CN110376023B - 应用于智能马桶的控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及智能马桶技术领域,具体为应用于智能马桶的控制系统及方法,该方法包括取样步骤,根据当前检测项目控制取样装置的取样管伸出到取样位,并控制管路系统采集液体样本,液体样本为大便稀释样本或尿液样本;检测步骤,根据当前检测项目控制对应的检测装置的电机启动,带动检测卡移动,当检测卡移动至加样位时,控制管路系统向检测卡加样,液体样本与检测卡反应结束后,拍摄检测结果图像;分析处理步骤,获取检测卡的检测结果,对检测结果进行分析,得到分析结果。本发明提供的应用于智能马桶的控制系统及方法,可以自动化完成检测标本采集和检测,无需用户手动接取标本或手动将标本送入检测装置中,降低了用户操作的复杂度。

Description

应用于智能马桶的控制系统及方法
技术领域
本发明涉及智能马桶技术领域,具体为应用于智能马桶的控制系统及方法。
背景技术
近年来,人们的工作压力和生活压力与日俱增,致使大多数人的身体处于亚健康状态,而处于亚健康状态的人又往往无法及时察觉到自己身体的变化,只有当感觉到身体不舒服且无法自行解决的时候才会到医院就诊,而此时其病情可能已经发展到非常严重的地步,如此,不仅延误了就诊的最佳时机,还加重了病人的痛苦和经济负担。
尿液检查对临床诊断、判断疗效和预后有着十分重要的价值。尿液检查包括尿常规分析、尿液中有形成分检测(如尿红细胞、白细胞等)、蛋白成分定量测定、尿酶测定等。大便检查也是临床常规化验检查项目之一,通过此项检查可较直观地了解胃肠道一些病理现象,间接地判断消化道、胰腺、肝胆的功能状况。对于尿液或大便的检查,传统的做法需要病人到医院进行专业的检查,并且需要病人自行采集样本后摆放在化验科室窗口待检,气味难闻,也容易导致各种尴尬场面的发生,而对于行动不便的老年人来说尤为困难。
为了解决上述问题,目前也出现了一些所谓的智能马桶,其可以让用户在家里实现一些基本的尿液的大便的检测项目,但是其需要用户在如厕过程中自行采集大便或尿液样本,并将其摆放在指定的检测位置进行检测,用户用后也需要进行清洗,整个过程操作十分麻烦而且还可能会污染样本,影响检测结果,降低用户的使用积极性。
发明内容
本发明意在提供应用于智能马桶的控制系统及方法,可以控制马桶自动化完成尿液检测标本采集和检测,无需用户手动接取标本或手动将标本送入检测装置中,降低了用户操作的复杂度,提高用户使用的积极性,方便用户对自身的健康状况进行监测,及早发现身体异常。
为了解决上述技术问题,本申请提供如下技术方案:
应用于智能马桶的控制方法,包括:取样步骤,根据当前检测项目控制取样装置的取样管伸出到取样位,并控制管路系统采集液体样本,所述液体样本为大便稀释样本或尿液样本;检测步骤,根据当前检测项目控制对应的检测装置的电机启动,带动检测卡移动,当检测卡移动至加样位时,控制管路系统向检测卡加样,液体样本与检测卡反应结束后,控制检测卡移动至拍摄位,拍摄检测结果图像;分析处理步骤,对检测结果图像进行处理,获取检测卡的检测结果,对检测结果进行数据匹配和分析,得到分析结果。
本发明技术方案中,通过取样步骤,可以在用户选择尿液检测项目或大便检测项目后,采集用户的尿液样本或大便稀释样本,通过检测步骤完成检测和分析。本申请中,将尿液样本的采集、检测以及大便稀释样本的采集和检测功能集于一体,通过对尿液样本和大便稀释样本的检测,能对尿液进行多项参数以及大便的隐血进行检测,帮助用户及时发现健康问题,样本的采集和检测是在入厕中由马桶控制系统的控制下自动化完成的,无需单独进行,无需用户手动接取标本或手动将标本送入检测装置中,减少了用户操作的麻烦。
进一步,所述取样步骤包括大便取样步骤,所述大便取样步骤包括:
控制大便取样电机正转,大便取样电机带动摩擦轮组转动,摩擦轮组带动大便取样管伸出到取样位;
大便取样管伸出到取样位后,到位传感器发送到位信号,控制模块接收到到位信号控制大便取样电机停止;
控制取样阀接通大便取样管,控制取样泵抽取大便稀释液体到缓冲池中,当接收到液位传感器的信号后,关闭取样泵和取样阀。
通过大便取样步骤,完成大便稀释样本的采集,通过摩擦轮组来控制大便取样管的伸出和收回,摩擦轮组可以打滑,避免大便取样管卡住时损坏电机,大便取样过程无需人工操作,简单方便。
进一步,所述取样步骤包括尿液取样步骤,所述尿液取样步骤包括:
控制模块控制尿液取样电机正转,尿液取样电机带动皮带轮以及皮带转动,皮带上固定的尿液取样滑块带动尿液取样管沿导向管伸出;
控制取样阀接通尿液取样管,控制取样泵抽取尿液样本到缓冲池中,当接收到液位传感器信号后,关闭取样泵和取样阀。
通过液位传感器检测缓冲池内的液体样本的液位高度,确保采集足够量的尿液样本。
进一步,尿液取样步骤中,控制模块控制尿液取样管以及取样盒从座圈前方中部伸出。
从座圈前方中部伸出方便接收尿液,进而有利于快速采集尿液样本。
进一步,所述检测步骤包括:
根据当前检测项目控制对应的检测驱动电机正转,检测驱动电机带动检测皮带轮转动,带动检测皮带移动,检测皮带上固定连接的推卡滑块组件跟随检测皮带移动;
控制模块控制推卡滑块组件将检测卡推动至加样位;
根据当前检测项目控制加样阀与对应的加样针连通,控制加样泵向检测卡上加样;
等待液体样本与检测卡反应完成后,将检测卡推送至拍摄位;
控制影像采集模块拍摄检测卡的影像。
通过检测驱动电机和推卡滑块组件,将检测卡按照顺序依次推送至加样位和拍摄位,进而实现加样和影像采集。
进一步,所述检测步骤中,如果检测卡需要拍摄的范围超出影像采集模块的拍摄范围,则在已加样的部分满足一次拍摄的范围后,进行一次影像的拍摄,并同时进行其他部分的加样。通过多次拍摄可以降低对图像采集模块的要求,进而降低成本,同时进行加样有利于缩短检测时间。
进一步,还包括清洗步骤,清洗步骤具体包括:
控制分水阀开启,向缓冲池内注入清水;
根据当前的检测项目控制取样阀连通对应的取样管,控制取样泵反向抽水;
根据当前的检测项目控制加样阀连通对应的加样针,控制加样泵从缓冲池抽水;
根据当前的检测项目,控制分水阀对应的分支连通,冲洗管内清水经过冲洗喷嘴喷向对应的取样管。通过向缓冲池内注入清水以及取样泵和加样泵,可以实现管路内部的清洗,避免对后续检测产生影响,通过冲洗管可以冲洗取样管外部,避免污渍残留产生异味。
进一步,还包括复位步骤,所述复位步骤具体包括:
大便取样复位步骤,控制模块控制大便取样电机反转,摩擦轮组带动大便取样管收回至旋转盘中,当接收到大便取样复位传感器发送信号后,控制模块关闭大便取样电机;
尿液取样复位步骤,控制模块控制尿液取样电机反转,尿液取样电机带动尿液取样皮带轮反向转动,尿液取样皮带反向移动,带动尿液取样管和采集盒沿导向管收回,当接收到尿液取样复位传感器发送的信号后,控制模块关闭尿液取样电机;
检测装置复位步骤,控制模块控制检测驱动电机反转,带动检测皮带轮反转,检测皮带反向移动,带动推卡滑块组件反向移动,推卡滑块组件复位后,检测复位传感器发送信号,控制模块接收到信号后关闭检测驱动电机。
通过传感器来检测复位,确保各个组件成功复位。
进一步,所述分析处理步骤具体包括:
检测结果识别步骤,对检测结果图像进行颜色和图形的识别,根据颜色和图形的识别结果得到检测卡上各个检测参数的检测结果;
不合格项筛选步骤,将各项检测参数的检测结果与正常结果进行对比,筛选出不合格项;
匹配分析步骤,根据不合格项与系统预设的数据库进行匹配,将匹配到的疾病以及疾病的建议作为分析结果。
根据检测结果进行筛选,首先筛选出不符合项,然后根据不符合项利用已有的医疗大数据来匹配和推测用户可能的疾病,进而帮助用户提前发现疾病。
进一步,本申请还公开了一种应用于智能马桶的控制系统,该控制系统使用了上述的任意一种应用于智能马桶的控制方法。通过该系统实现样本的自动化采集和检测,无需单独进行,无需用户手动接取标本或手动将标本送入检测装置中,减少了用户操作的麻烦。
附图说明
图1为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的智能马桶的逻辑框图;
图2为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的智能马桶的整机的结构示意图;
图3为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的智能马桶的整机的内部结构示意图;
图4为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的检测装置的结构示意图;
图5为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的推卡滑块组件的结构示意图;
图6为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的尿液取样装置的结构示意图;
图7为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的尿液取样装置另一个方向的结构示意图;
图8为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的大便取样装置的结构示意图;
图9为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的大便取样装置另一个方向的结构示意图;
图10为本发明应用于智能马桶的控制系统及方法实施例中使用的管路系统的结构原理图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的标记包括:盖板 1、底座 3、尿液取样装置 4、检测装置 5、大便检测卡盒 512、尿液检测卡盒 511、大便检测卡 52、检测皮带 53、推卡滑块组件 54、影像采集模块 55、废卡收集盒 56、固定片 541、推卡滑块 542、推卡片 543、大便加样针 581、尿液加样针 582、座圈 41、尿液取样管 42、采集盒 43、导向管 44、导向槽 45、尿液取样复位传感器 46、尿液取样滑块 47、尿液取样电机 48、尿液取样皮带 49、大便取样装置 6、旋转盘 61、大便取样管 62、摩擦轮组 63、张紧器 64、大便取样电机 65、传感器齿轮 66、传感器挡片 67、大便取样复位传感 器68、大便取样到位传感器 69、缓冲池 7、取样阀 8。
实施例一
如图1、图2和图3所示,本实施例的应用于智能马桶的控制方法及系统使用了以下的智能马桶作为硬件基础,该智能马桶包括便池、水箱、马桶盖、取样装置、管路系统、检测装置5和控制模块。
控制模块包括输入模块、显示模块、身份识别模块等,用于识别用户身份、供用户进行输入、选择检测项目、为用户显示操作界面以及检测分析结果等。还包括取样控制模块、管路控制模块、检测控制模块和数据分析模块,所述取样控制模块用于控制取样装置采集液体样本,本实施例中,液体样本包括尿液样本和大便稀释样本。所述管路控制模块用于控制管路系统将取样装置采集的液体样本输送至检测装置5进行检测。所述检测控制模块用于控制检测装置5对液体样本进行检测,并控制检测装置5生成检测数据,所述数据分析模块用于根据检测数据生成检测结果。
本实施例中,所述取样装置、检测装置5、管路系统以及控制模块均设置在马桶盖上,所述马桶盖与便池可拆卸连接。
具体的,本实施例中,马桶盖包括底座3、座圈41以及盖板1,取样装置分为大便取样装置6和尿液取样装置4,它们都设有取样管,为了便于区分,称尿液取样装置4的取样管为尿液取样管42,称大便取样装置6的取样管为大便取样管62,取样控制模块包括大便取样控制模块和尿液取样控制模块。
尿液取样装置4设置在座圈41内,包括导向管、尿液取样驱动机构和尿液取样管42,所述尿液取样管42套接在导向管内,所述尿液取样驱动机构用于驱动尿液取样管42沿着导向管44伸出或收回,尿液取样管42从导向管44伸出的一端设有采集盒43,所述尿液取样控制模块用于在进行尿液项目检测时,控制尿液取样驱动机构带动尿液取样管42沿着导向管44伸出,所述尿液取样控制模块还用于在尿液项目检测结束后控制尿液取样驱动机构带动尿液取样管42复位。
尿液取样驱动机构包括尿液取样电机48,尿液取样电机48的输出轴传动连接有尿液取样皮带轮,还包括另一个尿液取样皮带轮,两个尿液取样皮带轮之间通过尿液取样皮带49传动连接,尿液取样皮带49上固定设有尿液取样滑块47,尿液取样滑块47与尿液取样管42固定连接,尿液取样滑块47用于带动尿液取样管42跟随尿液取样皮带49一起移动。还包括导向槽45,导向槽45设置在尿液取样皮带49的一侧,尿液取样滑块47与尿液取样管42连接的一端伸入导向槽45内,所述导向槽45与导向管44固定连接。本实施例中,尿液取样管42和采集盒43设置在座圈41前端中间位置,尿液取样管42和采集盒43在尿液取样皮带49的带动下,可以向斜下方伸出。尿液取样管42包括取样软管和护管,所述护管包括套接在取样软管外的金属螺纹管和套接在金属螺纹管外的硅胶管,金属螺纹管可以增加软管的强度,硅胶管可以避免金属螺纹管上沾染污渍。
尿液取样驱动机构还包括尿液取样复位传感器46,尿液取样复位传感器46设置在尿液取样皮带49靠近尿液取样电机48的一端,所述尿液取样复位传感器46与尿液取样控制模块信号连接,所述尿液取样控制模块用于在控制尿液取样管42复位时,根据尿液取样复位传感器46的信号判断尿液取样管42以及采集盒43是否复位。当尿液取样复位传感器46发送信号后,尿液取样控制模块控制尿液取样电机48停止运行,本实施中,尿液取样电机48为步进电机,尿液取样控制模块通过控制尿液取样电机48的脉冲数量,来控制其驱动尿液取样管42伸出的长度。
所述大便取样装置6包括安装支架,安装支架上设有旋转盘61和大便取样驱动机构,旋转盘61包括旋转盘本体、旋转盘外壳以及卷簧,旋转盘本体的侧壁上设有U型的凹槽,还包括大便取样管,大便取样管盘卷在旋转盘本体上的U型的凹槽内,所述旋转盘本体放置在旋转盘外壳内,卷簧中心端固定在旋转盘外壳中央,卷簧的外圈端固定在旋转盘本体的内圈。大便取样管与尿液取样管42相似,也包括取样软管和护管,只是管径以及金属螺纹管的硬度不同,所述大便取样管62的取样端设有过滤头。旋转盘外壳的中心设有通孔,在通孔周围设有环形凸台,取样软管一端从通孔以及凸台中伸出并与后续的管路系统连通。
所述大便取样驱动机构用于带动大便取样管从旋转盘61中伸出或收回,所述大便取样控制模块用于在进行大便项目检测时,控制大便取样驱动机构带动大便取样管从旋转盘61中伸出至便池内的大便取样位,本实施中,取样位为便池底部的存水弯,所述大便取样控制模块还用于在大便项目检测结束后控制大便取样驱动机构带动大便取样管复位。
大便取样驱动机构包括大便取样电机65,大便取样电机65的输出轴传动连接有摩擦轮组63,所述摩擦轮组63包括至少两个摩擦轮,所述大便取样管伸出旋转盘61的一端设置在摩擦轮之间;本实施例中,共有两个摩擦轮,摩擦轮为带有齿轮的U型摩擦轮,两个摩擦轮的齿轮相互啮合,一个摩擦轮与大便取样电机65的输出轴固定连接,大便取样电机65通过齿轮带动两个摩擦轮转动,为了方便调整两个摩擦轮之间的距离以及保持摩擦轮和大便取样管之间的摩擦力,还包括一个张紧器64,张紧器64设置在安装支架上,将没有安装在大便取样电机65输出轴上的摩擦轮设置在张紧器64上,进而保证两个摩擦轮与大便取样管62之间的摩擦力。
大便取样驱动机构还包括限位检测装置5,所述限位检测装置5用于检测旋转盘61转动的角度;所述限位检测装置5包括传感器齿轮66,凸台上固定有旋转盘61齿轮,旋转盘61齿轮与传感器齿轮66啮合,使得传感器齿轮66与旋转盘本体的传动连接,所述传感器齿轮66设有向外伸出的传感器挡片67,所述传感器齿轮66两侧设有大便取样复位传感器68和大便取样到位传感器69,所述限位检测装置5与大便取样控制模块信号连接,所述大便取样控制模块用于根据限位检测装置5的信号控制大便取样电机65的开闭和转向,具体的,大便取样复位传感器68和大便取样到位传感器69均与控制模块信号连接,当控制模块控制大便取样管62取样时,控制模块控制大便取样电机65启动,并直至接收到大便取样到位传感器69的信号后,停止大便取样电机65,当控制模块控制大便取样管62复位时,大便取样电机65反转,并直至接收到大便取样复位传感器68的信号后,停止大便取样电机65。所述大便取样到位传感器69和大便取样复位传感器68分别用于检测传感器挡片67是否到达到位位置和复位位置。
本实施例中,大便取样复位传感器68和大便取样到位传感器69均为接近开关,传感器挡片67随着旋转可以靠近接近开关,进而实现对传感器挡片67位置的确定,在本申请的其他实施例中,大便取样复位传感器68和大便取样到位传感器69也可以采用其他感应型的传感器,例如采用红外传感器,又或者采用干簧管并在传感器挡片67上设置磁铁等。
所述管路系统包括依次连通的取样阀8、取样泵、缓冲池7、加样泵、加样阀以及加样针,所述取样阀8和加样阀均为三通阀,所述取样阀8与尿液取样管42以及大便取样管62均连通,加样针包括尿液加样针582和大便加样针581,所述加样阀与尿液加样针582以及大便加样针581均连通,所述缓冲池7内设有液位传感器,所述取样阀8、取样泵、液位传感器、加样泵以及加样阀均与管路控制模块信号连接,所述管路控制模块用于根据用户选择的检测项目控制取样阀8与大便取样管62连通或与尿液取样管42连通,所述管路控制模块还用于控制取样泵将尿液样本或大便稀释样本抽取至缓冲池7,所述管路控制模块用于根据液位传感器的数据判断缓冲池7内的尿液样本或大便稀释样本的液位高度是否到达预设高度并在缓冲池7内的液位高度到达预设高度后关闭取样泵和取样阀8,所述管路控制模块还用于在检测卡到达加液位置后控制加样泵开启,同时控制加样阀连通当前检测项目对应的加样针,将缓冲池7内的液体从加样针中滴出到检测卡上。
所述检测装置5包括检测卡和影像采集模块55,所述检测控制模块用于在液体样本滴加到检测卡上并反应完毕后,控制影像采集模块55采集检测卡的影像。
本实施例中,所述检测装置5还包括检测卡滑轨以及检测驱动机构,所述检测驱动机构用于带动检测卡沿检测卡滑轨移动,所述影像采集模块55和加样针固定设置在检测卡滑轨上方,所述检测控制模块用于控制检测驱动机构带动检测卡依次移动至加样位和拍摄位进行加样和采集影像,检测卡上设有若干加样孔,每完成一个加样孔的加样,所述检测控制模块用于控制检测驱动机构带动检测卡移动加样孔的间距距离,并向管路控制模块发送加样信号,所述管路控制模块接收到加样信号后,控制加样泵启动,向检测卡滴加液体样本。在本申请的其他实施例中,也可以采用检测卡固定,而加样针以及图像采集模块移动的方式,例如将加样针和图像采集模块设置在丝杆副上,通过控制丝杠的旋转,控制图像采集模块和加样针的位置,进而完成加样和拍摄。
具体来讲,检测装置5按照检测项目分为尿液检测装置5和大便检测装置5,所述尿液检测装置5和大便检测装置5均包括卡盒、卡片驱动装置以及影像采集模块55,所述卡盒用于盛放检测卡,所述卡片驱动装置和影像采集模块55均与检测控制模块信号连接,所述检测控制模块用于控制卡片驱动装置从卡盒中取出检测卡并带动检测卡移动;所述检测控制模块还用于在将检测卡移动至加液位置时控制管路系统向检测卡上滴加尿液样本或大便稀释样本,所述检测控制模块还用于在检测卡反应完成后控制影像采集模块55采集检测卡的影像数据。
具体来讲,卡盒设置在检测卡滑轨的上方,卡片驱动装置设置在检测卡滑轨的一侧,废卡盒设置在检测卡滑轨的末端的下方,卡片驱动装置包括检测驱动电机,本实施例中,检测驱动电机为步进电机,步进电机输出轴连接有检测皮带轮,检测皮带轮通过检测皮带53传动连接有检测皮带轮惰轮,检测皮带53上固定有推卡滑块组件54,推卡滑块组件54包括推卡滑块542、固定片541、推卡片543和固定螺丝,所述推卡片543与推卡滑块542铰接,其铰接轴上设有扭簧,固定螺丝和固定片541用于将推卡滑块组件54固定在检测皮带53上,推卡片543靠近卡盒的一端设有斜面。卡盒的底部设有用于供推卡片543插入的开口,所述推卡片543在检测皮带53的带动下将卡盒内最下方的检测卡从卡盒推出并沿着导轨架进行推送。还包括推卡滑块542大便取样复位传感器68,其设置在推卡滑块542的起始位置,检测控制模块与步进电机以及推卡滑块542大便取样复位传感器68均信号连接,所述检测控制模块用于在取样结束后,控制步进电机运行,带动推卡滑块542移动,卡盒内的检测卡推出,并推送至加液位置,加液完成后,等待反应完成,检测控制模块控制影像采集模块55进行拍摄。拍摄完成后,检测控制模块控制推卡滑块542将检测卡推送至废卡收集盒56,然后控制步进电机反转复位,当收到推卡滑块542大便取样复位传感器68信号后,停止步进电机。
本实施例中,为了便于叙述,将尿液检测装置5的卡盒称为尿液检测卡盒511,大便检测装置5的卡盒称为大便检测卡盒512,检测卡包括大便检测卡52和尿液检测卡,大便检测卡52堆叠放置在大便检测卡盒内,尿液检测卡堆叠放置在尿液检测卡盒511内,大便检测装置5和尿液检测装置5除了检测卡的大小以及检测卡上加样孔以及样本反应的时长不同以外,其他结构均相同,尿液检测装置5的检测卡滑轨与大便检测装置5的检测卡滑轨一体成型,尿液检测装置5和大便检测装置5共用一个影像采集模块55,大便检测卡52有项数据检测,尿液检测卡有项数据检测,因此尿液检测卡上设有13个加样孔,大便检测卡52上设有1个加样孔,对于尿液检测项目来讲,控制器每控制尿液检测卡移动一个加样孔的距离,就对应的控制尿液加样针582添加一滴尿液样本,为了减少拍摄占用的时间,以及降低成本,影像采集模块55的摄像头的拍摄范围为7个加样孔,因此当加了7个加样孔之后,控制器控制摄像头拍摄一次影像图像,后6个加样孔加样后,再次进行拍摄。对于大便检测项目,由于只有一个加样孔,因此当把大便检测卡52移动至加液位后即可控制加样,等反应完毕后,即可推动至拍摄位进行拍摄,每个检测项目都有一定的反应时间,对于大便检测项目,在滴加大便稀释液的样本后,需要等待10分钟,才进行拍摄,对于尿液检测项目,则只需要等待1分钟,等待的时间可以根据检测的参数以及其对应的检测卡所需的反应时间来确定。
数据分析模块包括图像处理模块和数据匹配模块,所述图像处理模块用于对拍摄的检测卡的图像进行颜色识别和图形识别,得到检测卡的各个检测项的检测结果,对于尿液检测卡,是获取各个加样孔反应后的颜色,对于大便检测卡52则是检测反应后的显示的是几个条纹,数据匹配模块用于筛选检测结果中的不合格项,并根据不合格项与预设的数据库进行对比,得到相关疾病的分析结果。
基于以上的智能马桶硬件,本实施例还公开了一种应用于智能马桶的控制方法,该方法包括:
取样步骤,根据当前检测项目控制取样装置的取样管伸出到取样位,并控制管路系统采集液体样本,所述液体样本为大便稀释样本或尿液样本;
检测步骤,根据当前检测项目控制对应的检测装置5的电机启动,带动检测卡移动,当检测卡移动至加样位时,控制管路系统向检测卡加样,液体样本与检测卡反应结束后,控制检测卡移动至拍摄位,拍摄检测结果图像;
分析处理步骤,对检测结果图像进行处理,获取检测卡的检测结果,对检测结果进行数据匹配和分析,得到分析结果。
取样步骤包括大便取样步骤和尿液取样步骤,所述大便取样步骤包括:
控制大便取样电机65正转,大便取样电机65带动摩擦轮组63转动,摩擦轮组63带动大便取样管伸出到取样位;
大便取样管伸出到取样位后,到位传感器发送到位信号,控制模块接收到到位信号控制大便取样电机65停止;
控制取样阀8接通大便取样管,控制取样泵抽取大便稀释液体到缓冲池7中,当接收到液位传感器的信号后,关闭取样泵和取样阀8。
所述尿液取样步骤包括:
控制模块控制尿液取样电机48正转,尿液取样电机48带动皮带轮以及皮带转动,皮带上固定的尿液取样滑块47带动尿液取样管42沿导向管44伸出,本实施例中,尿液取样管42以及取样盒从座圈41前方中部伸出;
控制取样阀8接通尿液取样管42,控制取样泵抽取尿液样本到缓冲池7中,当接收到液位传感器信号后,关闭取样泵和取样阀8。
所述检测步骤包括:
根据当前检测项目控制对应的检测驱动电机正转,检测驱动电机带动检测皮带轮转动,带动检测皮带53移动,检测皮带53上固定连接的推卡滑块组件54跟随检测皮带53移动;
控制模块控制推卡滑块组件54将检测卡推动至加样位;
根据当前检测项目控制加样阀与对应的加样针连通,控制加样泵向检测卡上加样;
等待液体样本与检测卡反应完成后,将检测卡推送至拍摄位;
控制影像采集模块55拍摄检测卡的影像。如果检测卡需要拍摄的范围超出影像采集模块55的拍摄范围,则在已加样的部分满足一次拍摄的范围后,进行一次影像的拍摄,并同时进行其他部分的加样。
本实施例中,检测步骤分为尿液检测步骤和大便检测步骤,两者的区别在于尿液检测和大便检测使用的检测卡不同,检测卡上的加样孔数量不同,检测结果的呈现形式不同,具体的,尿液检测共需要检测尿胆原、胆红素、酮体、血、蛋白质、亚硝酸盐、白细胞、葡萄糖、比重等13项参数,大便检测需要检测隐血这一项,尿液检测卡上有13个加样孔,大便检测卡52上有1个加样孔,尿液检测的检测结果以各个加样孔的颜色来反应,大便检测则以条纹的形式展现检测结果。
还包括复位步骤,所述复位步骤具体包括:
大便取样复位步骤,控制模块控制大便取样电机65反转,摩擦轮组63带动大便取样管收回至旋转盘61中,当接收到大便取样复位传感器68发送信号后,控制模块关闭大便取样电机65;
尿液取样复位步骤,控制模块控制尿液取样电机48反转,尿液取样电机48带动尿液取样皮带轮反向转动,尿液取样皮带49反向移动,带动尿液取样管42和采集盒43沿导向管收回,当接收到尿液取样复位传感器46发送的信号后,控制模块关闭尿液取样电机48;
检测装置5复位步骤,控制模块控制检测驱动电机反转,带动检测皮带轮反转,检测皮带53反向移动,带动推卡滑块组件54反向移动,推卡滑块组件54复位后,检测复位传感器发送信号,控制模块接收到信号后关闭检测驱动电机。
分析处理步骤具体包括:
检测结果识别步骤,对检测结果图像进行颜色和图形的识别,根据颜色和图形的识别结果得到检测卡上各个检测参数的检测结果;
不合格项筛选步骤,将各项检测参数的检测结果与正常结果进行对比,筛选出不合格项;
匹配分析步骤,根据不合格项与系统预设的数据库进行匹配,将匹配到的疾病以及疾病的建议作为分析结果。
本实施例还公开了一种应用于智能马桶的控制系统,该控制系统使用了上述的应用于智能马桶的控制方法。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于,本实施中的缓冲池7还连通有分水阀,分水阀为进出的阀门,其进水端连通马桶自来水接口,所述分水阀的一个分水端与缓冲池7连通,所述分水阀的另两个分水端分别连接有尿液冲洗管和大便冲洗管,所述尿液冲洗管和大便冲洗管均连接有冲洗喷嘴,尿液冲洗管的冲洗喷嘴设置在座圈41内尿液取样管42以及尿液采集盒43两侧的位置,用于朝尿液取样管42以及尿液采集盒43喷洒清水。大便冲洗管的冲洗喷嘴设置在大便取样管62伸出的位置处,用于朝着大便取样管62喷洒清水。
所述管路控制模块与分水阀的控制端信号连接,所述管路控制模块用于在加样后控制分水阀向缓冲池7内加水,如果是尿液检测项目,则同时控制分水阀向尿液冲洗管内加水,使得冲洗喷嘴冲洗尿液取样管42和尿液采集盒43,如果是大便检测项目,则同时控制分水阀向大便冲洗管内加水,使得冲洗喷嘴冲洗大便取样管62和过滤头,所述管路控制模块还用于在缓冲池7内加水后,控制取样阀8和加样阀开启,并控制取样泵反转以及加样泵正转。如果是尿液检测项目,则加样阀与尿液加样针582连通,取样阀8与尿液取样管42连通,如果是大便检测项目,则控制加样阀与大便加样针581连通,取样阀8与大便取样管62连通。
通过控制分水阀,可以在检测完成后向缓冲池7加水,清洗缓冲池7,通过控制取样泵反转,让缓冲池7内的清水反向沿着管路流回到尿液取样管42路或大便取样管62,进而从内部对管路进行清洗,同时加样泵正转,可以让对加样部分的管路以及加样针进行清洗,避免污染管路,影响后续检测的准确性。同时设置分水阀、尿液冲洗管和大便冲洗管,可以对大便取样管62和尿液取样管42的外表面进行冲洗,避免护管外壁沾染污垢而产生气味,影响用户使用。
本实施例的应用于智能马桶的控制方法还包括清洗步骤,清洗步骤具体包括:
控制分水阀开启,向缓冲池7内注入清水;
根据当前的检测项目控制取样阀8连通对应的取样管,控制取样泵反向抽水;如果进行的是大便检测项目,则取样阀8切换至于大便取样管连通;如果是尿液检测项目,则取样阀8切换至于尿液取样管42连通;
根据当前的检测项目控制加样阀连通对应的加样针,控制加样泵从缓冲池7抽水;如果当前进行的是大便检测项目,则加样阀与大便加样针581连通,如果当前进行的是尿液检测项目,则加样阀与尿液加样针582连通。
根据当前的检测项目,控制分水阀对应的分支连通,冲洗管内清水经过冲洗喷嘴喷向对应的取样管。
本实施例的应用于智能马桶的控制系统,该控制系统使用了上述的应用于智能马桶的控制方法。
以上的仅是本发明的实施例,该发明不限于此实施案例涉及的领域,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述,所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识,能够获知该领域中所有的现有技术,并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力,所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下,结合自身能力完善并实施本方案,一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.应用于智能马桶的控制方法,其特征在于:包括:
取样步骤,根据当前检测项目控制取样装置的取样管伸出到取样位,并控制管路系统采集液体样本,所述液体样本为大便稀释样本或尿液样本;
检测步骤,根据当前检测项目控制对应的检测装置的电机启动,带动检测卡移动,当检测卡移动至加样位时,控制管路系统向检测卡加样,液体样本与检测卡反应结束后,控制检测卡移动至拍摄位,拍摄检测结果图像;
分析处理步骤,对检测结果图像进行处理,获取检测卡的检测结果,对检测结果进行数据匹配和分析,得到分析结果;
所述检测步骤包括:根据当前检测项目控制对应的检测驱动电机正转,检测驱动电机带动检测皮带轮转动,带动检测皮带移动,检测皮带上固定连接的推卡滑块组件跟随检测皮带移动;
控制模块控制推卡滑块组件将检测卡推动至加样位;
根据当前检测项目控制加样阀与对应的加样针连通,控制加样泵向检测卡上加样;
等待液体样本与检测卡反应完成后,将检测卡推送至拍摄位;
控制影像采集模块拍摄检测卡的影像;
所述检测步骤中,如果检测卡需要拍摄的范围超出影像采集模块的拍摄范围,则在已加样的部分满足一次拍摄的范围后,进行一次影像的拍摄,并同时进行其他部分的加样;
所述分析处理步骤,具体为:检测结果识别步骤,对检测结果图像进行颜色和图形的识别,根据颜色和图形的识别结果得到检测卡上各个检测参数的检测结果;不合格项筛选步骤,将各项检测参数的检测结果与正常结果进行对比,筛选出不合格项;匹配分析步骤,根据不合格项与系统预设的数据库进行匹配,将匹配到的疾病以及疾病的建议作为分析结果。
2.根据权利要求1所述的应用于智能马桶的控制方法,其特征在于:所述取样步骤包括大便取样步骤,所述大便取样步骤包括:
控制大便取样电机正转,大便取样电机带动摩擦轮组转动,摩擦轮组带动大便取样管伸出到取样位;
大便取样管伸出到取样位后,到位传感器发送到位信号,控制模块接收到到位信号控制大便取样电机停止;
控制取样阀接通大便取样管,控制取样泵抽取大便稀释液体到缓冲池中,当接收到液位传感器的信号后,关闭取样泵和取样阀。
3.根据权利要求1所述的应用于智能马桶的控制方法,其特征在于:所述取样步骤包括尿液取样步骤,所述尿液取样步骤包括:
控制模块控制尿液取样电机正转,尿液取样电机带动皮带轮以及皮带转动,皮带上固定的尿液取样滑块带动尿液取样管沿导向管伸出;
控制取样阀接通尿液取样管,控制取样泵抽取尿液样本到缓冲池中,当接收到液位传感器信号后,关闭取样泵和取样阀。
4.根据权利要求3所述的应用于智能马桶的控制方法,其特征在于:尿液取样步骤中,控制模块控制尿液取样管以及取样盒从座圈前方中部伸出。
5.根据权利要求1所述的应用于智能马桶的控制方法,其特征在于:还包括清洗步骤,清洗步骤具体包括:
控制分水阀开启,向缓冲池内注入清水;
根据当前的检测项目控制取样阀连通对应的取样管,控制取样泵反向抽水;
根据当前的检测项目控制加样阀连通对应的加样针,控制加样泵从缓冲池抽水;
根据当前的检测项目,控制分水阀对应的分支连通,冲洗管内清水经过冲洗喷嘴喷向对应的取样管。
6.根据权利要求1所述的应用于智能马桶的控制方法,其特征在于:还包括复位步骤,所述复位步骤具体包括:
大便取样复位步骤,控制模块控制大便取样电机反转,摩擦轮组带动大便取样管收回至旋转盘中,当接收到大便取样复位传感器发送信号后,控制模块关闭大便取样电机;
尿液取样复位步骤,控制模块控制尿液取样电机反转,尿液取样电机带动尿液取样皮带轮反向转动,尿液取样皮带反向移动,带动尿液取样管和采集盒沿导向管收回,当接收到尿液取样复位传感器发送的信号后,控制模块关闭尿液取样电机;
检测装置复位步骤,控制模块控制检测驱动电机反转,带动检测皮带轮反转,检测皮带反向移动,带动推卡滑块组件反向移动,推卡滑块组件复位后,检测复位传感器发送信号,控制模块接收到信号后关闭检测驱动电机。
7.应用于智能马桶的控制系统,其特征在于:使用了如权利要求1-6中任一项所述的应用于智能马桶的控制方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113113026A (zh) * 2021-04-15 2021-07-13 重庆德方信息技术有限公司 基于家庭用户级的声纹身份认证系统和智能检测马桶

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5111539A (en) * 1989-08-25 1992-05-12 Toto Ltd. Toilet device with system for inspecting health conditions
CN205027766U (zh) * 2015-09-11 2016-02-10 重庆医科大学附属永川医院 一种尿沉渣分析仪
CN205053985U (zh) * 2015-10-18 2016-03-02 江西上大绿色智能产业发展研究院有限公司 对尿液进行健康监测的智能马桶盖装置
WO2017054133A1 (zh) * 2015-09-29 2017-04-06 朱王理 一种智能马桶及其健康智能检测系统
CN106567435A (zh) * 2016-11-09 2017-04-19 中科院合肥技术创新工程院 一种智能健康马桶的智能检测系统及方法
CN206725588U (zh) * 2017-05-31 2017-12-08 重庆恭逸科技有限公司 一种具有尿检功能的马桶盖
CN108589868A (zh) * 2018-01-26 2018-09-28 北京秒康智能科技有限公司 自动尿检的智能马桶及其控制系统
CN108663107A (zh) * 2018-03-09 2018-10-16 合肥荣事达电子电器集团有限公司 一种智能马桶座圈健康监测系统及其方法
CN109914557A (zh) * 2017-12-13 2019-06-21 王智慧 一种可尿检智能马桶

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3879726T2 (de) * 1987-01-27 1993-07-08 Toto Ltd Toilettengeraet mit einem system zur gesundheitsuntersuchung.
EP0308080B1 (en) * 1987-08-24 1993-10-27 Toto Ltd. Toilet with urine constituent measuring device
CA2049589A1 (en) * 1990-08-24 1992-02-25 Naoki Tsukamura Stool-type apparatus for sampling and assay of urine with swingable carriage
JP3368985B2 (ja) * 1994-05-10 2003-01-20 バイエルコーポレーション 自動供給装置
US6190877B1 (en) * 1999-12-27 2001-02-20 Edwin L. Adair Method of cancer screening primarily utilizing non-invasive cell collection and fluorescence detection techniques
CN1437025A (zh) * 2002-02-08 2003-08-20 丁建文 智能显微图像分析仪
JP4839010B2 (ja) * 2005-03-29 2011-12-14 シスメックス株式会社 分析システム、データ処理装置、及びアプリケーションプログラム
CN101344529A (zh) * 2007-07-13 2009-01-14 罗显锋 应用于洁具的排泄物检测方法、系统及装置
US8088593B2 (en) * 2007-10-02 2012-01-03 Theranos, Inc. Modular point-of-care devices, systems, and uses thereof
US8871497B2 (en) * 2008-01-14 2014-10-28 Board Of Regents Of The University Of Nebraska Device and method for automating microbiology processes
US9335339B2 (en) * 2009-06-04 2016-05-10 Universal Bio Research Co., Ltd. Specimen testing device and method thereof
US20130046153A1 (en) * 2011-08-16 2013-02-21 Elwha LLC, a limited liability company of the State of Delaware Systematic distillation of status data relating to regimen compliance
CN102393705B (zh) * 2011-10-18 2013-12-18 爱威科技股份有限公司 样本有形成分分析仪自动检测控制装置及其控制方法
CN202730908U (zh) * 2012-07-04 2013-02-13 广州市晶华光学电子有限公司 一种智能大小便检验马桶
CN203720191U (zh) * 2014-01-22 2014-07-16 爱威科技股份有限公司 一种待测样本分析系统
US20160223519A1 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 Toto Ltd. Biological information measurement system
US20170322197A1 (en) * 2015-05-02 2017-11-09 David R. Hall Health Monitoring Toilet System
JP6619886B2 (ja) * 2015-09-24 2019-12-11 厦門波耐模型設計有限責任公司 糞便をモニターできるスマートトイレ
CN105223196B (zh) * 2015-10-16 2018-07-24 深圳小孚医疗科技有限公司 一种基于智能终端的尿液分析方法
CN105301226A (zh) * 2015-10-16 2016-02-03 吴锐生 一种粪便尿液智能检测系统
CN108627656B (zh) * 2017-03-23 2021-10-01 爱威科技股份有限公司 医疗样本检测系统、方法及装置
CN109387644B (zh) * 2017-08-03 2022-08-02 爱威科技股份有限公司 一种多样本检测装置及检测方法
CN109682982B (zh) * 2017-10-17 2023-09-01 许兵 一种具有尿便自动检测及自动清洗功能的智能马桶
CN109870565A (zh) * 2017-12-04 2019-06-11 深圳市前海安测信息技术有限公司 基于智能马桶的全自动尿液检测方法
CN109142696A (zh) * 2018-04-12 2019-01-04 杭州几何健康科技有限公司 一种尿液、粪便检测方法及马桶
CN208563496U (zh) * 2018-05-11 2019-03-01 顾华 一种自动采集加样结构
CN110292326A (zh) * 2019-07-26 2019-10-01 重庆德方信息技术有限公司 一种智能马桶盖

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5111539A (en) * 1989-08-25 1992-05-12 Toto Ltd. Toilet device with system for inspecting health conditions
CN205027766U (zh) * 2015-09-11 2016-02-10 重庆医科大学附属永川医院 一种尿沉渣分析仪
WO2017054133A1 (zh) * 2015-09-29 2017-04-06 朱王理 一种智能马桶及其健康智能检测系统
CN205053985U (zh) * 2015-10-18 2016-03-02 江西上大绿色智能产业发展研究院有限公司 对尿液进行健康监测的智能马桶盖装置
CN106567435A (zh) * 2016-11-09 2017-04-19 中科院合肥技术创新工程院 一种智能健康马桶的智能检测系统及方法
CN206725588U (zh) * 2017-05-31 2017-12-08 重庆恭逸科技有限公司 一种具有尿检功能的马桶盖
CN109914557A (zh) * 2017-12-13 2019-06-21 王智慧 一种可尿检智能马桶
CN108589868A (zh) * 2018-01-26 2018-09-28 北京秒康智能科技有限公司 自动尿检的智能马桶及其控制系统
CN108663107A (zh) * 2018-03-09 2018-10-16 合肥荣事达电子电器集团有限公司 一种智能马桶座圈健康监测系统及其方法

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