專利名稱：自動(dòng)泡茶機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種泡茶機(jī)。
背景技術(shù)：
目前，市場(chǎng)上的泡茶機(jī)只能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水這一功能，取杯子、加茶葉等功能由人完成，自動(dòng)化程度很低，泡茶的每道エ序都必須靠人工一歩一歩完成，耗費(fèi)時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在干，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自動(dòng)泡茶機(jī)，除了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注
本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種自動(dòng)泡茶機(jī)，有泡茶機(jī)主體，泡茶機(jī)主體包括頂蓋、底板和前端蓋，所述泡茶機(jī)主體內(nèi)設(shè)有盛放杯子并將杯子依次取下的取杯裝置和盛放茶葉并 定量向下添加茶葉的給茶裝置，且泡茶機(jī)主體底板上安裝帶多個(gè)エ位孔并可旋轉(zhuǎn)的多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)，所述多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)包括エ位板，エ位板上均勻設(shè)有多個(gè)エ位孔并在エ位板底部安裝支撐エ位板的軸承，且エ位板底部設(shè)有光電傳感器；該泡茶機(jī)還包括處理器，所述取杯裝置、給茶裝置和多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)分別設(shè)有取杯裝置電機(jī)、給茶裝置電機(jī)和多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)，且光電傳感器輸出端接處理器數(shù)據(jù)入口，用以檢測(cè)輸入脈沖信號(hào)，控制取杯裝置電機(jī)、給茶裝置電機(jī)和多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)的啟動(dòng)或關(guān)閉。所述エ位板底部設(shè)有落杯エ位和取杯エ位，且落杯エ位和取杯エ位處分別設(shè)有與處理器連接的光電傳感器。エ位孔為帶錐度的圓筒，且エ位孔的頂面圓直徑大于底面圓直徑，使得紙杯能夠順利落入相應(yīng)孔內(nèi)。多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，對(duì)射式光電傳感器發(fā)出脈沖信號(hào)，保證轉(zhuǎn)臺(tái)到固定位置時(shí)停止，實(shí)現(xiàn)精確定位；轉(zhuǎn)臺(tái)由四個(gè)微型軸承支撐，減少摩擦，使轉(zhuǎn)臺(tái)運(yùn)行平穩(wěn)順暢；在多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)下方有光電傳感器，用來檢測(cè)是否有紙杯掉落，若沒有紙杯落入相應(yīng)孔位吋，取杯裝置處電機(jī)再次運(yùn)行，重復(fù)此過程達(dá)到三次后，系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)，并停止運(yùn)行。給茶裝置包括底部延伸至前端蓋底部的茶筒，茶筒的一側(cè)設(shè)有與動(dòng)カ裝置連接的傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸的下部設(shè)有兩個(gè)上下平行且行程方向相反的上凸輪和下凸輪，上凸輪和下凸輪分別與上擋板和下?lián)醢逑噙B，茶筒在靠近凸輪的側(cè)面上設(shè)有可供擋板穿過的孔。上擋板與對(duì)應(yīng)凸輪的連接處設(shè)有彈簧。茶筒內(nèi)設(shè)有攪拌葉片，該攪拌葉片通過葉片軸與連接在傳動(dòng)軸上的傳動(dòng)齒輪組連接。茶葉放在茶筒內(nèi)，直流電機(jī)連在傳動(dòng)軸上，帶動(dòng)傳動(dòng)軸上兩個(gè)行程相反的凸輪，使凸輪上的擋板在不同時(shí)刻有不同開合狀態(tài)，從而毎次的茶葉體積近似為兩擋板間的體積，實(shí)現(xiàn)茶葉定量輸出，在上擋板中加有彈簧，保證茶葉在下料過程中不被擋板切碎，同時(shí)錐齒輪組帶動(dòng)茶筒內(nèi)攪拌葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，使茶葉順暢下落。
取杯裝置包括底部延伸至前端蓋底部的杯筒、帶楔形塊的推桿和偏心輪，所述推桿帶楔形塊的一端插入杯筒中杯子的間隙且推桿的另一端與偏心輪連接。一次性紙杯置于杯筒內(nèi)，由推桿支撐；直流電機(jī)帶動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心輪又帶動(dòng)推桿往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，推桿上楔形塊結(jié)構(gòu)插入紙杯間隙，使紙杯分離、落下。泡茶機(jī)主體內(nèi)還設(shè)有供水系統(tǒng)和控制系統(tǒng),供水系統(tǒng)由水箱、水箱支撐、水泵、電磁閥、加熱系統(tǒng)、水管組成；加熱系統(tǒng)采用電熱膜玻璃管作為加熱元件，通過控制加熱開關(guān)、水泵、電磁閥提供熱水；控制系統(tǒng)以單片機(jī)為控制核心，外圍有獨(dú)立鍵盤、兩路直流電機(jī)、一路步進(jìn)電機(jī)、三個(gè)傳感器、LED指示燈、蜂鳴器等的協(xié)調(diào)和控制。操作面板位于前端板，如圖8所示，“電源”，“工作”處有LED指示燈，顯示自動(dòng)泡茶機(jī)當(dāng)前狀態(tài)，“1”，“2”，“3”，“4”代表用戶可以選擇泡茶的杯數(shù)，“加水”表示用戶可以再次添加熱水，“暫?！北硎居脩艨梢灾袛喈?dāng)前系統(tǒng)的運(yùn)行，“恢復(fù)”表示用戶可以從系統(tǒng)中斷中恢復(fù)繼續(xù)運(yùn)行。 如圖9所示，使用變壓器，7812，7805三端穩(wěn)壓芯片等組成電源模塊，為控制器及系統(tǒng)其它部分供電；有七個(gè)獨(dú)立按鍵組成操作面板的選擇按鈕；多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)而取杯裝置電機(jī)和給茶裝置電機(jī)均采用直流減速電機(jī)，其中步進(jìn)電機(jī)使用L297A，L298N組成驅(qū)動(dòng)電路，并用光電傳感器進(jìn)行定位，直流電機(jī)使用L298N做驅(qū)動(dòng)芯片，可實(shí)現(xiàn)兩路直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，落杯エ位光電傳感器和取杯エ位光電傳感器分別對(duì)杯子有無落下和是否被取走進(jìn)行檢測(cè)，三路繼電器分別對(duì)加熱套件、水泵、電磁閥進(jìn)行開關(guān)控制，水泵和電磁閥用于控制出水和水量；一路蜂鳴器作報(bào)警用，一路LED作指示燈用。使用該自動(dòng)泡茶機(jī)時(shí)，按照本發(fā)明的實(shí)施例，設(shè)置エ位孔為4個(gè)，先打開頂蓋，在杯筒中放入紙杯，在茶筒中放入一定量的茶葉，在水箱中放入適量的水，蓋上頂蓋，插上電源并打開開關(guān)；此時(shí)紅色“電源”指示燈點(diǎn)亮，控制系統(tǒng)通電自檢并初始化，用戶可以從操作面板上選擇杯數(shù)。以選擇兩杯為例，用戶按動(dòng)按鍵“2”，緑色“工作”指示燈點(diǎn)亮，控制取杯裝置處直流電機(jī)運(yùn)行的繼電器導(dǎo)通，電機(jī)帶動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)，偏心輪帶動(dòng)推桿往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，使紙杯落入下方多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)相應(yīng)的孔位中，行程開關(guān)給單片機(jī)系統(tǒng)脈沖信號(hào)使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，然后控制系統(tǒng)給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)90°，由光電傳感器進(jìn)行精確定位，控制給茶裝置處直流電機(jī)運(yùn)行的繼電器導(dǎo)通，直流電機(jī)帶動(dòng)上下凸輪，使得擋板處于不同的開合狀態(tài)以及由錐齒輪帶動(dòng)的攪拌葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，使茶葉定量順暢落入下方的紙杯中，行程開關(guān)給單片機(jī)系統(tǒng)脈沖信號(hào)使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)取杯裝置運(yùn)行，紙杯落入后一個(gè)孔位中；多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)再次轉(zhuǎn)動(dòng)90°，控制系統(tǒng)打開加熱開關(guān)，繼電器控制的水泵和電磁閥也先后打開，使熱水注入當(dāng)前孔位處的紙杯中，同時(shí)給茶裝置運(yùn)行，茶葉落入后一個(gè)孔位的紙杯中，多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)90°，供水系統(tǒng)再次為當(dāng)前孔位的紙杯中注入熱水，多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)再次轉(zhuǎn)動(dòng)90°，此時(shí)兩杯熱茶處于待取狀態(tài)；用戶取用取杯エ位處的茶杯，下方取杯エ位光電傳感器檢測(cè)到用戶已取走當(dāng)前的茶水吋，自動(dòng)反轉(zhuǎn)90°，使第二杯茶處于待取狀態(tài)，用戶取走茶水后，系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài)，等待下次操作。如若需要續(xù)加茶水可以通過“加水”按鍵自動(dòng)加注熱水。本發(fā)明的自動(dòng)泡茶機(jī)具有如下有益效果
I、全自動(dòng)化采用電子控制，實(shí)現(xiàn)取杯子、加茶葉、注熱水全自動(dòng)化，非常方便。2、出茶速度快泡好一杯茶，只需20秒，十分快捷。
3、柔性好能根據(jù)實(shí)際需要，選擇沖泡I杯或多杯茶。4、安全可靠為防止杯子未落下，而加茶葉、注熱水等后續(xù)動(dòng)作繼續(xù)運(yùn)行，造成燙傷等危險(xiǎn)，因此在多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)下面設(shè)計(jì)了光電傳感器，檢測(cè)是否有紙杯落下，保證安全。5、衛(wèi)生健康采用速熱式加熱系統(tǒng)，即泡即飲，避免千沸水。


圖I是本發(fā)明所述自動(dòng)泡茶機(jī)的側(cè)視 圖2是圖I的A-A剖視 圖3是圖2的B-B剖視圖；
圖4是底板的俯視 圖5是多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)的縱向剖視 圖6是給茶裝置的縱向剖視 圖7是取杯裝置的縱向剖視 圖8是本發(fā)明的用戶操作界面；
圖9是本發(fā)明控制芯片的控制原理 圖10為本發(fā)明控制電路中主控芯片電路 圖11為本發(fā)明控制電路中電源模塊電路 圖12為本發(fā)明控制電路中LED指示燈電路；
圖13為本發(fā)明控制電路中步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；
圖14為本發(fā)明控制電路中直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路；
圖15為本發(fā)明控制電路中傳感器接ロ電路；
圖16為本發(fā)明控制電路中繼電器控制電路；
圖17為本發(fā)明控制電路中蜂鳴器電路；
圖中1.頂蓋，2.前端蓋，3.多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)，4.底板，5.軸承支撐，6.微型軸承，7.光電傳感器，8.步進(jìn)電機(jī)，9.水泵，10.水箱，11.給茶裝置，1101 下機(jī)架，1102 套筒，1103.下凸輪，1104.上凸輪，1105.主錐齒輪，1106.從錐齒輪，1107.傳動(dòng)軸，1108.機(jī)架頂板，1109.茶筒，1110.攪拌葉片，1111.葉片軸，1112.上擋板，1113.彈簧，1114.滾子，1115.下?lián)醢澹?2.取杯裝置，1201.偏心輪，1202.帶楔形塊結(jié)構(gòu)的推桿，1203.杯筒，1204.上板，1205.下板，13.電磁閥，14.右側(cè)板，15.后板，16.加熱系統(tǒng)，17.水箱支撐，18.帶窺視窗的左側(cè)板，19.中間隔板，20.エ位板，21.エ位孔。
具體實(shí)施例方式如圖I-圖5所示，一種自動(dòng)泡茶機(jī)，有泡茶機(jī)主體，泡茶機(jī)主體包括頂蓋I、底板4、前端蓋2、右側(cè)板14、帶窺視窗的左側(cè)板18和后板15，泡茶機(jī)主體內(nèi)設(shè)有盛放杯子并將杯子依次取下的取杯裝置12和盛放茶葉并定量向下注入茶葉的給茶裝置11，且泡茶機(jī)主體底板上安裝帶多個(gè)エ位孔并可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)3，所述多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)包括エ位板20，エ位板20上均勻設(shè)有多個(gè)エ位孔21并在エ位板20底部安裝支撐エ位板20的軸承6，且エ位板20底部設(shè)有光電傳感器7 ;該泡茶機(jī)還包括處理器，所述取杯裝置12、給茶裝置11和多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)3分別設(shè)有取杯裝置電機(jī)、給茶裝置電機(jī)和多エ位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)，且光電傳感器輸出端接處理器數(shù)據(jù)入口，用以輸入控制信號(hào)控制取杯裝置電機(jī)、給茶裝置電機(jī)和多工位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)的啟動(dòng)或關(guān)閉。工位板20底部設(shè)有落杯工位和取杯工位，且落杯工位和取杯工位處分別設(shè)有與處理器連接的光電傳感器7。工位孔21為帶錐度的圓筒，且工位孔21的頂面圓直徑大于底面圓直徑。如圖6所示，給茶裝置包括底部延伸至前端蓋2底部的茶筒1109，茶筒1109的一側(cè)設(shè)有與動(dòng)力裝置連接的傳動(dòng)軸1107，傳動(dòng)軸1107的下部設(shè)有兩個(gè)上下平行且行程方向相反的上凸輪1104和下凸輪1103，上凸輪1104和下凸輪1103分別與上擋板1112和下?lián)醢?115相連，茶筒1109在靠近凸輪1104、1103的側(cè)面上設(shè)有可供擋板1112、1115穿過的孔。帶槽擋板1112與對(duì)應(yīng)凸輪1104的連接處設(shè)有彈簧1113。 茶筒1109內(nèi)設(shè)有攪拌葉片1110該攪拌葉片1110通過葉片軸1111與連接在傳動(dòng)軸1107上的傳動(dòng)齒輪組1105、1106連接。如圖7所示，所述取杯裝置包括底部延伸至前端蓋底部的杯筒1203、帶楔形塊的推桿1202和偏心輪1201，所述推桿1202帶楔形塊的一端插入杯筒1203中杯子的間隙且推桿1202的另一端與偏心輪1201連接。泡茶機(jī)主體內(nèi)還設(shè)有供水系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，供水系統(tǒng)由水箱10、水箱支撐17、水泵9、電磁閥13、加熱系統(tǒng)16、水管組成；加熱系統(tǒng)16采用電熱膜玻璃管作為加熱元件，通過控制加熱開關(guān)、水泵9，電磁閥13，提供熱水。如圖9-圖17所示，控制器采用STC12C52RC型號(hào)的單片機(jī)，使用變壓器，7812，7805三端穩(wěn)壓芯片等組成電源模塊，為控制器及系統(tǒng)其它部分供電；有七個(gè)獨(dú)立按鍵組成操作面板的選擇按鈕；多工位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)采用步進(jìn)電機(jī)而取杯裝置電機(jī)和給茶裝置電機(jī)均采用直流減速電機(jī)，多工位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)、取杯裝置電機(jī)和給茶裝置電機(jī)分別采用多工位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、取杯裝置電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和給茶裝置電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，且步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路均采用L297A，L298N芯片；并使用光電傳感器進(jìn)行定位，直流電機(jī)使用L298N做驅(qū)動(dòng)芯片，可實(shí)現(xiàn)兩路步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，落杯工位光電傳感器和取杯工位光電傳感器分別對(duì)杯子有無落下和是否被取走進(jìn)行檢測(cè)，三路繼電器分別對(duì)加熱套件、水泵、電磁閥進(jìn)行開關(guān)控制，水泵和電磁閥用于控制出水和水量；一路蜂鳴器作報(bào)警用，一路LED作指示燈用。
權(quán)利要求
1.一種自動(dòng)泡茶機(jī)，有泡茶機(jī)主體，泡茶機(jī)主體包括頂蓋(I)、底板(4)和前端蓋(2),其特征是，所述泡茶機(jī)主體內(nèi)設(shè)有盛放杯子并將杯子依次取下的取杯裝置(12)和盛放茶葉并定量向下添加茶葉的給茶裝置(11)，且泡茶機(jī)主體底板上安裝帶多個(gè)工位孔(21)并可旋轉(zhuǎn)的多工位轉(zhuǎn)臺(tái)(3)，所述多工位轉(zhuǎn)臺(tái)包括工位板(20)，工位板(20)上均勻設(shè)有多個(gè)工位孔(21)并在工位板(20)底部安裝支撐工位板(20)的軸承(6)，且工位板(20)底部設(shè)有光電傳感器(7 );該泡茶機(jī)還包括處理器，所述取杯裝置(12 )、給茶裝置(11)和多工位轉(zhuǎn)臺(tái)(3)分別設(shè)有取杯裝置電機(jī)、給茶裝置電機(jī)和多工位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)，且光電傳感器輸出端接處理器數(shù)據(jù)入口，用以檢測(cè)輸入脈沖信號(hào)，控制取杯裝置電機(jī)、給茶裝置電機(jī)和多工位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)的啟動(dòng)或關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述自動(dòng)泡茶機(jī)，其特征是，所述工位板(20)底部設(shè)有落杯工位和取杯工位，且落杯工位和取杯工位處分別設(shè)有與處理器連接的光電傳感器(7 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述自動(dòng)泡茶機(jī)，其特征是，所述工位孔(21)為帶錐度的圓筒，且工位孔(21)的頂面圓直徑大于底面圓直徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述自動(dòng)泡茶機(jī)，其特征是，所述給茶裝置包括底部延伸至前端蓋(2)底部的茶筒(1109)，茶筒(1109)的一側(cè)設(shè)有與動(dòng)力裝置連接的傳動(dòng)軸(1107)，傳動(dòng)軸(1107)的下部設(shè)有兩個(gè)上下平行且行程方向相反的上凸輪(1104)和下凸輪(1103)，上凸輪(1104)和下凸輪(1103)分別與上擋板(1112)和下?lián)醢?1115)相連，茶筒(1109)在靠近凸輪(1104，1103)的側(cè)面上設(shè)有可供擋板(1112，1115)穿過的孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述自動(dòng)泡茶機(jī)，其特征是，所述上擋板(1112)與對(duì)應(yīng)凸輪(1104)的連接處設(shè)有彈簧(1113)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述自動(dòng)泡茶機(jī)，其特征是，所述茶筒(1109)內(nèi)設(shè)有攪拌葉片(1110)，該攪拌葉片(1110)通過葉片軸(1111)與連接在傳動(dòng)軸(1107)上的傳動(dòng)齒輪組(1105，1106)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述自動(dòng)泡茶機(jī)，其特征是，所述取杯裝置包括底部延伸至前端蓋底部的杯筒(1203)、帶楔形塊的推桿(1202)和偏心輪(1201 )，所述推桿(1202)帶楔形塊的一端插入杯筒(1203)中杯子的間隙且推桿(1202)的另一端與偏心輪(1201)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種泡茶機(jī)，有泡茶機(jī)主體，所述泡茶機(jī)主體內(nèi)設(shè)有盛放杯子并將杯子依次取下的取杯裝置和盛放茶葉并定量向下添加茶葉的給茶裝置，且泡茶機(jī)主體底板上安裝帶多個(gè)工位孔并可旋轉(zhuǎn)的多工位轉(zhuǎn)臺(tái)，所述多工位轉(zhuǎn)臺(tái)包括工位板，工位板上均勻設(shè)有多個(gè)工位孔并在工位板底部安裝支撐工位板的軸承，且工位板底部設(shè)有光電傳感器；該泡茶機(jī)還包括處理器，所述取杯裝置、給茶裝置和多工位轉(zhuǎn)臺(tái)分別設(shè)有取杯裝置電機(jī)、給茶裝置電機(jī)和多工位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)，且光電傳感器輸出端接處理器數(shù)據(jù)入口，用以檢測(cè)輸入脈沖信號(hào)，控制取杯裝置電機(jī)、給茶裝置電機(jī)和多工位轉(zhuǎn)臺(tái)電機(jī)的啟動(dòng)或關(guān)閉。本發(fā)明所述泡茶機(jī)除了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)注水，還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取杯子、自動(dòng)加茶葉的功能。
文檔編號(hào)A47J31/00GK102755108SQ20121024227
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者徐勇超, 朱淑娟, 鄭旸初, 金秋談, 陳志興, 陳立紅, 陳靜 申請(qǐng)人:徐勇超, 朱淑娟, 鄭旸初, 陳志興, 陳立紅