一種智能坐便器的制造方法
【專利摘要】一種智能坐便器，包括坐便器坐圈、坐便器底座和坐便器蓋，還包括排泄物感應(yīng)模塊、攝像頭、顯微鏡、排泄物采樣機(jī)械手臂、數(shù)字信號(hào)處理器、無(wú)線傳輸模塊、通訊模塊、質(zhì)量?jī)x器，以及安裝在坐便器坐圈上的人體重量傳感器，其中排泄物采樣機(jī)械手臂用于對(duì)人每次入廁后樣本排泄物進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試后該機(jī)械手臂可以自行完成清洗；數(shù)字信號(hào)處理器與排泄物感應(yīng)模塊、無(wú)線傳輸模塊、通訊模塊、攝像頭、質(zhì)量?jī)x器、顯微鏡和人體重量傳感器相連，用于測(cè)量人的體重、體脂密度和多種人體生理參數(shù)的檢測(cè)，本發(fā)明所述的各類監(jiān)測(cè)模塊可以相互結(jié)合使用，從而可以全面準(zhǔn)確的檢測(cè)到人體的生理參數(shù)，具有使用方便、檢測(cè)成本低和檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種智能坐便器
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種坐便器，尤其是一種智能坐便器。
【背景技術(shù)】:
[0002]當(dāng)今社會(huì)人的健康至關(guān)重要，近年來(lái)，人們的工作壓力和生活壓力與日俱增，致使大多數(shù)人的身體處于亞健康狀態(tài)，而處于亞健康的人群卻往往不能及時(shí)覺(jué)察到自己的身體狀態(tài)，因此只有當(dāng)疾病纏身時(shí)，才會(huì)到醫(yī)院就診，往往此時(shí)病情已發(fā)展非常嚴(yán)重，一方面會(huì)延誤了就診的最佳時(shí)機(jī)，使得病情有可能難以徹底根除，另一方面，治療加重的病情需要更多的費(fèi)用使得人們痛苦難堪。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)自身的健康隱患，如果人們頻繁到醫(yī)院進(jìn)行身體檢查，則會(huì)存在很多缺陷:在醫(yī)院進(jìn)行體檢的費(fèi)用較高；占用人們太多的時(shí)間；人們工作太忙而忽略了身體的體檢。綜上，如何提高人們自檢的效率，從而及時(shí)治療人體病情的目的，是一項(xiàng)急需解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本發(fā)明的目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種智能坐便器，通過(guò)對(duì)人體排泄物的采集分析以及無(wú)線傳輸手段，可及時(shí)迅速的檢測(cè)人體健康狀況，同時(shí)可使得醫(yī)生可以在線對(duì)排泄物進(jìn)行分析，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行確診。
[0004]本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種智能坐便器，包括坐便器坐圈、坐便器底座和坐便器蓋，還包括排泄物感應(yīng)模塊、攝像頭、顯微鏡、排泄物采樣機(jī)械手臂、數(shù)字信號(hào)處理器、無(wú)線傳輸模塊、通訊模塊、質(zhì)量?jī)x器，以及安裝在坐便器坐圈下部的人體重量傳感器，其中數(shù)字信號(hào)處理器、無(wú)線傳輸模塊以及通訊模塊集中設(shè)計(jì)到一塊控制電路板中，該控制電路板安裝于坐便器底座的一個(gè)側(cè)面上，坐便器底座的另一個(gè)側(cè)面上安裝有排泄物采樣機(jī)械手臂(如附圖3所示)，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)其進(jìn)行控制，用于對(duì)每次人在入廁后的排泄物進(jìn)行樣本抓取，抓取后該機(jī)械手臂可以通過(guò)安裝在其前端位置的噴頭自行完成清洗；數(shù)字信號(hào)處理器的第一輸入端與所述安裝在坐便器底部的排泄物感應(yīng)模塊相連，用于檢測(cè)人體的排泄物；數(shù)字信號(hào)處理器的第二輸入端與通訊模塊相連，用于控制坐便器的沖洗時(shí)間；數(shù)字信號(hào)處理器的第三輸入端與攝像頭相連，根據(jù)攝像頭拍到的人體排泄物的顆粒大小，通過(guò)圖像分析算法進(jìn)行糞便顏色和形狀的識(shí)別；數(shù)字信號(hào)處理器的第四輸入端與質(zhì)量?jī)x器相連，用于人每次入廁后可以計(jì)算排泄物重量；數(shù)字信號(hào)處理器的第五輸入端與顯微鏡相連，用于將顯微鏡采集到的樣本照片通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器處理后，經(jīng)過(guò)無(wú)線傳輸模塊上傳云端，云端有醫(yī)學(xué)人員進(jìn)行檢測(cè)判定；數(shù)字信號(hào)處理器的第六輸入端與人體重量傳感器相連，用于測(cè)量人的體重和體脂密度。
[0006]所述無(wú)線傳輸模塊為TD-SCDMA、GSM、WLAN、WCDMA, CDMA或藍(lán)牙模塊。
[0007]所述的攝像頭和顯微鏡安裝于坐便器底座內(nèi)壁處高于緩沖水的位置，用于判斷人體排泄物的顆粒大小以及密度信息。[0008]所述的質(zhì)量?jī)x器指的是排泄物重量檢測(cè)設(shè)備，其通過(guò)安裝在坐便器內(nèi)部緩沖水下的重量傳感器進(jìn)行人體排泄物質(zhì)量的測(cè)量。
[0009]本發(fā)明與傳統(tǒng)技術(shù)相比較的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明所述的智能坐便器，通過(guò)攝像頭對(duì)排泄物的記錄、通過(guò)顯微鏡對(duì)排泄物進(jìn)行分析、通過(guò)無(wú)線傳輸模式可實(shí)現(xiàn)醫(yī)生和病人的直接溝通，方便易行。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0010]圖1為本發(fā)明的智能坐便器組成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明智能坐便器正視圖(坐便器蓋未打開(kāi))。
[0012]圖3為本發(fā)明智能坐便器側(cè)視圖(坐便器蓋打開(kāi))。
【具體實(shí)施方式】:
[0013]一種智能坐便器，包括坐便器坐圈、坐便器底座和坐便器蓋，還包括排泄物感應(yīng)模塊、攝像頭、顯微鏡、排泄物采樣機(jī)械手臂、數(shù)字信號(hào)處理器、無(wú)線傳輸模塊、通訊模塊、質(zhì)量?jī)x器，以及安裝在坐便器坐圈下部的人體重量傳感器，其中數(shù)字信號(hào)處理器、無(wú)線傳輸模塊以及通訊模塊集中設(shè)計(jì)到一塊控制電路板中，該控制電路板安裝于坐便器底座的一個(gè)側(cè)面上，坐便器底座的另一個(gè)側(cè)面上安裝有排泄物采樣機(jī)械手臂(如圖3所示)，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)其進(jìn)行控制，用于對(duì)每次人在入廁后的排泄物進(jìn)行樣本抓取，抓取后該機(jī)械手臂可以通過(guò)安裝在其前端位置的噴頭自行完成清洗；數(shù)字信號(hào)處理器的第一輸入端與所述安裝在坐便器底部的排泄物感應(yīng)模塊相連，用于檢測(cè)人體的排泄物；數(shù)字信號(hào)處理器的第二輸入端與通訊模塊(采用RemoDAQ-8000D10系列中的RemoDAQuarium-8052/52D，該模塊基于RS-485網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)采集和控制模塊，提供了模擬量輸入、模擬量輸出、數(shù)字量輸入/輸出、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、交流電量采集等功能)相連，用于控制坐便器的沖洗時(shí)間；數(shù)字信號(hào)處理器的第三輸入端與攝像頭相連，根據(jù)攝像頭拍到的人體排泄物的顆粒大小，通過(guò)圖像分析算法進(jìn)行糞便顏色和形狀的識(shí)別；數(shù)字信號(hào)處理器的第四輸入端與質(zhì)量?jī)x器相連，用于人每次入廁后可以計(jì)算排泄物重量；數(shù)字信號(hào)處理器的第五輸入端與顯微鏡相連，用于將顯微鏡采集到的樣本照片通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器處理后，經(jīng)過(guò)無(wú)線傳輸模塊上傳云端，云端有醫(yī)學(xué)人員進(jìn)行檢測(cè)判定；數(shù)字信號(hào)處理器的第六輸入端與人體重量傳感器相連，用于測(cè)量人的體重和體脂密度，整體連接關(guān)系如圖1所示。
[0014]其中無(wú)線傳輸模塊為TD-SCDMA、GSM、WLAN、WCDMA, CDMA、藍(lán)牙模塊或其他無(wú)線傳輸芯片，其覆蓋了當(dāng)前主要的無(wú)線通訊方式；本實(shí)施例采用了 Si4432芯片，Si4432芯片是Silicon Labs公司推出集成度、低功耗、多頻段的EZRadioPRO系列無(wú)線收發(fā)芯片，其特點(diǎn)為:(I)完整的FSK收發(fā)器；(2)工作頻率433M免費(fèi)ISM頻段(430.24?439.75MHz)，也可以工作于900.72?929.27MHz ； (3)最大發(fā)射功率17dBm ； (4)接收靈敏度高達(dá)_115dBm ；
(5)傳輸速率最大128Kbps ; (6) FSK頻偏可編程(15?240KHz) ； (7)接收帶寬可編程(67?400KHz) ；(8)SPI兼容的控制接口，低功耗任務(wù)周期模式，自帶喚醒定時(shí)器；(9)低的接收電流(18.5mA)，最大發(fā)射功率時(shí)的電流73mA ; (10)空曠通訊距離可達(dá)800米以上(波特率
9.6Kbps)。
[0015]所述的數(shù)字信號(hào)處理器采用TMS320F28335，具有150MHz的高速處理能力，具備32位浮點(diǎn)處理單元，6個(gè)直接內(nèi)存存取(DMA)通道，支持模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)、多通道緩存串行口(McBSP)和外部存儲(chǔ)器接口(EMIF)，有多達(dá)18路的PWM輸出，其中有6路為TI特有的更高精度的PWM輸出(HRPWM)，12位16通道ADC，這款數(shù)字信號(hào)處理器得益于其浮點(diǎn)運(yùn)算單元，人可快速編寫控制算法而無(wú)需在處理小數(shù)操作上耗費(fèi)過(guò)多的時(shí)間和精力，與前代DSC相比，平均性能提高50 %，并與定點(diǎn)C28x控制器軟件兼容，從而簡(jiǎn)化軟件開(kāi)發(fā)，縮短開(kāi)發(fā)周期，降低開(kāi)發(fā)成本。
[0016]在本發(fā)明中，所述的質(zhì)量?jī)x器指的是排泄物重量檢測(cè)設(shè)備，其通過(guò)安裝在坐便器內(nèi)部緩沖水下的重量傳感器進(jìn)行人體排泄物質(zhì)量的測(cè)量。根據(jù)實(shí)際情況，在一臺(tái)坐便器上，可以安裝所述排泄物感應(yīng)模塊、攝像頭、顯微鏡、質(zhì)量?jī)x器，以及人體重量傳感器中的一個(gè)子模塊或多個(gè)子模塊(如圖2所示)，從而更為全面的檢測(cè)人體生理參數(shù)。所述的攝像頭和顯微鏡安裝于坐便器底座內(nèi)壁處高于緩沖水的位置，可以判斷人體排泄物的顆粒大小以及密度信息等。
[0017]利用本發(fā)明所述裝置，進(jìn)行檢測(cè)的方法步驟為:首先，人入廁后，坐在坐便器上后，安裝在坐便器坐圈下部的人體重量傳感器對(duì)人體體重和體脂密度進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)發(fā)出感應(yīng)信號(hào)給數(shù)字信號(hào)處理器，數(shù)字信號(hào)處理器給與其相連的各個(gè)模塊發(fā)出指令，準(zhǔn)備就緒；當(dāng)有排泄物排出時(shí)，安裝在坐便器內(nèi)部緩沖水底部的排泄物傳感裝置會(huì)感應(yīng)出信號(hào)，然后通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)排泄物采樣機(jī)械手臂發(fā)出指令，待人體重量傳感器信號(hào)消失后，即此時(shí)人體離開(kāi)坐便器后，排泄物采樣機(jī)械手臂執(zhí)行指令，抓取排泄物，然后通過(guò)在安裝在坐便器底座內(nèi)壁上的攝像頭和顯微鏡對(duì)排泄物進(jìn)行拍照和分析，同時(shí)顯微鏡對(duì)所拍照片進(jìn)行分析后，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器處理后，經(jīng)無(wú)線傳輸模塊上傳云端，進(jìn)而方便醫(yī)學(xué)人員進(jìn)行檢測(cè)判定人體的相關(guān)機(jī)能，整個(gè)過(guò)程最終可以實(shí)現(xiàn)人體體質(zhì)的監(jiān)測(cè)，可以預(yù)防重大疫病的產(chǎn)生。
【權(quán)利要求】
1.一種智能坐便器，包括坐便器坐圈、坐便器底座和坐便器蓋，其特征在于:還包括排泄物感應(yīng)模塊、攝像頭、顯微鏡、排泄物采樣機(jī)械手臂、數(shù)字信號(hào)處理器、無(wú)線傳輸模塊、通訊模塊、質(zhì)量?jī)x器，以及安裝在坐便器坐圈下部的人體重量傳感器，其中數(shù)字信號(hào)處理器、無(wú)線傳輸模塊以及通訊模塊集中設(shè)計(jì)到一塊控制電路板中，該控制電路板安裝于坐便器底座的一個(gè)側(cè)面上，坐便器底座的另一個(gè)側(cè)面上安裝有排泄物采樣機(jī)械手臂，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器對(duì)其進(jìn)行控制，用于對(duì)每次人在入廁后的排泄物進(jìn)行樣本抓取，抓取后該機(jī)械手臂可以通過(guò)安裝在其前端位置的噴頭自行完成清洗；數(shù)字信號(hào)處理器的第一輸入端與所述安裝在坐便器底部的排泄物感應(yīng)模塊相連，用于檢測(cè)人體的排泄物；數(shù)字信號(hào)處理器的第二輸入端與通訊模塊相連，用于控制坐便器的沖洗時(shí)間；數(shù)字信號(hào)處理器的第三輸入端與攝像頭相連，根據(jù)攝像頭拍到的人體排泄物的顆粒大小，通過(guò)圖像分析算法進(jìn)行糞便顏色和形狀的識(shí)別；數(shù)字信號(hào)處理器的第四輸入端與質(zhì)量?jī)x器相連，用于人每次入廁后可以計(jì)算排泄物重量；數(shù)字信號(hào)處理器的第五輸入端與顯微鏡相連，用于將顯微鏡采集到的樣本照片通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理器處理后，經(jīng)過(guò)無(wú)線傳輸模塊上傳云端，云端有醫(yī)學(xué)人員進(jìn)行檢測(cè)判定；數(shù)字信號(hào)處理器的第六輸入端與人體重量傳感器相連，用于測(cè)量人的體重和體脂密度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能坐便器，其特征在于:所述無(wú)線傳輸模塊為TD-SCDMA、GSM, WLAN、WCDMA, CDMA 或藍(lán)牙模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能坐便器，其特征在于:所述的攝像頭和顯微鏡安裝于坐便器底座內(nèi)壁處高于緩沖水的位置，用于判斷人體排泄物的顆粒大小以及密度信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能坐便器，其特征在于:所述的質(zhì)量?jī)x器指的是排泄物重量檢測(cè)設(shè)備，其通過(guò)安裝在坐便器內(nèi)部緩沖水下的重量傳感器進(jìn)行人體排泄物質(zhì)量的測(cè)量。
【文檔編號(hào)】G01N33/483GK103938697SQ201410178410
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】高鵬程 申請(qǐng)人:高鵬程