CN106264768A - 一种牙结石检测器和检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及结石检测领域，尤其是涉及一种牙结石检测器和检测方法，包括激发光源模块、第一处理单元、第二处理单元、处理芯片；激发光源模块，与第一处理单元相连接，用于发射激发光源；第一处理单元，与待测牙齿相连接，用于将激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿上形成荧光光源；第二处理单元，与待测牙齿相连接，用于过滤荧光光源的光谱，如果荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将荧光光源进行处理得到电信号；处理芯片，与第二处理单元相连接，用于将电信号进行提取和处理，并记录最大值。本发明可以对牙结石进行早期检测和预防，减小牙周病的发生。
Description
技术领域
本发明涉及结石检测领域，尤其是涉及一种牙结石检测器和检测方法。
背景技术
牙结石又称牙石，生成初期是乳白色的软垢，后因逐渐钙化而变硬。它的组分包括75％的磷酸钙，20％左右的水、有机物、磷酸锰、矿酸钙及微量的钾、钠、铁等。牙结石一般呈现出黄色、棕色、或者黑色。
牙结石对口腔而言是一种异物体，通过不断刺激牙周组织和压迫牙龈，影响血液循环，造成牙周组织的病菌感染，引起牙龈发炎萎缩，形成牙周囊袋。当牙周囊袋形成后，更容易导致食物残渣、牙菌斑和牙结石等的堆积，进一步破坏更深的牙周膜。经过如此不断的恶性循环，导致牙周支持组织全部破坏殆尽，牙齿最终被拔除。
牙结石还是引发牙周病的一个重要致病因素。牙周病是指牙齿组织(包括牙骨质、牙周膜、齿槽骨和牙龈)的慢性、非异性、感染性疾病。根据统计，全球成人患病率高达75％以上。在我国，大多数拔牙都源于牙周病。牙周病的恶化，还会导致或加剧其他疾病，如肺部感染、冠心病及糖尿病等。
目前，牙结石的诊断主要是依靠龈炎病史、牙龈色泽、牙龈形态、附着龈水肿、牙周附着丧失、牙周袋等症状进行判断。这个过程需要医生等专业人士根据专业知识和经验进行判断，期间还会使用一些专业器械及器具。
广大群众并不具备这样的知识、经验和条件，并且牙结石在发展初期症状并不明显，不容易为人察觉。
发明内容
本发明的目的在于提供一种牙结石检测器，可以对牙结石进行早期检测和预防，减小牙周病的发生。
第一方面，本发明实施例提供了一种牙结石检测器，包括激发光源模块、第一处理单元、第二处理单元、处理芯片；
所述激发光源模块，与所述第一处理单元相连接，用于发射激发光源；
所述第一处理单元，与待测牙齿相连接，用于将所述激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿上形成荧光光源；
所述第二处理单元，与所述待测牙齿相连接，用于过滤所述荧光光源的光谱，如果所述荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将所述荧光光源进行处理得到电信号；
所述处理芯片，与所述第二处理单元相连接，用于将所述电信号进行提取和处理，并记录最大值。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第一种可能的实施方式，还包括显示单元，与所述处理芯片相连接，用于显示所述最大值对应的检测结果。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第二种可能的实施方式，所述激发光源模块包括电源、发光二极管LED和控制电路，所述电源、所述发光二极管LED和所述控制电路依次连接；
所述电源，用于提供电流；
所述LED，用于提供第一预设光谱值的所述荧光光源；
所述控制电路，用于控制所述电源提供在所述LED上的所述电流，并且控制所述LED的发光功率。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第三种可能的实施方式，所述第一处理单元包括第一滤光片和镜头组，所述第一滤光片和所述镜头组相连接；
所述第一滤光片，用于将所述激发光源进行滤光得到滤光的激发光源；
所述镜头组，用于将所述滤光的激发光源进行聚光后，得到聚光的光源，并将所述聚光的光源照射在所述待测牙齿上形成所述荧光光源。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第四种可能的实施方式，第二处理单元包括第二滤光片和光电二极管，所述第二滤光片和所述光电二极管依次连接；
所述第二滤光片，用于过滤所述荧光光源的光谱，如果所述荧光光源的光谱在所述第一预设阈值范围内，则将所述荧光光源进行滤光得到滤光的荧光光源；
所述光电二极管，用于将所述滤光的荧光光源进行处理得到所述电信号。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第五种可能的实施方式，所述第二处理单元还用于在所述荧光光源的光谱在第二预设阈值范围内的情况下，不传送给所述光电二极管。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面第六种可能的实施方式，所述第一预设阈值为600-700nm，所述第二预设阈值为450-600nm。
结合第一方面第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面第七种可能的实施方式，所述第一预设光谱值为405nm。
第二方面，本发明实施例提供了一种牙结石检测方法，所述方法包括：
发射所述激发光源；
将所述激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿上形成荧光光源；
过滤所述荧光光源的光谱，如果所述荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将所述荧光光源进行处理得到电信号；
所述电信号进行提取和处理，并记录所述最大值。
结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面第一种可能的实施方式，所述荧光光源的光谱在第二预设阈值范围内的情况下，不传送给所述光电二极管。
本发明涉及结石检测领域，尤其是涉及一种牙结石检测器和检测方法，包括激发光源模块、第一处理单元、第二处理单元、处理芯片；激发光源模块，与第一处理单元相连接，用于发射激发光源；第一处理单元，与待测牙齿相连接，用于将激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿上形成荧光光源；
第二处理单元，与待测牙齿相连接，用于过滤荧光光源的光谱，如果荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将荧光光源进行处理得到电信号；处理芯片，与第二处理单元相连接，用于将电信号进行提取和处理，并记录最大值。本发明可以对牙结石进行早期检测和预防，减小牙周病的发生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种牙结石检测器元器件结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种牙结石检测方法流程图。
附图标记：
10-激发光源模块； 11-电源；
12-LED； 13-控制电路；
20-第一处理单元； 21-第一滤光片；
22-镜头组； 30-待测牙齿；
40-第二处理单元； 41-第二滤光片；
42-光电二极管； 50-处理芯片；
60-显示单元。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
目前，牙结石的诊断主要是依靠龈炎病史、牙龈色泽、牙龈形态、附着龈水肿、牙周附着丧失、牙周袋等症状进行判断。这个过程需要医生等专业人士根据专业知识和经验进行判断，期间还会使用一些专业器械及器具。基于牙结石在发展初期症状并不明显，不容易为人察觉且广大群众并不具备及时发现牙结石的知识、经验和条件，本发明提供了一种牙结石检测器和检测方法，通过牙结石检测器中包括的激发光源模块、第一处理单元、第二处理单元、处理芯片，发射激发光源，经滤光与聚光后照射于待测牙齿上形成荧光光源，过滤荧光光源的光谱，如果荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将荧光光源进行处理得到电信号，处理芯片将电信号进行提取和处理，并记录最大值在显示单元上显示出来，上述使用简单，操作便捷，便于并不具备及时发现牙结石的知识、经验和条件的广大群众对牙结石的检测。
下面通过实施例进行详细描述。
图1为本发明实施例提供的一种牙结石检测器元器件框图。
参照图1，牙结石检测器包括激发光源模块10、第一处理单元20、第二处理单元40、处理芯片50、显示单元60。激发光源模块10包括电源11、LED12、控制电路13。第一处理单元20包括第一滤光片21和镜头组22。第二处理单元40包括第二滤光片41和光电二极管42。
上述激发光源模块10，与上述第一处理单元20相连接，用于发射激发光源；
上述第一处理单元20，与待测牙齿30相连接，用于将激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿30上形成荧光光源；
上述第二处理单元40，与待测牙齿30相连接，用于过滤荧光光源的光谱，如果荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将荧光光源进行处理得到电信号；
上述处理芯片50，与第二处理单元40相连接，用于将电信号进行提取和处理，并记录最大值。
根据本发明的示例性实施例，还包括显示单元60，与控制处理芯片50相连接，用于显示最大值对应的检测结果。
具体地，显示单元60即能显示出结果的模组，不局限于LED显示屏模组。
根据本发明的示例性实施例，激发光源模块10包括电源11、发光二极管LED12和控制电路13，电源11、发光二极管LED12和控制电路13依次连接；
上述电源11，用于提供电流；
上述LED12，用于提供第一预设光谱值的荧光光源；
上述控制电路13，用于控制电源11提供在LED12上的电流，并且控制LED12的发光功率。
其中，用LED12来提供光源为最简单便捷的一种方式，并不局限于此，也可利用其他方式进行替换。
根据本发明的示例性实施例，第一处理单元20包括第一滤光片21和镜头组22，第一滤光片21和镜头组22相连接；
上述第一滤光片21，用于将激发光源进行滤光得到滤光的激发光源；
上述镜头组22，用于将滤光的激发光源进行聚光后，得到聚光的光源，并将聚光的光源照射在待测牙齿30上形成荧光光源。
这里，第一滤光片21是将LED12发射的激发光中光谱值为第一预设值的光过滤出来。
根据本发明的示例性实施例，第二处理单元40包括第二滤光片41和光电二极管42，第二滤光片41和光电二极管42依次连接；
上述第二滤光片41，用于过滤荧光光源的光谱，如果荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将荧光光源进行滤光得到滤光的荧光光源；
上述光电二极管42，用于将滤光的荧光光源进行处理得到电信号。
具体地，检测仪器照射牙齿时，因为入射角和出射角的位置关系制约，照射角度不同，检测到的数值大小不同，需要以检测到的最大值为准。
根据本发明的示例性实施例，第二处理单元40还用于在荧光光源的光谱在第二预设阈值范围内的情况下，不传送给光电二极管42。
根据本发明的示例性实施例，第一预设阈值为600-700nm，第二预设阈值为450-600nm。
其中，第一预设阈值根据牙结石荧光光谱范围设定，第二预设阈值根据牙齿荧光光谱范围设定。
根据本发明的示例性实施例，第一预设光谱值为405nm。
具体地，第一预设光谱值的设定根据光谱学和荧光等知识可知。
根据本发明的示例性实施例，控制电路13，用于抑制LED12的温漂。
这里，采用控制电路13抑制LED12温漂，使激发光源更加稳定。
根据本发明的示例性实施例，处理芯片50为单片机。
具体地，利用单片机内部结构功能，提取和处理检测到的最大值，将检测结果记录下来。
本实施例提供的一种牙结石检测器，包括激发光源模块、第一处理单元、第二处理单元、处理芯片；上述激发光源模块，与第一处理单元相连接，用于发射激发光源；上述第一处理单元，与待测牙齿相连接，用于将激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿上形成荧光光源；上述第二处理单元，与待测牙齿相连接，用于过滤荧光光源的光谱，如果荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将荧光光源进行处理得到电信号；上述处理芯片，与第二处理单元相连接，用于将电信号进行提取和处理，并记录最大值。可以对牙结石进行早期检测和预防，减小牙周病的发生。
图2为本发明实施例提供的一种牙结石检测方法流程图。
参照图2，该方法包括如下步骤：
步骤S101,发射激发光源；
具体地，激发光源模块中控制电路用于控制电源加给LED的电流并且控制其发光的光功率。
步骤S102，将激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿上形成荧光光源；
具体地，经第一滤光片滤光和镜头组聚光得到第一预设光谱值的聚光的光源，将聚光光源照射在待测牙齿上后产生荧光光源。
步骤S103，过滤荧光光源的光谱，如果荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将荧光光源进行处理得到电信号；
具体地，将荧光光源进行过滤，如果荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，那么可以通过第二滤光片，经第二滤光片将第一预设阈值范围的荧光光源过滤出来，滤出的荧光经光电二极管处理，将光信号转化为电信号。
步骤S104，电信号进行提取和处理，并记录最大值。
具体地，处理芯片对检测到的电信号予以提取和处理，并记录最大值，将检测结果于显示单元上显示出来。
根据本发明的示例性实施例，所述方法还包括：
荧光光源的光谱在第二预设阈值范围内的情况下，不传送给光电二极管。
本实施例提供的一种牙结石检测方法，发射激发光源，激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿上形成荧光光源；过滤荧光光源；如果荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将荧光光源进行处理得到电信号；电信号进行提取和处理，并记录最大值。可以对牙结石进行早期检测和预防，减小牙周病的发生。
本发明实施例所提供的装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本发明实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的相对应过程，在此不再赘述。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种牙结石检测器，其特征在于，包括激发光源模块、第一处理单元、第二处理单元、处理芯片；
所述激发光源模块，与所述第一处理单元相连接，用于发射激发光源；
所述第一处理单元，与待测牙齿相连接，用于将所述激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿上形成荧光光源；
所述第二处理单元，与所述待测牙齿相连接，用于过滤所述荧光光源的光谱，如果所述荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将所述荧光光源进行处理得到电信号；
所述处理芯片，与所述第二处理单元相连接，用于将所述电信号进行提取和处理，并记录最大值。
2.根据权利要求1所述的一种牙结石检测器，其特征在于，还包括显示单元，与所述处理芯片相连接，用于显示所述最大值对应的检测结果。
3.根据权利要求1所述的一种牙结石检测器，其特征在于，所述激发光源模块包括电源、发光二极管LED和控制电路，所述电源、所述发光二极管LED和所述控制电路依次连接；
所述电源，用于提供电流；
所述LED，用于提供第一预设光谱值的所述荧光光源；
所述控制电路，用于控制所述电源提供在所述LED上的所述电流，并且控制所述LED的发光功率。
4.根据权利要求1所述的一种牙结石检测器，其特征在于，所述第一处理单元包括第一滤光片和镜头组，所述第一滤光片和所述镜头组相连接；
所述第一滤光片，用于将所述激发光源进行滤光得到滤光的激发光源；
所述镜头组，用于将所述滤光的激发光源进行聚光后，得到聚光的光源，并将所述聚光的光源照射在所述待测牙齿上形成所述荧光光源。
5.根据权利要求1所述的一种牙结石检测器，其特征在于，第二处理单元包括第二滤光片和光电二极管，所述第二滤光片和所述光电二极管依次连接；
所述第二滤光片，用于过滤所述荧光光源的光谱，如果所述荧光光源的光谱在所述第一预设阈值范围内，则将所述荧光光源进行滤光得到滤光的荧光光源；
所述光电二极管，用于将所述滤光的荧光光源进行处理得到所述电信号。
6.根据权利要求1所述的一种牙结石检测器，其特征在于，所述第二处理单元还用于在所述荧光光源的光谱在第二预设阈值范围内的情况下，不传送给所述光电二极管。
7.根据权利要求1所述的一种牙结石检测器，其特征在于，所述第一预设阈值为600-700nm，所述第二预设阈值为450-600nm。
8.根据权利要求3所述的一种牙结石检测器，其特征在于，所述第一预设光谱值为405nm。
9.一种牙结石检测方法，其特征在于，所述方法包括：
发射所述激发光源；
将所述激发光源进行滤光和聚光，并将滤光和聚光后的光源照射在待测牙齿上形成荧光光源；
过滤所述荧光光源的光谱，如果所述荧光光源的光谱在第一预设阈值范围内，则将所述荧光光源进行处理得到电信号；
所述电信号进行提取和处理，并记录所述最大值。
10.根据权利要求9所述的一种牙结石检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述荧光光源的光谱在第二预设阈值范围内的情况下，不传送给所述光电二极管。
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