本發明涉及保溫器皿領域，具體是一種控溫保溫器皿。

背景技術：

現有技術的保溫器皿保溫措施主要有三個途徑：一是保溫材料制成器皿本體，二是在器皿本體中通過夾層設置真空環境，三是在器皿本體中通過夾層設置電加熱單元。保溫材料制成的保溫器皿成本高，真空環境保溫器皿保溫效果也不理想，都是被動式保溫且保溫不持久；現有保溫杯夾層中電加熱單元的供電方式是直接接入照明電源，有的是以把湯水燒開后再保溫為目的，雖然是主動式保溫，但它既不安全也不方便。如果用該技術制成保溫奶瓶至少嬰兒不能使用。

技術實現要素：
本發明的目的是提供一種控溫保溫器皿，以解決現有技術器皿控溫保溫不持久不穩定以及使用不安全不方便的問題。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：

一種控溫保溫器皿，其特征在于：包括結構部分和控溫部分，控溫部分包括手動控溫部分和智能控溫部分，其中：

結構部分由具有容腔的器皿本體、控溫加熱器、控溫電路、保溫層、溫度傳感器、溫度顯示器、電源/電池/充電電池、保溫蓋、手柄、斷電開關、電源開關、充電/電源輸入接口、電源接入單元/無線電源接入單元、充電器、防塵防水絕緣安全裝置、蓋板和輔助裝置等結構構成，器皿本體中通過夾層設有電加熱單元，所述電加熱單元為導電材料制成的控溫加熱器也稱電加熱器，該電加熱器隨夾層形狀至少環向包圍容腔；

手動控溫部分包括控溫加熱器、控溫電路、溫度顯示器、電源/電池/充電電池、斷電開關、電源開關、充電/電源輸入接口、電源接入單元/無線電源接入單元、充電器等結構構成，其中電源/電池/充電電池/充電器、開關、分壓電阻、可調變阻器、控溫加熱器依次串聯構成控溫電路，電源通過控溫電路供電至電加熱單元，以實現電加熱單元的加熱控溫，由可調變阻器作為溫度控制器控制輸入控溫加熱器電流的大小，進而實現對器皿容腔的手動控溫保溫；

智能控溫部分包括電源/電池/充電電池/充電器、電源開關、控溫加熱器、控溫電路、ecu、網卡、溫度顯示器、斷電開關、充電/電源輸入接口、電源接入單元/無線電源接入單元以及夾持在容腔旁或以多種方式檢測器皿容腔內溫度的溫度傳感器等結構構成，其中電源/電池/充電電池/充電器、電源開關、控溫加熱器、ecu、無線網卡、有線網卡、分壓電阻、可調變阻器、數據采集器、溫度顯示器、斷電開關、充電/電源輸入接口、電源接入單元/無線電源接入單元以及溫度傳感器構成控溫電路，電源通過控溫電路供電至電加熱單元，以實現電加熱單元的加熱控溫，溫度傳感器、溫度顯示器接入ecu，由ecu作為溫度控制器根據溫度傳感器檢測器皿容腔或加熱單元的溫度，控制輸入控溫加熱器電流的大小，進而實現對器皿容腔的智能控溫保溫；無線/有線網卡接入微控制器，微控制器通過無線/有線網卡與外部智能設備通訊連接，可有線/無線控制，實現對器皿容腔的網絡/遠程智能控溫保溫。

所述的一種控溫保溫器皿，其特征在于：所述器皿的結構構成有很多組合方式，也可以選配其中部分結構構成進行組合，組合時各結構構成的安裝位置按需要確定，使用粘結法、螺紋聯接法、焊接法、鑲嵌法、鑄造法和過盈配合法等方法對各結構構成進行組合連接，制造形成多種結構型式的器皿，包括整體式結構、分體式結構、透明式結構、共享式一體結構等控溫保溫器皿，其中：

整體式結構器皿其特征在于：所述的控溫電路及電源置于器皿本體中，形成整體結構；

分體式結構器皿其特征在于：所述控溫電路及電源集成為一體結構，一體結構獨立于并可組合于器皿本體形成分體式結構，一體結構上設置有與控溫電路連接的電連接件，器皿本體上設置有與電加熱單元連接的電連接件，所述一體結構與器皿本體組合時，器皿本體中的電加熱單元通過電連接件與一體結構中控溫電路連接；

透明式結構器皿其特征在于：所述器皿本體由透明材料制成，配合透明導電材料ito/fto/azo等制成的電加熱器構成透明式結構，使用pvb等透明粘性材料進行組合連接制成器皿本體不易破碎，構成安全透明式結構；

共享式一體結構器皿其特征在于：所述器皿分體式結構中，所述控溫電路及電源集成為一體結構，一體結構獨立于并可組合于器皿本體形成分體式結構，多個一體結構包括與控溫電路連接的電連接件按照一定的規律排列組合聯接形成一個整體，或一體結構中按照一定的排列組合規律設置多個與控溫電路連接的電連接件形成共享式一體結構，這些多個電連接件與多個不同或相同器皿本體上設置的與電加熱單元連接的電連接件相連接，多個器皿本體中的電加熱單元通過電連接件與一體結構中控溫電路連接形成共享式一體結構的控溫保溫器皿群，各連接件具有互換性，共享式一體結構有硬型和軟型、有厚型和薄型，家用控溫保溫器皿群可用于多人聚餐和品茶等目的。

所述的一種控溫保溫器皿，其特征在于：所述器皿的使用方式有在器皿中夾持電池/充電電池使用，直接連接或通過充電器或通過usb連接供電電源使用，也可以直接連接或通過充電器或通過usb連接供電電源邊對充電電池充電邊使用。

所述的一種控溫保溫器皿，其特征在于：所述器皿的電源設計為電池形式，或外部電源形式；電池為充電電池，也可使用同規格的一次性電池或其它電源替代產品，所用電池規格、體積的大小由實際用途確定；外部電源來源及接入方式有電池、充電寶、手機或電腦通用充電器、專用充電器、照明電源、工業電源、電腦手機數據線、有線電源、無線電源和汽車點煙器等多種接入方式，具體方式根據使用領域確定。

所述的一種控溫保溫器皿，其特征在于：所述電源或電路的連接端子的型式有點型、環型，中央電極式，有針式、孔式、usb接口、異形接口多種型式，根據需要采用手機、電腦、汽車點煙器等電器的通用接入端子，并實現互換性；也可使用專用連接端子。

所述的一種控溫保溫器皿，其特征在于：所述器皿各結構構成所使用的材料有玻璃、陶瓷、塑料、木材、金屬或合金等適合制作器皿的材料以及這些材料的組合，各結構構成制作材料根據實際用途選定，其中加熱單元所使用導電材料有金屬導電材料銅鋁等，有透明導電材料ito/fto/azo等，加熱單元夾持在器皿本體中。

所述的一種控溫保溫器皿，其特征在于：所述器皿的控溫保溫溫度值及電源的輸入輸出電壓值電流值，根據實際使用領域確定。

所述的一種控溫保溫器皿，其特征在于：所述器控溫電路還包括基于微控制器的電流源電路、數據采集器，所述電源與電流源電路輸入端連接，電流源電路的輸出端與電加熱單元連接，所述溫度傳感器與數據采集器的輸入端連接，數據采集器的輸出端與電流源電路中的微控制器連接，電流源電路根據溫度傳感器采集的數據控制輸出至電加熱單元的電流大小，以實現電加熱單元的加熱控溫。

所述的一種控溫保溫器皿，其特征在于：所述器皿本體夾層中加熱單元表面或器皿外部或在實際需要的適當位置設有保溫層和絕緣層。

所述的一種控溫保溫器皿，其特征在于：所述器皿是指百科名詞中器皿定義的產品包括碗類、瓶類、盒類、碟類、杯類、盆類、壺類、容器類等類產品和使用本發明結構、使用方式、電源及供電方式、控溫保溫原理達到控溫保溫目的的產品，其產品形狀有碗類、瓶類、盒類、碟類、杯類、盆類、壺類、容器類形狀以及方形、圓形、橢圓形、腰鼓形、方形、盒形、各類異形。

本發明一種主動式控溫保溫的器皿，器皿本體中通過夾層設有加熱單元，加熱單元為導電材料制成的控溫加熱器也稱電加熱器，該電加熱器隨夾層形狀至少環向包圍容腔，加熱單元接入控溫電路，電源通過控溫電路供電至加熱單元，以實現加熱單元加熱控溫，通過控制輸入加熱單元電流的大小，進而實現對器皿容腔的手動或智能控溫保溫。電源設計為電池形式，或外部電源形式；隨著技術不斷進步電池體積越來越小，容量越來越大，續電時間越來越長，安全性越來越好；根據用途也可使用大體積電池；電池外部電源接入越來越方便。

本發明使用創新思維，設計獨特的產品結構，融合手機/電腦/電熱毯等電器的結構、使用方式、電源及供電方式，實現控溫保溫智能化。本發明具有使用安全方便、控溫保溫效果持久穩定等優點；本發明家用產品應該像手機、電腦和電熱毯一樣具有廣闊的應用前景；本發明廣泛應用于家庭、餐飲、工業、農業、醫療衛生、交通運輸、建筑等很多行業中。

附圖說明

圖1為本發明具體實施方式整體式結構示意圖；

圖2為本發明具體實施方式分體式結構示意圖；

圖3為本發明具體實施方式透明式結構示意圖；

圖4為本發明具體實施方式共享式一體結構示意圖；

圖5為本發明具體實施方式控溫保溫電路示意圖。

具體實施方式

實施例一：

整體式結構如圖1所示，本發明包括器皿本體1，器皿本體1內通過夾層設有導電材料制成的電加熱單元2，電加熱單元2隨夾層形成在環向及底部包圍器皿本體1內的容腔3，夾層內還設有在環向及底部包圍電加熱單元2的絕緣保溫層4，夾層內設有溫度傳感器5，溫度傳感器5用于檢測電加熱單元2或容腔的溫度。

器皿本體內位于電加熱單元下方從上至下依次設有控溫電路6、電源7，其中電源7設計為可充電的電池形式，電池通過電源線或usb線8與外部電源連接實現對電池的充電，電池或外部電源通過控溫電路6供電至電加熱單元2，溫度傳感器5接入電加熱單元2。

控溫電路6包括基于微控制器的電流源電路、數據采集器，電源7與電流源電路輸入端連接，電流源電路的輸出端與電加熱單元2連接，溫度傳感器5與數據采集器的輸入端連接，數據采集器的輸出端與電流源電路中的微控制器連接，微控制器根據溫度傳感器采集的數據控制電流源電路輸出至電加熱單元2的電流大小，以實現電加熱單元2的加熱控溫。控溫電路6還包括無線網卡，無線網卡接入微控制器，微控制器通過無線網卡與外部智能設備通訊連接。控溫電路6的微控制器還連接溫度顯示器9，溫度顯示器9設置在器皿本體側壁上。

本發明在器皿本體1側壁上設有電源開關10，器皿本體1連接的手柄11上設有斷電開關12，其中電源開關10、斷電開關12接入電源7與控溫電路6之間，實現電源與內部電路的通斷。

本發明中，器皿本體1底部敞口并通過底部蓋板13封閉，器皿本體1的容腔3頂部相對于器皿本體1伸出，且容腔3頂部螺紋蓋合連接有保溫蓋14。

本發明中，控溫電路還包括充電器、電源容量顯示器和無線電源接收裝置等。

實施例二：

分體式結構如圖2所示，本發明包括器皿本體1，器皿本體1內通過夾層設有導電材料制成的電加熱單元2，電加熱單元2隨夾層形成在環向及底部包圍器皿本體1內的容腔3，夾層內還設有在環向及底部包圍電加熱單元2的絕緣保溫層4，夾層底部設有溫度傳感器5，溫度傳感器5用于檢測電加熱單元2或容腔的溫度，夾層底部還設有作為電連接件的加熱電極15與電加熱單元2連接，以及溫度傳感器5的電連接觸點16，夾層下方設有起到絕緣保溫作用的絕緣保溫墊板17。

控溫電路6、電源7集成于底座本體18內，其中電源7設計為可充電的電池形式，電池通過電源線或usb線8與外部電源連接實現對電池的充電，底座本體18內設有作為電連接件的加熱電極觸點19、溫度傳感器底座觸點29，當器皿本體1與底座本體組合時，彈簧30被壓縮，帶孔動板28運動，加熱電極觸點19、溫度傳感器底座觸點29分別與加熱電極15、觸點16連接，電加熱單元2和溫度傳感器5接入控溫電路6，電池或外部電源通過控溫電路6、加熱電極觸點19、加熱電極15供電至電加熱單元2，而溫度傳感器5通過電連接觸點16、溫度傳感器底座觸點29接入控溫電路6。

控溫電路6包括基于微控制器的電流源電路、數據采集器，電源7與電流源電路輸入端連接，電流源電路的輸出端與電加熱單元2連接，溫度傳感器5與數據采集器的輸入端連接，數據采集器的輸出端與電流源電路中的微控制器連接，微控制器根據溫度傳感器采集的數據控制電流源電路輸出至電加熱單元2的電流大小，以實現電加熱單元2的加熱控溫。控溫電路6還包括有線/無線網卡，有線/無線網卡接入微控制器，微控制器通過有線/無線網卡與外部智能設備通訊連接。控溫電路6的微控制器還連接溫度顯示器9，溫度顯示器9設置在器皿本體側壁上。

本發明在器皿本體1側壁上設有電源開關10，電源開關10接入電源7與控溫電路6之間，實現電源與內部電路的通斷。

本發明中，控溫電路還包括充電器、電源容量顯示器和無線電源接收裝置等。

實施例三：

透明式結構如圖3所示，器皿本體1、保溫蓋14均由透明材料制成，配合透明導電材料ito/fto/azo等材料制成的電加熱單元2可形成完全透明的器皿。其它結構及具體實施同實施例一例二。

實施例四：

如圖4所示，器皿分體式結構中，所述控溫電路及電源集成為一體結構，一體結構獨立于并可組合于器皿本體形成分體式結構，多個一體結構包括與控溫電路連接的電連接件按照一定的規律排列組合聯接形成一個整體，或一體結構中按照一定的排列組合規律設置多個與控溫電路連接的電連接件形成共享式一體結構，通過通用電連接件與不同或相同器皿本體中電加熱單元連接，形成共享式一體結構的控溫保溫器皿群，各連接件具有互換性，共享式一體結構有硬型和軟型，家用控溫保溫器皿群可用于多人聚餐和品茶等目的。

該實施例中，包含泡沫防水桌面20，器皿20上設有點式加熱電極觸點21、針式加熱電極觸點22、中心環形加熱電極觸點23、器皿電源接入底座24、電源開關25、電源及充電器插接接頭26、溫度顯示器27、控溫電路6，泡沫防水桌面上設置多個多種器皿本體1。其它結構及具體實施同實施例二。

實施例五：

如圖5所示，控溫保溫電路中，電加熱單元由多種方式供電，亦可由電池單獨供電。電池可以由多種方式充電。ecu接收無線信號，可實現遠程智能控制，并具有溫度數字顯示，亦可用顏色等多種方式顯示。電加熱單元可由倒換開關實現手動或智能控制，亦可單獨實現手動或智能控制。在智能控制狀態時，通過ecu設定加熱單元溫度，溫控開關通過ecu智能控制輸出至電加熱單元的加熱電流大小或停止。手動控制狀態下，亦可實現加熱電流大小的控制。

該例實現對器皿容腔的手動或智能控溫保溫。