一種OLED發光音樂水杯設計

楊光華

摘要：在現代生活中，水杯是人們常用的生活用品，具有發光和音樂功能的水杯，可以為人們的生活提供更加舒適的體驗。具有發光功能的水杯，不僅美觀，同時在夜間還可以讓人們方便找到，給人們夜間飲水提供方便。具有音樂功能，可以讓人們在喝水的同時，聆聽音樂，陶冶情操，同時可以提供聲光二重定位。基于這些優點，本文設計了一種發光音樂水杯。

關鍵詞：OLED;發光;音樂;水杯

一、前言

隨著人們生活水平的提高，杯子作為人們生活中常用的一種生活用品，在人們生活中有重要應用。當前市場上銷售的杯子種，大多數都不具備發光的功能，因此在夜間使用時如果不開燈，無法對其進行定位。這樣人們在夜間喝水時如果不開燈就有可能會碰倒杯子，不方便人們夜間喝水。針對這一問題，人們對發光水杯進行了研究，有研究人員開發了一種“一種夜光杯”，該種杯子的杯壁為由外層和內層構成的雙層結構，外層和內層之間的中空部分充滿熒光液層，從而實現發光功能。但是杯子有明顯的缺陷，這類杯子容易碰撞破碎，如果熒光液混入水中，被人喝下，會對人體的健康造成損害。此外，研究人員還研發了另一種夜光杯，該杯體外壁嵌有夜光顆粒，但是常用夜光顆粒耐溫耐濕性差，而且發光時間短。除此之外，當前市面上的杯子大多只有喝水或者是裝水功能，缺少具有音樂功能的杯子，即使具有播放音樂的功能，也只能播放比較簡單的音樂，比較單調。基于這一背景，本文設計了一種提供喝水、夜間發光、聽音樂等多種功能的水杯，滿足人們的需求。

二、OLED發光音樂水杯的結構設計

本文設計的OLED發光音樂水杯結構如圖1中所示：

如上圖所示，本文設計的OLED發光音樂水杯主要包括1-杯體，2-杯把，3-絕熱隔水層，4-電源開關，5-控制電路板，6-電池充電口，7-音樂模塊，8-發光二極管布線線路，91-音樂控制器，92-音頻播放器93-存儲模塊94-功能按鍵。

杯體1的采用的材質為高強度耐高溫透明鋼化玻璃，杯體1和杯把2為一體式成型;所述內膽10安裝在杯體1 的內側壁上，內膽10為上開口，內膽10的上開口邊緣處與杯體1的上開口邊緣緊密 連接，連接處不漏水，杯體1的外壁設置有OLED發光二極管布線線路8，杯體1的內 底面與內膽9的底面之間設置有空腔11，所述空腔11內設置有絕熱隔水層3、充電式電池 5、控制電路板4、電源開關6、電池充電口7和音樂模塊;可充電式電池5設置在空腔11的 底部，在可充電式電池5上方設置控制電路板4、電源開關6和電池充電口7，控制電 路板4、電源開關6和電池充電口7的上方設置音樂模塊，所述音樂模塊的上方設置絕熱隔水 層3，可充電式電池5和電池充電口7連接，控制電路板4與OLED發光二極管布線線 路8連接，電源開關6的一端與可充電式電池5連接，電源開關6的另一端與控制電路板4連 接，音樂模塊與可充電式電池5連接。

音樂模塊包括音樂控制器91、音頻播放器92、存儲模塊93和功能按鍵，音樂控制器91分別與音頻播放器92和存儲模塊93連接，所述音樂控制器91和音頻播放器92之間設置功能按鍵94，音樂控制器91與可充電式電池5連接。

杯子的發光功能是依靠OLED發光二級管來實現的，OLED發光二極管布線線路8形成發光圖案。OLED發光二極管布線線路8由控制電路板4控制，音頻播放器92由音樂控制器91控制。OLED發光二極管布線線路8由OLED發光二極管及導線組成。OLED發光二極管為OLED低電壓電致發光器件;所述可充電式電池5為聚合物電芯可充電式電池，可充電式電池5輸出供給電壓為2～10V。杯體1的外壁與OLED發光二極管布線線路8通過粘貼固定，所述可充電式電池5和電池充電口7通過導線連接，所述控制電路板4與OLED發光二極管布線線路8通過導線連接，電源開關6的一端與可充電式電池5通過導線連接，電源開關6的另一端與控制電路板4通過導線連接;音樂控制器91分別與音頻播放器92和存儲模塊93通過導線連接，音樂控制器91與可充電式電池5通過導線連接。

本文設計的發光音樂水杯，發光和音樂功能如下：發光圖案為常亮發光或閃爍發光，所述發光圖案為線條、人物、植物或動物的圖案。功能按鍵94包括暫停/播放鍵、上一首鍵和下一首鍵。OLED發光二極管布線線路8位于杯體1的外壁，電源開關6、電池充電口7、功能按鍵94和音頻播放器92設置在杯體1底部的側面。音頻播放器92包含擴音器和發生裝置等，能夠實現音樂播放功能。存儲模塊93的存儲容量預設為16GB，預計可存儲音樂2000首以上。本實用新型所述存儲模塊93可以插內存卡，內存卡插入口可以設置在杯體1的底部側面。通過電池充電口7給可充電式電池5充電;絕熱隔水層3與杯體1無縫連接，絕熱隔水層3能夠有效隔水隔熱，避免空腔11內的各模塊電路或導線短路，避免空腔11內的各模塊電路或導線受熱影響其功能。

本文設計的發光音樂水杯具有如下優點：OLED發光音樂水杯的OLED發光二極管布線線路8由80顆OLED發光二極管及導線組成，其耐溫耐濕性強、發光時間長。OLED發光二極管布線線路8附著在杯體1的外壁，附著方式可以是粘貼等，不易脫，解決了現有發光水杯因破碎造成熒光液有混入水中危害人體健康和常用夜光顆粒耐溫耐濕性差、發光時間短的問題。

三、 OLED發光水杯的原理

本實用新型OLED發光音樂水杯的工作原理：

（1）當關閉電源開關6時，電路處于斷開狀態，不通電;

（2）當打開電源開關6時，此時按壓一次電源開關6，形成電流通路，杯體2外壁的OLED發光二極管布線線路8中的發光二極管被導線中電流電壓激發開始發光，此時發光二極管為常亮;

（3）當打開電源開關6時，此時連續按壓兩次電源開關6，杯體2外壁的OLED發光二極管布線線路8為閃爍亮;

（4）當打開電源開關6時，按“暫停/播放鍵”播放音樂，可通過按壓“上一首鍵和下一首鍵”換歌曲，再按“暫停/播放鍵”停止播放音樂。

本實用新型使用的電源開關6為市面上常見的分檔開關，能夠通過按壓次數轉換燈光強度和狀態。

四、 OLED發光音樂水杯的優點

本文設計的OLED發光音樂水杯具有以下幾方面的優點：

（1）本OLED發光音樂水杯，采用OLED低電壓電 致發光器件，OLED器件具有光線柔和自然、節能、發光時間長及保護視力的優點。

（2）OLED 發光音樂水杯的能量來源采用聚合物電芯可充電式電池，安全可靠，且輸出供給電壓僅需2 ～10V左右，環保節能。

（3）杯體采用高強度耐高溫透明鋼化玻璃，具有結實耐用的優點，同時杯 體使用OLED發光二極管布線線路構造出各類動植物圖案，兼具美觀效果。

（4）此外，可以通過功 能按鍵使音頻播放器播放音樂，實現夜晚聲光二重定位的功能。

參考文獻：

[1]閆曉雪，侯曉霞. 智能水杯底座的設計研究[J]. 山西電子技術（4期）：84-85.