本發(fā)明涉及智能生活用品技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種多功能智能水杯及其健康管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

水杯是人們常用的日常生活用品，主要是用來(lái)盛裝液體，包括各種各樣的飲料，隨著人們需要的多樣化，對(duì)水杯的功能也提出了多種多樣的要求，如在杯體上設(shè)置手把，從而有很好的防燙傷效果；如設(shè)置杯蓋，能使裝在內(nèi)部的水等液體延緩散熱，以達(dá)到保溫的目的；在材料上可以是塑料、陶瓷或不銹鋼等等。隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，水杯的功能也得到不斷地拓展：

公告號(hào)為CN204708519U的中國(guó)發(fā)明公開了一種可以監(jiān)測(cè)水溫的智能水杯，包括杯蓋和杯身，所述杯蓋和所述杯身相連，所述杯蓋包括杯蓋緊固結(jié)構(gòu)架、保溫塞、儲(chǔ)物槽、保溫塞鎖定鉤和儲(chǔ)物槽密封蓋，所述杯身包括杯身結(jié)構(gòu)架、杯口緊固圈、杯身保溫層、水杯內(nèi)膽、防燙環(huán)、溫度感應(yīng)器、LED彩色顯示屏、顯示屏保護(hù)殼和顯示屏保護(hù)殼滑動(dòng)軌道。

公告號(hào)為CN105231758A的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種感應(yīng)式制冷制熱智能水杯，包括：第一無(wú)線接收單元、第二無(wú)線接收單元、第一感應(yīng)單元、第二感應(yīng)單元、制熱單元、第一溫度傳感器、制冷單元、第二溫度傳感器，以及帶有存儲(chǔ)器的處理器；其中制冷和制熱功能分別由制冷單元和制熱單元實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明提升了使用者制備熱水或冷水的用戶體驗(yàn)，并通過(guò)百葉門的結(jié)構(gòu)節(jié)省了電力。

但是，現(xiàn)有的多種多樣智能水杯，僅僅是能夠檢測(cè)或者控制杯體內(nèi)的溫度，獲取水量等液體參數(shù)，缺乏對(duì)于水杯內(nèi)的液體類別進(jìn)行有效識(shí)別，對(duì)于液體的營(yíng)養(yǎng)成份進(jìn)行有效地分析，用戶不能夠?qū)崟r(shí)感知所飲用的飲品狀態(tài)，另外，對(duì)于人體是否缺水，也是無(wú)法獲知，這樣使得很多現(xiàn)有地智能水杯具有的飲水計(jì)劃提醒功能，缺乏針對(duì)性，僅僅是根據(jù)現(xiàn)有的一些研究方案針對(duì)大多數(shù)用戶的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，并不能夠完全根據(jù)個(gè)人的飲品習(xí)慣給出有針對(duì)性的指導(dǎo)方案，比如有人喜歡喝茶、牛奶、咖啡、果汁等等，每個(gè)人都具有不同的日常生活習(xí)慣，使得現(xiàn)有的智能水杯在健康指導(dǎo)方面體驗(yàn)不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種多功能智能水杯及其健康管理系統(tǒng)，能夠自動(dòng)識(shí)別并分析水杯內(nèi)的液體類型，從而能夠準(zhǔn)確地獲得用戶飲品狀態(tài)，引導(dǎo)用戶形成一種健康合理的生活習(xí)慣。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，具體地，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種多功能智能水杯，包括杯體、內(nèi)膽、杯蓋以及底殼，所述內(nèi)膽設(shè)置在所述杯體內(nèi)，在所述內(nèi)膽的外側(cè)壁設(shè)置有水位檢測(cè)傳感器，所述內(nèi)膽底部設(shè)置有光譜檢測(cè)裝置和水質(zhì)檢測(cè)柱，所述水質(zhì)檢測(cè)柱上安裝有溫度傳感器和TDS水質(zhì)檢測(cè)器；所述光譜檢測(cè)裝置設(shè)置在一光譜檢測(cè)安裝座中，包括濾鏡、檢測(cè)光源以及光譜采集傳感器，所述內(nèi)膽底部設(shè)置有防水固定片，所述水質(zhì)檢測(cè)柱穿出所述防水固定片，所述防水固定片上還設(shè)置有濾鏡接觸窗，所述濾鏡貼合所述濾鏡接觸窗設(shè)置，所述檢測(cè)光源和所述光譜采集傳感器分別設(shè)置在所述濾鏡的兩側(cè)；所述水位檢測(cè)傳感器、所述溫度傳感器、所述TDS水質(zhì)檢測(cè)器以及所述光譜采集傳感器與設(shè)置在所述內(nèi)膽和所述底殼之間的主控電路板電性連接；通過(guò)所述水位檢測(cè)傳感器、所述溫度傳感器、所述TDS水質(zhì)檢測(cè)器以及所述光譜檢測(cè)裝置，實(shí)時(shí)或者按照一定的時(shí)間周期獲得水杯內(nèi)的水量、溫度、TDS值以及液體反射的光譜數(shù)據(jù)，所述主控電路板上的無(wú)線通信裝置將所述水量、溫度、TDS值以及光譜數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄芤苿?dòng)終端和云端服務(wù)器。智能移動(dòng)終端設(shè)置有APP客戶端，能夠建立客戶檔案，存儲(chǔ)用戶的智能水杯內(nèi)的液體參數(shù)，記錄用戶的飲水量等等，云端服務(wù)器通過(guò)接收這些液體參數(shù)，通過(guò)光譜數(shù)據(jù)對(duì)照云端服務(wù)器的液體光譜標(biāo)準(zhǔn)，識(shí)別液體類型，從而生成飲品指導(dǎo)方案，推送到APP客戶端，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的健康指導(dǎo)。

進(jìn)一步的，所述多功能智能水杯還包括人體水分檢測(cè)裝置，所述人體水分檢測(cè)裝置包括信號(hào)激勵(lì)單元、阻抗測(cè)量單元以及至少一組檢測(cè)電極片，所述人體水分檢測(cè)裝置設(shè)置在所述底殼內(nèi)，所述信號(hào)激勵(lì)單元和所述阻抗測(cè)量單元與所述主控電路板電性連接，所述檢測(cè)電極片設(shè)置在所述底殼外壁。使用時(shí)，人的手或者其他部分接觸檢測(cè)電極片，電路導(dǎo)通，從而測(cè)量此時(shí)測(cè)量人體組織的電阻抗，將電阻抗數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信裝置傳送到云端服務(wù)器，通過(guò)一段時(shí)間的統(tǒng)計(jì)分析，綜合判斷用戶的人體水分參數(shù)，從而修正飲品指導(dǎo)方案。

進(jìn)一步的，所述檢測(cè)光源包括多個(gè)單色LED光源，通過(guò)所述主控電路板控制并發(fā)出對(duì)應(yīng)特定營(yíng)養(yǎng)元素的特定波長(zhǎng)光源，獲得特定營(yíng)養(yǎng)元素所對(duì)應(yīng)的元素光譜數(shù)據(jù)并傳送到所述云端服務(wù)器，所述云端服務(wù)器根據(jù)所述元素光譜數(shù)據(jù)分析獲得水杯內(nèi)液體的各種營(yíng)養(yǎng)元素含量數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述杯體的一側(cè)還設(shè)置有液晶顯示屏和飲水量指示燈，以及所述底殼內(nèi)還設(shè)置有揚(yáng)聲器，所述液晶顯示屏、所述飲水量指示燈以及所述揚(yáng)聲器與所述主控電路板電性連接。結(jié)合水位檢測(cè)傳感器以及飲水量指示燈，能夠?qū)崟r(shí)顯示用戶的飲水量，通過(guò)液晶顯示屏能夠?qū)崟r(shí)顯示杯內(nèi)的液體參數(shù)，如溫度、水量、TDS值以及液體類型等。

進(jìn)一步的，所述主控電路板通過(guò)一電路板支撐座安裝在所述底殼內(nèi)，位于所述光譜檢測(cè)安裝座下方；所述主控電路板設(shè)置有微處理器，所述微處理器與一驅(qū)動(dòng)電源電性連接。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)電源是充電電池，所述充電電池設(shè)置在所述主控電路板下方，位于所述電路板支撐座之間；所述充電電池通過(guò)一充電電源板與設(shè)置在所述底殼內(nèi)的正負(fù)極充電片連接，所述正負(fù)極充電片的感應(yīng)線圈與無(wú)線充電器的感應(yīng)線圈耦合。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)膽上部與所述杯體連接處設(shè)置有內(nèi)膽防震硅膠圈，所述內(nèi)膽底部設(shè)置有防水固定件；所述底殼與所述杯體連接部設(shè)置有底殼防水硅膠圈，所述底殼的底部設(shè)置有防滑硅膠墊。

進(jìn)一步的，所述杯蓋包括杯蓋體和杯蓋防水片，所述杯蓋防水片設(shè)置在所述杯蓋體內(nèi)，所述杯蓋防水片與所述內(nèi)膽的上端配合。

基于同一發(fā)明構(gòu)想，利用上述多功能智能水杯，本發(fā)明還提供了一種基于所述智能水杯的健康管理系統(tǒng)，包括移動(dòng)終端、云端服務(wù)器以及至少一個(gè)所述智能水杯，所述智能水杯用于獲得水杯內(nèi)液體的溫度、水量、TDS值、光譜數(shù)據(jù)以及電阻抗數(shù)據(jù)，將所述液體的溫度、水量、TDS值、光譜數(shù)據(jù)和所述人體水分?jǐn)?shù)據(jù)同時(shí)傳輸?shù)剿鲆苿?dòng)終端和所述云端服務(wù)器，所述云端服務(wù)器用于根據(jù)所述光譜數(shù)據(jù)分析獲得水杯內(nèi)液體的液體類型、營(yíng)養(yǎng)元素，根據(jù)所述電阻抗數(shù)據(jù)分析獲得人體組織水分?jǐn)?shù)據(jù)，并生成飲品指導(dǎo)方案；所述移動(dòng)終端用于接收所述云端服務(wù)器的所述液體類型、所述營(yíng)養(yǎng)元素?cái)?shù)據(jù)以及所述飲品指導(dǎo)方案。

進(jìn)一步的，通過(guò)所述智能水杯上的揚(yáng)聲器和液晶顯示屏，向用戶發(fā)出液體類型、水量提示信息；所述移動(dòng)終端通過(guò)所述無(wú)線通信裝置設(shè)置所述智能水杯的參數(shù)。

采用上述技術(shù)方案，通過(guò)在智能水杯內(nèi)設(shè)置水量、TDS值、水溫等檢測(cè)傳感器，并且設(shè)置在光譜檢測(cè)裝置，能夠快速地識(shí)別杯內(nèi)的液體類型和液體的營(yíng)養(yǎng)元素含量，另外，還通過(guò)設(shè)置在底殼位置的人體水分檢測(cè)裝置，能夠長(zhǎng)期跟蹤用戶的身體組織是否缺水，通過(guò)全面地液體參數(shù)采集、用戶長(zhǎng)期營(yíng)養(yǎng)攝入情況以及用戶的身體組織水分含量，能夠根據(jù)每一個(gè)用戶的生活習(xí)慣，準(zhǔn)確地獲得一定時(shí)間周期內(nèi)飲料的攝入情況，根據(jù)人體健康指標(biāo)，分析獲得用戶的最佳飲品指導(dǎo)方案，引導(dǎo)用戶形成健康的生活方式。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的多功能智能水杯剖視結(jié)構(gòu)圖；

圖2為本發(fā)明的多功能智能水杯主視結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明的光譜檢測(cè)裝置原理結(jié)構(gòu)圖；

圖4為本發(fā)明的多功能智能水杯控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；

圖5為本發(fā)明的人體水分檢測(cè)裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；

圖6為本發(fā)明的健康管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。

圖中，10-杯體，20-杯蓋，30-底殼，40-內(nèi)膽，11-內(nèi)膽防震硅膠圈，12-水位檢測(cè)傳感器，13-水質(zhì)檢測(cè)柱，14-防水固定片，15-光譜檢測(cè)裝置，16-濾鏡防水圈，17-光譜檢測(cè)安裝座，18-檢測(cè)固定件，19-防水固定件，120-主控電路板，121-充電電池，122-電路板支撐座，123-揚(yáng)聲器，124-人體水分檢測(cè)裝置，125-液晶顯示屏，126-飲水量指示燈，127-顯示屏保護(hù)件；21-杯蓋體，22-杯蓋防水片，23-頂部保護(hù)件，24-圓周保護(hù)件；31-防滑硅膠墊，32-正負(fù)極充電片，33-底殼防水硅膠圈，34-充電電源板，35-檢測(cè)窗口；1241-檢測(cè)電極片，141-濾鏡接觸窗，151-濾鏡，152-濾鏡安裝座，153-檢測(cè)光源，154-光譜采集傳感器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是，對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

如圖1、2、4所示，一種多功能智能水杯，包括杯體10、內(nèi)膽40、杯蓋20以及底殼30，所述內(nèi)膽40設(shè)置在所述杯體10內(nèi)，在所述內(nèi)膽40的外側(cè)壁設(shè)置有水位檢測(cè)傳感器12，所述內(nèi)膽40底部設(shè)置有光譜檢測(cè)裝置15和水質(zhì)檢測(cè)柱13，所述水質(zhì)檢測(cè)柱13上安裝有溫度傳感器和TDS水質(zhì)檢測(cè)器；所述光譜檢測(cè)裝置15設(shè)置在一光譜檢測(cè)安裝座17中，包括濾鏡151、檢測(cè)光源153以及光譜采集傳感器154，所述內(nèi)膽40底部設(shè)置有防水固定片14，所述水質(zhì)檢測(cè)柱13穿出所述防水固定片14，所述防水固定片14上還設(shè)置有濾鏡接觸窗141，所述濾鏡151貼合所述濾鏡接觸窗141設(shè)置，所述檢測(cè)光源153和所述光譜采集傳感器154分別設(shè)置在所述濾鏡151的兩側(cè)；所述水位檢測(cè)傳感器12、所述溫度傳感器、所述TDS水質(zhì)檢測(cè)器以及所述光譜采集傳感器154與設(shè)置在所述內(nèi)膽40和所述底殼30之間的主控電路板120電性連接；通過(guò)所述水位檢測(cè)傳感器12、所述溫度傳感器、所述TDS水質(zhì)檢測(cè)器以及所述光譜檢測(cè)裝置15，實(shí)時(shí)或者按照一定的時(shí)間周期獲得水杯內(nèi)的水量、溫度、TDS值以及液體反射的光譜數(shù)據(jù)，所述主控電路板120上的無(wú)線通信裝置將所述水量、溫度、TDS值以及光譜數(shù)據(jù)傳輸?shù)街悄芤苿?dòng)終端和云端服務(wù)器。智能移動(dòng)終端設(shè)置有APP客戶端，能夠建立客戶檔案，存儲(chǔ)用戶的智能水杯內(nèi)的液體參數(shù)，記錄用戶的飲水量等等，云端服務(wù)器通過(guò)接收這些液體參數(shù)，通過(guò)光譜數(shù)據(jù)對(duì)照云端服務(wù)器的液體光譜標(biāo)準(zhǔn)，識(shí)別液體類型，從而生成飲品指導(dǎo)方案，推送到APP客戶端，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶的健康指導(dǎo)。

光譜檢測(cè)裝置15的原理如下：

將光源輻射出的待測(cè)元素的特征光譜通過(guò)樣品的蒸汽中待測(cè)元素的基態(tài)原子所吸收，由發(fā)射光譜被減弱的程度，進(jìn)而求得樣品中待測(cè)元素的含量，它符合郎珀-比爾定律A＝-lg I/I₀＝-lgT＝KCL式中I為透射光強(qiáng)度，I₀為發(fā)射光強(qiáng)度，T為透射比，L為光通過(guò)原子化器光程由于L是不變值所以A＝KC。物理原理為：任何元素的原子都是由原子核和繞核運(yùn)動(dòng)的電子組成的，原子核外電子按其能量的高低分層分布而形成不同的能級(jí)，因此，一個(gè)原子核可以具有多種能級(jí)狀態(tài)。能量最低的能級(jí)狀態(tài)稱為基態(tài)能級(jí)(E₀＝0)，其余能級(jí)稱為激發(fā)態(tài)能級(jí)，而能最低的激發(fā)態(tài)則稱為第一激發(fā)態(tài)。正常情況下，原子處于基態(tài)，核外電子在各自能量最低的軌道上運(yùn)動(dòng)。如果將一定外界能量如光能提供給該基態(tài)原子，當(dāng)外界光能量E恰好等于該基態(tài)原子中基態(tài)和某一較高能級(jí)之間的能級(jí)差E時(shí)，該原子將吸收這一特征波長(zhǎng)的光，外層電子由基態(tài)躍遷到相應(yīng)的激發(fā)態(tài)，而產(chǎn)生原子吸收光譜。電子躍遷到較高能級(jí)以后處于激發(fā)態(tài)，但激發(fā)態(tài)電子是不穩(wěn)定的，大約經(jīng)過(guò)10^-8秒以后，激發(fā)態(tài)電子將返回基態(tài)或其它較低能級(jí)，并將電子躍遷時(shí)所吸收的能量以光的形式釋放出去，這個(gè)過(guò)程稱原子發(fā)射光譜。可見原子吸收光譜過(guò)程吸收輻射能量，而原子發(fā)射光譜過(guò)程則釋放輻射能量。

理論上，每一種液體都是由水分、碳水化合物、蛋白質(zhì)以及多種營(yíng)養(yǎng)元素組成的，每一種的液體均對(duì)應(yīng)有不同的光譜圖，通過(guò)在云端服務(wù)器存儲(chǔ)常見的各種飲料的光譜圖，然后通過(guò)智能水杯實(shí)時(shí)獲得水杯內(nèi)的液體光譜圖，與云端服務(wù)器預(yù)先存儲(chǔ)的光譜圖進(jìn)行對(duì)比，從而能夠快速地識(shí)別杯內(nèi)的液體類型，如水、牛奶、果汁、咖啡、茶等主要飲料。

其中，所述檢測(cè)光:151包括多個(gè)單色LED光源，通過(guò)所述主控電路板120控制并發(fā)出對(duì)應(yīng)特定營(yíng)養(yǎng)元素的特定波長(zhǎng)光源，獲得特定營(yíng)養(yǎng)元素所對(duì)應(yīng)的元素光譜數(shù)據(jù)并傳送到所述云端服務(wù)器，所述云端服務(wù)器根據(jù)所述元素光譜數(shù)據(jù)分析獲得水杯內(nèi)液體的各種營(yíng)養(yǎng)元素含量數(shù)據(jù)。

為了檢測(cè)杯內(nèi)液體的營(yíng)養(yǎng)元素含量，針對(duì)特定的營(yíng)養(yǎng)元素含量，需要特定的波長(zhǎng)的光源獲得特定元素光譜圖，從而分析獲得各種營(yíng)養(yǎng)元素含量，現(xiàn)有的光譜分析一般采用單一波長(zhǎng)的激光光源，能夠準(zhǔn)確地獲得各種元素的含量，單一波長(zhǎng)的激光光源結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，而且成本高，LED光源可以形成LED陣列，體積小，而且成本低廉，能夠集成設(shè)置在智能水杯內(nèi)；單一顏色的LED光源的波長(zhǎng)變化小，能夠大致滿足營(yíng)養(yǎng)元素檢測(cè)的需要，通過(guò)微處理器控制檢測(cè)光源151，依次開啟各種單一顏色的LED，從而獲得不同波長(zhǎng)條件下的光譜圖數(shù)據(jù)，通過(guò)云端服務(wù)器能夠大致判斷每一種營(yíng)養(yǎng)元素含量的區(qū)間。如表1所示，給出了主要元素所對(duì)應(yīng)的光源波長(zhǎng)。

表1

關(guān)于TDS值，一般情況下，水體的TDS值小于50是純水；自來(lái)水的TDS值在1000以下，最適合飲用的TDS值為300；因此，通過(guò)TDS值檢測(cè)能夠準(zhǔn)確地區(qū)分純水還是自來(lái)水等。

其中，光譜采集傳感器154是CCD探測(cè)器，CCD探測(cè)器是一種硅基多通道陣列探測(cè)器，可以探測(cè)紫外、可見和近紅外光。因?yàn)樗歉吒泄舛劝雽?dǎo)體器件，適合分析微弱的拉曼信號(hào)，再加之CCD探測(cè)器允許進(jìn)行多通道操作(可以在一次采集中探測(cè)到整段光譜)，所以很適合用來(lái)檢測(cè)拉曼信號(hào)。CCD探測(cè)器一般是一維(線狀)或二維(面狀)的陣列，陣列由成千上萬(wàn)個(gè)獨(dú)立的探測(cè)器元素組成(也稱為像元)。每個(gè)元素受到光的作用產(chǎn)生電荷——光越強(qiáng)，作用時(shí)間越長(zhǎng)，產(chǎn)生的電荷越多。最終，讀出電子元件把電荷從像元中引出，從而每個(gè)電荷都被讀出測(cè)量。在普通的拉曼光譜儀中，拉曼散射首先通過(guò)衍射光柵色散，然后投射到CCD陣列的長(zhǎng)軸上，第一個(gè)像元探測(cè)到光譜低波數(shù)起始信號(hào)，第二個(gè)像元探測(cè)到下一個(gè)光譜位置的信號(hào)，依此類推，最后一個(gè)像元將探測(cè)到光譜高波數(shù)終端信號(hào)。

其中，杯體10是陶瓷材料、金屬板材形成的真空腔體結(jié)構(gòu)，或者金屬板材之間填充隔熱材料形成的復(fù)合隔熱層結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，所無(wú)線通信裝置是藍(lán)牙通信模塊、無(wú)線RF通信模塊、Wi-Fi通信模塊任意一種。優(yōu)選為藍(lán)牙4.0通信模塊，實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)通信，可以通過(guò)移動(dòng)終端與云端服務(wù)器連接，也可以直接與云端服務(wù)器連接。

優(yōu)選地，所述水位檢測(cè)傳感器12是貼合在所述內(nèi)膽外壁的導(dǎo)電薄膜。

如圖5所示，所述多功能智能水杯還包括人體水分檢測(cè)裝置124，所述人體水分檢測(cè)裝置124包括信號(hào)激勵(lì)單元、阻抗測(cè)量單元以及至少一組檢測(cè)電極片，所述人體水分檢測(cè)裝置124設(shè)置在所述底殼30內(nèi)，所述信號(hào)激勵(lì)單元和所述阻抗測(cè)量單元與所述主控電路板120電性連接，所述檢測(cè)電極片1241設(shè)置在所述底殼30外壁。使用時(shí)，人的手或者其他部分接觸檢測(cè)電極片1241，電路導(dǎo)通，從而測(cè)量此時(shí)測(cè)量人體組織的電阻抗，將電阻抗數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線通信裝置傳送到云端服務(wù)器，通過(guò)一段時(shí)間的統(tǒng)計(jì)分析，綜合判斷用戶的人體水分參數(shù)，從而修正飲品指導(dǎo)方案。

測(cè)量人體生物電阻抗值可以得到水分、脂肪等與人體健康狀況有關(guān)的信息。本發(fā)明中采用脈沖式檢測(cè)方法獲得人體電阻抗值，利用脈沖信號(hào)中所含有的多諧波頻率成分，能夠比正弦波信號(hào)激勵(lì)提供更多的信息，并擁有更快的響應(yīng)速度。檢測(cè)電極片1241可以設(shè)置在底殼30的外壁，也可以設(shè)置在底殼30內(nèi)，通過(guò)在底殼30上開設(shè)一檢測(cè)窗口35，用戶將手指伸入到檢測(cè)窗口35內(nèi)，與檢測(cè)電極片1241接觸，從而實(shí)現(xiàn)電阻抗的測(cè)量。

其中，所述杯體10的一側(cè)還設(shè)置有液晶顯示屏125和飲水量指示燈126，以及所述底殼30內(nèi)還設(shè)置有揚(yáng)聲器123，所述液晶顯示屏125、所述飲水量指示燈126以及所述揚(yáng)聲器123與所述主控電路板120電性連接。結(jié)合水位檢測(cè)傳感器12以及飲水量指示燈126，能夠?qū)崟r(shí)顯示用戶的飲水量，通過(guò)液晶顯示屏125能夠?qū)崟r(shí)顯示杯內(nèi)的液體參數(shù)，如溫度、水量、TDS值以及液體類型等。液晶顯示屏125外側(cè)還設(shè)置有顯示屏保護(hù)件127。

其中，所述主控電路板120通過(guò)一電路板支撐座122安裝在所述底殼30內(nèi)，位于所述光譜檢測(cè)安裝座17下方；所述主控電路板120設(shè)置有微處理器，所述微處理器與一驅(qū)動(dòng)電源電性連接。

其中，所述驅(qū)動(dòng)電源是充電電池121，所述充電電池121設(shè)置在所述主控電路板120下方，位于所述電路板支撐座122之間；所述充電電池121通過(guò)一充電電源板34與設(shè)置在所述底殼30內(nèi)的正負(fù)極充電片32連接，所述正負(fù)極充電片32的感應(yīng)線圈與無(wú)線充電器(未示出)的感應(yīng)線圈耦合。

其中，所述內(nèi)膽40上部與所述杯體10連接處設(shè)置有內(nèi)膽防震硅膠圈11，所述內(nèi)膽40底部設(shè)置有防水固定件19；所述底殼30與所述杯體10連接部設(shè)置有底殼防水硅膠圈33，所述底殼30的底部設(shè)置有防滑硅膠墊31。

其中，所述杯蓋20包括杯蓋體21和杯蓋防水片22，所述杯蓋防水片222設(shè)置在所述杯蓋體21內(nèi)，所述杯蓋防水片22與所述內(nèi)膽10的上端配合。杯蓋體21上端設(shè)置有頂部保護(hù)件23，在杯蓋體21的側(cè)壁設(shè)置有圓周保護(hù)件24。

其中，濾鏡151安裝在一濾鏡安裝座152內(nèi)，濾鏡安裝座152通過(guò)一檢測(cè)固定件18固定，濾鏡151與防水固定片14之間設(shè)置有濾鏡防水圈16，如圖3所示，檢測(cè)光源151發(fā)出的光通過(guò)濾鏡151射向杯內(nèi)，在濾鏡151與液體的分界面上發(fā)生反射和折射，反射光被光譜采集傳感器154接收，獲得光譜圖像數(shù)據(jù)。

其中，所述主控電路板120上還集成設(shè)置有飲水動(dòng)作識(shí)別裝置，所述飲水動(dòng)作識(shí)別裝置主要包括重力傳感器、特征提取單元以及飲水識(shí)別單元，所述重力傳感器用于獲得用戶飲水動(dòng)作時(shí)的加速度變化參數(shù)；特征提取單元，用于處理并分析加速度變化參數(shù)，獲得用戶飲水的特征，建立基準(zhǔn)模型并存儲(chǔ)；飲水識(shí)別單元，用于將重力傳感器實(shí)時(shí)獲得加速度變化參數(shù)與存儲(chǔ)的基準(zhǔn)模型進(jìn)行對(duì)比，識(shí)別用戶飲水動(dòng)作。因?yàn)橹悄芩目臻g位置不斷地變化，如倒水、攜帶、洗刷，為了能夠準(zhǔn)確地獲得用戶的飲水量，需要結(jié)合判斷用戶是否在飲水，從而修正水位檢測(cè)傳感器的檢測(cè)參數(shù)。重力傳感器(G-Sensor)又稱為加速度傳感器，用來(lái)感知加速度的變化，它使用三維方向的加速度分量來(lái)表示。G-Sensor被用在很多智能設(shè)備當(dāng)中，比如IBM的高端筆記本電腦內(nèi)置了G-Sensor，在發(fā)生劇烈的拉動(dòng)時(shí)(如跌落)，立即啟動(dòng)硬盤保護(hù)，避免硬盤損害。再如Apple的iPhone使用G-Sensor來(lái)感知手機(jī)屏幕的方向，當(dāng)在觀看視頻時(shí)手機(jī)橫放，屏幕自動(dòng)跟著旋轉(zhuǎn)，這使得用戶體驗(yàn)大大增加。

基于同一發(fā)明構(gòu)想，如圖6所示，利用上述多功能智能水杯，本發(fā)明還提供了一種基于所述智能水杯的健康管理系統(tǒng)，包括移動(dòng)終端、云端服務(wù)器以及至少一個(gè)所述智能水杯，所述智能水杯用于獲得水杯內(nèi)液體的溫度、水量、TDS值、光譜數(shù)據(jù)以及電阻抗數(shù)據(jù)，將所述液體的溫度、水量、TDS值、光譜數(shù)據(jù)和所述人體水分?jǐn)?shù)據(jù)同時(shí)傳輸?shù)剿鲆苿?dòng)終端和所述云端服務(wù)器，所述云端服務(wù)器用于根據(jù)所述光譜數(shù)據(jù)分析獲得水杯內(nèi)液體的液體類型、營(yíng)養(yǎng)元素，根據(jù)所述電阻抗數(shù)據(jù)分析獲得人體組織水分?jǐn)?shù)據(jù)，并生成飲品指導(dǎo)方案；所述移動(dòng)終端用于接收所述云端服務(wù)器的所述液體類型、所述營(yíng)養(yǎng)元素?cái)?shù)據(jù)以及所述飲品指導(dǎo)方案。

其中，通過(guò)所述智能水杯上的揚(yáng)聲器和液晶顯示屏，向用戶發(fā)出液體類型、水量提示信息；所述移動(dòng)終端通過(guò)所述無(wú)線通信裝置設(shè)置所述智能水杯的參數(shù)。

以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下，對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。