括在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的范圍內(nèi)。
[0039]水量確定單元包括:多個(gè)壓力傳感器1、多個(gè)液位傳感器5、三維加速度傳感器2、水平傳感器3、多個(gè)紅外傳感單元，以及飲水量計(jì)算單元4。下面對(duì)各個(gè)組成部件加以詳細(xì)說(shuō)明。
[0040]多個(gè)壓力傳感器1，其設(shè)置于水杯杯體10的底部和側(cè)壁；這些壓力傳感器1優(yōu)選地采用電阻應(yīng)變片壓力傳感器1。其設(shè)置在水杯杯體10的底部上且靠近底部邊緣，還設(shè)置在水杯杯體10的側(cè)壁且低于水杯杯體10頂部約1/3的側(cè)壁高度的區(qū)域內(nèi)。這樣，壓力傳感器1在水杯正常放置以及側(cè)傾放置的情況下都能夠測(cè)量到其中的水對(duì)于杯體10的壓力。
[0041]多個(gè)液位傳感器5，其設(shè)置于水杯杯體10的側(cè)壁；所述液位傳感器5包括第一組液位傳感器5和第二組液位傳感器5，其中第一組液位傳感器5設(shè)置于水杯杯體10的側(cè)壁中部，所述第二組液位傳感器5設(shè)置于水杯杯體10的側(cè)壁且靠近水杯杯體10的底部。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，上述第一組液位傳感器5和上述第二組液位傳感器5均沿著所述水杯杯體10的縱向方向延伸設(shè)置，且在側(cè)壁上設(shè)置互成90度的兩對(duì)，每對(duì)的液位傳感器5在側(cè)壁上呈180度對(duì)置。這樣的設(shè)置方式能夠產(chǎn)生如下的有益效果:當(dāng)水杯被傾斜放置或者握持時(shí)，總有一對(duì)呈90度的液位傳感器5中，彼此呈180度設(shè)置的液位傳感器5檢測(cè)的液位值不同，從而從液位的角度判斷出此時(shí)是否適合于采用壓力傳感器1直接測(cè)量水杯中水的質(zhì)量。
[0042]多個(gè)紅外傳感器6，其設(shè)置于水杯杯體10的頂部和側(cè)壁；根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述紅外傳感單元包括第一組紅外傳感單元和第二組紅外傳感單元，其中第一組紅外傳感單元與所述液位傳感器5中的所述至少一些相鄰地設(shè)置，且所述第二組紅外傳感單元與所述第一組傳感器相對(duì)地設(shè)置。并且，所述第一組紅外傳感單元和第二組紅外傳感單元均包括紅外收發(fā)器。第一組紅外傳感單元和第二組紅外傳感單元相互收發(fā)信號(hào)，且其接收到的信號(hào)被傳送到所述飲水量計(jì)算單元4，以判斷紅外信號(hào)是否正常地被接收和發(fā)送。這些紅外傳感單元之間的這種“通訊”由所述飲水量計(jì)算單元4控制，且它們之間收發(fā)的數(shù)據(jù)由所述飲水量計(jì)算單元4產(chǎn)生。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述飲水量計(jì)算單元4產(chǎn)生的數(shù)據(jù)僅為數(shù)據(jù)通訊有效性驗(yàn)證的目的使用，因此其一般表示一串二進(jìn)制數(shù)字，例如“10100101”，且位數(shù)一般為8位，即一個(gè)字節(jié)。這樣，既能夠起到通訊有效性驗(yàn)證的作用，又能夠節(jié)省通訊開(kāi)銷以及所需要的電力。
[0044]本發(fā)明在一些優(yōu)選實(shí)施例中按照如下方式設(shè)置上述第一組紅外傳感單元和第二組紅外傳感單元:所述第一組紅外傳感單元設(shè)置于水杯杯體10的側(cè)壁，所述第二組紅外傳感器6設(shè)置于水杯杯體10的頂部，這樣，第一組紅外傳感單元與第二組紅外傳感單元相互進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，能夠確定第一組紅外傳感單元中的紅外傳感器6是否被遮擋，并間接地判斷與其相鄰的液位傳感器5是否受到遮擋。當(dāng)所述飲水量計(jì)算單元4未在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)收到第二組紅外傳感單元反饋的預(yù)設(shè)信息時(shí)，則判斷此時(shí)的液位傳感器5受到阻擋，例如茶葉等，這樣，在計(jì)算飲水量時(shí)將排除液位傳感器5檢測(cè)的信息。
[0045]三維加速度傳感器2，其設(shè)置于水杯杯體10的底部；其能夠檢測(cè)水杯是否處于海拔高于或低于水平面，以至于影響對(duì)壓力傳感器1檢測(cè)到的水對(duì)杯底部的壓力是準(zhǔn)確的值的判斷。當(dāng)三維加速度傳感器2檢測(cè)到重力方向上的加速度非0時(shí)