具有蓝牙功能的饮水管理装置论文和设计-朱睦华

全文摘要

本实用新型涉及一种具有蓝牙功能的饮水管理装置，包括有壳体、主控PCB板、报警PCB板、称重传感器、开关按键、蓝牙按键、RGB灯和电源，主控PCB板上设有主控电路、RGB灯驱动电路、存储电路、蓝牙通信电路、3.3V稳压电路；所述开关按键、蓝牙按键和RGB灯均设置于主控PCB板上，所述报警PCB板上设有报警电路，所述报警电路、称重传感器、开关按键和蓝牙按键均连接于主控电路，所述RGB灯连接于RGB灯驱动电路，所述电源包括第一电池BT1和第二电池BT2，第一电池BT1和第二电池BT2两者的输出电压均为1.5V，所述第一电池BT1和第二电池BT2串联后连接于3.3V稳压电路；其有效获取饮水次数和饮水量，便于用户对饮水的情况进行科学管理，尤其是，能够让用户直观快速地了解饮水情况。

主设计要求

1.一种具有蓝牙功能的饮水管理装置，其特征在于：包括有壳体以及装设于壳体内的主控PCB板、报警PCB板、称重传感器、开关按键、蓝牙按键、RGB灯和电源，所述主控PCB板上设有主控电路以及分别连接于主控电路的RGB灯驱动电路、存储电路、蓝牙通信电路、用于供电的3.3V稳压电路；所述开关按键、蓝牙按键和RGB灯均设置于主控PCB板上，所述报警PCB板上设有报警电路，所述报警电路、称重传感器、开关按键和蓝牙按键均连接于主控电路，所述RGB灯连接于RGB灯驱动电路，所述电源包括第一电池BT1和第二电池BT2，第一电池BT1和第二电池BT2两者的输出电压均为1.5V，所述第一电池BT1和第二电池BT2串联后连接于3.3V稳压电路。

设计方案

1.一种具有蓝牙功能的饮水管理装置，其特征在于：包括有壳体以及装设于壳体内的主控PCB板、报警PCB板、称重传感器、开关按键、蓝牙按键、RGB灯和电源，所述主控PCB板上设有主控电路以及分别连接于主控电路的RGB灯驱动电路、存储电路、蓝牙通信电路、用于供电的3.3V稳压电路；

所述开关按键、蓝牙按键和RGB灯均设置于主控PCB板上，所述报警PCB板上设有报警电路，所述报警电路、称重传感器、开关按键和蓝牙按键均连接于主控电路，所述RGB灯连接于RGB灯驱动电路，所述电源包括第一电池BT1和第二电池BT2，第一电池BT1和第二电池BT2两者的输出电压均为1.5V，所述第一电池BT1和第二电池BT2串联后连接于3.3V稳压电路。

2.根据权利要求1所述的具有蓝牙功能的饮水管理装置，其特征在于：所述主控电路包括主控芯片U3，所述主控芯片U3具有主控引脚1至主控引脚48，主控引脚2、主控引脚19、主控引脚30和主控引脚43均连接于3.3V稳压电路，主控引脚41、主控引脚42和主控引脚21分别连接于称重传感器，主控引脚16、主控引脚17和主控引脚18分别连接于RGB灯驱动电路，主控引脚10连接于报警电路，主控引脚3连接于蓝牙按键，主控引脚4连接于开关按键，主控引脚6、主控引脚7和主控引脚20分别连接于蓝牙通信电路，所述主控引脚5、主控引脚13、主控引脚14和主控引脚8分别连接于存储电路。

3.根据权利要求2所述的具有蓝牙功能的饮水管理装置，其特征在于：所述称重传感器还连接有称重传感器供电电路，供电电路包括有电阻R7、三极管Q7、电阻R12、电阻R14和MOS管Q8，主控引脚21通过电阻R7连接三极管Q7的基极，三极管Q7的基极通过电阻R12连接于三极管Q7的发射极，三极管Q7的发射极接地，三极管Q7的集电极通过电阻R14连接有主控引脚39，主控引脚39连接MOS管Q8的源极，MOS管Q8的栅极连接三极管Q7的集电极，称重传感器具有检测引脚1至检测引脚4，检测引脚1连接MOS管Q8的漏极，检测引脚2连接于主控引脚41，检测引脚3连接于主控引脚42，检测引脚2与检测引脚3之间串联有电容C16，检测引脚4接地。

4.根据权利要求2所述的具有蓝牙功能的饮水管理装置，其特征在于：所述3.3V稳压电路包括稳压芯片U1、电阻R25、电阻R24、电阻R27、电阻R16、电阻R17、电感L2、稳压二极管D2、电容C6、电容C1、电容C3、电容C5和电容C20，所述稳压芯片U1具有稳压引脚1至稳压引脚5，所述稳压引脚5输出3.3V电压；

第一电池BT1的负极连接于第二电池BT2的正极，第二电池BT2的负极接地，第一电池BT1的正极依次通过电阻R16和电阻R17接地，主控引脚43和电阻R16连接第一电池BT1的正极，主控引脚43还依次通过电阻R18和电容C6接地；

第一电池BT1的正极通过电感L2连接稳压二极管D2的阳极，稳压二极管D2的阴极连接稳压引脚5，RGB灯驱动电路、蓝牙按键、开关按键、存储电路、主控电路、蓝牙通信电路均电连接于稳压引脚5，稳压引脚5通过电阻R24连接稳压引脚1，稳压引脚5还分别通过电容C5、电容C20接地，稳压引脚1通过电阻R25接地，稳压引脚2接地，稳压引脚3通过电阻R27连接主控引脚19，稳压引脚4连接稳压二极管D2的阳极。

5.根据权利要求1所述的具有蓝牙功能的饮水管理装置，其特征在于：所述壳体包括有自上而下依次组装的上壳、中壳和下壳，其中：

所述上壳的下端往顶凹设有上壳安装腔，所述上壳安装腔内装设有支撑板，所述称重传感器连接于支撑板的下端面，所述中壳具有中空腔，所述主控PCB板、称重传感器和报警PCB板均装设于中壳内，所述报警PCB板位于主控PCB板的上方，所述称重传感器位于主控PCB板的后侧；

所述下壳的下端往上凹设有用于安装第一电池BT1和第二电池BT2的电池仓，所述下壳对应电池仓连接有电池盖板，所述报警电路包括蜂鸣器，所述下壳的顶端具有蜂鸣器安装位，所述蜂鸣器安装位设置于电池仓的外侧，所述蜂鸣器装设于蜂鸣器安装位内。

6.根据权利要求5所述的具有蓝牙功能的饮水管理装置，其特征在于：所述支撑板的上端面往下凹设有螺丝安装让位槽，所述螺丝安装让位槽的内底壁开设螺丝安装孔，所述称重传感器通过螺丝穿过螺丝安装孔与螺丝安装让位槽的外底壁固定连接，所述螺丝的螺帽位于螺丝安装让位槽内且未伸露于支撑板外。

7.根据权利要求5所述的具有蓝牙功能的饮水管理装置，其特征在于：所述上壳包括用于承载水杯的承载壳体和用于显示RGB灯和按键的操作壳体。

8.根据权利要求5所述的具有蓝牙功能的饮水管理装置，其特征在于：所述下壳的下端面往上凹设有若干硅胶垫安装槽，每一硅胶垫安装槽内装设有一硅胶垫，所有硅胶垫均环绕于电池仓的外围。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种饮水管理技术领域，尤其是指一种具有蓝牙功能的饮水管理装置。

背景技术

一般而言，一个体重60千克的成年人每天需饮水约2500毫升。通常，对于个人而言，饮水具有很大的随机性，即当一个人感觉到口渴时才会想起需要饮水，而饮水多少次、多少量没有一个准确的标准，因此无法准确的对饮水次数、饮水量进行日常管理。

因此，本实用新型专利申请中，申请人精心研究了一种具有蓝牙功能的饮水管理装置来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术所存在不足，主要目的在于提供一种具有蓝牙功能的饮水管理装置，其有效获取饮水次数和饮水量，便于用户对饮水的情况进行科学管理，尤其是，通过RGB灯显示不同状态，能够让用户直观快速地了解饮水情况。

为实现上述之目的，本实用新型采取如下技术方案：

一种具有蓝牙功能的饮水管理装置，包括有壳体以及装设于壳体内的主控PCB板、报警PCB板、称重传感器、开关按键、蓝牙按键、RGB灯和电源，所述主控PCB板上设有主控电路以及分别连接于主控电路的RGB灯驱动电路、存储电路、蓝牙通信电路、用于供电的3.3V稳压电路；

作为一种优选方案，所述主控电路包括主控芯片U3，所述主控芯片U3具有主控引脚1至主控引脚48，主控引脚2、主控引脚19、主控引脚30和主控引脚43均连接于3.3V稳压电路，主控引脚41、主控引脚42和主控引脚21分别连接于称重传感器，主控引脚16、主控引脚17和主控引脚18分别连接于RGB灯驱动电路，主控引脚10连接于报警电路，主控引脚3连接于蓝牙按键，主控引脚4连接于开关按键，主控引脚6、主控引脚7和主控引脚20分别连接于蓝牙通信电路，所述主控引脚5、主控引脚13、主控引脚14和主控引脚8分别连接于存储电路。

作为一种优选方案，所述称重传感器还连接有称重传感器供电电路，供电电路包括有电阻R7、三极管Q7、电阻R12、电阻R14和 MOS管Q8，主控引脚21通过电阻R7连接三极管Q7的基极，三极管Q7的基极通过电阻R12连接于三极管Q7的发射极，三极管Q7的发射极接地，三极管Q7的集电极通过电阻R14连接有主控引脚39，主控引脚39连接MOS管Q8的源极，MOS管Q8的栅极连接三极管Q7的集电极，称重传感器具有检测引脚1至检测引脚4，检测引脚1连接MOS管Q8的漏极，检测引脚2连接于主控引脚41，检测引脚3连接于主控引脚42，检测引脚2与检测引脚3之间串联有电容C16，检测引脚4接地。

作为一种优选方案，所述3.3V稳压电路包括稳压芯片U1、电阻R25、电阻R24、电阻R27、电阻R16、电阻R17、电感L2、稳压二极管D2、电容C6、电容C1、电容C3、电容C5和电容C20，所述稳压芯片U1具有稳压引脚1至稳压引脚5，所述稳压引脚5输出3.3V电压；

作为一种优选方案，所述壳体包括有自上而下依次组装的上壳、中壳和下壳，其中：

作为一种优选方案，所述支撑板的上端面往下凹设有螺丝安装让位槽，所述螺丝安装让位槽的内底壁开设螺丝安装孔，所述称重传感器通过螺丝穿过螺丝安装孔与螺丝安装让位槽的外底壁固定连接，所述螺丝的螺帽位于螺丝安装让位槽内且未伸露于支撑板外。

作为一种优选方案，所述上壳包括用于承载水杯的承载壳体和用于显示RGB灯和按键的操作壳体。

作为一种优选方案，所述下壳的下端面往上凹设有若干硅胶垫安装槽，每一硅胶垫安装槽内装设有一硅胶垫，所有硅胶垫均环绕于电池仓的外围。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言：其主要是通过蓝牙通信电路与移动终端无线连接，有效获取饮水次数和饮水量，便于用户对饮水的情况进行科学管理，尤其是，通过RGB灯显示不同状态，能够让用户直观快速地了解饮水情况；

其次是，通过支撑板的设计，一方面能够实现对称重传感器的安装固定作用，另一方面，可以对称重传感器起到保护作用；

以及，整体结构设计巧妙合理，紧凑性较好，体积较小，便于携带，而且，各零件之间组装方便和牢固，为产品的运行提供稳定性和可靠性。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型之实施例的立体组装结构示意图；

图2是本实用新型之实施例的第一分解结构示意图；

图3是本实用新型之实施例的第二分解结构示意图；

图4是本实用新型之实施例的大致控制原理框图；

图5是本实用新型之实施例的蓝牙通信电路原理图；

图6是本实用新型之实施例的主控电路及称重传感器连接电路原理图；

图7是本实用新型之实施例的3.3V稳压电路原理图；

图8是本实用新型之实施例的RGB灯驱动电路原理图；

图9是本实用新型之实施例的开关按键、蓝牙按键、存储电路及报警电路原理图。

附图标号说明：

10、壳体 11、上壳

111、承载壳体 112、操作壳体

113、上壳安装腔 12、中壳

121、中空腔 13、下壳

131、电池仓 132、电池盖板

133、蜂鸣器安装位 14、支撑板

141、螺丝安装让位槽 142、螺丝

15、硅胶垫

20、主控PCB板 21、主控电路

22、RGB灯驱动电路 23、存储电路

24、蓝牙通信电路 30、报警PCB板

31、报警电路 32、蜂鸣器

40、称重传感器 50、开关按键

60、蓝牙按键 70、RGB灯。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步描述。

如图1至图9所示，一种具有蓝牙功能的饮水管理装置，包括有壳体10以及装设于壳体10内的主控PCB板20、报警PCB板30、称重传感器40、开关按键50、蓝牙按键60、RGB灯70和电源，其中：

所述壳体10包括有自上而下依次组装的上壳11、中壳12和下壳13，所述上壳11包括用于承载水杯的承载壳体111和用于显示RGB灯70和按键的操作壳体112。所述上壳11的下端往顶凹设有上壳安装腔113，所述上壳安装腔113内装设有支撑板14，所述称重传感器40连接于支撑板14的下端面，使得称重传感器紧密连接支撑板，保证称重的准确性。在本实施例中，所述支撑板14的上端面往下凹设有螺丝安装让位槽141，所述螺丝安装让位槽141的内底壁开设螺丝安装孔，所述称重传感器40通过螺丝142穿过螺丝安装孔与螺丝安装让位槽141的外底壁固定连接，所述螺丝142的螺帽位于螺丝安装让位槽141内且未伸露于支撑板14外。

所述中壳12具有中空腔121，所述主控PCB板20、称重传感器40和报警PCB板30均装设于中壳12内，所述报警PCB板30位于主控PCB板20的上方，所述称重传感器40位于主控PCB板20的后侧；

所述下壳13的下端往上凹设有用于安装第一电池BT1和第二电池BT2的电池仓131，所述下壳13对应电池仓131连接有电池盖板132，所述报警电路31包括蜂鸣器32，所述下壳13的顶端具有蜂鸣器安装位133，所述蜂鸣器安装位133设置于电池仓131的外侧，所述蜂鸣器32装设于蜂鸣器安装位133内。所述下壳13的下端面还往上凹设有若干硅胶垫安装槽，每一硅胶垫安装槽内装设有一硅胶垫15，所有硅胶垫15均环绕于电池仓131的外围。

所述主控PCB板20上设有主控电路21以及分别连接于主控电路21的RGB灯驱动电路22、存储电路23、蓝牙通信电路24、用于供电的3.3V稳压电路；所述开关按键50、蓝牙按键60和RGB灯70均设置于主控PCB板20上，RGB灯70包括红色LED灯、绿色LED灯和黄色LED灯。所述报警PCB板30上设有报警电路31，所述报警电路31、称重传感器40、开关按键50和蓝牙按键60均连接于主控电路21，所述RGB灯70连接于RGB灯驱动电路22，所述电源包括第一电池BT1和第二电池BT2，第一电池BT1和第二电池BT2两者的输出电压均为1.5V，所述第一电池BT1和第二电池BT2串联后连接于3.3V稳压电路。

所述主控电路21包括主控芯片U3，所述主控芯片U3具有主控引脚1至主控引脚48，主控引脚2、主控引脚19、主控引脚30和主控引脚43均连接于3.3V稳压电路，主控引脚41、主控引脚42和主控引脚21分别连接于称重传感器40，主控引脚16、主控引脚17和主控引脚18分别连接于RGB灯驱动电路22，主控引脚10连接于报警电路31，主控引脚3连接于蓝牙按键60，主控引脚4连接于开关按键50，主控引脚6、主控引脚7和主控引脚20分别连接于蓝牙通信电路24，所述主控引脚5、主控引脚13、主控引脚14和主控引脚8分别连接于存储电路23。

所述称重传感器40还连接有称重传感器供电电路，供电电路包括有电阻R7、三极管Q7、电阻R12、电阻R14和 MOS管Q8，主控引脚21通过电阻R7连接三极管Q7的基极，三极管Q7的基极通过电阻R12连接于三极管Q7的发射极，三极管Q7的发射极接地，三极管Q7的集电极通过电阻R14连接有主控引脚39，主控引脚39连接MOS管Q8的源极，MOS管Q8的栅极连接三极管Q7的集电极，称重传感器40具有检测引脚1至检测引脚4，检测引脚1连接MOS管Q8的漏极，检测引脚2连接于主控引脚41，检测引脚3连接于主控引脚42，检测引脚2与检测引脚3之间串联有电容C16，检测引脚4接地。

所述3.3V稳压电路包括稳压芯片U1、电阻R25、电阻R24、电阻R27、电阻R16、电阻R17、电感L2、稳压二极管D2、电容C6、电容C1、电容C3、电容C5和电容C20，所述稳压芯片U1具有稳压引脚1至稳压引脚5，所述稳压引脚5输出3.3V电压；

第一电池BT1的正极通过电感L2连接稳压二极管D2的阳极，稳压二极管D2的阴极连接稳压引脚5，RGB灯驱动电路22、蓝牙按键60、开关按键50、存储电路23、主控电路21、蓝牙通信电路24均电连接于稳压引脚5，稳压引脚5通过电阻R24连接稳压引脚1，稳压引脚5还分别通过电容C5、电容C20接地，稳压引脚1通过电阻R25接地，稳压引脚2接地，稳压引脚3通过电阻R27连接主控引脚19，稳压引脚4连接稳压二极管D2的阳极。

接下来，大致描述下本实用新型的功能：

A、校准模式：1、按住开关按键50上电，直到红色LED灯快闪，就进入校准模式；2、当红色LED灯长亮时，放1kg 砝码在上壳11的上端面；3、当听到蜂鸣器32发出一声，表示已校准完成；4、取下1kg砝码，断开电源。

B、开机模式：1、装上第一电池BT1和第二电池BT2后按住开关按键50开机；2、红色LED灯和绿色LED灯各点亮0.5S后，蓝色LED灯点亮3S 进入开机的初始化（此时，不要放置物体在称的表面）；3、蜂鸣器32发出2 声，表示初始化完成；4、如果没有有效时间，就用红色LED灯闪烁60秒指示，提醒用户通过蓝牙通信电路24连接App 获取有效时间；（以下情况会没有有效时间:1、换电池；2、连续2 周没有连接App；3、复位Flash，同时按住开关按键50和蓝牙按键605秒，绿色LED灯快闪进入复位状态，复位完成后绿色LED灯熄灭）；5、在开机状态下，每隔30秒，蓝色LED灯闪烁一下；6、按住开关按键50，待蓝色LED灯点亮，放开开关按键50，蓝色LED灯熄灭进入关机模式。

C、配对模式:1、按住蓝牙按键3秒进入配对模式；2、蓝色LED灯快闪；（需要注意的是，如果60秒未连接App，蓝牙自动关闭；长按蓝牙按键3秒可以手动关闭蓝牙）3、如果连接到App，每隔5秒，蓝色LED灯闪烁2 次；4、连接App后，同步时间，可以设置饮水计划；

D、饮水提醒模式:1、当前累计饮水量达到计划时间段累计饮水量100%时，绿色LED灯点亮，持续5秒；2、当前累计饮水量达到计划时间段累计饮水量位于75%-100%之间，黄色LED灯点亮，持续5秒；3、当前累计饮水量达到计划时间段累计饮水量位于0%-75%时，红色LED灯点亮，持续5秒；4、如果在提醒间隔内没有喝水，蜂鸣器32发出一声提醒（提醒间隔可以App 设定，最小10 分钟）；5、也可以按蓝牙按键60来查看当前的饮水状态；6、如果用户有喝水动作，也可以显示当前最新的饮水状态；

E、换杯模式：1、按开关按键50进入换杯模式；黄色LED灯快闪；2、放置新的杯子在上壳11上；3、检测到新杯，蜂鸣器32发出一声，然后黄色LED灯熄灭。

本实用新型设计要点在于，其主要是通过蓝牙通信电路与移动终端无线连接，有效获取饮水次数和饮水量，便于用户对饮水的情况进行科学管理，尤其是，通过RGB灯显示不同状态，能够让用户直观快速地了解饮水情况；

其次是，通过支撑板的设计，一方面能够实现对称重传感器的安装固定作用，另一方面，可以对称重传感器起到保护作用；

以及，整体结构设计巧妙合理，紧凑性较好，体积较小，便于携带，而且，各零件之间组装方便和牢固，为产品的运行提供稳定性和可靠性。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

设计图

具有蓝牙功能的饮水管理装置论文和设计

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全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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