[发明专利]容器液体离线适宜度动态模拟与展示方法

摘要

本发明是一种容器液体离线适宜度动态模拟与展示系统，本发明针对不同的环境、器皿、溶液属性建立影响因素模型，又通过获取用户需求提供满足使用者个性化的使用设备。用户可以通过该方法预测任意器皿对于不同环境的下使用各项指标，也可以在使用中根据个人的需求通过温度贴片和APP在很方便的获取器皿中液体的温度信息在符合期望的温度下使用器皿中的溶液，从而得到更多的便捷。本发明中提供用户的贴片和APP适用于任意器皿大大减少了使用者成本，更加的环保便捷。本发明属于温度检测与水杯技术交叉领域。

主权项

1.一种容器液体离线适宜度动态模拟与展示方法，其特征在于容器液体离线适宜度动态模拟与展示方法的具体步骤：（1）对不同材质及形状的容器进行其与影响因素的拟合，包括饮品温度、时间、环境、液体满度、饮品类型，得到多维度拟合曲线H，其算法如下：其中temperature为饮品温度，index为影响容器的综合指标，time为时间度量，type为饮品类型参数，不同饮品每分钟的温度下降速度不同，α，β为不同因素的影响权重参数；综合指标index的算法如下：其中μ为系数，Volume为该容器的体积，一定体积下，容器的散热与面积有关，Heat为单位时间内的散热量；容器单位时间内的散热量Heat算法如下：假设容器内表面相对光滑，其中S_{b_l} 、S_{l_a}、S_{g_a}分别为容器底部与液体的接触面积、液体与空气的接触面积、杯壁与空气的接触面积，ω，γ，η，λ分别为各个接触面对应散热量所占的比重参数，S_g表示当容器盛放的液体不满时，杯壁与空气的接触面积，k表示杯壁与液面的距离参数，该参数可通过数值统计得到；其中Area为接触面积，Thermal_conductivity为该容器的热导率，△Tem为两表面之间的温度差，Thickness为容器壁的厚度；饮品类型参数type的算法如下：其中Liquid为该容器盛放液体的性质参数，C为该容器盛放液体的比热容，ρ为该液体的密度，都可通过查询各液体密度资料得到，ε为系数；（2）集合HUMAN={Human1，Human2，Human3......}代表不同的人群，TEMPERATURE={Temperature1,Temperature2,Temperature3.......}或TEMPERATURE={[Temperature11,Temperature12],[Temperature21,Temperature22],[Temperature31,Temperature32].......}代表不同的人群期待饮品的最适饮用温度或者范围，且HUMMAN→TEMPERATURE；当用户需要泡茶或者准备其他饮品时，通过手机APP将该容器特征以照片形式输入，通过识别与深度学习，根据壶中倒出水的温度、所泡的饮品类型和当前情况的液体满度，对应于步骤（1）中的拟合曲线H，得出经过多少时间该饮品的温度可以降到用户的最佳期望值Temperature_i或范围Temperature_ij，默认情况下该容器的类型为正常水杯，饮品类型为白开水，液体满度为100%盛满；（3）通过步骤（1）所得到的拟合曲线，由于不同年龄阶层、不同工作阶级的用户所偏爱的饮品不同，分析用户的兴趣偏向为其推荐合适形状与体积容器；针对用户喜好，包括喜好的饮品类型、最适合冲泡的温度、饮用量、饮用时间、饮用频率和饮用温度，根据多维拟合曲线H和结合用户所在地区以及室内温度，为用户提供最适冲泡温度到其饮用温度下降时间最快，且之后保温效果明显的杯型；（4）在容器内侧安装物理贴片，含有计时功能，与手机设备、电脑设备连接，用户通过输入容器图片、液体满度、初始温度、饮品类型，通过内置函数与拟合曲线结合，从而通过设备显示出该饮品温度随时间变化情况，并且外部设备具有提示功能，用户通过设备设置装置设置期望最适温度值或其范围，当与拟合曲线H结合分析达到该最适温度值或者范围时，通过该设备个性化显示提醒色，显示方式可以采用数字或颜色标识，方便老人小孩辨识，并且到达用户设定的温度值或范围时可在线向用户发送具体温度信息提示用户可以饮用；（5）在设计或选择容器时，提供的拟合曲线还能帮助用户选择一个更加节能的容器以达到节能的目的；步骤（5）还包括在容器达到用户要求效果的情况下，根据拟合曲线，对容器的形状、材质、大小进行修改，以降低热能或电能损耗率。