CN105963037A - 一种新型口腔清洗装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型口腔清洗装置，该新型口腔清洗装置包括：把手、积液槽、废液桶、清洗水箱、水箱盖、电加热层、夹持支架、清洗枪头、蓄电池、水泵、滚轮、抽屉、箱体；箱体的左端设置着把手，箱体的下端设置有滚轮，积液槽设置在箱体左端上侧，积液槽的正下方放置着废液桶，废液桶下面设置有隔板，隔板的下侧设置有抽屉，紧挨抽屉右侧设置有清洗水箱，清洗水箱上侧设置有水箱盖，清洗水箱的外侧包裹有电加热层，箱体的右下方设置有水泵，水泵的上方设置有蓄电池，箱体的右侧设有夹持支架，清洗枪头放置在夹持支架上；该新型口腔清洗装置移动方便，清洗装置和收集装置结合在一起，方便操作，清洗枪头的设计使清洗更全面彻底。

Description

一种新型口腔清洗装置

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种新型口腔清洗装置。

背景技术

在医学上口腔科是一个很重要的分科。由于生活水平的提高，口腔的卫生保健已经越来越受人们的重视，除了日常的漱口、刷牙、洗牙等口腔保健方式，口腔清洁也逐渐被人们应用于日常生活，一般的口腔清洁都是依靠口腔清洗液来实现，现有的口腔清洗器虽然结构简单，清洗效果较好，但不能对清洗液进行加热，在天冷时清洗液温度过低会对病人口腔造成刺激，引起病人的不适，并且不能对清洗废液进行收集和消毒，这样容易造成细菌和病毒的传播。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型口腔清洗装置，旨在解决清洗液温度低，清洗不全面、不彻底的问题。

本发明是这样实现的，一种新型口腔清洗装置包括：把手、积液槽、废液桶、清洗水箱、水箱盖、电加热层、夹持支架、清洗枪头、蓄电池、水泵、滚轮、抽屉、箱体；

箱体的左端设置着把手，箱体的下端设置有滚轮，积液槽设置在箱体前端上侧，积液槽的正下方放置着废液桶，废液桶下面设置有隔板，隔板的下侧设置有抽屉，紧挨抽屉右侧设置有清洗水箱，清洗水箱上侧设置有水箱盖，清洗水箱的外侧包裹有电加热层，箱体的右下方设置有水泵，水泵直接与清水箱下端出口连接，水泵通过输水管与清洗枪头连接，水泵的上方设置有蓄电池，箱体的右侧设有夹持支架，清洗枪头放置在夹持支架上；电加热层、水泵通过电线与蓄电池相连接。

所述的把手外侧包裹有防滑外套。

所述的电加热层包括：导电涂层、第一电极、第二电极；所述的第一电极靠近导电涂层第一侧边，所述的第一电极的长边大致平行于第一侧边，所述第二电极靠近导电涂层第二侧边，且所述第二电极的长边大致平行于第二侧边，第一侧边与第二侧边是相邻边；所述导电涂层上具有主分离线，所述第一电极和第二电极之间具有间隙，所述间隙位于第一侧边上；所述主分离线的一端位于间隙内，使第一电极和第二电极分离，在两电极之间具有不流通电流的区域；沿主分离线的长度方向的确定路径形成主电流路径的至少一部分，提高了加热的均匀性和加热效率。

所述的清洗枪头包括：清理头、环状刷、电机、手持本体、清洗液腔、电机开关；所述的手持本体设有一中空腔体，中空腔体内设有电机、传动轴和清洗液腔，传动轴与清理头和环状刷连接，外部链接管通过清洗液腔与清理头和环状刷连接，电机开关设置在手持本体的内侧。所述电机内设置有控制器和无线通讯模块；

所述的蓄电池为充电电池。

所述的滚轮带有制动装置。

所述的抽屉设置有轨道和把手。

进一步，所述控制器的信号检测方法，其特征在于，该信号检测方法包括以下步骤：

第一步，利用混频器将射频或者中频信号与单频混频获得信号x1；

第二步，利用低通滤波器A去除信号x1的高频分量，低通滤波器A的3dB带宽大于分析带宽Bs，获得信号x2，此时x2是零中频的信号，并且带宽为Bs的信号受到滤波器A的影响很小，可忽略不计；

第三步，将信号x2同时进行二步处理：先将x2通过低通滤波器B，通频带为0--PBs，P＜1，获得信号的低频时域信号x2L带宽为PBs；再将x2通过高通滤波器，通频带为PBs-Bs，获得信号的高频时域信号x2H带宽为(1-P)Bs；

第四步，利用时域累计，即时域信号的模的平方和，求出信号x2L的能量值EL，以及信号x2H的能量值EH；

第五步，求得比值R＝EL/EH；

第六步，门限标定，首先对有信号和无信号的数据进行多次求R值，通过统计概率获得门限C1和C2，C2＞C1，C2值的大小主要影响漏检概率，C1的大小主要影响误警概率，所选择的门限应保证以上两种不利因数可能的小；

第七步，标志位flag的更新，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当R＞C2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当R＜C1时判定为当前未检测到信号，flag变为0；

第八步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程；

该基于能量检测的信号检测方法的具体步骤为：

对于已知的射频或中频调制信号的中心频率和可能接收到的信号的带宽Bc：

第一步，利用混频器将射频或者中频信号与单频混频获得信号x1；

第二步，利用低通滤波器A去除信号x1的高频分量，低通滤波器A的3dB带宽大于分析带宽Bs，获得信号x2，此时x2是零中频的信号，并且带宽为Bs的信号受到滤波器A的影响很小，可忽略不计；

第三步，由于x2已经是零中频信号了，故Fo＝0，对信号x2进行NFFT点数的FFT运算，然后求模，并将前NFFT/2个点存入VectorF中，VectorF中保存了信号x2的幅度谱；

第四步，将分析带宽Bs分为N块相等的Block，N＝3，4，.....，每一个Block要进行运算的带宽为Bs/N，设要分析带宽Bs的最低频率为FL，FL＝0，则nBlock块，n＝1...N，所对应的频率区间范围分别是[FL+(n-1)Bs/N，FL+(n)Bs/N]，将VectorF中对应的频段的频率点分配给每个block，其中nBlock分得的VectorF点范围是[Sn，Sn+kn]，其中表示每段分得的频率点的个数，而表示的是起始点，fs是信号采样频率，round(*)表示四舍五入运算；

第五步，对每个Block求其频谱的能量∑||2，得到E(n)，n＝1...N；

第六步，对向量E求平均值

第七步，求得向量E的方差和

第八步，更新标志位flag，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当σ_sum＞B2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当σ_sum＜B1时判定为当前未检测到信号，flag变为0，B1和B2为门限值，由理论仿真配合经验值给出，B2＞B1；

第九步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程；

该信号检测方法的具体步骤为：

非零中频的Block方差算法，对于不知调制频率、调制方式等参数的信号，只要满足分析带宽大于信号带宽，且分析带宽内无其它频分复用信号，可采用以下步骤实现该类信号检测：

第一步，将Reived_V1或Reived_V2中的射频或中频采样信号进行NFFT点数的FFT运算，然后求模运算，将其中的前NFFT/2个点存入VectorF中，VectorF中保存了信号x2的幅度谱；

第二步，将分析带宽Bs分为N块相等的Block，N＝3，4，.....，每一个Block要进行运算的带宽为Bs/N，设要分析带宽Bs的最低频率为FL，这里FL＝0，则块nBlock，n＝1...N，所对应的频率区间范围分别是[FL+(n-1)Bs/N，FL+(n)Bs/N]，将VectorF中对应的频段的频率点分配给每个block，其中nBlock分得的VectorF点范围是[Sn，Sn+kn]，其中表示每段分得的频率点的个数，而表示的是起始点，fs是信号采样频率，round(*)表示四舍五入运算；

第三步，对每个Block求其频谱的能量∑||2，得到E(n)，n＝1...N；

第四步，对向量E求平均值

第五步，求得向量E的方差和

第六步，更新标志位flag，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当σ_sum＞K2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当σsum＜K1时判定为当前未检测到信号，flag变为0，K1和K2为门限值，由理论仿真配合经验值给出，K2＞K1；

第七步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程；

该信号检测方法针对的是基带频段信号，适用于已知信号特性的信号检测；

该基于能量检测的信号检测方法针对任一频段，适用于任何信号的检测；

该基于能量检测的信号检测方法中方差和的定义为：

将分析带宽内的接收信号的频谱均匀分成N段，每一段设为一个Block，第n段表示为nBlock，n＝1-N，计算的带宽范围是[FL+(n-1)Bs/N，FL+nBs/N]，其中FL是所要分析频段中最小的频点，分别计算每个Block的能量值得到向量E，其中E(1)表示1Block的能量，E(2)表示2block的能量，依此类推，最后对E求均值以及方差和根据前面的分析，噪声的σsum很小，而信号的σ_sum很大，因而由σ_sum就可以区分信号是否存在；

在N＝2时，还可以采用能量比值检测信号是否存在，具体做法为：

利用一个低频分量滤波器，通带为Fo-Fo+PBs，滤出分析带宽内低频分量信号，其中Fo为信号中心频率，可以为0；再利用一个高频分量滤波器，获得通带为Fo+PBs-Fo+Bs的信号，滤出分析带宽内高频分量信号；然后再进行时域累积，得到低频分量的能量EL和高频分量的能量EH，计算分析带宽内的低频和高频能量之比R＝EL/EH，为提高算法的稳定性，比值门限可以设定为双门限，即门限C1，C2，若前一次没有检测出信号，则只有当前比值大于C2时，才表示当前有信号；若前一次检测出信号，则只有当前比值小于C1时，才表示没信号，其中C1＜C2。

进一步，所述无线通讯模块的无线网络传感器网络覆盖分布式方法，其特征在于，该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法包括：

将任务指定完成时间设为预设网络寿命，并将设为常值的预设网络寿命L按轮来划分为轮，每一轮时间为l，在每一轮中通过筛选最大额外有效覆盖时间大于零的节点进行工作，其他冗余节点关闭探测功能进入睡眠；

在每一轮挑出合适的工作节点后，通过比较工作节点与邻居工作节点之间的最大额外有效覆盖时间和剩余能量来选择最优的工作时间方案，从而使得每一轮中总的有效覆盖时间最大，工作节点s_i额外有效覆盖时间为：其中R(i)表示节点s_i覆盖的点位置集合，w(i)表示点位置p_j的重要性系数，即p_j的权值，表示点位置p_j被节点s_i覆盖的额外时间，此外在每一轮中都设置了工作节点的剩余能量安全阈值，若工作节点的剩余能量低于该安全阈值时，则该节点将被强制关闭它的探测功能，只维持部分的通讯功能。

进一步，所述无线网络传感器网络覆盖的分布式方法为了分析不同方案对网络寿命的影响，定义了网络节点剩余能量均匀度这一新指标，即为工作节点剩余能量的均值与它的方差之间的比例，通过该指标来度量每一轮中所有工作节点剩余能量的平均值和工作节点消耗的是否均匀，此外还通过选择让每一轮网络节点剩余能量均匀度达到最大的合适参数将工作节点的最大额外有效覆盖时间和节点的剩余能量进行有效的结合。

进一步，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法在满足预设网络寿命为常值的条件下，使得节点对关键点位置的总的有效覆盖时间最大的方法，其中任务指定的完成时间被定义为无线传感器网络的预设网络寿命，以有效覆盖时间量化节点对目标覆盖的质量，总的有效覆盖时间通过计算每个点位置的有效覆盖时间的总和得出，即其中P表示点位置的指标集，w_i表示点位置p_i的重要性系数，即为点位置的权值，T_i表示点位置的有效时间。

进一步，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法通过比较每个节点的最大有效覆盖时间来挑选出最合适的节点参加工作。

进一步，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法在指定的时间内，通过比较工作节点的最大有效覆盖时间和剩余能量来安排工作节点的最优探测活动时间，从而使得总的有效覆盖时间最大；

数学模型如下：

$\begin{array}{cc}Max& C=\underset{i\∈P}{\Σ}{w}_i\×T_i\end{array}---\left(1\right)$

ST：0≤s_i-start≤l，i∈N (2)

s_i.end-s_i.start＝b_i，i∈N (3)

$b_i\≤B_i\×\frac{l}{L},i\∈N---\left(4\right)$

其中C为总的有效覆盖时间，l是每一轮的时间，b_i是节点s_i在每一轮中的工作时间。

进一步，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法具体包括以下步骤：

步骤一，节点si的邻居，覆盖的点位置，预设网络寿命L，电池寿命Bi，si的标记类型UPD，ii＝1；

步骤二，判断是否ii＜L/l，若是，则直接进行下一步，否，则标记类型，标记为LAB的节点的最优工作时间安排，然后结束；

步骤三，计算最大额外有效覆盖时间和工作优先度，并向邻居广播mes(i，Null，UPD，ΔP_i)；

步骤四，判断若，是，s_i的ΔP_i在邻居中是否最大，若s_i的ΔP_i在邻居中是最大，s_i标记自己为LAB并向邻居广播mes(i，LAB，sch，ΔP_i)d_i＝d_i-b_i，s_iexits.；若s_i的ΔP_i在邻居中不是最大，判断s_i是否接收到邻居s_k的mes(k，LAB，sch，ΔP_k)；若s_i是接收到邻居s_k的mes(k，LAB，sch，ΔP_k)，则s_i更新邻居s_k的信息，重新计算ΔP_i，并且向邻居广播mes(i，UPD，Null，ΔP_i)；若s_i没有接收到邻居s_k的mes(k，LAB，sch，ΔP_k)，则，判断s_i是否接收到邻居s_k的mes(k，UPD，Null，ΔP_k)，若s_i是接收到邻居s_k的mes(k，UPD，Null，ΔP_k)，s_i更新邻居s_k的工作优先度；若s_i没有接收到邻居s_k的mes(k，UPD，Null，ΔP_k)，则返回判断

本发明具有的优点和积极效果是：移动方便，将清洗和收集装置结合在一起，使用更加方便。电加热层可以对清洗液进行加热，避免了天冷时清洗液过凉对被清洗者造成刺激，环状刷可以更全面彻底地对口腔进行清洗。抽屉可以储存一些医疗用品，蓄电池可以在停电或电源不方便时给装置提供电能。本发明提供的信号检测方法，通过系统分析带宽(Bs)大于信号调制带宽(Bc)的情况下，根据系统分析带宽内的频谱分段能量方差，确定是否有信号存在，在噪声为功率普均匀的白噪声条件下，无信号时，系统分析带宽内均匀频域分段的各段能量基本相等，其方差和接近0；在此种噪声和信号同时存在时，由于调制信号的功率谱通常在带内是不平坦的，因而系统分析带宽内均匀频域分段的各段能量不同，其方差和大于0，解决了传统的能量检测法，在背景噪声变化时，无法进行自适应调节的问题。此外，本发明方法简单，操作方便。本发明的无线通讯模块的无线网络传感器网络覆盖的分布式方法，任务指定完成时间被设为定值，针对如何使得节点对点位置的覆盖最大化建立了数学模型；为求解此模型，任务指定完成时间被按轮进行划分，研究每一轮中如何挑选最合适的工作节点，同时关闭其他冗余节点，使得实际网络寿命大于任务指定时间；此外每一轮中如何选择工作节点的最优工作时间方案，使得节点对点位置的覆盖最大；因此，提出了改进的分布式算法。本发明通过仿真实验，在总有效覆盖时间、网络寿命、平均加权事件探测率和网络节点剩余能量均匀度方面，改进的算法的性能都超过了原来的算法和随机算法的性能。

附图说明

图1是本发明实施例提供的新型口腔清洗装置结构示意图；

图2是本发明实施例提供的清洗枪头结构示意图；

图3是本发明实施例提供的电加热层结构示意图；

图中：1、把手；2、积液槽；3、废液桶；4、清洗水箱；5、水箱盖；6、电加热层；6-1、导电涂层；6-2、第一电极；6-3、第二电极；7、夹持支架；8、清洗枪头；8-1、清理头；8-2、环状刷；8-3、电机；8-4、手持本体；8-5、清洗液腔；8-6、电机开关；9、蓄电池；10、水泵；11、滚轮；12、抽屉；13、箱体。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图对本发明的应用原理作进一步描述。

如图1-图3所示，本发明实施例的新型口腔清洗装置主要包括：把手1、积液槽2、废液桶3、清洗水箱4、水箱盖5、电加热层6、夹持支架7、清洗枪头8、蓄电池9、水泵10、滚轮11、抽屉12、箱体13。

所述箱体的左端设置着把手1，箱体的下端设置有滚轮11，积液槽2设置在箱体左端上侧，积液槽2的正下方放置着废液桶3，废液桶3下面设置有隔板，隔板的下侧设置有抽屉12，紧挨抽屉12右侧设置有清洗水箱4，清洗水箱4上侧设置有水箱盖5，清洗水箱4的外侧包裹有电加热层6，箱体的右下方设置有水泵10，水泵10直接与清水箱4下端出口连接，水泵10通过输水管与清洗枪头8连接，水泵10的上方设置有蓄电池9，箱体的右侧设有夹持支架7，清洗枪头8放置在夹持支架7上；电加热层6、水泵10通过电线与蓄电池9相连接。

所述的把手1外侧包裹有防滑外套。

所述的电加热层6包括：导电涂层6-1、第一电极6-2、第二电极6-3；所述的第一电极6-2靠近导电涂层6-1第一侧边，所述的第一电极6-2的长边大致平行于第一侧边，所述第二电极6-3靠近导电涂层6-1第二侧边，且所述第二电极6-3的长边大致平行于第二侧边，第一侧边与第二侧边是相邻边；所述导电涂层6-1上具有主分离线，所述第一电极6-2和第二电极6-3之间具有间隙，所述间隙位于第一侧边上；所述主分离线的一端位于间隙内，使第一电极6-2和第二电极6-3分离，在两电极之间具有不流通电流的区域；沿主分离线的长度方向的确定路径形成主电流路径的至少一部分，提高了加热的均匀性和加热效率。

所述的清洗枪头8包括：清理头8-1、环状刷8-2、电机8-3、手持本体8-4、清洗液腔8-5、电机开关8-6；所述的手持本体8-4设有一中空腔体，中空腔体内设有电机8-3、传动轴和清洗液腔8-5，传动轴与清理头8-1和环状刷8-2连接，外部链接管通过清洗液腔8-5与清理头8-1和环状刷8-2连接，电机8-3开关设置在手持本体8-4的内侧。所述电机8-3内设置有控制器和无线通讯模块。

所述的蓄电池9为充电电池。

所述的滚轮11带有制动装置。

所述的抽屉12设置有轨道和把手。

进一步，所述控制器的信号检测方法，其特征在于，该信号检测方法包括以下步骤：

第一步，利用混频器将射频或者中频信号与单频混频获得信号x1；

第二步，利用低通滤波器A去除信号x1的高频分量，低通滤波器A的3dB带宽大于分析带宽Bs，获得信号x2，此时x2是零中频的信号，并且带宽为Bs的信号受到滤波器A的影响很小，可忽略不计；

第三步，将信号x2同时进行二步处理：先将x2通过低通滤波器B，通频带为0--PBs，P＜1，获得信号的低频时域信号x2L带宽为PBs；再将x2通过高通滤波器，通频带为PBs-Bs，获得信号的高频时域信号x2H带宽为(1-P)Bs；

第四步，利用时域累计，即时域信号的模的平方和，求出信号x2L的能量值EL，以及信号x2H的能量值EH；

第五步，求得比值R＝EL/EH；

第六步，门限标定，首先对有信号和无信号的数据进行多次求R值，通过统计概率获得门限C1和C2，C2＞C1，C2值的大小主要影响漏检概率，C1的大小主要影响误警概率，所选择的门限应保证以上两种不利因数可能的小；

第七步，标志位flag的更新，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当R＞C2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当R＜C1时判定为当前未检测到信号，flag变为0；

第八步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程；

该基于能量检测的信号检测方法的具体步骤为：

对于已知的射频或中频调制信号的中心频率和可能接收到的信号的带宽Bc：

第一步，利用混频器将射频或者中频信号与单频混频获得信号x1；

第二步，利用低通滤波器A去除信号x1的高频分量，低通滤波器A的3dB带宽大于分析带宽Bs，获得信号x2，此时x2是零中频的信号，并且带宽为Bs的信号受到滤波器A的影响很小，可忽略不计；

第三步，由于x2已经是零中频信号了，故Fo＝0，对信号x2进行NFFT点数的FFT运算，然后求模，并将前NFFT/2个点存入VectorF中，VectorF中保存了信号x2的幅度谱；

第四步，将分析带宽Bs分为N块相等的Block，N＝3，4，.....，每一个Block要进行运算的带宽为Bs/N，设要分析带宽Bs的最低频率为FL，FL＝0，则nBlock块，n＝1...N，所对应的频率区间范围分别是[FL+(n-1)Bs/N，FL+(n)Bs/N]，将VectorF中对应的频段的频率点分配给每个block，其中nBlock分得的VectorF点范围是[Sn，Sn+kn]，其中表示每段分得的频率点的个数，而表示的是起始点，fs是信号采样频率，round(*)表示四舍五入运算；

第五步，对每个Block求其频谱的能量∑||2，得到E(n)，n＝1...N；

第六步，对向量E求平均值

第七步，求得向量E的方差和

第八步，更新标志位flag，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当σ_sum＞B2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当σ_sum＜B1时判定为当前未检测到信号，flag变为0，B1和B2为门限值，由理论仿真配合经验值给出，B2＞B1；

第九步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程；

该信号检测方法的具体步骤为：

非零中频的Block方差算法，对于不知调制频率、调制方式等参数的信号，只要满足分析带宽大于信号带宽，且分析带宽内无其它频分复用信号，可采用以下步骤实现该类信号检测：

第一步，将Reived_V1或Reived_V2中的射频或中频采样信号进行NFFT点数的FFT运算，然后求模运算，将其中的前NFFT/2个点存入VectorF中，VectorF中保存了信号x2的幅度谱；

第二步，将分析带宽Bs分为N块相等的Block，N＝3，4，.....，每一个Block要进行运算的带宽为Bs/N，设要分析带宽Bs的最低频率为FL，这里FL＝0，则块nBlock，n＝1...N，所对应的频率区间范围分别是[FL+(n-1)Bs/N，FL+(n)Bs/N]，将VectorF中对应的频段的频率点分配给每个block，其中nBlock分得的VectorF点范围是[Sn，Sn+kn]，其中表示每段分得的频率点的个数，而表示的是起始点，fs是信号采样频率，round(*)表示四舍五入运算；

第三步，对每个Block求其频谱的能量∑||2，得到E(n)，n＝1...N；

第四步，对向量E求平均值

第五步，求得向量E的方差和

第六步，更新标志位flag，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当σ_sum＞K2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当σsum＜K1时判定为当前未检测到信号，flag变为0，K1和K2为门限值，由理论仿真配合经验值给出，K2＞K1；

第七步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程；

该信号检测方法针对的是基带频段信号，适用于已知信号特性的信号检测；

该基于能量检测的信号检测方法针对任一频段，适用于任何信号的检测；

该基于能量检测的信号检测方法中方差和的定义为：

将分析带宽内的接收信号的频谱均匀分成N段，每一段设为一个Block，第n段表示为nBlock，n＝1-N，计算的带宽范围是[FL+(n-1)Bs/N，FL+nBs/N]，其中FL是所要分析频段中最小的频点，分别计算每个Block的能量值得到向量E，其中E(1)表示1Block的能量，E(2)表示2block的能量，依此类推，最后对E求均值以及方差和根据前面的分析，噪声的σsum很小，而信号的σ_sum很大，因而由σ_sum就可以区分信号是否存在；

在N＝2时，还可以采用能量比值检测信号是否存在，具体做法为：

利用一个低频分量滤波器，通带为Fo-Fo+PBs，滤出分析带宽内低频分量信号，其中Fo为信号中心频率，可以为0；再利用一个高频分量滤波器，获得通带为Fo+PBs-Fo+Bs的信号，滤出分析带宽内高频分量信号；然后再进行时域累积，得到低频分量的能量EL和高频分量的能量EH，计算分析带宽内的低频和高频能量之比R＝EL/EH，为提高算法的稳定性，比值门限可以设定为双门限，即门限C1，C2，若前一次没有检测出信号，则只有当前比值大于C2时，才表示当前有信号；若前一次检测出信号，则只有当前比值小于C1时，才表示没信号，其中C1＜C2。

进一步，所述无线通讯模块的无线网络传感器网络覆盖分布式方法，其特征在于，该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法包括：

将任务指定完成时间设为预设网络寿命，并将设为常值的预设网络寿命L按轮来划分为轮，每一轮时间为l，在每一轮中通过筛选最大额外有效覆盖时间大于零的节点进行工作，其他冗余节点关闭探测功能进入睡眠；

在每一轮挑出合适的工作节点后，通过比较工作节点与邻居工作节点之间的最大额外有效覆盖时间和剩余能量来选择最优的工作时间方案，从而使得每一轮中总的有效覆盖时间最大，工作节点s_i额外有效覆盖时间为：其中R(i)表示节点s_i覆盖的点位置集合，w(i)表示点位置p_j的重要性系数，即p_j的权值，表示点位置p_j被节点s_i覆盖的额外时间，此外在每一轮中都设置了工作节点的剩余能量安全阈值，若工作节点的剩余能量低于该安全阈值时，则该节点将被强制关闭它的探测功能，只维持部分的通讯功能。

进一步，所述无线网络传感器网络覆盖的分布式方法为了分析不同方案对网络寿命的影响，定义了网络节点剩余能量均匀度这一新指标，即为工作节点剩余能量的均值与它的方差之间的比例，通过该指标来度量每一轮中所有工作节点剩余能量的平均值和工作节点消耗的是否均匀，此外还通过选择让每一轮网络节点剩余能量均匀度达到最大的合适参数将工作节点的最大额外有效覆盖时间和节点的剩余能量进行有效的结合。

进一步，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法在满足预设网络寿命为常值的条件下，使得节点对关键点位置的总的有效覆盖时间最大的方法，其中任务指定的完成时间被定义为无线传感器网络的预设网络寿命，以有效覆盖时间量化节点对目标覆盖的质量，总的有效覆盖时间通过计算每个点位置的有效覆盖时间的总和得出，即其中P表示点位置的指标集，w_i表示点位置p_i的重要性系数，即为点位置的权值，T_i表示点位置的有效时间。

进一步，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法通过比较每个节点的最大有效覆盖时间来挑选出最合适的节点参加工作。

进一步，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法在指定的时间内，通过比较工作节点的最大有效覆盖时间和剩余能量来安排工作节点的最优探测活动时间，从而使得总的有效覆盖时间最大；

数学模型如下：

$\begin{array}{cc}Max& C=\underset{i\∈P}{\Σ}{w}_i\×T_i\end{array}---\left(1\right)$

ST：0≤s_i.start≤l，i∈N (2)

s_i.end-s_i.start＝b_i，i∈N (3)

$b_i\≤B_i\×\frac{l}{L},i\∈N---\left(4\right)$

其中C为总的有效覆盖时间，l是每一轮的时间，b_i是节点s_i在每一轮中的工作时间。

进一步，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法具体包括以下步骤：

步骤一，节点si的邻居，覆盖的点位置，预设网络寿命L，电池寿命Bi，si的标记类型UPD，ii＝1；

步骤二，判断是否ii＜L/l，若是，则直接进行下一步，否，则标记类型，标记为LAB的节点的最优工作时间安排，然后结束；

步骤三，计算最大额外有效覆盖时间和工作优先度，并向邻居广播mes(i，Null，UPD，ΔP_i)；

步骤四，判断若，是，s_i的ΔP_i在邻居中是否最大，若s_i的ΔP_i在邻居中是最大，s_i标记自己为LAB并向邻居广播mes(i，LAB，sch，ΔP_i)d_i＝d_i-b_i，s_iexits.；若s_i的ΔP_i在邻居中不是最大，判断s_i是否接收到邻居s_k的mes(k，LAB，sch，ΔP_k)；若s_i是接收到邻居s_k的mes(k，LAB，sch，ΔP_k)，则s_i更新邻居s_k的信息，重新计算ΔP_i，并且向邻居广播mes(i，UPD，Null，ΔP_i)；若s_i没有接收到邻居s_k的mes(k，LAB，sch，ΔP_k)，则，判断s_i是否接收到邻居s_k的mes(k，UPD，Null，ΔP_k)，若s_i是接收到邻居s_k的mes(k，UPD，Null，ΔP_k)，s_i更新邻居s_k的工作优先度；若s_i没有接收到邻居s_k的mes(k，UPD，Null，ΔP_k)，则返回判断

本发明提供的新型口腔清洗装置清洗时先接通电源，摁开电机8-3开关，清洗液由清洗液腔8-5喷入被清洗者口中，随后环状刷8-2转动对被清洗者口腔进行清洗。清洗液腔8-5为清理头8-1和环状刷8-2提供清洗液，清理头8-1和环状刷8-2将清洗液喷淋到患者口中，进行清洗。期间，被清洗者口中的废液可以吐入新型口腔清洗装置左侧的积液槽2中，由此流入废液桶3，避免造成细菌和病毒感染。医护人员可以在废液桶3满后将其取出，将废液倒掉，然后对废液桶3进行清洗消毒。该新型口腔清洗装置的蓄电池9可以充电循环使用，该蓄电池9为备用电池，在停电或电源不方便时使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种新型口腔清洗装置，其特征在于，该新型口腔清洗装置包括：把手、积液槽、废液桶、清洗水箱、水箱盖、电加热层、夹持支架、清洗枪头、蓄电池、水泵、滚轮、抽屉、箱体；

所述箱体的左端设置着把手，箱体的下端设置有滚轮，积液槽设置在箱体左端上侧，积液槽的正下方放置着废液桶，废液桶下面设置有隔板，隔板的下侧设置有抽屉，紧挨抽屉右侧设置有清洗水箱，清洗水箱上侧设置有水箱盖，清洗水箱的外侧包裹有电加热层，箱体的右下方设置有水泵，水泵直接与清水箱下端出口连接，水泵通过输水管与清洗枪头连接，水泵的上方设置有蓄电池，箱体的右侧设有夹持支架，清洗枪头放置在夹持支架上；电加热层、水泵通过电线与蓄电池相连接；

所述把手外侧包裹有防滑外套；所述电加热层包括：导电涂层、第一电极、第二电极；所述第一电极靠近导电涂层第一侧边，所述第一电极的长边大致平行于第一侧边，所述第二电极靠近导电涂层第二侧边，且所述第二电极的长边大致平行于第二侧边，第一侧边与第二侧边是相邻边；所述导电涂层上具有主分离线，所述第一电极和第二电极之间具有间隙，所述间隙位于第一侧边上；所述主分离线的一端位于间隙内，使第一电极和第二电极分离，在两电极之间具有不流通电流的区域；沿主分离线的长度方向的确定路径形成主电流路径的至少一部分，提高了加热的均匀性和加热效率；

所述清洗枪头包括：清理头、环状刷、电机、手持本体、清洗液腔、电机开关；所述手持本体设有一中空腔体，中空腔体内设有电机、传动轴和清洗液腔，传动轴与清理头和环状刷连接，外部链接管通过清洗液腔与清理头和环状刷连接，电机开关设置在手持本体的内侧，所述电机内设置有控制器和无线通讯模块；

所述蓄电池为充电电池；所述滚轮带有制动装置；所述抽屉设置有轨道和把手。

2.如权利要求1所述的新型口腔清洗装置，其特征在于，所述控制器的信号检测方法，其特征在于，该信号检测方法包括以下步骤：

第一步，利用混频器将射频或者中频信号与单频混频获得信号x1；

第二步，利用低通滤波器A去除信号x1的高频分量，低通滤波器A的3dB带宽大于分析带宽Bs，获得信号x2，此时x2是零中频的信号，并且带宽为Bs的信号受到滤波器A的影响很小，可忽略不计；

第三步，将信号x2同时进行二步处理：先将x2通过低通滤波器B，通频带为0-PBs，P＜1，获得信号的低频时域信号x2L带宽为PBs；再将x2通过高通滤波器，通频带为PBs-Bs，获得信号的高频时域信号x2H带宽为(1-P)Bs；

第四步，利用时域累计，即时域信号的模的平方和，求出信号x2L的能量值EL，以及信号x2H的能量值EH；

第五步，求得比值R＝EL/EH；

第六步，门限标定，首先对有信号和无信号的数据进行多次求R值，通过统计概率获得门限C1和C2，C2＞C1，C2值的大小主要影响漏检概率，C1的大小主要影响误警概率，所选择的门限应保证以上两种不利因数可能的小；

第七步，标志位flag的更新，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当R＞C2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当R＜C1时判定为当前未检测到信号，flag变为0；

第八步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程；

该基于能量检测的信号检测方法的具体步骤为：

对于已知的射频或中频调制信号的中心频率和可能接收到的信号的带宽Bc：

第一步，利用混频器将射频或者中频信号与单频混频获得信号x1；

第二步，利用低通滤波器A去除信号x1的高频分量，低通滤波器A的3dB带宽大于分析带宽Bs，获得信号x2，此时x2是零中频的信号，并且带宽为Bs的信号受到滤波器A的影响很小，可忽略不计；

第三步，由于x2已经是零中频信号了，故Fo＝0，对信号x2进行NFFT点数的FFT运算，然后求模，并将前NFFT/2个点存入VectorF中，VectorF中保存了信号x2的幅度谱；

第四步，将分析带宽Bs分为N块相等的Block，N＝3，4，.....，每一个Block要进行运算的带宽为Bs/N，设要分析带宽Bs的最低频率为FL，FL＝0，则nBlock块，n＝1...N，所对应的频率区间范围分别是[FL+(n-1)Bs/N，FL+(n)Bs/N]，将VectorF中对应的频段的频率点分配给每个block，其中nBlock分得的VectorF点范围是[Sn，Sn+kn]，其中表示每段分得的频率点的个数，而表示的是起始点，fs是信号采样频率，round(*)表示四舍五入运算；

第五步，对每个Block求其频谱的能量∑||2，得到E(n)，n＝1...N；

第六步，对向量E求平均值

第七步，求得向量E的方差和

第八步，更新标志位flag，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当σ_sum＞B2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当σ_sum＜B1时判定为当前未检测到信号，flag变为0，B1和B2为门限值，由理论仿真配合经验值给出，B2＞B1；

第九步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程；

该信号检测方法的具体步骤为：

非零中频的Block方差算法，对于不知调制频率、调制方式等参数的信号，只要满足分析带宽大于信号带宽，且分析带宽内无其它频分复用信号，可采用以下步骤实现该类信号检测：

第一步，将Reived_V1或Reived_V2中的射频或中频采样信号进行NFFT点数的FFT运算，然后求模运算，将其中的前NFFT/2个点存入VectorF中，VectorF中保存了信号x2的幅度谱；

第二步，将分析带宽Bs分为N块相等的Block，N＝3，4，.....，每一个Block要进行运算的带宽为Bs/N，设要分析带宽Bs的最低频率为FL，这里FL＝0，则块nBlock，n＝1...N，所对应的频率区间范围分别是[FL+(n-1)Bs/N，FL+(n)Bs/N]，将VectorF中对应的频段的频率点分配给每个block，其中nBlock分得的VectorF点范围是[Sn，Sn+kn]，其中表示每段分得的频率点的个数，而表示的是起始点，fs是信号采样频率，round(*)表示四舍五入运算；

第三步，对每个Block求其频谱的能量∑||2，得到E(n)，n＝1...N；

第四步，对向量E求平均值

第五步，求得向量E的方差和

第六步，更新标志位flag，flag＝0，表示前一次检测结果为无信号，此种条件下，只有当σ_sum＞K2时判定为当前检测到信号，flag变为1；当flag＝1，表示前一次检测结果为有信号，此种条件下，只有当σsum＜K1时判定为当前未检测到信号，flag变为0，K1和K2为门限值，由理论仿真配合经验值给出，K2＞K1；

第七步，根据标志位控制后续解调线程等是否开启：flag＝1，开启后续解调线程等，否则关闭后续解调线程；

该信号检测方法针对的是基带频段信号，适用于已知信号特性的信号检测；

该基于能量检测的信号检测方法针对任一频段，适用于任何信号的检测；

该基于能量检测的信号检测方法中方差和的定义为：

将分析带宽内的接收信号的频谱均匀分成N段，每一段设为一个Block，第n段表示为nBlock，n＝1-N，计算的带宽范围是[FL+(n-1)Bs/N，FL+nBs/N]，其中FL是所要分析频段中最小的频点，分别计算每个Block的能量值得到向量E，其中E(1)表示1Block的能量，E(2)表示2block的能量，依此类推，最后对E求均值以及方差和根据前面的分析，噪声的σsum很小，而信号的σ_sum很大，因而由σ_sum就可以区分信号是否存在；

在N＝2时，还可以采用能量比值检测信号是否存在，具体做法为：

利用一个低频分量滤波器，通带为Fo-Fo+PBs，滤出分析带宽内低频分量信号，其中Fo为信号中心频率，可以为0；再利用一个高频分量滤波器，获得通带为Fo+PBs-Fo+Bs的信号，滤出分析带宽内高频分量信号；然后再进行时域累积，得到低频分量的能量EL和高频分量的能量EH，计算分析带宽内的低频和高频能量之比R＝EL/EH，为提高算法的稳定性，比值门限可以设定为双门限，即门限C1，C2，若前一次没有检测出信号，则只有当前比值大于C2时，才表示当前有信号；若前一次检测出信号，则只有当前比值小于C1时，才表示没信号，其中C1＜C2。

3.如权利要求1所述的新型口腔清洗装置，其特征在于，所述无线通讯模块的无线网络传感器网络覆盖分布式方法，其特征在于，该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法包括：

将任务指定完成时间设为预设网络寿命，并将设为常值的预设网络寿命L按轮来划分为轮，每一轮时间为l，在每一轮中通过筛选最大额外有效覆盖时间大于零的节点进行工作，其他冗余节点关闭探测功能进入睡眠；

在每一轮挑出合适的工作节点后，通过比较工作节点与邻居工作节点之间的最大额外有效覆盖时间和剩余能量来选择最优的工作时间方案，从而使得每一轮中总的有效覆盖时间最大，工作节点s_i额外有效覆盖时间为：其中R(i)表示节点s_i覆盖的点位置集合，w(i)表示点位置p_j的重要性系数，即p_j的权值，表示点位置p_j被节点s_i覆盖的额外时间，此外在每一轮中都设置了工作节点的剩余能量安全阈值，若工作节点的剩余能量低于该安全阈值时，则该节点将被强制关闭它的探测功能，只维持部分的通讯功能。

4.如权利要求3所述的新型口腔清洗装置，其特征在于，所述无线网络传感器网络覆盖的分布式方法为了分析不同方案对网络寿命的影响，定义了网络节点剩余能量均匀度这一新指标，即为工作节点剩余能量的均值与它的方差之间的比例，通过该指标来度量每一轮中所有工作节点剩余能量的平均值和工作节点消耗的是否均匀，此外还通过选择让每一轮网络节点剩余能量均匀度达到最大的合适参数将工作节点的最大额外有效覆盖时间和节点的剩余能量进行有效的结合。

5.如权利要求3所述的新型口腔清洗装置，其特征在于，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法在满足预设网络寿命为常值的条件下，使得节点对关键点位置的总的有效覆盖时间最大的方法，其中任务指定的完成时间被定义为无线传感器网络的预设网络寿命，以有效覆盖时间量化节点对目标覆盖的质量，总的有效覆盖时间通过计算每个点位置的有效覆盖时间的总和得出，即其中P表示点位置的指标集，w_i表示点位置p_i的重要性系数，即为点位置的权值，T_i表示点位置的有效时间。

6.如权利要求3所述的新型口腔清洗装置，其特征在于，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法通过比较每个节点的最大有效覆盖时间来挑选出最合适的节点参加工作。

7.如权利要求6所述的新型口腔清洗装置，其特征在于，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法在指定的时间内，通过比较工作节点的最大有效覆盖时间和剩余能量来安排工作节点的最优探测活动时间，从而使得总的有效覆盖时间最大；

数学模型如下：

$MaxC=\underset{i\∈P}{\Σ}{w}_i\×T_i---\left(1\right)$

ST：0≤s_i.start≤l，i∈N (2)

s_i.end-s_i.start＝b_i，i∈N (3)

$b_i\≤B_i\×\frac{l}{L},i\∈N---\left(4\right)$

其中C为总的有效覆盖时间，l是每一轮的时间，b_i是节点s_i在每一轮中的工作时间。

8.如权利要求3所述的新型口腔清洗装置，其特征在于，所述该无线网络传感器网络覆盖的分布式方法具体包括以下步骤：

步骤一，节点si的邻居，覆盖的点位置，预设网络寿命L，电池寿命Bi，si的标记类型UPD，ii＝1；

步骤二，判断是否ii＜L/l，若是，则直接进行下一步，否，则标记类型，标记为LAB的节点的最优工作时间安排，然后结束；

步骤三，计算最大额外有效覆盖时间和工作优先度，并向邻居广播mes(i，Null，UPD，ΔP_i)；

步骤四，判断若，是，s_i的ΔP_i.在邻居中是否最大，若s_i的ΔP_i.在邻居中是最大，s_i标记自己为LAB并向邻居广播mes(i，LAB，sch，ΔP_i)d_i＝d_i-b_i，s_iexits.；若s_i的ΔP_i.在邻居中不是最大，判断s_i是否接收到邻居s_k的mes(k，LAB，sch，ΔP_k)；若s_i是接收到邻居s_k的mes(k，LAB，sch，ΔP_k)，则s_i更新邻居s_k的信息，重新计算并且向邻居广播mes(i，UPD，Null，ΔP_i)；若s_i没有接收到邻居s_k的mes(k，LAB，sch，ΔP_k)，则，判断s_i是否接收到邻居s_k的mes(k，UPD，Null，ΔP_k)，若s_i是接收到邻居s_k的mes(k，UPD，Null，ΔP_k)，s_i更新邻居s_k的工作优先度；若s_i没有接收到邻居s_k的mes(k，UPD，Null，ΔP_k)，则返回判断