发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足,提供一种具有喷砂功能的冲牙器,使得用户能够用一种家庭口腔护理工具完成洗牙和喷砂两种洁牙行为,给个人牙齿于简单、快捷、高效的保健护理。
本发明采用的技术方案如下:
一种具有喷砂功能的冲牙器,包括喷砂机和手持机;
所述的喷砂机包括第一蓝牙天线、蓝牙控制模块、电动活塞杆、磨料容器、二通阀、磨料混合箱、第一水泵、第一软管接口、第二水泵和水源接口;
第一蓝牙天线用于收发蓝牙射频信号;
蓝牙控制模块用于接收来自第一蓝牙天线的蓝牙射频信号,也用于控制第一蓝牙天线、电动活塞杆、二通阀、第一水泵和第二水泵的工作;
水源接口、第二水泵、磨料混合箱、第一水泵和第一软管接口的一端通过管道顺序连接;
电动活塞杆位于磨料容器的入口端,电动活塞杆的活塞头设在磨料容器中,电动活塞杆能够沿磨料容器的容器壁进行推移;
磨料容器的出口端通过管道与二通阀的一端相连,二通阀的另一端通过管道与磨料混合箱相连;
所述的手持机包括处理器、第三水泵、三通阀、药水箱、第二软管接口、数据收发模块、喷嘴和第二蓝牙天线;
第一软管接口的另一端和第二软管接口的一端通过软管相连;
三通阀的第一入口端通过管道与第二软管接口的另一端相连;三通阀的第二入口端通过管道与药水箱相连;
三通阀的出口端、第三水泵和喷嘴通过管道顺序连接;
处理器用于存储数据和控制指令,还用于控制数据收发模块、第三水泵和三通阀的工作;
数据收发模块用于接收来自第二蓝牙天线的蓝牙射频信号和来至处理器的控制信号,也用于控制第二蓝牙天线和第三水泵的工作;
第二蓝牙天线用于收发蓝牙射频信号。
进一步,优选的是手持机还包括按键,按键作为用户输入设备,用于控制处理器的工作。按键可以包括开关机按键、复位按键、水压增减按键、模式选择按键等,其中模式选择按键可以选择普通洗牙模式或者喷砂模式。
进一步,优选的是所述的按键设有多个。
进一步,优选的是蓝牙控制模块用于控制第一水泵和第二水泵的运行与否,还用于调节第一水泵和第二水泵的运行转速。
进一步,优选的是数据收发模块用于控制第三水泵的运行与否,还用于调节第三水泵的运行转速。
进一步,优选的是数据收发模块采用蓝牙和WIFI两种数据收发模式,处理器通过UART串口协议与数据收发模块进行通讯,实现将指令和数据通过无线方式传送给外围设备。
进一步,优选的是第一蓝牙天线、蓝牙控制模块、数据收发模块和第二蓝牙天线采用蓝牙进行传输时,均遵循蓝牙BLE4.0协议。蓝牙BLE4.0是一种低功耗无线传输解决方案。相较之前的蓝牙协议有传输距离远,功耗低的优点,目前广泛用在一些消费类电子产品中。
进一步,优选的是电动活塞杆所采用的电机为有刷直流电机、无刷直流电机或步进电机。
进一步,优选的是所述的手持机上设有摄像头,用于采集用户口腔图像数据,并将该数据通过数据收发模块采用WIFI传输到网络服务器端,可以提供给相关医生查看,实现远程诊断。
进一步,优选的是磨料容器中装有磨料,磨料为碳酸钙、二水合磷酸氢钙、无水磷酸氢钙、水不溶性偏磷酸钠、焦磷酸钙、沉淀二氧化硅、三水合α-氧化铝或铝硅酸钠
本发明具有喷砂功能的冲牙器中可采用热敏元件随时监控手持机和喷砂机的工作温度,当温度过热时系统马上关机,防止发生危险。
用户切按换键选择喷砂模式时候,所述手持机中的蓝牙设备(第一蓝牙天线和蓝牙控制模块)与所述喷砂机中的蓝牙设备(数据收发模块和第二蓝牙天线)握手配对,用户在所述手持机上的按键设备上操作时,手持机中的处理器将会将键值通过所述手持机中的蓝牙设备按照蓝牙协议进行编码传输,所述喷砂机中的蓝牙设备接收此信号并解析得到相应的键值,按照事先软件定义的键值对应表,所述喷砂机中蓝牙设备的处理器会发出相应的控制指令,如对应电机驱动的管脚发出PWM信号,PWM信号的频率的变化会直接控制所述喷砂机中水泵设备里电机的转速,从而改变喷砂的压力。
所述电动活塞杆中的电机是由所述喷砂机中蓝牙控制模块控制的。所述喷砂机中蓝牙控制模块控制电动活塞杆沿磨料容器的容器壁进行推移。
在电动活塞杆的推动下,慢慢移动挤压磨料容器中的磨料,使磨料从磨料容器的出口端挤出,并通过二通阀进入磨料混合箱,完成自动送磨料功能。
在用户选用普通模式时候,所述喷砂机是不工作的,此时只有手持机中工作,用户将护理液倒入药水箱中,在普通模式,通过处理器的控制,将三通阀打开至与药水箱保持连通状态,而此时三通阀与第二软管接口不连通。护理液从药水箱中出来,依次经过三通阀和第三水泵,到达喷嘴,通过喷嘴喷出来的护理液进行洗牙。
在用户选用喷砂模式时候,所述喷砂机开始工作,水从水源接口进入,通过第二水泵进入磨料混合箱中;同时磨料容器中的磨料被电动活塞杆挤出磨料容器,然后通过二通阀进入磨料混合箱中,与水混合,混合后的液体通过第一水泵、第一软管接口、软管、第二软管接口和三通阀,进入到喷嘴中,混合后的液体从而喷出来清洗牙齿。喷砂机工作时,蓝牙控制模块控制电动活塞杆、第一水泵和第二水泵进行运行,还控制二通阀的开闭,打开二通阀使挤出的磨料进入磨料混合箱,关闭二通阀,防止过多的水倒流至磨料容器中,污染没有使用的磨料。处理器控制三通阀和第三水泵,三通阀打开至与第二软管接口保持连通状态,而此时三通阀与药水箱不连通;第三水泵此时不工作,混合液直接通过第三水泵即可。
本发明与现有技术相比,其有益效果为:
采用本发明具有喷砂功能的冲牙器使用者选择普通模式时,本发明就相当于普通冲牙器具有普通冲牙器所表现的一切功能特征。使用者选择喷砂模式时,本发明就具备了喷砂功能,做到洗牙和喷砂相结合。
本发明具有于喷砂功能的冲牙器在喷砂时,能瞬间柔和地把附着在牙齿上的茶垢、烟垢及食物软垢清理干净,并能清洁达到牙面窝沟点隙。喷过砂的牙齿非常光洁,且不易再次沉积牙石,洗牙和喷砂结合进行,可以达到更好的护理效果。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过购买获得的常规产品。
本技术领域技术人员可以理解的是,本发明中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的装置、器件或系统上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现,并非是对现有技术中的计算机软件程序或有关协议进行改进。例如,改进后的计算机硬件系统依然可以通过装载现有的软件操作系统来实现该硬件系统的特定功能。因此,可以理解的是,本发明的创新之处在于对现有技术中硬件模块的改进及其连接组合关系,而非仅仅是对硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。
本技术领域技术人员可以理解的是,本发明中提到的相关模块是用于执行本申请中所述操作、方法、流程中的步骤、措施、方案中的一项或多项的硬件设备。所述硬件设备可以为所需的目的而专门设计和制造,或者也可以采用通用计算机中的已知设备或已知的其他硬件设备。所述通用计算机有存储在其内的程序选择性地激活或重构。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时,它可以直接连接或耦接到其他元件,或者也可以存在中间元件。此外,这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是,诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义,并且除非像这里一样定义,不会用理想化或过于正式的含义来解释。
如图1~3所示,一种具有喷砂功能的冲牙器,包括喷砂机100和手持机200;
所述的喷砂机100包括第一蓝牙天线101、蓝牙控制模块102、电动活塞杆103、磨料容器104、二通阀105、磨料混合箱106、第一水泵107、第一软管接口108、第二水泵109和水源接口110;
第一蓝牙天线101用于收发蓝牙射频信号;作接收端时候,所述第一蓝牙天线101接收来自空间的蓝牙射频信号并将蓝牙射频信号传输到蓝牙控制模块102中。作发射端时,第一蓝牙天线101将蓝牙控制模块102所传输控制信号转化为蓝牙射频信号发射出去。
蓝牙控制模块102用于接收来自第一蓝牙天线101的蓝牙射频信号,选频,过滤,解调指令后,根据得到的指令控制电动活塞杆103、二通阀105、第一水泵107和第二水泵109的工作。还可以控制第一蓝牙天线101,将蓝牙控制模块102的控制信号通过第一蓝牙天线101转化为蓝牙射频信号发射出去
水源接口110、第二水泵109、磨料混合箱106、第一水泵107和第一软管接口108的一端通过管道顺序连接;
电动活塞杆103位于磨料容器104的入口端,电动活塞杆103的活塞头设在磨料容器104中,电动活塞杆103能够沿磨料容器104的容器壁进行推移;
电动活塞杆设备103根据蓝牙控制模块102的控制信号,沿磨料容器104的容器壁进行推移,将磨料从磨料容器104挤出,同时蓝牙控制模块102控制二通阀105为连通状态,使磨料通过二通阀105进入磨料混合箱106中,完成磨料的自动送料。
二通阀105的开启和关闭受蓝牙控制模块102的控制。当电动活塞杆设备103不进行推移时,蓝牙控制模块102控制二通阀105关闭,防止第一水泵107运行时,水进入磨料容器104中打湿磨料。
磨料容器104的出口端通过管道与二通阀105的一端相连,二通阀105的另一端通过管道与磨料混合箱106相连;
磨料混合箱106中的磨料可手动添加,不局限于自动推送磨料.
第一水泵107将磨料混合箱106中的混合液体加压抽出,通过第一软管接口108所接软管将加压后的水和磨料混合液送到手持机200中。
第一水泵107中的电机的转速是可调,即所产生的压力可调。所述第一蓝牙天线101接收到所述手持机200的第二蓝牙天线209发来的调速射频信号,并将接收到的射频信号传递给所述蓝牙控制模块102,蓝牙控制模块102对接受到的信号进行解调出相关调速指令,根据蓝牙控制模块102其内运行的软件预先设置输出对应的PWM信号,控制所述第一水泵107中直流电机的电流,从而完成调速请求。第二水泵109的转速也是可调的,机理同第一水泵107。
所述的手持机200包括处理器201、第三水泵202、三通阀203、药水箱204、第二软管接口205、数据收发模块206、喷嘴208和第二蓝牙天线209;
喷嘴208的内径细小,可以让喷出的液体以极细的线状冲击牙齿,保证清洗到牙齿的一些细小结构缝隙。
药水箱204采用的是化学稳定性强,无味无臭对人体无害符合卫生安全的材料制成。用户可将护理液直接倒入所述药水箱204,等待第三水泵202的工作,将护理液抽出来经过所述喷嘴208喷出去。
第一软管接口108的另一端和第二软管接口205的一端通过软管111相连;
三通阀203的第一入口端通过管道与第二软管接口205的另一端相连;三通阀203的第二入口端通过管道与药水箱204相连;
三通阀203的出口端、第三水泵202和喷嘴208通过管道顺序连接;
处理器201用于存储数据和控制指令,还用于控制数据收发模块206、第三水泵202和三通阀203的工作;处理器201接收所述按键207输入的按键指令,并根据按键指令完成相应的控制任务。处理器设备201还可通过更改输出PWM信号的频率,来控制所述第三水泵202中电机转速,从而调节水压。所述处理器设备201还用于控制三通阀203的接通状态和关闭。
数据收发模块206用于接收来自第二蓝牙天线209的蓝牙射频信号和来至处理器201的控制信号,也用于控制第二蓝牙天线209和第三水泵202的工作;
第二蓝牙天线209用于收发蓝牙射频信号。接收来自第一蓝牙天线101的蓝牙射频信号,然后通过选频、过滤和解调指令,得到相应的指令,再根据该指令控制电动活塞杆103、二通阀105和第二水泵109的工作;所述的按键207设有多个。按键可以包括开关机按键、复位按键、水压增减按键、模式选择按键等,其中模式选择按键可以选择普通洗牙模式或者喷砂模式。
开关键/复位按键,用于实现所述手持机200的开关机和复位功能,在关机状态,短按该键就可以实现开机功能;在开机状态长按该键就可以实现关机功能;当程序出现故障等异常的情况长按该键12S实现复位功能。
压力增减按键,按此键程序会调节所述处理器201所输出的PWM的频率,从而控制相应水泵中电机的转速,进一步调节喷水的压力。
按模式选择键切换到喷砂模式时,所述喷砂机100中的第一蓝牙天线101遵循蓝牙协议接收到该信号,然后传输给蓝牙控制模块102解调并执行相关指令,启动喷砂机100的电动活塞杆103进行自动送磨料,并可以完成增加、减小第一水泵107、第二水泵109压力的功能。
蓝牙控制模块102用于控制第一水泵107和第二水泵109的运行与否,还用于调节第一水泵107和第二水泵109的运行转速。
数据收发模块206用于控制第三水泵202的运行与否,还用于调节第三水泵202的运行转速。
数据收发模块206采用蓝牙和WIFI两种数据收发模式,处理器201通过UART串口协议与数据收发模块206进行通讯,实现将指令和数据通过无线方式传送给外围设备,如网络服务器210等。数据收发模块206将处理器201的指令和数据调制加密后,由第二蓝牙天线209发射给所述喷砂机100中的第一蓝牙天线101,这样可以实现手持机200近距离无线控制喷砂机100的相关操作。数据收发模块206还可以通过网络协议将指令和数据无线传输到网络服务器210,实现远程数据的存储和控制。
第一蓝牙天线101、蓝牙控制模块102、数据收发模块206和第二蓝牙天线209采用蓝牙进行传输时,均遵循蓝牙BLE4.0协议。
电动活塞杆103所采用的电机为有刷直流电机、无刷直流电机或步进电机。
所述的手持机200上设有摄像头211,用于采集用户口腔图像数据。
磨料容器104中装有磨料,磨料为碳酸钙、二水合磷酸氢钙、无水磷酸氢钙、水不溶性偏磷酸钠、焦磷酸钙、沉淀二氧化硅、三水合α-氧化铝或铝硅酸钠。
当用户选择喷砂模式时候,所述手持机200中的第三水泵202停止运行,所述喷砂机100中的第一水泵107和第二水泵109开始工作,将磨料和水的混合液体依次通过第一软管接口108、软管111、第二软管接口205和和三通阀203进入手持机200共用喷嘴208喷出来清洁牙齿。
第一水泵107、第二水泵109和第三水泵202的喷水压力跟其各自的电机转速是成正比关系,电机转速越快喷水压力就越大,电机转速是受所述处理器设备201所输出的PWM控制的,频率越高,驱动电机转速越快,喷水压力就越大。
在用户选用普通模式时候,所述喷砂机100是不工作的,此时只有手持机200中工作,用户将护理液倒入药水箱204中,在普通模式,通过处理器201的控制,将三通阀203打开至与药水箱204保持连通状态,而此时三通阀203与第二软管接口205不连通。护理液从药水箱204中出来,依次经过三通阀203和第三水泵202,到达喷嘴208,通过喷嘴208喷出来的护理液进行洗牙。
在用户选用喷砂模式时候,所述喷砂机100开始工作,水从水源接口110进入,通过第二水泵109进入磨料混合箱106中;同时磨料容器104中的磨料被电动活塞杆103挤出磨料容器104,然后通过二通阀105进入磨料混合箱106中,与水混合,混合后的液体通过第一水泵107、第一软管接口108、软管111、第二软管接口205和三通阀203,进入到喷嘴208中,混合后的液体从而喷出来清洗牙齿。喷砂机100工作时,蓝牙控制模块102控制电动活塞杆103、第一水泵107和第二水泵109进行运行,还控制二通阀105的开闭,打开二通阀105使挤出的磨料进入磨料混合箱106,关闭二通阀105,防止过多的水倒流至磨料容器104中,污染没有使用的磨料。处理器201控制三通阀203和第三水泵202,三通阀203打开至与第二软管接口205保持连通状态,而此时三通阀203与药水箱204不连通;第三水泵202此时不工作,混合液直接通过第三水泵202即可。蓝牙控制模块102控制指令是通过按键207选择按键207输入的按键指令,处理器设备201根据按键指令通过数据收发模块206的解调,接着通过第二蓝牙天线209将射频信号传输到第一蓝牙天线101中,然后再将第一蓝牙天线101接收到的射频信号通过蓝牙控制模块102的处理,转变为相应的控制指令。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。