一种车载温控杯及调温方法

技术领域

本说明书的实施例涉及水杯技术领域，尤其涉及一种车载温控杯及调温方法。

背景技术

随着生活液体平的提高，人们对汽车的需求越来越高，汽车上放置一个温控杯受到很多人喜爱，因为其能够解决长时间驾驶没有热水的问题。由于车载温控杯设置在车辆上，目前存在的一些温控杯并不适合在车辆中去使用，因为现在的温控杯存在着一下问题：驾驶员会根据需要调整温控杯中液体的温度，但是调整过程繁琐、费力且需要驾驶员分散过多的注意力，既不利于减轻驾驶负担也不利于驾驶安全。

发明内容

有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种车载温控杯及调温方法，以解决传统温控杯调温过程繁琐、费力且分散驾驶员注意力的问题。

基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种车载温控杯，包括采用金属材质的温控杯主体、温控杯盖体、温度传感器、压强检测传感器，还包括：温控杯底座、IVI模块、数据存储模块、电源模块、供电模块、旋转调温模块和电容感应模块，温控杯主体上设置有温控杯控制器，旋转调温模块包括发光二极管、光敏电阻组合、胶垫；

温控杯主体放置在所述胶垫之上且温控杯主体与胶垫固定连接；所述发光二极管设置在胶垫中；所述的光敏电阻组合包括至少两个间隔分布的光敏电阻；

其中，温控杯盖体上设置有显示模块，用于显示温控杯主体内液体的温度；

其中，温控杯底座主要用于对温控杯主体进行支撑和加热，温控杯底座上设置微波加热单元；

其中，温控杯主体与温控杯底座之间通过信号进行通信；

其中，温控杯底座与IVI模块之间通过信号进行通信；

其中，数据存储模块用于存储车载温控杯产生的数据；

其中，电源模块用于对温控杯底座和数据存储模块供电，供电模块用于对温控杯控制器、显示模块、温度传感器、发光二极管供电；

其中，电容感应模块放置在显示模块上；

其中，IVI模块还包括语音控制单元，IVI模块用于展示温控杯主体设定的温度值以及温控杯主体内液体温度值，同时也用于控制温控杯主体设定温度；其中的语音控制单元用于识别语音指令，从而实现语音控制温控杯主体设定温度。

其中，温度传感器用于检测温控杯主体内液体的温度；

其中，供电模块用于对温控杯控制器、显示模块、温度传感器、发光二极管、压强检测传感器供电；

其中，语音控制模块被用于识别语音信息，实现用户通过语音指令。

所述光敏电阻组合包括十二个间隔分布的光敏电阻，且十二个光敏电阻等距分布。

所述温控杯底座与温控杯主体之间通过无线射频方式通信，无线射频采用频段120KHz-150KHz进行通信；所述温控杯底座与IVI模块之间通过CAN总线通信。

所述温控杯底座的工作电压采用36V交流电，功率为100瓦，电源模块输入为汽车电池电源，输出分为两路，1路通过逆变电路转换为36V交流电，用于给温控杯底座供电，一路转换为直流5V，用于给数据存储模块供电；供电模块(采用纽扣电池，纽扣电池型号选择CR2025，电压为3V。

温控杯控制器、显示模块、温度传感器均设置在温控杯盖体上；其中，所述温度传感器采用DS18B20温度传感器。

发光二极管设置在温控杯主体的底部，发光二极管采用波长为940nm至1500nm的不可见光，工作电压为1.6V-1.8V，工作电流最大为30mA；

电容感应模块放置在显示模块顶部，用于感应用户触摸动作。

一种调温方法，包括：温控预设定环节、调温环节、修正环节；温控预设定环节用于建立驾驶员对温控杯的需求库；调温环节用于调整温控杯主体内液体的温度；修正环节用于调整调温环节和温控预设环节的的偏差；

其中，温控预设定环节包括饮品类别设定子环节、加温模式设定子环节；饮品类别设定子环节包括

步骤一，设类别库：建立饮品类别库，至少包括一种饮品；

步骤二，设温度值：设定各类饮品的适宜温度值；

加温模式设定子环节：

步骤一，建模式库：建立加热模式库，该加热模式库包括至少一种加热模式；

步骤二，设定条件：对于上述模式设定具体的加热条件和使用场景；

调温环节包括

第一步，前置选择：选择对应的饮品类别、加热模式；

第二步，进行电子调温：

其一，唤醒IVI调温界面；

其二，温度粗调整：通过滑动滚动条，进行温度的粗调整；

其三，温度细调整：通过点击界面按键，进行温度的细调整；

第三步，进行旋转调温：

其一，启动旋转调温模块，发光二极管开始工作；

其二，此时设定正方向为顺时针方向，若调高温度则旋转温控杯主体顺时针方向，通过改变旋转温控杯主体相对于发光二极管的位置，实现调温；

其中，步骤一结束后，步骤二和步骤三两步骤择一选用，从而实现调温；修正环节包括

步骤一，判断选定饮品类别或者加热模式与实际是否相符，若不符则进入下一步；或者判断驾驶员是否变更历史习惯，若变更则进入下一步；

步骤二，重新选定饮品类别或者加热模式。

温控预设定环节还包括驾驶员身份识别子环节，具体包括：

步骤一，启动识别单元；

步骤二，识别单元采集驾驶员生物数据包括语音数据；

步骤三，判断数据库中是否具有对应的数据，若有，直接跳转至对应驾驶员历史选择模式，直接进入调温环节的步骤二或步骤三；若无，则进行温控预设定环节的其他步骤。

饮品类别设定子环节中，

步骤一，设类别库：建立饮品类别库，包括绿茶和温水；

步骤二，设温度值：红茶的设定温度为：80-85摄氏度，温水设定为：50-60摄氏度；

加温模式设定子环节：

步骤一，建模式库：建立加热模式库，该加热模式库包括两种加热模式，一种为临时加热模式：相应饮品加热到设定的温度值后不再继续加热，另一种是常规加热模式：相应饮品加热到设定的温度值后，持续加热，使得饮品保持设定的温度值；

步骤二，设定条件：临时加热模式的使用条件为：驾驶员仅有临时饮用需求，常规加热模式的使用条件为：驾驶员在车辆中活动时间超过m小时以上。

有益效果：从上面所述可以看出，本说明书实施例提供的一种车载温控杯，该温控杯主体放置到温控杯底座上，温控杯底座通过微波方式给温控杯加热。与现有专利相比本发明选用的是微波方式进行加热，微波加热方式工作效率高，调整温度通过旋转温控杯主体进行调整，通过旋转温控杯调整温度设定值不但减轻了驾驶员劳动强度，而且提升驾驶体验。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书一个或多个实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书一个或多个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本说明书的一种车载温控杯实施例一的组成示意图；

图2为本说明书的一种车载温控杯实施例一的结构示意图；

图3为本说明书的一种车载温控杯实施例一中IVI模块的页面示意图；

图4为本说明书的一种车载温控杯的实施例二中的光敏电阻组相关结构示意图；

图5为本说明书的一种调温方法的实施例六的环节组成示意图；

图6为图5中的调温环节的步骤示意图；

图7为本说明书的一种调温方法的实施例八中的部分步骤示意图；

其中，1：温控杯主体；2：温控杯盖体；3：温度传感器；4：温控杯底座；5：IVI模块、6、数据存储模块、7：电源模块、8：供电模块、9：旋转调温模块、10：发光二极、11：光敏电阻组合、12：胶垫、13：光敏电阻、14：显示模块、15：温控杯槽、16：语音控制模块；17：压强检测传感器。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本说明书一个或多个实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

本说明书的一种车载温控杯的实施例一，如图1-3所示：

车载温控杯包括采用金属材质的温控杯主体1、温控杯盖体2、温度传感器3，还包括：温控杯底座4、IVI模块5、数据存储模块6、电源模块7、供电模块8、旋转调温模块9和电容感应模块10，温控杯主体上设置有温控杯控制器，旋转调温模块9包括发光二极管10、光敏电阻组合11、胶垫12；

其中，胶垫的作用有两个，作用一是防止车辆颠簸时温控杯主体移动，作用二是发光二极管放置到胶垫中；发光二极管放置到距离温控杯主体边沿1CM-2CM处。温控杯底座为前装，温控杯主体可以为前装也可以后装，对于后装的温控杯主体只要满足尺寸要求、材质要求以及通信协议要求即可。

温控杯主体1放置在温控杯槽15中。

温控杯主体1放置在所述胶垫12之上且温控杯主体1与胶垫12固定连接；发光二极管10设置在胶垫12中；光敏电阻组合11包括至少两个间隔分布的光敏电阻13；

其中，温控杯盖体2上设置有显示模块14，用于显示温控杯主体1内的液体温度，显示模块14采用数码管进行显示，数码管显示位数为两位，显示温度精确到摄氏度；

其中，温控杯底座4主要用于对温控杯主体1进行支撑和加热，温控杯底座4上设置微波加热单元；

其中，温控杯主体1与温控杯底座4之间通过信号进行通信；

其中，温控杯底座4与IVI模块5之间通过信号进行通信；

其中，数据存储模块6用于存储车载温控杯产生的数据；

其中，电源模块7用于对温控杯底座4和数据存储模块6供电；

供电模块用8于对温控杯控制器、显示模块、温度传感器、发光二极管以及压强检测传感器17供电；压强检测传感器17主要是为了检测大气的压强，从而确认沸腾的温度。

其中，电容感应模块10放置在显示模块14上；

其中，IVI模块5还包括语音控制单元16，IVI模块用于展示温控杯主体1设定的温度值以及温控杯主体内液体温度值，同时也用于控制温控杯主体1设定温度；其中的语音控制单元16用于识别语音指令，从而实现语音控制温控杯主体设定温度。

如图3所示，通过该界面可以根据不同的饮品设定工作模式，饮品包含绿茶、红茶、咖啡等，不同的饮品，温控杯底座加热温度曲线不同，比如绿茶的最佳温度为80-85℃，温控被底座将水温加热到沸腾后，最终保持到设定的温度值；设置界面可以通过滑动界面上的滚动条调整设定温度值，也可以通过点击上下三角调整温度值，通过滚动条调整属于粗调，向上滚动时设定温度值增加10℃，向下滚动时温度值减少10℃，上下三角为细调，点击上三角增加1℃，点击下三角减少1℃。

IVI上可以显示故障信息，故障信息主要包含温控杯底座故障、温控杯故障、通信故障。车辆启动时，IVI设定及显示界面弹出，用户可以选择工作模式及设定温度控制温控杯加热，为了避免影响其他界面操作，该界面30秒后消失。用户旋转温控杯或者出现故障时，该界面弹出提醒用户，如果是旋转温控杯弹出的30秒后消失，如果是由于出现故障弹出的，故障清除后界面消失。

其中，温度传感器3用于检测温控杯主体1内液体的温度；

其中，供电模块用于对温控杯控制器、显示模块、温度传感器、发光二极管供电。

同时，IVI通过温控被设置界面可以选择工作模式，比如绿茶、红茶、咖啡等模式，不同的模式，控制温度曲线不同，温控杯底座根据不同的模式选择不同的调温曲线。此外，车辆启动时IVI会弹出界面提醒用户选择模式及设定温度值，为了避免影响其他IVI界面操作，车辆启动IVI温控杯设置界面30秒后消失，系统出现故障或者旋转温控杯调整设定温度值时弹出IVI设置界面。

本发明的设置温度值为最终温控杯主体内液体温保持的温度，温控杯需将液体加热至沸腾，然后温度降低保持到设定的温度值，避免用户喝液体时出现烫伤问题。

有益效果：温控杯底座通过微波的方式给温控杯主体加热，加热效率高；旋转温控杯改变温控杯设定温度值，带来舒适的驾乘体验；通过光敏电阻识别温控杯主体旋转，成本低，容易实现；温控杯主体由一个区域旋转到另一个区域要通过判别认定是否属于有效旋转，可以避免汽车颠簸带来的干扰。

本说明书的一种车载温控杯的实施例二，如图4所示：

优选的，光敏电阻组合包括十二个间隔分布的光敏电阻，且十二个光敏电阻等距分布。

温控杯底座模块上布置十二个光敏电阻，每三十度布置一个，通过光敏电阻将温控杯底座划分成十二个区域，光敏电阻选择型号为GL3516，最大电压为直流100V，最大功耗为50mA，响应时间为30ms。温控杯旋转时，由于光敏电阻感应到的光强不同，导致温控杯底座内控制器采集的光敏电阻电压值也不同，通过十二个光敏电阻采集的电压值变化趋势判断温控杯主体是正转还是反转。当温控杯主体正转时，将温控杯设定的温度值增加一定度数；当温控杯主体反转时，将温控杯主体温度值减少一定度数，从而达到调整温度的目的，温度调整时，温控杯底座模块将设定的温度值通过CAN总线发给IVI进行显示。

旋转调温的原理：

温控杯主体旋转时，温控杯底座光敏电阻电压值会变化，光强越强电压值越大，温控杯主体旋转时通过检测十二个光敏电阻电压值能够判断出温控杯位置，事先将十二个光敏电阻进行编号，一点钟位置为编号为一，两点钟位置为编号二，依次类推。

编号之后将温控杯底座划分为十二个区域，编号十二和一之间为区域一，编号一和二之间为区域二，依次类推。例如当前编号一的电压值最大，需要读取编号十二和编号二的电压值，如果编号十二的电压值大于编号二，说明温控杯主体当前位置介于编号十二和一之间即区域一，如果编号二的电压值大于编号十二，说明温控杯主体当前位置介于编号一和二之间即区域二，温控杯主体旋转时跨过一个区域认为是一次有效旋转，由区域一旋转到区域二方向即顺时针为正向旋转，由区域二旋转到区域一方向即逆时针为逆向旋转。正向旋转跨过一个区域(例如由区域一旋转到区域二)时调整5℃，跨过两个区域(例如由区域一旋转到区域三)时调整10℃，依次类推。

此外，故障信息也可以通过IVI进行显示。道路情况不好时汽车容易出现颠簸行为，汽车颠簸时，温控杯也会改变位置，为了避免汽车颠簸带来的干扰，本发明选择温控杯由一个区域旋转到另一个区域认为是有效旋转。

本说明书的一种车载温控杯的实施例三：

优选的，温控杯底座与温控杯主体之间通过无线射频方式通信，无线射频采用低频通信方式，频段为120KHz-150KHz；所述温控杯底座与IVI模块之间通过CAN总线通信。

此时，温控杯底座与温控杯主体之间通过射频方式通信，温控杯底座通过CAN总线与IVI通信，温控杯主体将温度及故障信息实时传输给温控杯底座，进而传输给IVI进行显示。IVI设定好温度值时，通过CAN总线传输给温控杯底座，温控杯底座根据设定的温度值对温控杯主体进行加热控制。控制系统、温控杯主体或温控杯底座出现故障时，通过CAN总线传输给IVI进行显示，提醒用户。

本说明书的一种车载温控杯的实施例四：

优选的，温控杯底座的工作电压采用36V交流电，功率为100瓦，电源模块输入为汽车电池电源，输出分为两路，一路通过逆变电路转换为36V交流电，用于给温控杯底座供电，一路转换为直流5V，用于给数据存储模块供电；供电模块采用纽扣电池，纽扣电池型号选择CR2025，电压为3V。

本说明书的一种车载温控杯的实施例五：

优选的，温控杯控制器、显示模块、温度传感器均设置在温控杯盖体上；优选的，温度传感器采用DS18B20温度传感器。

优选的，发光二极管设置在温控杯主体的底部，发光二极管采用波长为940nm至1500nm的不可见光，工作电压为1.6V-1.8V，工作电流最大为30mA；

电容感应模块放置在显示模块顶部，用于感应用户触摸动作；

为确保供电模块纽扣电池使用寿命，温控杯主体平时处于低功耗状态，用户触摸电容感应模块后，温控杯控制器被唤醒，显示温控杯主体内实时温度值，10秒后温控杯主体重新进入低功耗模式；

由于系统上电时需要保留上次温度设定值，温度设定值需要保存到数据存储模块中，数据存储模块可以选用AT24C01等断电后数据不丢失芯片。

本说明书的一种调温方法的实施例六，如图5-6所示，包括：温控预设定环节、调温环节、修正环节；温控预设定环节用于建立驾驶员对温控杯的需求库；调温环节用于调整温控杯主体内液体的温度；修正环节用于调整调温环节和温控预设环节的的偏差；

其中，温控预设定环节包括饮品类别设定子环节、加温模式设定子环节；饮品类别设定子环节包括

步骤一，设类别库：建立饮品类别库，至少包括一种饮品；

步骤二，设温度值：设定各类饮品的适宜温度值；

加温模式设定子环节：

步骤一，建模式库：建立加热模式库，该加热模式库包括至少一种加热模式；

步骤二，设定条件：对于上述模式设定具体的加热条件和使用场景；

调温环节包括

第一步，前置选择：选择对应的饮品类别、加热模式；

第二步，进行电子调温：

其一，唤醒IVI调温界面；

其二，温度粗调整：通过滑动滚动条，进行温度的粗调整；

其三，温度细调整：通过点击界面按键，进行温度的细调整；

第三步，进行旋转调温：

其一，启动旋转调温模块，发光二极管开始工作；

其二，此时设定正方向为顺时针方向，若调高温度则旋转温控杯主体顺时针方向，通过改变旋转温控杯主体相对于发光二极管的位置，实现调温；

其中，步骤一结束后，步骤二和步骤三两步骤择一选用，从而实现调温；修正环节包括

步骤一，判断选定饮品类别或者加热模式与实际是否相符，若不符则进入下一步；或者判断驾驶员是否变更历史习惯，若变更则进入下一步；

步骤二，重新选定饮品类别或者加热模式。

避免汽车颠簸带来干扰说明：

由于温控杯旋转时，跨过一个有效区域才认为是有效旋转即大于30°，这种方法能够避免汽车颠簸带来的干扰。

该温控杯可以通过IVI设置温控杯内液体温、IVI实时显示液体杯内液体温及故障报警信息，此外还可以通过旋转温控杯主体调整液体杯内液体温设定值等功能。

本说明书的一种调温方法的实施例七：

温控预设定环节还包括驾驶员身份识别子环节，具体包括：

步骤一，启动识别单元；

步骤二，识别单元采集驾驶员生物数据包括语音数据；

步骤三，判断数据库中是否具有对应的数据，若有，直接跳转至对应驾驶员历史选择模式，直接进入调温环节的步骤二或步骤三；若无，则进行温控预设定环节的其他步骤。

本说明书的一种调温方法的实施例八，如图7所示：

饮品类别设定子环节中，

步骤一，设类别库：建立饮品类别库，包括绿茶和温水；

步骤二，设温度值：红茶的设定温度为：80-85摄氏度，温水设定为：50-60摄氏度；

加温模式设定子环节：

步骤一，建模式库：建立加热模式库，该加热模式库包括两种加热模式，一种为临时加热模式：相应饮品加热到设定的温度值后不再继续加热，另一种是常规加热模式：相应饮品加热到设定的温度值后，持续加热，使得饮品保持设定的温度值；

步骤二，设定条件：临时加热模式的使用条件为：驾驶员仅有临时饮用需求，常规加热模式的使用条件为：驾驶员在车辆中活动时间超过m小时以上。其中看，m的值可以格局具体的需要进行设定，比如1小时。

需要说明的是本发明的上述实施例中设置的温度值为最终温控杯主体内液体温保持的温度，该温控杯需将液体加热至沸腾，然后温度保持到设定的温度值，避免用户喝液体时出现烫伤问题。

上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本说明书一个或多个实施例时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

上述实施例的装置用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本公开的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本说明书一个或多个实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

此外，可以以框图的形式示出装置，以便避免使本说明书一个或多个实施例难以理解，并且这也考虑了以下事实，即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本说明书一个或多个实施例的平台的(即，这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如，电路)以描述本公开的示例性实施例的情况下，对本领域技术人员来说显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本说明书一个或多个实施例。因此，这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。

尽管已经结合了本公开的具体实施例对本公开进行了描述，但是根据前面的描述，这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

本说明书一个或多个实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。