CN108130943B - 智能感应采样便器 - Google Patents

Abstract

一种智能感应采样便器，包括便器本体以及：感应检测单元，用于感应检测所述便器本体的使用状态，并生成可供传输的感应数据；控制单元，用于根据所述感应数据生成控制指令；采样单元，用于根据所述控制指令对排泄物进行采样。本发明提供的智能感应采样便器具有感应式自动采样功能，有效地提高了便器的智能化程度，丰富了人体健康监测能力。

Description

智能感应采样便器

技术领域

本发明属于便器技术领域，具体地来说，是一种智能感应采样便器。

背景技术

便器，即便溺之器，是一种历史悠久的卫浴用具。随着社会的发展，便器的种类日益丰富，目前已形成以蹲便器与坐便器为代表的两大类产品，为不同的人群提供可选之具。

现代文明的进一步发展，使人们对便器的需求不再局限于单纯的排泄。尤其是人们对于健康的重视程度不断提高，使粪尿检验的频率不断增加。目前的粪尿采样多通过手动方式操作，容易造成环境污染，且难以实现定量的快速采样。现有的便器无法实现粪尿采样功能，不符合智能化的发展趋势。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种智能感应采样便器，具有感应式自动采样功能，有效地提高了便器的智能化程度，丰富了人体健康监测能力。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种智能感应采样便器，包括便器本体以及：

感应检测单元，用于感应检测所述便器本体的使用状态，并生成可供传输的感应数据；

控制单元，用于根据所述感应数据生成控制指令；

采样单元，用于根据所述控制指令对排泄物进行采样。

作为上述技术方案的改进，所述感应检测单元包括人体感应模块和/或压力感应模块：

所述人体感应模块用于感应检测目标区域内的人体动态并生成所述感应数据；

所述压力感应模块用于感应检测所述便器本体承受的铅垂载荷并生成所述感应数据。

作为上述技术方案的进一步改进，所述便器本体上设有自洁腔体，所述采样单元设置于所述自洁腔体内，并可滑动地伸出于所述自洁腔体外部而对所述排泄物进行采样，所述自洁腔体可自体清洁与消毒。

作为上述技术方案的进一步改进，所述采样单元包括集样模块与采样执行模块，所述集样模块用于承载使用者的排泄物，所述采样执行模块用于自所述集样模块定量采集与保存排泄物样本。

作为上述技术方案的进一步改进，所述便器本体包括用于接纳排泄物的开口部，所述集样模块包括设置于所述开口部的集样载体，所述集样载体用于承载所述排泄物。

作为上述技术方案的进一步改进，所述集样载体可滑动地保持于所述开口部与采样工位之间，所述采样执行模块于所述采样工位进行定量采集。

作为上述技术方案的进一步改进，所述采样执行模块包括：

采样器，用于对所述排泄物进行采集与储存；

承载座，设有至少一个收纳仓，所述收纳仓用于承载所述采样器；

采样驱动单元，用于自所述承载座取放所述采样器，并驱动所述采样器采集所述排泄物。

作为上述技术方案的进一步改进，所述智能感应采样便器还包括设置于所述便器本体上的便器盖板，所述便器盖板根据所述控制指令覆盖或开放所述便器本体。

作为上述技术方案的进一步改进，所述智能感应采样便器还包括定位单元，所述定位单元用于测量所述采样单元和/或所述排泄物的位置参数，所述控制单元根据所述位置参数计算所述采样单元的调节量。

作为上述技术方案的进一步改进，所述智能感应采样便器还包括自动下料单元，用于将经采样后的剩余排泄物自所述便器本体排出。

本发明的有益效果是：

通过感应检测单元感应监测便器本体的使用状态，控制单元根据感应数据控制采样单元进行自动采样，无需人工干预，具有高度的自动化与智能化，使便器具有人体健康监测能力，有效地提高了便器的智能化程度，满足现代用户对便器的应用需要。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本发明实施例提供的智能感应采样便器的布局示意图；

图2是本发明实施例提供的智能感应采样便器的第一轴测结构示意图；

图3是本发明实施例提供的智能感应采样便器去除便器盖板后的第一轴测结构示意图；

图4是本发明实施例提供的智能感应采样便器去除便器盖板后的第二轴测结构示意图；

图5是本发明实施例提供的智能感应采样便器的去除便器本体后的轴测结构示意图；

图6是本发明实施例提供的智能感应采样便器的去除便器本体及壳体后的轴测结构示意图；

图7是本发明实施例3提供的智能感应采样便器的采样装置的第一轴测结构示意图；

图8是本发明实施例3提供的智能感应采样便器的采样装置的第二轴测结构示意图；

图9是本发明实施例3提供的智能感应采样便器的采样装置的局部结构示意图；

图10是本发明实施例3提供的智能感应采样便器的采样装置的采样器的剖视结构示意图。

主要元件符号说明：

1000-智能感应采样便器，0100-便器本体，0110-开口部，0120-自洁腔体，0121-取物开口，0130-便器盖板，0200-感应检测单元，0300-控制单元，0400-采样单元，0410-集样模块，0411-集样载体，0412-第一驱动组件，0412a-摆臂，0412b-第一驱动源，0413-第二驱动组件，0420-采样执行模块，0421-承载座，0421a-收纳仓，0421b-固定臂，0422-采样驱动单元，0422a-圆周运动机构，0422a1-安装本体，0422a2-第四驱动源，0422b-直线运动机构，0422b1-摆臂本体，0422b2-第五驱动源，0422b3-第一传动轮，0422b4-第二传动轮，0422b5-挠性件，0422c-夹持器，0422c1-气泵，0422c2-吸附端，0422c3-管端套筒，0423-采样器，0423a-采样器本体，0423a1-第一本体，0423a2-第二本体，0423a3-第三本体，0423a4-限位螺套，0423a5-第一仓盖，0423b-固相采样组，0423b1-抓取头，0423b2-弹性元件，0423b3-第一容纳仓，0423c-液相采样组，0423c1-第二容纳仓，0423c2-第二仓盖，0423c3-吸液头。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对智能感应采样便器进行更全面的描述。附图中给出了智能感应采样便器的优选实施例。但是，智能感应采样便器可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对智能感应采样便器的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在智能感应采样便器的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请结合参阅图1～2，本实施例提供一种智能感应采样便器1000，该智能感应采样便器1000包括便器本体0100、感应检测单元0200、控制单元0300与采样单元0400，实现智能化的排泄物采样保存，提供健康监控的基础。

便器本体0100安装于建筑物内，提供使用者的排泄硬件。应当理解，根据如厕方式的不同，智能感应采样便器1000可采用坐便器或蹲便器的结构形式。相应地，便器本体0100亦具有坐便器或蹲便器的结构。示范性地，便器本体0100具有用于接纳排泄物的开口部0110，排泄物通过开口部0110而进入便器本体0100的内部。

感应检测单元0200用于感应检测便器本体0100的使用状态，并生成可供传输的感应数据。可以理解，便器本体0100的使用状态主要包括：使用中，使用者对应处于排泄过程；使用后，使用者完成排泄并脱离便器本体0100；闲置中，持续一段时间未有使用者进入。

感应检测单元0200即用于检测上述使用状态，为控制单元0300提供控制的数据基础。感应检测单元0200的实现方式众多，包括非接触式感应、接触式感应等方式，以下仅具数例为证。

示范性地，感应检测单元0200包括人体感应模块。人体感应模块用于感应检测目标区域内的人体动态，进而生成感应数据并以可供传输的信号输出至控制单元0300。人体感应模块具有非接触式感应特征，可采用如人体红外传感器(热释电传感器)、电容式人体感应传感器等元件组成。应当理解，目标区域为使用者使用便器的区域。

其中，热释电传感器又称人体红外传感器，利用热释电材料的热释电效应制成。其中，压电陶瓷类电介质是较为常用的热释电材料。当热释电材料受到人体发出的红外辐射而温度升高时，表面电荷将减少，相当于释放了一部分电荷，故称为热释电。释放电荷经放大器可转换为电压输出，从而使红外辐射的变化得以检测，以检测处于运动状态的人体。

其中，电容式人体感应传感器是根据人体接近某一与地绝缘的金属导体时，该金属导体的对地电容会增大的原理制作的。这种传感器能够把人体对导体的距离的变化转变为电容的变化，通过一定的电子线路对这个变化进行处理，从而达到检测的目的。

应用中，感应检测单元0200通过测量人体与便器本体0100的位置关系(如距离、角度等)，形成所需的位置参数，此即为感应数据。控制单元0300根据感应数据进行比较运算，即可判断便器本体0100的使用状态。例如，控制单元0300将距离与预设值进行比较，即可判断使用者是否进入目标区域。又如，进一步结合角度参数，控制单元0300即可运算得到使用者的人体姿态，并与预设阈值进行比较，从而精确判断使用者的使用状态。

示范性地，感应检测单元0200包括压力感应模块。压力感应模块用于感应检测便器本体0100承受的铅垂载荷，进而生成感应数据并以可供传输的信号输出至控制单元0300。压力传感模块具有接触式感应特征，可采用压力传感器等元件组成。

应用中，感应检测单元0200通过测量便器本体0100受到的载荷数值及分布形态，形成所需的感应数据。控制单元0300根据感应数据进行比较运算，即可判断便器本体0100的使用状态。

如前所述，控制单元0300用于根据感应数据生成控制指令。应当理解，控制单元0300根据感应数据进行比较运算，从而得到对采样单元0400的控制量。控制量具体可以包括采样单元0400的运动行程、运动速度、运动角度等相关数值。可以理解，控制单元0300可采用微处理器、比较运算电路、专用运算芯片、计算机等类型实现。

请结合参阅图3～4，采样单元0400用于根据控制指令对排泄物进行采样。示范性地，采样单元0400兼具采样与保存功能。换言之，采样单元0400在控制指令的驱动下，于采样工位定量采集排泄物，并将采集到的排泄物予以保存。示范性地，采样单元0400一方面于使用者的排泄过程承载排泄物，另一方面于排泄结束后进行定量采样与保存。

采样单元0400可设于便器本体0100的任意区域，并具有相应的运动能力，以能够实现定量采样与保存为准。示范性地，便器本体0100上设有自洁腔体0120。采样单元0400设置于自洁腔体0120内，形成隐藏式安装结构。同时，采样单元0400可滑动地伸出于自洁腔体0120外部而对排泄物进行采样。

自洁腔体0120可自体清洁与消毒，并对采样单元0400进行清洁消毒。示范性地，自洁腔体0120内部可设有冲洗单元、净化单元。冲洗单元用于以洁净水实现冲洗清洁，净化单元用于实现消毒或干燥。示范性地，净化单元包括紫外线发生器、红外发热管等类型。

示范性地，智能感应采样便器1000还包括自动下料单元，用于将经采样后的剩余排泄物自便器本体0100排出。具体说明，采样单元0400通过试纸耗材暂存待采样的排泄物，避免污染干扰。试纸耗材属于一次性用品，采样完成后即与剩余排泄物一并排出。

自动下料单元的形式众多。示范性地，自动下料单元可采用冲水装置，以洁净水将试纸耗材与剩余排泄物一并冲除。进一步地，自洁腔体0120为便器水箱，其冲洗单元与自动下料单元合二为一，发挥一体的冲洗与清洁功能。示范性地，自动下料单元可采用翻转装置，使采样单元0400用于承载排泄物(包括试纸耗材)的部位发生翻转，从而倾倒排泄物，并由便器本体0100的冲水部冲除。

示范性地，智能感应采样便器1000还包括设置于便器本体0100上的便器盖板0130，便器盖板0130根据控制指令覆盖或开放便器本体0100。即如，根据感应检测单元0200的感应数据，控制单元0300判断使用者的人体状态，并生成控制指令而控制便器盖板0130的动态切换。例如，当控制单元0300判断使用者接近便器本体0100时，控制单元0300控制便器盖板0130运动而打开便器本体0100的开口部0110，以便使用者使用；当控制单元0300判断使用者离开便器本体0100并达到一定时长时，控制单元0300控制便器盖板0130运动而覆盖便器本体0100的开口部0110。其中，便器盖板0130可通过滑动或旋转实现对便器本体0100的覆盖/开放之间的切换。

示范性地，智能感应采样便器1000还包括定位单元，定位单元用于测量采样单元0400和/或排泄物的位置参数，控制单元0300根据位置参数计算采样单元0400的调节量。

示范性地，定位单元包括视觉相机，视觉相机用于捕捉采样单元0400和/或排泄物的图像，并将图像信息以可供传输的信号形式输出至控制单元0300，由控制单元0300根据图像信息计算采样单元0400和/或排泄物的位置坐标参数。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例公开一种具有优化结构的智能感应采样便器1000。其区别在于采样单元0400的具体构造。以下仅对区别之处进行详细介绍，其余在实施例1中已述之处，此处不再赘述。

请结合参阅图3～4，采样单元0400包括集样模块0410与采样执行模块0420。集样模块0410用于承载使用者的排泄物，避免排泄物直接落入便器本体0100的底部而受到污染。采样执行模块0420用于自集样模块0410定量采集与保存排泄物样本，实现精确的定量采样。

请结合参阅图5～6，示范性地，集样模块0410包括设置于开口部0110的集样载体0411，集样载体0411用于承载排泄物。集样载体0411可为静态部件，如试纸耗材等直接设置于开口部0110；集样载体0411亦可为动态部件，具有运动能力而实现排泄物的动态输送。

在动态示例中，集样载体0411可滑动地保持于便器本体0100的开口部0110与采样工位之间。集样载体0411首先将排泄物输送至采样工位，以便采样执行模块0420于采样工位进行定量采集；采样完成后，集样载体0411再次将排泄物送回至便器本体0100的开口部0110，以便下料冲除剩余的排泄物。

示范性地，集样模块0410包括集样载体0411与第一驱动组件0412，第一驱动组件0412用于驱动集样载体0411滑动，使集样载体0411滑动地保持于开口部0110与采样工位之间。第一驱动组件0412的形式众多，以下仅举数例以作示范。

示范性地，第一驱动组件0412包括摆臂0412a与第一驱动源0412b。摆臂0412a一端铰接于装置本体上，另一端与集样载体0411连接。第一驱动源0412b用于驱动摆臂0412a绕其铰接端圆周摆动，从而带动集样载体0411发生位置变化。可见地，集样载体0411的预设路径为圆弧路径。其中，第一驱动源0412b可采旋转电机、液压马达等类型。

另一种示范，第一驱动单元包括运动导轨与可滑动地保持于运动导轨上的滑动体。运动导轨设置于装置本体上，滑动体与集样载体0411连接。进一步地，滑动体连接有用于驱动其滑动的第二驱动源。其中，第二驱动源可采直线电机、电动推杆、旋转电机等类型。应当理解，当第二驱动源采用旋转电机等圆周驱动方式时，第二驱动源与滑动体之间可通过滚珠丝杠、齿轮齿条机构等予以连接。

优选地，集样载体0411可翻转地保持于第一驱动组件0412上，使排泄物、试纸耗材等自集样载体0411分离而落入开口腔体内，以便进行冲除。示范性地，集样载体0411一端与第一驱动单元铰接。示范性地，集样模块0410包括第二驱动组件0413，第二驱动组件0413用于驱动集样载体0411翻转。第二驱动组件0413的形式众多，仅具数例为证。

示范性地，第二驱动组件0413包括第三驱动源，第三驱动源用于驱动集样载体0411，使集样载体0411绕其与第一驱动单元的铰接端圆周摆动，从而实现集样载体0411的翻转与复位。

示范性地，第二驱动组件0413包括常闭式继电器。常闭式继电器不通电时保持闭合，使集样载体0411水平地保持于第一驱动组件0412上，实现对排泄物的承载。常闭式继电器通电时保持断开，使集样载体0411在自重作用下绕铰接端转动，实现快速翻转。常闭式继电器再次断电后恢复闭合，使集样载体0411实现复位。

实施例3

在实施例2的基础上，本实施例公开一种具有优化结构的智能感应采样便器1000。其区别在于采样执行模块0420的具体构造。以下仅对区别之处进行详细介绍，其余在实施例1中已述之处，此处不再赘述。请结合参阅图7～8，在本实施例中，采样执行模块0420包括承载座0421、采样驱动单元0422与采样器0423，形成采样与保存的一体结构。

承载座0421设有至少一个收纳仓0421a，该收纳仓0421a用于承载采样器0423，使承载座0421具有集中收纳功能，提高采样效率。示范性地，收纳仓0421a与采样器0423具有一一对应之关系，形成相互独立的收容空间，贴合地容纳采样器0423。示范性地，不同的收纳仓0421a之间可具有不同的轮廓，对应于不同类型的采样器0423，提供多元复合应用。

其中，承载座0421具有运动能力，实现其上不同的采样器0423之间的切换。承载座0421的运动形式众多，即如链式传递、环形传递等类型。优选地，承载座0421能够实现圆周运动，收纳仓0421a沿承载座0421的旋转圆周分布。示范性地，承载座0421具有圆盘形状，由驱动电机驱动而旋转。示范性地，承载座0421的旋转轴向与铅垂方向重合。示范性地，复数个收纳仓0421a沿承载座0421的圆周均匀分布，随承载座0421的旋转而实现不同收纳仓0421a的位置切换，使对应的收纳仓0421a进入对应的取放工位。

示范性地，自洁腔体0120具有可启合的取物开口0121，承载座0421可旋转地保持于自洁腔体0120内并与取物开口0121保持相对，收纳仓0421a沿承载座0421的旋转圆周分布。承载座0421旋转地实现不同的收纳仓0421a之间的位置切换，使完成采样的采样器0423进入取物开口0121，以便使用者进行下料。

进一步地，承载座0421包括与收纳仓0421a对应设置的固定臂0421b。固定臂0421b可旋转开合地保持于承载座0421上，以便用户对采样器0423进行快速的取放。

采样驱动单元0422用于自承载座0421取放采样器0423，并驱动采样器0423采集排泄物。进一步说明，采样驱动单元0422兼具夹持功能与运动功能。其中，夹持功能可通过夹爪、套管、吸附等形式实现，使采样器0423稳固地保持于采样驱动单元0422上。其中，运动功能可通过圆周运动、直线运动等运动方式或其中数者的复合运动实现。

示范性地，采样驱动单元0422自承载座0421获取对应的采样器0423，随即将该采样器0423移动至采样目标所在区域，进而驱动该采样器0423接近采样目标而执行采集动作。完成采集后，采样驱动单元0422将该采样器0423送回承载座0421，使采样器0423进入对应的收纳仓0421a，结束一个采样流程。

示范性地，采样驱动单元0422包括圆周运动机构0422a与直线运动机构0422b。其中，直线运动机构0422b设置于圆周运动机构0422a上，可随圆周运动机构0422a一并实现圆周运动；直线运动机构0422b上设有夹持器0422c，夹持器0422c用于夹持采样器0423并可随直线运动机构0422b一并实现直线运动。

可见，夹持器0422c可实现圆周运动与直线运动的复合运动。夹持器0422c的夹持功能可通过夹爪、套管、压力吸附、磁性吸附等形式实现，以便对采样器0423进行快速取放。在复合运动方式下，采样器0423可轻易到达任意区域，实现对任意采样目标的采集。补充说明，该复合运动进一步驱动采样器0423接近采样目标，形成所需的作用力或压力差，从而实现对固态物或液态物的快速采集。

示范性地，圆周运动机构0422a包括安装本体0422a1与设置于安装本体0422a1上的第四驱动源0422a2。其中，直线运动机构0422b可旋转地保持于安装本体0422a1上，第四驱动源0422a2用于驱动直线运动机构0422b旋转。第四驱动源0422a2的形式众多，包括伺服电机、步进电机、液压马达等类型。

示范性地，直线运动机构0422b包括摆臂本体0422b1及设置于摆臂本体0422b1上的第五驱动源0422b2。其中，摆臂本体0422b1设置于圆周运动机构0422a上，受第四驱动源0422a2驱动而旋转。第五驱动源0422b2用于驱动夹持器0422c直线运动，使夹持器0422c可直线运动地保持于摆臂本体0422b1上。第五驱动源0422b2的形式众多，包括伺服电机、步进电机、液压马达等类型。

示范性地，摆臂本体0422b1上设有传动轮组及张紧于传动轮组上的挠性件0422b5。其中，传动轮组至少包括第一传动轮0422b3与第二传动轮0422b4，挠性件0422b5依次张紧于第一传动轮0422b3与第二传动轮0422b4，形成挠性传动关系。

其中，挠性传动关系，是一种常见的机械传动，通常由两个或多个传动轮与挠性件0422b5组成，通过挠性件0422b5在传动轮之间传递运动与动力。根据挠性件0422b5的类型，挠性传动主要有带传动、链传动和绳传动，传动轮分别为带轮、链轮和绳轮，挠性件0422b5分别为传动带、传动链和传动绳。换言之，第一传动轮0422b3与第二传动轮0422b4包括链轮、带轮或绳轮中的一种。相应地，导向轮亦包括链轮、带轮或绳轮中的一种，并与挠性件0422b5的类型对应。

夹持器0422c与挠性件0422b5连接，第五驱动源0422b2用于驱动第一传动轮0422b3旋转。第一传动轮0422b3驱动挠性件0422b5与第二传动轮0422b4运动，以挠性传动实现运动传递。随挠性件0422b5的运动，夹持器0422c得以实现直线运动。

示范性地，夹持器0422c包括气路连通的气泵0422c1与吸附端0422c2，吸附端0422c2用于吸附采样器0423。即言，在气泵0422c1的作用下，吸附端0422c2形成负压，使采样器0423被吸附于吸附端0422c2。进一步地，吸附端0422c2并设有管端套筒0422c3，以套接方式夹持于采样器0423的端部，形成对采样器0423的运动约束。应当理解，气泵0422c1的安装位置多样，例如与吸附端0422c2固定连接(设置于直线运动机构0422b上)、与吸附端0422c2具有相对运动(设置于直线运动机构0422b之外)等类型。

采样器0423用于对排泄物进行采集与储存，对应于固态物(如粪便)与液态物(如尿液)，采样器0423至少具有一种相态样品的采样与保存能力。示范性地，采样器0423为固态物采样器，并设有容纳仓，用于采集并保存固态物。示范性地，采样器0423为液态物采样器，并设有容纳仓，用于采集并保存液态物。示范性地，采样器0423为复合式采样器，可同时采集固态物与液态物。请结合参阅图9～10，示范性地，采样器0423设有用于保存固态物的第一容纳仓0423b3及用于保存液态物的第二容纳仓0423c1，第一容纳仓0423b3与第二容纳仓0423c1相互独立而实现分区保存。

示范性地，采样器0423包括采样器本体0423a，采样器本体0423a上设有固相采样组0423b与液相采样组0423c中的至少一者。固相采样组0423b包括抓取头0423b1与第一容纳仓0423b3，抓取头0423b1用于抓取固态物，第一容纳仓0423b3用于保存固态标样；液相采样组0423c包括吸液头0423c3与第二容纳仓0423c1，吸液头0423c3用于吸取液态物，第二容纳仓0423c1用于保存液态标样。

示范性地，采样器0423具有复合式结构，实现对固态物与液态物的一体式采样与保存。抓取头0423b1可滑动地顶紧于采样器本体0423a，抓取头0423b1远离采样器本体0423a的一端具有开口腔体，吸液头0423c3由抓取头0423b1驱动而可滑动地使第二容纳仓0423c1内形成负压腔，吸液头0423c3两端分别连通液态物与负压腔。

其中，采样器本体0423a用于安装固相采样组0423b与液相采样组0423c。示范性地，采样器本体0423a包括第一本体0423a1、第二本体0423a2与第三本体0423a3。抓取头0423b1、吸液头0423c3与第二容纳仓0423c1均设置于第一本体0423a1上，形成一体结构。第二本体0423a2设置于第二容纳仓0423c1远离第一本体0423a1的一端，与管端套筒0422c3形成套接关系，便于夹持器0422c进行夹持取放。

第三本体0423a3用于固定于收纳仓0421a内，同时具有筒体构造，与第一本体0423a1包围而成第一容纳仓0423b3。第一本体0423a1可随夹持器0422c运动而与第三本体0423a3分离或接合，实现采样器0423的分离采样或接合保存。

进一步地，第一本体0423a1接近第三本体0423a3的一侧设有第一仓盖0423a5。第一仓盖0423a5与第一本体0423a1具有可分离结构，同时第一仓盖0423a5与第三本体0423a3进一步包围第一容纳仓0423b3，并实现第一容纳仓0423b3与第二容纳仓0423c1的分离，便于对固态物与液态物分别送检。

示范性地，吸液头0423c3设置于抓取头0423b1上，随抓取头0423b1一并运动。吸液头0423c3具有贯穿其两端的中空腔，两端开口分别连通液态物与负压腔。其中，负压腔可以是第二容纳仓0423c1的局部或全体区域。随抓取头0423b1之运动，吸液头0423c3使负压腔得以形成。负压腔的气压小于液态物表面压力，使中空腔的两端开口之间形成负压，以迫使液态物沿中空部流动。

负压腔的形成方式众多，仅举数例示范。示范性地，原始状态的第二容纳仓0423c1保持真空密闭，端部开口并以第二仓盖0423c2封闭。吸液头0423c3以针扎管形式刺破第二仓盖0423c2，使第二容纳仓0423c1通过中空腔与液态物实现连通，第二容纳仓0423c1整体形成负压腔。补充说明，第二仓盖0423c2由弹性材料制成，刺破后弹性作用自行收缩而封闭。另一种示范，吸液头0423c3以活塞杆方式实现，以活塞推拉方式于第二容纳仓0423c1内形成负压腔，活塞杆的中空腔两端开口连通第二容纳仓0423c1与液态物。

示范性地，第一本体0423a1接近第二本体0423a2的一侧设有限位螺套0423a4。限位螺套0423a4用于实现第二容纳仓0423c1与第一本体0423a1的紧固与分离，便于第二容纳仓0423c1的装配采样与分离送检。

示范性地，抓取头0423b1与第一本体0423a1之间设有弹性元件0423b2，用于实现抓取头0423b1的快速复位。弹性元件0423b2的弹性力与抓取头0423b1的滑动方向平行，形成弹性牵引作用。弹性元件0423b2的类型众多，包括复位弹簧等不同种类。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

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。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种智能感应采样便器，包括便器本体，其特征在于，还包括：

感应检测单元，用于感应检测所述便器本体的使用状态，并生成可供传输的感应数据；

控制单元，用于根据所述感应数据生成控制指令；

采样单元，用于根据所述控制指令对排泄物进行采样；

所述采样单元包括集样模块与采样执行模块，所述集样模块用于承载使用者的排泄物，所述采样执行模块用于自所述集样模块定量采集与保存排泄物样本；

所述采样执行模块包括采样器和承载座；所述采样器用于对排泄物进行采集与储存；所述承载座设有至少一个收纳仓，所述收纳仓用于承载所述采样器；

所述采样器包括采样器本体，所述采样器本体上设有固相采样组和液相采样组；所述固相采样组包括抓取头与第一容纳仓，所述抓取头用于抓取固态物，所述第一容纳仓用于保存固态标样；所述液相采样组包括吸液头与第二容纳仓，所述吸液头用于吸取液态物，所述第二容纳仓用于保存液态标样；

所述抓取头滑动地顶紧于所述采样器本体，所述抓取头远离所述采样器本体的一端具有开口腔体，所述吸液头由所述抓取头驱动，从而滑动地使所述第二容纳仓内形成负压腔，所述吸液头两端分别连通液态物与所述负压腔；所述采样器本体包括第一本体、第二本体与第三本体；所述抓取头、所述吸液头与所述第二容纳仓均设置于所述第一本体上，形成一体结构；所述第二本体设置于所述第二容纳仓远离所述第一本体的一端；所述第三本体固定于所述收纳仓内，同时具有筒体构造，与所述第一本体包围而成所述第一容纳仓；所述第一本体与所述第三本体分离或接合，实现采样器的分离采样或接合保存。

2.根据权利要求1所述的智能感应采样便器，其特征在于，所述感应检测单元包括人体感应模块和/或压力感应模块：

所述人体感应模块用于感应检测目标区域内的人体动态并生成所述感应数据；

所述压力感应模块用于感应检测所述便器本体承受的铅垂载荷并生成所述感应数据。

3.根据权利要求1所述的智能感应采样便器，其特征在于，所述便器本体上设有自洁腔体，所述采样单元设置于所述自洁腔体内，并可滑动地伸出于所述自洁腔体外部而对所述排泄物进行采样，所述自洁腔体可自体清洁与消毒。

4.根据权利要求3所述的智能感应采样便器，其特征在于，所述便器本体包括用于接纳排泄物的开口部，所述集样模块包括设置于所述开口部的集样载体，所述集样载体用于承载所述排泄物。

5.根据权利要求4所述的智能感应采样便器，其特征在于，所述集样载体可滑动地保持于所述开口部与采样工位之间，所述采样执行模块于所述采样工位进行定量采集。

6.根据权利要求4-5任一项所述的智能感应采样便器，其特征在于，所述采样执行模块还包括：

采样驱动单元，用于自所述承载座取放所述采样器，并驱动所述采样器采集所述排泄物。

7.根据权利要求1所述的智能感应采样便器，其特征在于，还包括设置于所述便器本体上的便器盖板，所述便器盖板根据所述控制指令覆盖或开放所述便器本体。

8.根据权利要求1所述的智能感应采样便器，其特征在于，所述智能感应采样便器还包括定位单元，所述定位单元用于测量所述采样单元和/或所述排泄物的位置参数，所述控制单元根据所述位置参数计算所述采样单元的调节量。

9.根据权利要求1所述的智能感应采样便器，其特征在于，还包括自动下料单元，用于将经采样后的剩余排泄物自所述便器本体排出。