CN107343772A - 一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，包括盖体、采集组件、检测组件和主控板；采集组件包括检测板、采集动力装置和采集限位开关；检测组件包括检测腔、检测动力装置、滑程杆、检测探头和检测限位开关。采集组件实现尿液采集，检测组件实现尿液检测。本发明提出的家庭智能健康管理马桶盖除了具有自动加热、温水清洗、按摩、助便、暖风烘干等常用功能外，还增加了尿液自动取样、实时检测等功能，在预防糖尿病、急慢性肾炎、肾病综合症、尿道感染、尿道结石、胆道阻塞、肝硬化、胆道病变等多种疾病方面有积极的筛查和预报作用。

Description

一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖

技术领域

本发明涉及一款家庭智能健康管理马桶盖，特别是涉及一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖。

背景技术

目前许多疾病都可以通过尿检进行早期预防性检测，但由于医疗资源紧张，社区诊所往往又都不提供尿检等检查手段，上班族忙于工作，不可能每天早晨去医院进行晨尿测试(早晨起床后第一次排尿，晨尿检查相对比较准确，最具医学检测价值)，老年人多受身体因素限制，也不可能每天去医院，这样导致许多能够在早期发现的疾病由于这些社会、客观原因而被耽误，给社会和患者带来负担和遗憾。

家庭智能健康管理理念就是让每个家庭成员每天轻松在家里完成健康检测，而家庭智能健康管理马桶盖就是实现家庭智能健康管理理念的重要一环。由于尿液与神经系统、内分泌系统、循环系统等关系密切，晨尿的检测对于肾小球肾炎肾病综合征、肾功能不全、肝脏疾病、糖尿病、痛风、酸中毒慢性肾小球肾炎等有一定的诊断价值，通过家庭智能健康管理马桶盖，可以及时、持续、便捷的检测晨尿，做到尽早发现，尽早治疗，避免自己及家人在身体上遭受疾病折磨，在经济上遭受损失，在精神上受到打击，在人生留下遗憾。

通过对现有国内、外智能马桶盖的调研，目前市场上现有的智能马桶盖除了普通功能(温水冲洗、暖风烘干、座圈加热等)外，不能实现自动尿常规检测，实现健康管理。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，自动实现尿液采集与检测，本发明提出了一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖。

本发明的技术方案为：

所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，包括盖体，其特征在于：还包括采集组件、检测组件和主控板，其中采集组件和检测组件安装在盖体上；

所述采集组件包括检测板、采集动力装置和采集限位开关；

所述检测板上开有凹槽，凹槽内放置有检测试纸；所述采集动力装置连接检测板一端，能够带动检测板在检测位置和采样位置之间转动；所述采集限位开关在检测板运动到检测位置和/或采样位置时，对检测板限位；检测板位于所述检测位置时，能够被所述检测组件检测；检测板位于所述采样位置时，能够采集使用者尿液；

所述检测组件包括检测腔、检测动力装置、滑程杆、检测探头和检测限位开关；

所述检测探头安装在滑程杆上并处于检测腔内，所述检测动力装置能够带动滑程杆转动；所述检测探头与滑程杆采用丝杠丝母结构配合，当滑程杆转动时，能够带动检测探头在检测腔内移动；所述检测限位开关安装在检测腔内，所述检测限位开关在检测探头移动到检测起始位置和/或检测终止位置时，对检测探头限位；

检测板位于所述检测位置时，检测探头能够采集检测板中检测试纸的光谱信号，且检测探头在检测腔内移动时，能够采集检测试纸不同位置处的光谱信号，并将光谱信号传输至主控板；

所述主控板能够根据采集的光谱信号给出检测结果。

进一步的优选方案，所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述采集限位开关以及检测限位开关为电子限位开关，当检测板运动到检测位置和/或采样位置时，采集限位开关向主控板发出到位信号；当检测探头运动到检测起始位置和/或检测终止位置时，检测限位开关向主控板发出到位信号。

进一步的优选方案，所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述检测板的凹槽尺寸与所述检测试纸尺寸相同。

进一步的优选方案，所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述检测板内布置有清洁水管，清洁水管与外部清洁水源连通；当需要对检测板进行清洁时，主控板控制采集组件移动到采样位置，并通过清洁水管喷射水流对检测板进行清洗。

进一步的优选方案，所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述采集组件中，采集步进电机输出轴通过齿轮组带动转轴转动，所述转轴固定安装在检测板一端。

进一步的优选方案，所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述马桶盖具有自动加热、温水清洗、按摩、助便、暖风烘干中的一种或多种功能。

有益效果

本发明提出的家庭智能健康管理马桶盖除了具有自动加热、温水清洗、按摩、助便、暖风烘干等常用功能外，还增加了尿液自动取样、实时检测等功能，在预防糖尿病、急慢性肾炎、肾病综合症、尿道感染、尿道结石、胆道阻塞、肝硬化、胆道病变等多种疾病方面有积极的筛查和预报作用。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1：马桶盖安装示意图；

图2：采集组件工作原理示意图；

图3：采集组件示意图；

其中：1、采集步进电机输出轴；2、转轴；3、检测板；4、检测试纸；

图4：检测组件示意图；

其中：5、检测步进电机；6、滑程杆；7、检测探头；

图5：检测过程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

针对目前智能马桶盖只具有自动加热、温水清洗、按摩、助便、暖风烘干等常用功能的缺点，结合家庭智能健康管理的理念，本实施例提出一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，除了具有目前智能马桶盖所具有的自动加热、温水清洗、按摩、助便、暖风烘干等功能外，还具有自动采集及检测尿液的功能，填补了家庭智能健康管理马桶盖相关技术空白。

本实施例中，可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖关键功能部件包括采集组件、检测组件和主控板，如图1所示，采集组件和检测组件安装在图1中A点，即马桶盖盖体前侧内部，主控板安装在图1中B点位置或可以采用手持式，便于人员操作。

所述采集组件包括检测板、采集动力装置和采集限位开关。采集动力装置采用步进电机实现，所述采集动力装置连接检测板一端，能够带动检测板在检测位置和采样位置之间转动。本实施例中，如图2和图3所示，采集步进电机输出轴通过齿轮组带动转轴转动，所述转轴固定安装在检测板一端；采集步进电机能够通过齿轮组带动转轴转动，进而通过转轴带动检测板转动。

所述检测板上开有凹槽，凹槽内放置有检测试纸。检测试纸可以是单一参数检测试纸，也可以是多参数检测试纸，当采用多参数检测试纸时，为了保证检测准确性(主要是为了准确定位检测试纸)，本实施例中所述检测板的凹槽尺寸与所述检测试纸尺寸相同。本实施例采用的是一次性优利特尿液试纸条。

所述检测板在转动过程中存在两种位置，检测位置和采样位置，其中检测位置与检测组件对应，需要准确定位，而采样位置对应能否充分采集人员尿液，所以也需要准确定位，因此采用采集限位开关对检测板的检测位置和采样位置进行定位。另外，为了便于功能扩展和控制，采集限位开关采用电子开关，当检测板运动到检测位置和/或采样位置时，采集限位开关向主控板发出到位信号。

因此，采集组件工作原理为：采集步进电机的输出轴通过齿轮组件配合转轴连接检测板一端，能够通过齿轮组件和转轴带动检测板在检测位置和采样位置之间转动。检测板位于所述采样位置时，检测板伸出马桶盖体，能够采集使用者尿液；检测板位于所述检测位置时，检测板处于盖体内部，并与所述检测组件配合进行检测。

如图4所示，所述检测组件包括检测腔、检测动力装置、滑程杆、检测探头和检测限位开关。检测动力装置采用步进电机实现。所述检测探头安装在滑程杆上并处于检测腔内，所述检测动力装置能够带动滑程杆转动；所述检测探头与滑程杆采用丝杠丝母结构配合，当滑程杆转动时，能够带动检测探头在检测腔内移动。为了能够准确确定检测起始位置和检测终止位置，所述检测限位开关安装在检测腔内，所述检测限位开关在检测探头移动到检测起始位置和/或检测终止位置时，对检测探头限位。另外，为了便于功能扩展和控制，检测限位开关采用电子限位开关，当检测探头运动到检测起始位置和/或检测终止位置时，检测限位开关向主控板发出到位信号。

本实施例中，当检测板转动至检测位置时，采集限位开关向主控板发出到位信号，主控板控制检测组件开始工作，检测步进电机转动，通过滑程杆带动检测探头在检测腔内移动，当检测探头移动至检测起始位置时，检测限位开关向主控板发出到位信号，表示检测探头与检测试纸位置已经对应，主控板控制检测步进电机反向转动，检测探头在检测腔内移动，逐一采集检测板凹槽内检测试纸不同位置处的光谱信号，并将光谱信号传输至主控板。

检测探头采集颜色工作原理：检测探头选用TCS34725颜色识别传感器，当检测探头经过每一个色块时，探头上的LED灯向色块发出白光，经色块反射后进入TCS34725芯片感光区，并解算出颜色信息送给主控板。所述主控板能够根据采集的光谱信号给出检测结果。

进一步的，为了保证检测结果更加准确，避免家庭成员之间检测相互干扰，本实施例中，在检测板内布置有清洁水管，清洁水管与外部清洁水源连通；当一次检测完成后，通过主控板控制采集组件移动到采样位置，并通过清洁水管喷射水流对检测板进行清洗，实现了避免家庭成员之间检测相互干扰的目的。

本实施例中家庭智能健康管理马桶盖工作流程如下：

1、使用者通过主控板控制采集组件转动到采样位置，安装一次性尿液检测试纸条(本实施例针对市场上优利特标准试纸条开发)。

2、使用者坐上马桶开始如厕，当尿液全部打湿试纸条后，使用者通过主控板控制采集组件转动到检测位置，而后检测组件自动进行检测，检测完成后将结果送给主控板。

3、如厕完成后，使用者通过主控板控制采集组件转动到采样位置，通过清洁水管对检测板进行清洗。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，包括盖体，其特征在于：还包括采集组件、检测组件和主控板，其中采集组件和检测组件安装在盖体上；

所述采集组件包括检测板、采集动力装置和采集限位开关；

所述检测板上开有凹槽，凹槽内放置有检测试纸；所述采集动力装置连接检测板一端，能够带动检测板在检测位置和采样位置之间转动；所述采集限位开关在检测板运动到检测位置和/或采样位置时，对检测板限位；检测板位于所述检测位置时，能够被所述检测组件检测；检测板位于所述采样位置时，能够采集使用者尿液；

所述检测组件包括检测腔、检测动力装置、滑程杆、检测探头和检测限位开关；

所述检测探头安装在滑程杆上并处于检测腔内，所述检测动力装置能够带动滑程杆转动；所述检测探头与滑程杆采用丝杠丝母结构配合，当滑程杆转动时，能够带动检测探头在检测腔内移动；所述检测限位开关安装在检测腔内，所述检测限位开关在检测探头移动到检测起始位置和/或检测终止位置时，对检测探头限位；

检测板位于所述检测位置时，检测探头能够采集检测板中检测试纸的光谱信号，且检测探头在检测腔内移动时，能够采集检测试纸不同位置处的光谱信号，并将光谱信号传输至主控板；

所述主控板能够根据采集的光谱信号给出检测结果。

2.根据权利要求1所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述采集限位开关以及检测限位开关为电子限位开关，当检测板运动到检测位置和/或采样位置时，采集限位开关向主控板发出到位信号；当检测探头运动到检测起始位置和/或检测终止位置时，检测限位开关向主控板发出到位信号。

3.根据权利要求1或2所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述检测板的凹槽尺寸与所述检测试纸尺寸相同。

4.根据权利要求2所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述检测板内布置有清洁水管，清洁水管与外部清洁水源连通；当需要对检测板进行清洁时，主控板控制采集组件移动到采样位置，并通过清洁水管喷射水流对检测板进行清洗。

5.根据权利要求1所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述采集组件中，采集步进电机输出轴通过齿轮组带动转轴转动，所述转轴固定安装在检测板一端。

6.根据权利要求3所述一种可以自动采集及检测尿液的家庭智能健康管理马桶盖，其特征在于：所述马桶盖具有自动加热、温水清洗、按摩、助便、暖风烘干中的一种或多种功能。