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基于单片机智能保温杯/智能水杯

news 2025/9/4 2:49:06

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概述    

        智能保温杯基于单片机技术，通过温度传感器实时监测水温，并在LCD显示屏上直观显示当前温度值。用户可通过按键设置目标温度区间，系统自动控制加热模块装置，确保水温维持在设定范围内。该设计整合了低功耗蓝牙模块（如HC-05），支持手机APP远程查看水温及调节参数，并具备高温预警功能。硬件采用STM32系列单片机作为主控，搭配DS18B20高精度温度传感器，创新点在于智能提醒功能，当水温适宜饮用或长时间未饮用时，通过蜂鸣器提示用户。该设计适用于办公、旅行等场景，提升了传统保温杯的智能化水平。

       

一、功能选择指南

优先选择符合自己功能要求的版本，如果没有具体明确要求，可参考下面选择

  • 简单版本：版本55-2、6
  • 蓝牙版本：版本55-3、4、100、102
  • WIFI版本：版本55-101
  • 水质检测版本：版本55-5、100
  • 指纹解锁版本：版本55-101
  • 推荐版本：版本55-4

每个版本有实物实现参考价格，供大家参考。大家可根据功能来自己动手，嫌麻烦需要实物的话，文末。

版本价格元
55-6158
55-1238
55-3338
55-2168
55-7248
55-4348
55-5308
55-100458
55-101458
55-102298

二、系统核心组成

模块功能说明常用器件
主控单元数据处理与逻辑控制STM32F103C8T6、STC89C52RC
报警模块参数异常报警蜂鸣器
传感模块传感器测量DS18B20温度  水位传感器
显示模块动态显示当前信息LCD1602
按键模块手动设置和控制独立按键
通信模块可以和手机进行数据通信ESP8266（WIFI）、蓝牙模块
通信接口与传感器接口通信UART、IIC、ADC、GPIO
电源接口整个系统的供电5V-USB供电

三、版本详细功能

版本55-6： 51单片机+定时提醒喝水+温度检测+加热+红外感应+LCD1602显示

1.   51单片机为控制核心

2.   红外感应是否打开杯盖进行喝水

3.   DS18B20温度传感器检测当前水温

4.   LCD1602显示喝水时间，水温等信息

5.   按键可以设置温度上下限，开始/暂停倒计时

6.   当温度低于下限温度，继电器闭合加热片模拟加热

7.   温度达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

8.   倒计时间到后蜂鸣器提醒喝水

9.   红外感应有人打开杯盖喝水，蜂鸣器停止提醒，重新倒计时

版本55-1：51单片机+定时提醒喝水+水量检测指示+温度检测+加热+红外感应+LCD1602显示

1.   51单片机为控制核心

2.   红外感应是否打开杯盖进行喝水

3.   DS18B20温度传感器检测当前水温

4.   水位传感器检测水杯的水量

5.   3个LED灯指示水量多少

6.   LCD1602显示喝水时间，水温，水量等信息

7.   按键可以设置温度上下限，开始/暂停倒计时

8.   温度低于下限，加热片模拟加热，达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

9.   倒计时间到后蜂鸣器提醒喝水，红外感应有人打开杯盖喝水，蜂鸣器停止提醒，重新倒计时

版本55-3：51单片机+蓝牙传输APP+水量检测+水量指示灯+定时提醒喝水+温度检测+加热+红外感应+LCD1602显示

1.   51单片机为控制核心

2.   红外感应是否打开杯盖进行喝水

3.   DS18B20温度传感器检测当前水温

4.   水位传感器检测水杯的水量

5.   3个LED灯指示水量多少

6.   LCD1602显示喝水时间，水温，水量等信息

7.   按键可以设置温度上下限，开始/暂停倒计时

8.   温度低于下限，加热片模拟加热，达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

9.   倒计时间到后蜂鸣器提醒喝水，红外感应有人打开杯盖喝水，蜂鸣器停止提醒，重新倒计时

10. 通过蓝牙模块把数据传输到手机APP进行显示，手机端可以设置温度、倒计时时间

11. 时间到后手机手机震动提醒，同时有手机语音播报“喝水时间到了，请及时喝水”

版本55-2：STM32单片机+定时提醒喝水+温度检测+加热+红外感应+LCD1602显示

1.   STM32F103C8T6单片机为控制核心

2.   红外感应是否打开杯盖进行喝水

3.   DS18B20温度传感器检测当前水温

4.   LCD1602显示喝水时间，水温等信息

5.   按键可以设置温度上下限，开始/暂停倒计时

6.   当温度低于下限温度，继电器闭合加热片模拟加热

7.   温度达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

8.   倒计时间到后蜂鸣器提醒喝水

9.   红外感应有人打开杯盖喝水，蜂鸣器停止提醒，重新倒计时

版本55-7：STM32单片机+水量检测+水量指示灯+定时提醒喝水+温度检测+加热+红外感应+LCD1602显示

1.   STM32F103C8T6单片机为控制核心

2.   红外感应是否打开杯盖进行喝水

3.   DS18B20温度传感器检测当前水温

4.   水位传感器检测水杯的水量

5.   3个LED灯指示水量多少

6.   LCD1602显示喝水时间，水温，水量等信息

7.   按键可以设置温度上下限，开始/暂停倒计时

8.   温度低于下限，加热片模拟加热，达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

9.   倒计时间到后蜂鸣器提醒喝水，红外感应有人打开杯盖喝水，蜂鸣器停止提醒，重新倒计时

版本55-4：STM32单片机+蓝牙传输APP+水量检测+水量指示灯+定时提醒喝水+温度检测+加热+红外感应+LCD1602显示

1.   STM32F103C8T6单片机为控制核心

2.   红外感应是否打开杯盖进行喝水

3.   DS18B20温度传感器检测当前水温

4.   水位传感器检测水杯的水量

5.   3个LED灯指示水量多少

6.   LCD1602显示喝水时间，水温，水量等信息

7.   按键可以设置温度上下限，开始/暂停倒计时

8.   温度低于下限，加热片模拟加热，达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

9.   倒计时间到后蜂鸣器提醒喝水，红外感应有人打开杯盖喝水，蜂鸣器停止提醒，重新倒计时

10. 通过蓝牙模块把数据传输到手机APP进行显示，手机端可以设置温度、倒计时时间

11. 时间到后手机手机震动提醒，同时有手机语音播报“喝水时间到了，请及时喝水”

版本55-5：STM32单片机+浊度水质检测+水量检测+水量指示灯+定时提醒喝水+温度检测+加热+红外感应+LCD1602显示

1.   STM32F103C8T6单片机为控制核心

2.   红外感应是否打开杯盖进行喝水

3.   DS18B20温度传感器检测当前水温

4.   水位传感器检测水杯的水量

5.   3个LED灯指示水量多少

6.   通过浊度传感器采集当前水杯水质情况

7.   LCD1602显示喝水时间，水温，水量、浊度等信息

8.   按键可以设置温度上下限，浊度上限，开始/暂停倒计时

9.   浊度超过上限蜂鸣器进行报警提醒

10.   温度低于下限，加热片模拟加热，达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

11.   倒计时间到后蜂鸣器提醒喝水，红外感应有人打开杯盖喝水，蜂鸣器停止提醒，重新倒计时

版本55-100：STM32单片机+蓝牙传输APP+PH水质检测+水量检测+水量指示灯+定时提醒喝水+温度检测+加热+红外感应+LCD1602显示

1.   STM32F103C8T6单片机为控制核心

2.   红外感应是否打开杯盖进行喝水

3.   DS18B20温度传感器检测当前水温

4.   水位传感器检测水杯的水量

5.   3个LED灯指示水量多少

6.   通过PH传感器采集当前水杯水质情况

7.   LCD1602显示喝水时间，水温，水量、PH等信息

8.   按键可以设置温度上下限，开始/暂停倒计时

9.   温度低于下限，加热片模拟加热，达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

10.   倒计时间到后蜂鸣器提醒喝水，红外感应有人打开杯盖喝水，蜂鸣器停止提醒，重新倒计时

11. 通过蓝牙模块把数据传输到手机APP进行显示，手机端可以设置温度、倒计时时间

12. 时间到后手机手机震动提醒，同时有手机语音播报“喝水时间到了，请及时喝水”

版本55-101：STM32单片机+WIFI传输APP+指纹解锁+水量检测+水量指示灯+定时提醒喝水+温度检测+加热+继电器开盖+LCD1602显示

1.   STM32F103C8T6单片机为控制核心

2.   通过指纹模块识别指纹，识别正确打开杯盖

3.   通过继电器模拟打开/关闭杯盖

4.   DS18B20温度传感器检测当前水温

5.   水位传感器检测水杯的水量

6.   3个LED灯指示水量多少

7.   LCD1602显示喝水时间，水温，水量等信息

8.   按键可以设置温度上下限，开始/暂停倒计时

9.   温度低于下限，加热片模拟加热，达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

10.   倒计时间到后蜂鸣器提醒喝水，指纹解锁开盖后停止提醒，重新倒计时

11. 通过WIFI模块把数据传输到手机APP进行显示，手机端可以设置温度、倒计时时间

12. 时间到后手机手机震动提醒，同时有手机语音播报“喝水时间到了，请及时喝水”

版本55-102：STM32单片机+蓝牙传输APP+水量检测+温度检测+加热+红外感应+APP语音提醒+LCD1602显示

1.   STM32F103C8T6单片机为控制核心

2.   红外感应是否打开杯盖进行喝水

3.   DS18B20温度传感器检测当前水温

4.   水位传感器检测水杯的水量

5.   LCD1602显示喝水时间，水温，水量等信息

6.   按键可以设置温度上下限，开始/暂停倒计时

7.   温度低于下限，加热片模拟加热，达到上限停止加热，控制水杯温度在一定范围

8. 通过蓝牙模块把数据传输到手机APP进行显示，手机端可以设置温度9

9. 当红外感应打开杯盖喝水时，如果温度低于上限值，手机语音播报“请喝水”，温度高于温度上限手机语音播报“小心水烫”

四、题外话

大家在开题时注意事项⚠️

  1. 过于简单（工作量不足，没得写）

    • ❌ 错误示例：基于单片机的流水灯设计

    • ✅ 解决方案：叠加创新模块，如“基于单片机的智能病房灯控系统（含人体感应+APP远程控制）”。

  2. 过于宽泛（无法聚焦）

    • ❌ 错误示例：“基于单片机智能家居系统设计”

    • ✅ 解决方案：限定场景与核心功能，如“基于STM32单片机的独居老人居家安全监测系统（跌倒检测+燃气报警）”。

  3. 缺乏硬件创新（纯软件模拟）

    • ❌ 错误示例：Proteus仿真实现温度监控（无实物）

    • ✅ 解决方案：须包含硬件搭建，优先选择传感器+执行器组合（如DHT11温湿度采集+继电器控制加湿器）。

  4. 技术路线模糊

    • ❌ 错误示例：“用单片机做一个机器人”

    • ✅ 解决方案：明确技术点，如“STM32+OpenMV的视觉追踪小车+PID电机控制+颜色识别”。

        如果自己有时间有能力的话，最好自己亲自动手做，这样对整个功能系统了解深入，也能发现新思路，当然不想动手，来个现成的成品还带资料（内容见下图），文末，也欢迎广大合作伙伴加入。

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http://www.dtcms.com/a/359576.html

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