一种保温杯杯盖的改进方法及系统技术领域
本发明涉及保温杯的改进方法及系统，尤其涉及一种保温杯杯盖的改进方法及系
统。
背景技术
保温杯，简单说就是能够保温的杯子。保温杯一般是由陶瓷或不锈钢加上真空层
做成的盛水的容器，顶部有盖，密封严实，真空绝热层能使装在内部的水等液体延缓散热，
以达到保温的目的。保温杯从保温瓶发展而来的，保温瓶又称电壶，以内抽真空的双层壁瓶
为内胆，罩以外壳而成的保温容器，是一种最常见的生活用品。保温瓶的瓶有内壁和外壁；
两壁之间呈真空状。真空中无法进行热传导和对流，而镀上的金属反射层可以反射热辐射。
所以凡是倒入瓶里的液体都能在相当长的一段时间内，保持它原有的温度。这就是保温瓶
冬天保持饮料暖热、夏天保持饮料冰凉的原因。保温杯因为其优秀的保温能力得到用户的
认可，保温杯是人们想延长开水的使用时间而发明出来的，广受用户的喜爱；但是与此同
时，由于每个人喝水的习惯(其中包括时间、水温等)不一样，会导致过热或者已经冷却了。
公开号为CN105105629A的专利提供给了一种温控保温杯，包括杯体、杯盖、电热
板、温度传感器、微控制器、指示灯和底壳，所述电热板与杯体底面固定，所述温度传感器固
定于杯体内壁下端，所述电热板、温度传感器并联再与所述微控制器连接成闭合电路，所述
微控制器为PLC控制器，所述底壳固定于杯体下部，底壳侧壁设有USB接线口，可通过一端为
USB线头的电源线接通电源。当杯中水温低于设定温度值时，微控制器控制电热板进行加
热，当水温达到沸点时微控制器控制电热板停止加热。该发明要通过USB接口连接电源，依
赖外接电源，使用不便利。
发明内容
本发明要解决的技术问题目的在于提供一种保温杯杯盖的改进方法及系统，用以
解决保温杯的水温无法到达用户理想温度的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种保温杯杯盖的改进方法，包括步骤：
通过保温杯杯盖的控制面板接收温度阈值设置；
判断保温杯的杯内水温是否高于温度阈值；若是，开启所述保温杯杯盖；否则，封
闭所述保温杯杯盖。
进一步地，于所述开启所述保温杯杯盖后还包括步骤：
检测所述保温杯的杯内水温与所述温度阈值的温度差是否在预设范围内；若是，
则封闭所述处于开启状态的保温杯杯盖。
进一步地，通过所述保温杯杯盖的芯片处理器控制保温杯杯盖的开启及封闭。
进一步地，所述保温杯的杯内水温与所述温度阈值的温度差越大，所述保温杯杯
盖的开启角度越大。
进一步地，还包括步骤：
判断所述保温杯是否处于平稳状态；若不平稳，封闭所述保温杯杯盖。
一种保温杯杯盖的改进系统，包括：
控制模块，包括控制面板，用于接收温度阈值设置，显示保温杯的杯内水温；
判断模块，用于判断保温杯的杯内水温是否高于温度阈值；若是，开启所述保温杯
杯盖；否则，封闭所述保温杯杯盖。
进一步地，还包括：
封闭模块，用于检测所述保温杯的杯内水温与所述温度阈值的温度差是否在预设
范围内；若是，则封闭所述处于开启状态的保温杯杯盖。
进一步地，所述控制模块还包括：
芯片处理器，用于控制所述保温杯杯盖的开启及封闭。
进一步地，所述芯片处理器还用于控制所述保温杯杯盖的开启角度，所述保温杯
的杯内水温与所述温度阈值的温度差越大，所述保温杯杯盖的开启角度越大。
进一步地，所述判断模块包括：
水平仪，用于判断所述保温杯是否处于平稳状态；若不平稳，封闭所述保温杯杯
盖。
本发明与传统的技术相比，有如下优点：
1.根据用户的设置获取理想水温，避免时间对保温杯杯内水温的影响；
2.水平仪判断保温杯是否处于平稳状态，可以避免因保温杯放置不平稳导
致杯内水洒出的问题。
附图说明
图1是本实施例提供的一种保温杯杯盖的改进方法流程图；
图2是本实施例提供的一种保温杯杯盖的改进系统结构图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，
但本发明并不限于这些实施例。
本发明实施例提供了一种保温杯杯盖的改进方法，如图1所示，包括步骤：
S11：通过保温杯杯盖的控制面板接收温度阈值设置；
S12：判断保温杯的杯内水温是否高于温度阈值；若是，开启保温杯杯盖；否则，封
闭保温杯杯盖；
S13：检测保温杯的杯内水温与温度阈值的温度差是否在预设范围内；若是，则封
闭处于开启状态的保温杯杯盖。
保温是一种科学、高效的节能技术措施，使热量的散发传导速度减慢的措施。保温
杯，简单说就是能够保温的杯子。保温杯一般是由陶瓷或不锈钢加上真空层做成的盛水的
容器，顶部有盖，密封严实，真空绝热层能使装在内部的水等液体延缓散热，以达到保温的
目的。
保温杯从保温瓶发展而来的，保温瓶又称电壶，以内抽真空的双层壁瓶为内胆，罩
以外壳而成的保温容器，是一种最常见的生活用品。保温瓶的瓶有内壁和外壁；两壁之间呈
真空状。真空中无法进行热传导和对流，而镀上的金属反射层可以反射热辐射。所以凡是倒
入瓶里的液体都能在相当长的一段时间内，保持它原有的温度。这就是保温瓶冬天保持饮
料暖热、夏天保持饮料冰凉的原因。保温瓶，还应用了磁化水原理，就是在瓶底和瓶盖加上
磁铁，使水被磁化。保温瓶可分三大类：细口型，通常又称热水瓶，口部直径小，保温性能好，
主要用于盛装沸热水、煎热中药汁、热饮料和冷饮料等；大口型，通常又称冰瓶，口部直径
大，物品取放方便，主要盛装冰块、冰糕、带容器冷饮料、冰镇药剂、液态气体、防发酵物质
等，亦可盛放热食、带容器热饮料等；杯型，通常又称保温杯，口部直径大、容量小，主要用短
时间内减少环境温度对内装物影响的饮食用具。保温瓶由内胆、外壳和附加部件组成。内胆
由内外两个玻璃瓶组合而成。两者在瓶口处连接成一体，两瓶壁间隙抽成真空以削弱热对
流，玻璃瓶壁表面镀光亮银膜，反射红外热辐射线。瓶内高温时，内容物的热能不向外辐射；
瓶内低温时，瓶外热能不向瓶内辐射。保温瓶有效地控制了传导、热对流和辐射3种传热的
途径。
保温杯的保温原理与保温瓶一样，只是人们为了方便把瓶做成杯热力的传播有三
种途径：辐射、对流和传递。保温杯内银色的杯胆能反射热水的辐射，杯胆和杯身的真空能
阻断热力的传递，而不易传递热量的瓶子能阻止热对流。外表光洁无异味，注入开水后，手
握无热感的保温杯就能称得上是较好的保温杯。而内外部均为不锈钢，用先进的抽真空技
术精制而成，造型优雅、内胆无缝、密封性能良好，具有良好的保温性能。可放冰块，也可放
热饮。与此同时，功能创新与细节化设计，也令新款保温杯更具内涵与实用性。功能多样“一
杯多用”已成为新款保温杯的流行做法。几乎每一款保温杯都有自己与众不同的特点，有的
是双重盖设计，开车时只要按一下中间的红色小键，水就会自动流出来，而不会溅湿在车
上；有的在保温杯中间设计有茶隔设计，可将茶叶与茶水快速过滤，非常适用办公室的小白
领使用；还有的是双杯设计，底盒盖还有盛茶叶、糖、咖啡的暗格等，而采用不锈钢双层制作
的真空内胆，不仅可以盛放开水，也可以盛放冰水等，有的杯体还具有焖烧功能，功能最少
的保温杯也至少具备2项以上的功能，而最多功能的保温杯具备4～5种功能，无论是外出旅
游还是居家使用都非常方便。保温杯里面有很多层，它的夹层一般是真空的，防止热的传
导。然后镀上银，这样就可以阻止热辐射。有的杯盖上面有软木塞，也是为了防止热的传导。
保温瓶(或保温杯)，它的壁是由双层玻璃构成，且双层玻璃中间为真空是因为真
空不导热，即通过真空把热水和外界隔绝，则热水就不易变冷，达到保温的目的。当物体各
部分之间不发生相对位移或不同的物体直接接触时，依靠物质的分子、原子及自由电子等
微观粒子的热运动而产生的热量传递称为导热(热传导)，所以理论上讲导热可以在固体、
液体、气体中进行。热传导是介质内无宏观运动时的传热现象，其在固体、液体和气体中均
可发生，但严格而言，只有在固体中才是纯粹的热传导，而流体即使处于静止状态，其中也
会由于温度梯度所造成的密度差而产生自然对流，因此，在流体中热对流与热传导同时发
生。物体或系统内的温度差，是热传导的必要条件。或者说，只要介质内或者介质之间存在
温度差，就一定会发生传热。热传导速率决定于物体内温度场的分布情况。热量从系统的一
部分传到另一部分或由一个系统传到另一个系统的现象叫传热。热传导是三种传热模式
(热传导、对流、辐射)之一。它是固体中传热的主要方式，在不流动的液体或气体层中层层
传递，在流动情况下往往与热对流同时发生。热传导实质是由物质中大量的分子热运动互
相撞击，而使能量从物体的高温部分传至低温部分，或由高温物体传给低温物体的过程。热
量从物体温度较高的一部分沿着物体传到温度较低的部分的方式叫做热传导。而在真空环
境中不能导热。因此，将保温杯的壁做成双层玻璃，中间为真空，就能将保温杯的杯内热水
与外界隔开，达到保温的效果。而且，它的盖子一般用导热性较差的(如木块，空心塑料等)。
导热性是物质传导热量的性能。一般说导电性好的材料，其导热性也好。若某些零件在使用
中需要大量吸热或散热时，则要用导热性好的材料。如凝汽器中的冷却水管常用导热性好
的铜合金制造，以提高冷却效果。导热材料是一种新型工业材料。这些材料是近年来针对设
备的热传导要求而设计的，性能优异、可靠。它们适合各种环境和要求，对可能出现的导热
问题都有妥善的对策，对设备的高度集成，以及超小超薄提供了有力的帮助，该导热产品已
经越来越多的应用到许多产品中，提高了产品的可靠性。木头,塑料或者蓬松含有空气的物
体如棉花,泡沫等为导热性较差的材料，采用以上材料作为保温杯杯盖，可以更好地隔绝保
温杯内的水与外界空气，达到更好的保温效果。
现有技术中，保温杯因为其优秀的保温能力得到用户的认可，保温杯是人们想延
长开水的使用时间而发明出来的，广受用户的喜爱；但是与此同时，由于每个人喝水的习惯
(其中包括时间、水温等)不一样，会导致过热或者已经冷却了。本发明通过改进保温杯杯
盖，可以让用户在合适的时间喝到自己理想温度的水。
本实施例中，用户通过保温杯杯盖的控制面板设置温度阈值。在信息技术中，控制
面板是一种用户接口，在某种程度上类似汽车上的仪表盘，以容易阅读的方式组织并表示
信息。然而，计算机的控制面板比汽车上的仪表盘更具有交互性，除非汽车上的仪表盘也是
基于计算机的。在某种程度上，大多数的图形用户界面(GUI)都与仪表盘类似。然而，一些产
品开发商就有意识地采用了这种比喻(在术语上也是)，这样用户可以立即联想到它们之间
的相似。用户可通过保温杯杯盖上的控制面板获取当前保温杯杯内的水温，可以精准地获
取保温杯的杯内水温，避免了因温度过高或过低降低用户体验。同时，用户可在保温杯杯盖
的控制面板上设置温度阈值。温度阈值即温度临界值，是指用户想要获得的保温杯杯内水
温的最低值。
本实施例中，判断保温杯的杯内水温是否高于温度阈值；若是，开启保温杯杯盖；
否则，封闭保温杯杯盖。本发明的保温杯杯盖上有一个小口，该小口由芯片处理器控制，通
过用户的设置来判断开启或封闭。芯片指内含集成电路的硅片，体积很小，常常是计算机或
其他电子设备的一部分。芯片就是半导体元件产品的统称。是集成电路的载体，由晶圆分割
而成。硅片是一块很小的硅，内含集成电路。若保温杯的杯内水温高于温度阈值，开启保温
杯杯盖；否则，封闭保温杯杯盖。其中，保温杯的杯内水温是否高于温度阈值是由内设于保
温杯杯盖的测温计来判断。测温计，是温度计的一种，用红外线传输数字的原理来感应物体
表面温度，操作比较方便，特别是高温物体的测量。应用广泛，如钢铸造、炉温、机器零件、玻
璃及室温、体温等各种物体表面温度的测量。目前用得比较多的是红外测温计。
本实施例中，还包括步骤：判断保温杯是否处于平稳状态；若不平稳，封闭保温杯
杯盖。其中，保温杯是否处于平稳状态是通过内设于保温杯杯盖的水平仪来判断。水平仪是
一种测量小角度的常用量具。在机械行业和仪表制造中，用于测量相对于水平位置的倾斜
角、机床类设备导轨的平面度和直线度、设备安装的水平位置和垂直位置等。按水平仪的外
形不同可分为：万向水平仪，圆柱水平仪，一体化水平仪，迷你水平仪，相机水平仪，框式水
平仪，尺式水平仪；；按水准器的固定方式又可分为：可调式水平仪和不可调式水平仪。水平
仪的水准管是由玻璃制成，水准管内壁是一个具有一定曲率半径的曲面，管内装有液体，当
水平仪发生倾斜时，水准管中气泡就向水平仪升高的一端移动，从而确定水平面的位置。水
准管内壁曲率半径越大，分辨率就越高，曲率半径越小，分辨率越低，因此水准管曲率半径
决定了水平仪的精度。
本实施例中，若保温杯的杯内水温与温度阈值的温度差在预设范围内，封闭处于
开启状态的保温杯杯盖。测温计检测到保温杯的杯内水温下降至临界点时，保温杯杯盖封
闭，保温杯进入保温状态，保证了保温杯杯内的水温不低于用户的理想温度。以使用户在合
适的时间喝到自己理想温度的水。
保温杯杯盖的开启及封闭是由芯片处理器控制，并且保温杯的杯内水温与温度阈
值的温度差与保温杯杯盖的开启角度成正比。保温杯的杯内水温与温度阈值的温度差越
大，保温杯杯盖的开启角度越大。用户可根据保温杯杯盖的开启角度判断当前杯内水温与
温度阈值的温度差。
本实施例还提供了一种保温杯杯盖的改进系统，如图2所示，包括：
控制模块21，包括控制面板，用于接收温度阈值设置，显示保温杯的杯内水温；
判断模块22，用于判断保温杯的杯内水温是否高于温度阈值；若是，开启保温杯杯
盖；否则，封闭保温杯杯盖；
封闭模块23，用于检测保温杯的杯内水温与温度阈值的温度差是否在预设范围
内；若是，则封闭处于开启状态的保温杯杯盖。
本实施例中，控制模块21的控制面板是指一种用户接口，在某种程度上类似汽车
上的仪表盘，以容易阅读的方式组织并表示信息。控制模块21还包括芯片处理器，用于控制
保温杯杯盖的开启及封闭。芯片指内含集成电路的硅片，体积很小，常常是计算机或其他电
子设备的一部分。芯片就是半导体元件产品的统称。是集成电路的载体，由晶圆分割而成。
保温杯杯盖上有一小口，该小口由芯片处理器控制开启或封闭。控制面板既用于显示保温
杯的杯内水温又用于接收设置的温度阈值。用户可根据控制面板显示的温度获取保温杯的
杯内水温，也可根据自己理想的水温设置温度阈值。
本实施例中，判断模块22包括水平仪，用于判断保温杯是否处于平稳状态。水平仪
是一种测量小角度的常用量具。在机械行业和仪表制造中，用于测量相对于水平位置的倾
斜角、机床类设备导轨的平面度和直线度、设备安装的水平位置和垂直位置等。判断保温杯
是否处于平稳状态，若不平稳，封闭保温杯杯盖，避免因保温杯不平稳导致水洒出的问题。
判断模块22还包括测温计，用于判断保温杯的杯内水温是否高于温度阈值。测温
计，是温度计的一种，用红外线传输数字的原理来感应物体表面温度，操作比较方便，特别
是高温物体的测量。判断保温杯的杯内水温是否高于温度阈值；若是，开启保温杯杯盖；否
则，封闭保温杯杯盖。在保温杯的杯内水温未达到用户理想温度时，保温杯杯盖封闭。
本实施例中，封闭模块23用于当保温杯的杯内水温与温度阈值的温度差在预设范
围内，封闭处于开启状态的保温杯杯盖。当用户没有及时封闭保温杯杯盖，测温计检测到保
温杯的杯内水温接近温度阈值，当保温杯的杯内水温与温度阈值的温度差在预设范围内
时，封闭保温杯杯盖，及时切换成保温状态。提升用户体验，为用户带来便利。
本实施例中，控制模块21的芯片处理器还用于控制保温杯杯盖的开启角度，保温
杯的杯内水温与温度阈值的温度差与保温杯杯盖的开启角度成正比。保温杯的杯内水温与
温度阈值的温度差越大，保温杯杯盖的开启角度越大。用户可根据保温杯杯盖的开启角度
判断保温杯的杯内水温与温度阈值的温度差。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领
域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替
代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。