引言：随近年来，随着人们生活水平的提高和科技的不断发展，智能家居逐渐成为了人们生活中不可或缺的一部分。其中，智能水杯作为一种新型的智能家居产品，越来越受到人们的关注和喜爱。智能水杯是一种利用现代科技手段对传统水杯进行改造升级的产品。与普通水杯相比，智能水杯具有更多的功能和应用，可以更好地满足人们对于健康、便捷、环保等方面的需求。本文主要从智能水杯的设计、功能和应用方面进行探讨和分析。

一、项目研究的背景

随着国家经济的发展和人民生活水平不断提高,广大群众，大到企业，小到孩童都有属于自己的杯子，人们也对杯子的期望也越来越高。这样更刺激了杯子产业的发展，有一些关于自动加热和制冷的专利出现。经过半个月的调研活动，发现在市场中的水杯都很单一，其中保温杯占了50%以上，还有只用来盛水的普通杯子，它是通过自然散热的方式来降温，这样花费时间太长，这种杯子占到20%，还有些特殊场介的杯子。通过连接手机app自动监测饮水量的杯子在现在市场上更没有。

随着健康意识的提高和科技的发展，智能水杯在国外市场上受到了越来越多的关注。智能水杯通过内置传感器，可以检测到水的温度、水质、酸碱度等信息，帮助人们更好地了解自己的饮水习惯，并提供个性化的饮水建议。此外，智能水杯还可以通过手机APP连接手机，记录用户的饮水记录和健康数据，提供更加全面的健康管理服务。在国外，智能水杯的市场规模不断扩大，未来发展前景非常广阔。

二、智能水杯的设计

本发明互联网智能水杯,该水杯包括电源模块、信息存储模块、发热控制模块、发热模块、数据处理模块、液位传感器模块、无线通信模块和温度传感器模块;所述电源模块用于为水杯供电;所述信息存储模块用于存储水杯信息和用户信息;所述发热模块用于为水杯提供热量;所述发热控制模块用于控制发热模块发热;所述液位传感器模块用于检测水杯内的液面高度;所述温度传感器模块用于检测温度;所述无线通信模块用于无线通信;所述数据处理模块用于接收并处理液位传感器模块、信息存储模块和温度传感器模块发送的信号。通过本发明,可以实现互联网智能水杯。

图1 水杯实物图

（1）人性化设计

智能水杯的设计应从用户需求出发，结合人性化、实用化、创新化的设计理念，对杯身、杯盖、芯片等方面进行全方位考虑。

杯身应该采用健康的材质，如不锈钢、陶瓷等，同时要考虑到杯身的形状和大小，以便用户能够轻松地握住杯子。此外，杯身上还可以设置防滑措施，如防滑纹路，以避免用户在喝水时杯子滑落。

杯盖应该具有密封性好的特点，以避免水分泄漏。同时，杯盖还可以设置温度传感器和水量传感器，以便用户能够随时了解杯中水的温度和水量。

芯片是智能水杯的核心部件之一，它应该具有高性能、低功耗的特点，以便能够长时间地运行而不影响水杯的使用寿命。此外，芯片还应该具有人性化的操作界面，以便用户能够方便地操作。

（2）实用化设计

智能水杯应该具备自动检测水量的功能，以便用户在使用过程中可以知晓水量，以便于决定什么时候加水，加多少水合适，以避免加水过多或过少的情况发生。

通过检测水中的矿物质含量和其他物质的含量，智能水杯可以将检测到的数据与标准水中的成分进行比对，从而判断出水的质量是否符合健康标准。

智能水杯应该具备温度调节功能，以便用户能够根据个人喜好调节水温。同时，为了确保水温的准确性，水杯应该设置一个温度传感器，以避免水温过高或过低的情况发生。同时智能水杯还可以根据季节环境的需要，智能水杯可以对杯子内的水进行加热或者制冷。根据医学结构统计，成年人每天所需水量大概是6~7杯。智能水杯能够记录用户的饮水习惯，通过统计数据给予用户智能提醒。

（3）创新化设计

智能水杯可以设置游戏互动功能，例如在喝水时可以与手机或其他设备进行联动。例如可以设置一个游戏场景，在喝水时可以获得游戏积分或道具等奖励。这种互动方式可以增加用户的使用乐趣和参与度。

智能水杯可以设置健康监测功能，例如检测用户的饮水量、饮水时间等指标。这些指标可以帮助用户更好地了解自己的健康状况和饮水量是否合适。

智能通过蓝牙连接到手机app上，用户可以通过app控制水杯的开关、调节温度、水量显示等功能。同时，智能水杯还可以通过app记录用户的饮水习惯，提醒用户喝水，帮助用户控制水杯的开关，调节温度等功能。

三、手机APP设计

（1）创新点

智能水杯APP创新点如下：拥有控制功能和智能语音指令体验能够通过智能语音助手APP，询问“水的温度是多少？”来精确地了解杯中的水温状况，更加方便冬天来临时，喝温水的体验。与此同时，除了询问了解水杯中的温度，还能通过观看杯盖的环形指示灯的颜色，粗略识别水杯中水温的范围。例如，水杯内水温为36°C以下，环形灯呈现绿色，37°C至65°C呈现橙色灯光，而66°C以上则为红色。除了能及时了解水杯中的水温外，还能通过你喝水开盖的次数，记录你一天的喝水情况，让你改变日常的生活习惯。

而且当你在忙碌的时候，还能语音定时设定或者APP中手动设定定时喝水的提醒，来确保人体健康的一天喝水量的需要。更甚至尤其是在不舒服的时候，这个智能保温杯还能定时让你喝水吃药，能让你尽快恢复健康过来，免除不舒服的困扰。

（2）界面设计

首页的背景采用了淡蓝色，和水的颜色相近，左上角显示水杯是否连接，右上角显示水量，给用户更直接的显示。

中心区域是“饮水目标”和“饮水提醒”。“饮水目标”显示了今日目标饮水量、今日完成饮水量，并且可以通过点击对目标进行修改。“饮水提醒”，用户可以通过此“饮水提醒”的开关来决定水杯是否开启提醒喝水。

除此之外用户可以通过APP底部的导航栏进入社区，与其他用户进行交流，了解更健康的喝水方式，也可以在社区内交流智能水杯的各种功能。

图2 水杯APP界面

总结与展望

智能水杯是一种结合了传统水杯和现代技术的产品，通过内置的传感器和智能设备，帮助用户更好地监控和管理自己的水分摄入。智能水杯通过内置的传感器和智能设备，可以监测用户的饮水量、饮水的温度和时间等数据，并将这些数据通过手机APP或智能手表等设备呈现给用户，帮助用户更好地了解自己的水分摄入情况。智能水杯还可以设置提醒和闹钟等功能，提醒用户喝水或者在规定的时间内喝水，避免因缺水而导致身体不适。智能水杯还可以根据用户的身体情况和运动量等数据，为用户提供个性化的饮水建议，帮助用户更好地管理自己的水分摄入。未来智能水杯的功能将更加丰富和多样化，例如加入更多的传感器和设备，监测用户的身体情况和健康状况，例如血糖、血压、心率等数据，为用户提供更加全面的健康管理方案。

未来智能水杯还可以通过更加智能化的算法和技术，为用户提供更加精准的水分摄入建议和管理，例如根据用户的身体情况和运动量等数据，自动调整用户的饮水计划和提醒时间。未来智能水杯还可以结合更多的智能家居设备和应用场景，例如与智能家电、智能照明等设备联动，为用户提供更加智能化和便捷的生活体验。

作者简介：崔家汶(出生年—2004)性别：男，籍贯：辽宁省瓦房店市，民族：汉，学历：专科，研究方向：电子商务

本文系辽宁省创新创业训练计划项目，项目名称：互联网+下的智能饮水新体验的调查研究，项目编号：S202312595023