比”多喝水“ 更贴心的是 ”多喝热水“,但现代人工作忙,想喝水时水已凉,且目前常用的传统保温杯存在温度衰减快、无法精准控温等问题。

因此,纳祥科技针对以上痛点,为客户设计了基于单片机控制的智能恒温暖杯垫方案,通过电热转换技术灵活调温,使饮品、食物始终保持在50℃左右的口感温度,还具备安全防护与节能环保特性。

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(一)方案概述

(一)方案概述

方案集成了单片机、发热铝盘、发热丝、LED指示灯、二极管、5V稳压管及机械按键等核心组件,支持40℃/50℃/60℃三档恒温调节,用户通过单键循环操作控制开关及温度切换,搭配指示灯(红/紫/蓝)显示不同档位,实现精准温控与低功耗运行,兼顾高效导热与耐用性。

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方案主要具备以下特性——

✅ 精准温控:搭配PWM调功方式恒温调节,误差±1.5℃

✅ 人性化交互:单键操控+LED指示灯颜色直观反馈

✅ 安全防护:具防干烧、过温保护等多重安全机制

✅ 高性价比:整机外围简洁,省去BOM成本

✅ 长效节能:静止状态8小时自动关机

(二)方案原理

(二)方案原理

本方案采用AC-DC电源架构:220V交流电先经二极管转换为直流电,再通过5V稳压管输出稳定低压,为MCU及外围电路供电;同时,MCU实时采集铝盘温度,通过PWM动态调节发热丝功率,实现开关机与三档恒温,确保系统安全可靠运行。

系统分为四层架构——

✅ 交互层:机械按键触发,MCU切换工作模式并驱动LED显示对应颜色

✅ 电源层:220V交流电经二极管→5V LDO输出,为MCU供电

✅ 控制层:实时采集温度,MCU通过PWM动态调节占空比

✅ 执行层:发热丝作为发热元件,将发热铝盘导热

(三)功能模块

(三)功能模块

①主要参数:额定电压为220V,额定功率16W

②主控单元:低功耗MCU,处理按键指令、温度控制、LED颜色显示

③加热执行:发热丝+发热铝盘,通过PWM调功实现 ±1.5℃恒温精度

④安全防护:具防干烧、过温保护等多重安全机制;静止状态8小时自动关机

⑤电源系统:二极管+5V稳压管,将AC 220V转为DC 5V,保障电路稳定运行

⑥人机交互:轻触开关+RGB LED,单击切换档位,蓝/紫/红灯对应60/50/40℃,四击关机

(四)方案演示

(四)方案演示

下面,我们将为您展示本方案——

①按电源键开机,蓝灯亮(60℃)可加热保温水、零食等

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②依次按键,紫灯50℃,红灯40℃,关机则灯灭

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(五)方案总结

(五)方案总结

本方案通过精细化的软硬件协同设计,提供了一种精准控温、安全节能的使用体验,兼具实用性与安全性,适用于家庭、办公室等多种场景。