CN113645887A - 气体收集设备和气体检测系统 - Google Patents

Abstract

该气体收集设备被安装在设置有马桶座圈和马桶缸的马桶中。气体收集设备设置有连接到预定罐的流路，以及将样本气体引入流路的引入部分。引入部分位于马桶座圈与马桶缸之间，或者位于马桶座圈的内部或马桶座圈上。如果引入部分位于马桶座圈与马桶缸的边缘部分之间，则引入部分不从该边缘部分朝马桶缸的内部突出。并且如果引入部分位于马桶座圈的内部或马桶座圈上，则引入部分不从马桶座圈朝马桶缸的内部突出。

Description

气体收集设备和气体检测系统

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年4月24日在日本递交的日本专利申请第2019-083105号、2019年3月29日在日本递交的日本专利申请第2019-066721号，以及2019年8月28日在日本递交的日本专利申请第2019-155821号的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种气体收集设备和气体检测系统。

背景技术

常规地，已知系统检测由受检者排放的粪便生成的臭气(例如，PTL 1)。

引文列表

专利文献

PTL 1：日本未审查专利申请公开第2016-145809号

发明内容

根据本发明实施例的气体收集设备是

安装在包括马桶座圈和马桶缸的马桶中的气体收集设备，该气体收集设备包括：

流路，连接到预定罐；以及

引入部分，将样本气体引入流路且位于马桶座圈与马桶缸之间或位于马桶座圈内部或马桶座圈上。

当引入部分位于马桶座圈与马桶缸的边缘部分之间时，引入部分不从该边缘部分朝马桶缸的内部突出，以及

当引入部分位于马桶座圈内部或马桶座圈上时，引入部分不从马桶座圈朝马桶缸的内部突出。

根据本发明实施例的气体检测系统包括：

传感器单元，输出与特定气体的浓度相对应的电压；以及

气体收集设备，收集要提供给传感器单元的样本气体。

气体收集设备被安装在包括马桶座圈和马桶缸的马桶中，该气体收集设备包括：

流路，连接到预定罐，以及

引入部分，将样本气体引入流路且位于马桶座圈与马桶缸之间或位于马桶座圈内部或马桶座圈上。

当引入部分位于马桶座圈与马桶缸的边缘部分之间时，引入部分不从该边缘部分朝马桶缸的内部突出，以及

当引入部分位于马桶座圈内部或马桶座圈上时，引入部分不从马桶座圈朝马桶缸的内部突出。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的气体检测系统的外观图。

图2是图1中所示的配置的局部顶视图。

图3是示出了图1中所示的配置的另一示例的局部顶视图。

图4是图2中所示的气体收集设备的局部横截面图。

图5是图1中所示的气体检测系统的示意图。

图6是图1中所示的气体检测系统的功能框图。

图7是根据本发明的第二实施例的气体检测系统的外观图。

图8是示出了图7中所示的配置的另一示例的局部顶视图。

图9是根据本发明的第三实施例的气体收集设备的局部横截面图。

图10是示出了图4中所示的气体收集设备的另一示例的视图。

图11是根据本发明的变形例的气体检测系统的功能框图。

图12是根据本发明的第四实施例的气体收集设备的示意图。

图13是沿图12中所示的线L1-L1截取的气体收集器的横截面图。

图14是示出了图12中所示的马桶缸中的气体流动的示例的视图。

图15是示出了图12中所示的马桶缸中的气体流动的另一示例的视图。

图16是图12中所示的气体收集设备的功能框图。

图17是图12中所示的气体收集器的局部放大图。

图18是沿图17中所示的线L2-L2截取的喷射器的横截面图。

图19是示出了图12中所示的气体收集设备的控制的示例的时序图。

图20是示出了根据本发明的第五实施例的气体收集设备的气体收集器的视图。

图21是沿图20中所示的线L3-L3截取的喷射器的横截面图。

图22是示出了根据本发明的第六实施例的气体收集设备的气体收集器的视图。

图23是图22中所示的气体收集器的局部放大图。

图24是沿图23中所示的线L4-L4截取的喷射器的横截面图。

图25是沿图23中所示的线L4-L4截取的另一示例的喷射器的横截面图。

图26是示出了根据本发明的第六实施例的另一示例的抽空器的示图。

图27是根据本发明的第七实施例的气体检测设备的示意图。

图28是图27中所示的气体检测设备的外观图。

图29是图28中所示的气体检测设备的截面端视图。

图30是图27中所示的气体检测设备的功能框图。

图31是根据本发明的第八实施例的气体检测设备的截面端视图。

图32是沿图31中所示的线L-L截取的气体检测设备的横截面图。

图33是图31中所示的气体检测设备的功能框图。

图34是根据本发明的第九实施例的气体检测设备的截面端视图。

图35是图34中所示的气体检测设备的功能框图。

图36是根据本发明的第十实施例的气体检测设备的截面端视图。

图37是从Z轴的正方向侧观察到的图36中所示的振动单元的视图。

图38是图36中所示的气体检测设备的功能框图。

图39是根据本发明的第十一实施例的气体检测设备的外观图。

图40是图39中所示的气体检测设备的截面端视图。

图41是图39中所示的气体检测设备的功能框图。

图42是根据本发明的第十二实施例的气体检测设备的截面端视图。

图43是根据本发明的第十三实施例的气体检测设备的外观图。

图44是根据本发明的第十四实施例的气体检测设备的外观图。

图45是根据本发明的变形例的气体检测设备的示意图。

具体实施方式

在常规的系统中，收集气体的设备等存在改进的余地。

本公开涉及提供一种改进的气体收集设备，以及一种改进的气体检测系统。

根据本发明的实施例，可以提供一种改进的气体收集设备，以及一种改进的气体检测系统。

下面将参考附图来描述根据本发明的实施例。每一附图都被示意性地示出。

(第一实施例)

图1是根据本发明的第一实施例的气体检测系统1的外观图。图2是图1中所示的配置的局部顶视图。图3是示出了图1中所示的配置的另一示例的局部顶视图。图4是图2中所示的气体收集设备60的局部横截面图。图5是图1中所示的气体检测系统1的示意图。图5示出了包括在气体检测系统1中的壳体10的一部分已被移除的状态。图6是图1中所示的气体检测系统1的功能框图。

图1中所示的气体检测系统1也被称为“气体检测设备”。如图1中所示，气体检测系统1被安装在马桶2中。马桶2可以是但不限于抽水马桶。马桶2包括马桶缸2A和马桶座圈2B。气体检测系统1可以安装在马桶2的任何位置处。例如，气体检测系统1可以安装在马桶2的马桶座圈2B的侧部附近。气体检测系统1的一部分可以嵌入在马桶座圈2B内部。受检者的粪便可以排放在马桶2的马桶缸2A中。气体检测系统1可以获取从马桶缸2A中排放的粪便生成的气体作为样本气体。气体检测系统1可以检测包括在样本气体中的气体的种类、气体的浓度等。气体检测系统1可以将检测结果等传输到电子设备3。

马桶2可以安装在例如房屋或医院的卫生间内。马桶2可以被受检者使用。如上所述，马桶2包括马桶缸2A和马桶座圈2B。受检者的粪便可以排放在马桶缸2A中。

如图2中所示，马桶缸2A包括边缘部分2A1。边缘部分2A1在顶视图中可以具有椭圆环形状。马桶座圈2B在顶视图中可以包括U形部分。马桶座圈2B可以在面向边缘部分2A1的表面上包括例如四个垫子2B1。当马桶座圈2B被放置在马桶缸2A上时，垫子2B1与边缘部分2A1接触，因此马桶缸2A的边缘部分2A1与马桶座圈2B之间可以形成间隙。

图1中所示的电子设备3例如是受检者所使用的智能手机。然而，电子设备3不限于智能手机，并且可以是任何电子设备。当电子设备3被受检者带入卫生间时，如图1中所示，电子设备3可以出现在卫生间内。然而，当电子设备3没有被受检者带入卫生间时，电子设备3可以出现在卫生间外。电子设备3可以通过无线通信或有线通信从气体检测系统1接收检测结果。电子设备3可以在显示单元3A上显示接收到的检测结果。显示单元3A可以包括能够显示字符等的显示器，以及能够检测与用户(受检者)的手指的接触等的触摸屏。显示器可以包括诸如LCD(液晶显示器)、OELD(有机电致发光显示器)或IELD(无机电致发光显示器)之类的显示设备。触摸屏的检测方法可以是诸如电容法、电阻膜法、表面声波法(或超声波法)、红外法、电磁感应法、负载检测法之类的任意方法。

如图5中所示，气体检测系统1包括壳体10、流路20、流路21、排放路径22、腔室30、第一存储罐40(预定存储罐)、第二存储罐41、第一提供单元50、第二提供单元52和电路板80。气体检测系统1包括腔室30中的传感器单元31。如图2中所示，气体检测系统1包括气体收集设备60和气体收集设备70。如图6中所示，气体检测系统1包括电路板80中的存储器81、通信单元82和控制单元84。气体检测系统1可以包括传感器单元83。气体检测系统1可以包括电池、扬声器等。

在下文中，第一提供单元50将被描述为气体检测系统1的组件。然而，第一提供单元50可以是气体收集设备60的组件。在这种情况下，如图4中所示，第一提供单元50可以附接到气体收集设备60的流路62。类似地，第二提供单元51将被描述为气体检测系统1的组件。然而，第二提供单元51可以是气体收集设备70的组件。

如图2中所示，气体检测系统1包括一个气体收集设备60。然而，包括在气体检测系统1中的气体收集设备60的数量不限于一个。气体检测系统1可以包括两个或更多个气体收集设备60。例如，当气体检测系统1包括两个或更多个气体收集设备60时，每个气体收集设备60可以位于下面将参考图3描述的位置处。

图5中所示的壳体10容纳气体检测系统1的各种组件。壳体10可以由任何材料制成。例如，壳体10可以由诸如金属或树脂之类的材料制成。

图5中所示的流路20经由第一提供单元50向腔室30提供存储在第一存储罐40中的样本气体。流路20的一端连接到第一存储罐40。流路20的另一端连接到腔室30。流路20可以由诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件构成。

图5中所示的流路21经由第二提供单元51向腔室30提供存储在第二存储罐41中的吹扫气体。流路21的一端连接到第二存储罐41。流路21的另一端连接到腔室30。流路21可以由诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件构成。

图5中所示的排放路径22将废气从腔室30排放在外部。在检测处理之后，废气可以包含样本气体和吹扫气体。排放路径22可以由诸如树脂管或金属或玻璃管的管状构件构成。

如图5中所示，腔室30在其中包括传感器单元31。腔室30可以包括多个传感器单元31。腔室30可以被划分成多个腔室。多个传感器单元31中的每个传感器单元可以设置在多个经划分的腔室30中的对应的一个经划分的腔室中。多个经划分的腔室30可以彼此连接。流路20连接到腔室30。样本气体从流路20被提供到腔室30。流路21连接到腔室30。吹扫气体从流路21被提供到腔室30。排放路径22连接到腔室30。在检测处理之后，腔室30从排放路径22排放样本气体和吹扫气体。腔室30可以由诸如金属或树脂之类的材料制成。

如图5中所示，传感器单元31被设置在腔室30中。传感器单元31向图6中所示的控制单元84输出与特定气体的浓度相对应的电压。特定气体包括特定的待检测气体和特定的非待检测气体。当样本气体是粪便生成的气体时，特定的待检测气体的示例包括甲烷、氢气、二氧化碳、甲硫醇、硫化氢、乙酸和三甲胺。当样本气体是粪便生成的气体时，特定的非待检测气体的示例包括氨和水。多个传感器单元31中的每个传感器单元可以向图6中所示的控制单元84输出与这些气体中的至少一种气体的浓度相对应的电压。传感器单元31可以是半导体传感器、催化燃烧传感器、固体电解质传感器等。

如图5中所示，第一存储罐40连接到气体收集设备60。阀可以位于第一存储罐40与气体收集设备60之间。阀可以由电磁驱动阀、压电驱动阀或电机驱动阀构成。在图6中所示的控制单元84的控制下，阀可以将第一存储罐40与气体收集设备60之间的连接状态切换为第一存储罐40和气体收集设备60彼此连接的状态或第一存储罐40和气体收集设备60彼此不连接的状态。

样本气体从气体收集设备60被提供到第一存储罐40。第一存储罐40可以存储样本气体。存储在第一存储罐40中的样本气体经由流路20和第一提供单元50被提供到腔室30。第一存储罐40可以由具有长方体形状、圆柱形状、袋状形状、或者容纳收容在壳体10内部的各种组件之间的间隙的形状的罐等构成。第一存储罐40可以设置有用于加热样本气体的加热器。

吸附剂可以设置在第一存储罐40内。取决于应用，吸附剂可以包含任何材料。吸附剂可以包含例如活性炭、硅胶、沸石和分子筛中的至少一种。吸附剂可以包含多种类型，或者可以包含多孔材料。吸附剂可以吸附包含在样本气体中的非待检测气体。用于吸附非待检测气体的吸附剂的示例包括硅胶和沸石。样本气体可以集中在第一存储罐40中。在这种情况下，吸附剂可以吸附包含在样本气体中的待检测气体。用于吸附待检测气体的吸附剂的示例包括活性炭和分子筛。然而，这些的组合可以取决于要吸附的气体分子的极性而适当改变。

如图5中所示，第二存储罐41连接到气体收集设备70。阀可以位于第二存储罐41与气体收集设备70之间。阀可以由电磁驱动阀、压电驱动阀或电机驱动阀构成。在图6中所示的控制单元84的控制下，阀可以将第二存储罐41与气体收集设备70之间的连接状态切换为第二存储罐41和气体收集设备70彼此连接的状态或第二存储罐41和气体收集设备70彼此不连接的状态。

吹扫气体从气体收集设备70被提供到第二存储罐41。第二存储罐41可以存储吹扫气体。存储在第二存储罐41中的吹扫气体经由流路21和第二提供单元51被提供到腔室30。第二存储罐41可以由具有长方体形状、圆柱形状、袋状形状、或者容纳收容在壳体10内部的各种组件之间的间隙的形状的罐等构成。第二存储罐41可以设置有用于加热吹扫气体的加热器。

吸附剂可以设置在第二存储罐41内部。吸附剂可以取决于应用而包含任何材料。吸附剂可以包含例如活性炭、硅胶、沸石和分子筛中的至少一种。吸附剂可以包含多种类型，或者可以包含多孔材料。吸附剂可以吸附可以包含在吹扫气体中的非待检测气体。用于吸附非待检测气体的吸附剂的示例包括硅胶和沸石。吸附剂可以吸附可以包含在吹扫气体中的待检测气体。用于吸附待检测气体的吸附剂的示例包括活性炭和分子筛。然而，这些的组合可以取决于要吸附的气体分子的极性而适当改变。

如图5中所示，第一提供单元50附接到流路20。第一提供单元50在控制单元84的控制下，将存储在第一存储罐40中的样本气体提供到腔室30。第一提供单元50中所示的箭头指示第一提供单元50送出样本气体的方向。第一提供单元50可以由压电泵、电机泵等构成。

如图5中所示，第二提供单元51附接到流路21。第二提供单元51在控制单元84的控制下，将存储在第二存储罐41中的吹扫气体提供到腔室30。第二提供单元51中所示的箭头指示第二提供单元51送出吹扫气体的方向。第二提供单元51可以由压电泵、电机泵等构成。

气体收集设备60收集从马桶缸2A中排放的粪便生成的气体作为样本气体。例如，控制单元84(稍后描述)使气体如稍后描述的图5中所示从气体收集设备60朝第一存储罐40流动，因此气体收集设备60收集从马桶缸2A排放的粪便生成的气体作为样本气体。如图2中所示，气体收集设备60可以安装在马桶座圈2B与马桶缸2A的边缘部分2A1之间。例如，气体收集设备60可以设置在马桶座圈2B的背表面上。在这种情况下，当马桶缸2A的边缘部分2A1和马桶座圈2B1的垫子2B1彼此邻接时，气体收集设备60的一部分可以位于在马桶缸2A的边缘部分2A1与马桶座圈2A之间形成的间隙中。例如，当边缘部分2A1与马桶座圈2B之间的间隙小时，气体收集设备60的一部分可以嵌入在马桶座圈2B内部。

如图2中所示，在顶视图中，气体收集设备60可以在椭圆环状的边缘部分2A1的右侧的平缓弧形区域中位于马桶座圈2B与边缘部分2A1之间。然而，气体收集设备60在马桶座圈2B与边缘部分2A1之间的位置不限于此。气体收集设备60可以位于马桶座圈2B与边缘部分2A1之间的椭圆环状的边缘部分2A1上的任何位置。例如，如图3中所示，气体收集设备60可以位于椭圆环状的边缘部分2A1的突出区域中。例如，如图3中所示，在顶视图中，气体收集设备60可以位于椭圆环形的边缘部分2A1的左侧的平缓弧形区域中。当气体收集设备60的位置与壳体10的位置彼此分离时，气体收集设备60可以经由诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件连接到壳体10中的第一存储罐40。

如图4中所示，气体收集设备60包括壳体61、流路62和引入部分63。在气体收集设备60中，引入部分63所在的一侧也被称为“前侧”。

图4中所示的壳体61可以是圆柱形或角柱形。在本实施例中，壳体61具有圆柱形状。然而，壳体61可以具有任何形状。圆柱形壳体61的中心轴线被称为“中心轴线A”。如上所述，当气体收集设备60被设置在图2中所示的马桶座圈2B的背表面时，中心轴线A可以基本上平行于图3中所示的马桶座圈的背表面。壳体61可以由任何材料制成。例如，壳体61可以由诸如金属或树脂的材料制成。

图4中所示的流路62连接到作为预定罐的图5中所示的第一存储罐40。流路62被设置在壳体61内部。流路62连接到引入部分63。流路62将从引入部分63的第一开口部63a流入的样本气体引入图5中所示的第一存储罐40中。流路62可以通过在壳体61中嵌入管而形成。流路62被设置为使得流路62的中心轴线与壳体61的中心轴线A重合。然而，流路62的至少一部分可以弯曲。

图4中所示的引入部分63将样本气体引入流路62中。在本实施例中，如图2中所示，引入部分63位于马桶座圈2B与马桶缸2A的边缘部分2A1之间。引入部分63面向马桶缸2A的内部。引入部分63的一部分可以嵌入在马桶座圈2B内部。在本实施例中，如图2中所示，引入部分63不朝马桶缸2A的内部突出。通过这样的配置，可以减少粪便、尿液等对引入部分63的粘着。如图4中所示，引入部分63包括第一开口63a、第二开口63b和引入表面63c。

如图4中所示，第一开口63a连接到流路62。第一开口63a可以被定义为被开口端63a1包围的区域。开口端63a1是流路62与引入表面63c之间的边界。开口端63a1可以是圆形的。圆形的第一开口63a的中心可以位于中心轴线A上。

如图4中所示，第二开口63b的开口面积大于第一开口63a的开口面积。第二开口63b可以被定义为被开口端63b1包围的区域。开口端63b1是引入表面63c与壳体61的外表面之间的边界。开口端63b1可以是圆形的。圆形的第二开口63b的直径可以大于圆形的第一开口63a的直径。圆形的第二开口63b的中心可以位于中心轴线A上。

如图4中所示，引入表面63c将开口端63a1与开口端63b1进行连接。即，引入表面63c将第一开口63a与第二开口63b进行连接。引入表面63c可以具有从第二开口63b朝第一开口63a逐渐减小的内半径。引入表面63c可以相对于与中心轴线A垂直的平面朝前侧倾斜一定角度θ。样本气体的未引入流路62中的一部分沿引入表面63c在远离中心轴线A的方向上流动。由于引入表面63c以角度θ朝前侧倾斜，因此样本气体在远离中心轴线A且朝前侧的方向上流动。以这种方式流动的样本气体可以通过气体收集设备60再次抽吸气体而朝气体收集设备60流动。通过这样的配置，生成循环流。由于生成了循环流，本实施例中的粪便生成的气体可以比例如在气体通过自然扩散而到达气体收集设备60的情况更快地到达气体收集设备60。由于粪便生成的气体迅速到达气体收集设备60，因此气体收集设备60可以有效地收集样本气体。气体收集设备60B可以通过利用循环流代替利用自然扩散来收集样本气体。通过这样的配置，可以降低样本气体的浓度由于自然扩散而降低的概率。

图4中所示的引入表面63c可以具有以中心轴线A为中心对称的形状。换言之，引入表面63c可以沿中心轴线A具有相同的截面形状。通过这样的配置，可能可以在围绕中心轴线A的所有方向上生成更均匀的循环流。

图5中所示的气体收集设备70收集图1中所示的马桶缸2A外部的卫生间内的空气作为吹扫气体。如图2中所示，气体收集设备70可以设置在马桶座圈2B外部。气体收集设备70可以具有与气体收集设备60的配置相似的配置。在这种情况下，气体收集设备70可以包括壳体、连接到第二存储罐41的流路，以及将吹扫气体引入流路中的引入部分。

在图6中所示的电路板80上，安装有通过其传播电信号的导线、存储器81、通信单元82、控制单元84等。

图6中所示的存储器81例如由半导体存储器或磁存储器构成。存储器81存储各种信息、用于操作气体检测系统1的程序等。存储器81可以用作工作存储器。

图6中所示的通信单元82可以与图1中所示的电子设备3进行通信。通信单元82可以能够与外部服务器进行通信。在通信单元82与电子设备3和外部服务器之间进行通信时所使用的通信方法可以是短距离无线通信标准、用于连接到移动电话网络的无线通信标准、或者有线通信标准。短距离无线通信标准的示例可以包括WiFi(注册商标)、蓝牙(注册商标)、红外线和NFC(近场通信)。用于连接到移动电话网络的无线通信标准的示例可以包括LTE(长期演进)和第四代或更高级的移动通信系统。在通信单元82与电子设备3和外部服务器之间进行通信时所使用的通信方法可以是诸如LPWA(低功率广域网)或LPWAN(低功率广域网)之类的通信标准。

图6中所示的传感器单元83可以包括图像相机、个体识别开关、红外传感器、压力传感器等中的至少一种。传感器单元83将检测结果输出到控制单元84。另外，传感器单元83可以包括用于认证受检者的任意传感器。传感器的示例包括用于检测体重的负载传感器、用于检测坐高的传感器、用于检测脉搏的传感器、用于检测血流的传感器、用于检测面部的传感器，以及用于检测语音的传感器。

例如，当传感器单元83包括红外传感器时，传感器单元83可以通过检测由红外传感器发射的从红外光的对象反射的光来检测受检者已进入卫生间。传感器单元83将指示受检者已进入卫生间的信号作为检测结果输出到控制单元84。

例如，当传感器单元83包括压力传感器时，传感器单元83可以通过检测施加到如图1中所示的马桶座圈2B的压力来检测受检者已坐在马桶座圈2B上。传感器单元83将指示受检者正坐在马桶座圈2B上的信号作为检测结果输出到控制单元84。

例如，当传感器单元83包括压力传感器时，传感器单元83可以通过检测施加到如图1中所示的马桶座圈2B的压力的减小来检测受检者已从马桶座圈2B站立。传感器部83将指示受检者已从马桶座圈2B站立的信号作为检测结果输出到控制单元84。

例如，当传感器单元83包括图像相机、个体识别开关等时，传感器单元83收集诸如人脸图像、坐高和体重之类的数据。传感器单元83根据收集到的数据来识别和检测个体。传感器单元83将指示识别出的个体的信号作为检测结果输出到控制单元84。

例如，当传感器单元83包括个体识别开关等时，传感器单元83基于个体识别开关的操作来识别(检测)个体。在这种情况下，可以预先在存储器81中登记(存储)个人信息。传感器单元83将指示所识别的个体的信号作为检测结果输出到控制单元84。

图6中所示的控制单元84包括至少一个处理器。处理器可以包括读取特定程序并执行特定功能的通用处理器和专用于特定进程的专用处理器中的至少一种。专用处理器可以包括ASIC(专用集成电路)。处理器可以包括PLD(可编程逻辑器件)。PLD可以包括FPGA(现场可编程门阵列)。控制单元84可以包括与一个或多个处理器协作的SoC(片上系统)和/或SiP(系统级封装)。

控制单元84使气体收集设备70吸入图1中所示的马桶缸2A外部的卫生间内的空气作为吹扫气体。例如，控制单元84控制第二提供单元51经由腔室30从排放路径22排放第二存储罐41中残留的气体。通过从排放路径22排放第二存储罐41中残留的气体，控制单元84使得生成从气体收集设备70朝第二存储罐41的气体流动。通过使得生成从气体收集设备70朝第二存储罐41的气体流动，控制单元84使气体收集设备70抽吸吹扫气体。

通过连续地使气体收集设备70抽吸吹扫气体，控制单元84使第二存储罐41存储吹扫气体。控制单元84可以基于传感器单元83的检测结果在从检测到受检者已从马桶座圈2B站立起经过预定时间之后使气体收集设备60抽吸吹扫气体。

当吹扫气体被吸入到气体收集设备70中时，如果吹扫气体的清洁度高，则控制单元84可以使第二存储罐41存储吹扫气体。在这种情况下，控制单元84可以连续地控制第二提供单元51向腔室30提供吹扫气体。控制单元84可以基于传感器单元31的检测结果来确定吹扫气体的清洁度是否高。除了传感器单元31以外，气体检测系统1还可以包括检测吹扫气体清洁度的专用传感器单元。专用传感器单元可以设置在气体收集设备70内部。控制单元84可以基于专用传感器单元的检测结果来确定吹扫气体的清洁度是否高。

控制单元84使气体收集设备60抽吸样本气体。例如，控制单元84控制第一提供单元50经由腔室30从排放路径22排放第一存储罐40中残留的气体。通过从排放路径22排放第一存储罐40中残留的气体，控制单元84使得生成从气体收集设备60朝第一存储罐40的气体流动。通过使得生成从气体收集设备60朝第一存储罐40的气体流动，控制单元84使气体收集设备60抽吸样本气体。

通过使气体收集设备60抽吸样本气体，控制单元84使第一存储罐40存储样本气体。控制单元84可以基于传感器单元83的检测结果在从检测到受检者正坐在马桶座圈2B上起经过预定时间之后使气体收集设备60抽吸样本气体。

控制单元84控制第一提供单元50和第二提供单元51将存储在第一存储罐40中的样本气体和存储在第二存储罐41中的吹扫气体交替地提供到腔室30。通过向腔室30交替提供吹扫气体和样本气体，控制单元84从传感器单元31获取电压波形。控制单元84基于获取到的电压波形来检测包括在样本气体中的气体的类型和浓度。例如，控制单元84通过针对电压波形的机器学习来检测包括在样本气体中的气体的类型和浓度。控制单元84可以经由通信单元82将检测到的气体类型和浓度作为检测结果传输到电子设备3。

如上所述，在根据第一实施例的气体检测系统1中，如图2中所示，气体收集设备60的引入部分63位于马桶座圈2B与马桶缸2A的边缘部分2A1之间。引入部分63不朝马桶缸2A的内部突出。通过这样的配置，可以减少粪便、尿液等对引入部分63的粘着。由于粪便、尿液等对引入部分63的粘着减少，因此能够经由流路62从引入部分63顺畅地将样本气体收集到第一存储罐40。由于粪便、尿液等对引入部分63的粘着减少，因此可以降低其他人的粪便生成的气体混入样本气体的概率。由于从其他人的粪便中生成的气体混入样本气体的概率降低，因此气体检测系统1可以更准确地检测出包括在样本气体中的气体的类型和浓度。

因此，根据第一实施例，可以提供改进的气体收集设备60。

(第二实施例)

图7是根据本发明的第二实施例的气体检测系统1A的外观图。图7中所示的配置对应于图2中所示的顶视图。气体检测系统1A包括一个气体收集设备60A。然而，包括在气体检测系统1A中的气体收集设备60A的数量不限于一个。气体检测系统1A可以包括两个或更多个气体收集设备60A。

气体收集设备60A位于马桶座圈2B上方。在顶视图中，气体收集设备60A可以在马桶座圈2B的U形部分的右侧的平缓弯曲区域中位于马桶座圈2B上方。然而，气体收集设备60A在马桶座圈2B上方的位置不限于此。图8是示出了图7中所示的配置的另一示例的局部顶视图。例如，在图8所示的顶视图中，气体收集设备60A可以位于马桶座圈2B的U形部分的突出区域中。例如，在图8中所示的顶视图中，气体收集设备60A可以位于马桶座圈2B的U形部分的左侧的平缓弯曲区域中。气体收集设备60A可以嵌入在马桶座圈2B内。当气体收集设备60A的位置与壳体10的位置彼此分离时，气体收集设备60A可以通过诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件连接到壳体10中的第一存储罐40。

与图4中所示的气体收集设备60相似，图7中所示的气体收集设备60A包括壳体61、流路62和引入部分63。根据第二实施例的气体收集设备60A包括座圈构件64。

气体收集设备60A的引入部分63位于马桶座圈2B上方。引入部分63的一部分可以嵌入在马桶座圈2B内部。引入部分63不从马桶座圈2B朝马桶缸2A的内部突出。通过这样的配置，能够减少粪便、尿液等对引入部分63的粘着。

座圈构件64容纳气体收集设备60的上部与马桶座圈2B的上部之间的高度差。座圈构件64可以在除设置有气体收集设备60的区域之外的区域中设置在马桶座圈2B上方。由于座圈构件64容纳气体收集设备60的上部与马桶座圈2B的上部之间的高度差，因此受检者可以坐在马桶座圈2B上而不会感到不舒服。座圈构件64可以由柔性树脂构件等制成。

当气体收集设备60A的壳体61为刚性时，座圈构件64可以覆盖气体收集设备60A的上表面。在这种情况下，座圈构件64可以由柔性材料制成。

根据第二实施例的气体收集设备60A的其他结构和效果与根据第一实施例的气体收集设备60的配置和效果相似。

(第三实施例)

图9是根据本发明的第三实施例的气体收集设备60B的局部横截面图。

气体收集设备60B可以在图1中所示的气体检测系统1中采用，或者可以在图7中所示的气体检测系统1A中采用。气体收集设备60B包括壳体61、流路62、引入部分63和鼓风机65。

鼓风机65面向引入部分63。即，鼓风机65被设置在壳体61的前侧。鼓风机65可以将样本气体吹向引入部分63。可以适当调整从壳体61到鼓风机65的距离。

鼓风机65可以包括风扇和用于驱动风扇的机构。风扇可以是多叶片风扇。用于驱动风扇的机构可以包括用于使风扇旋转的电机、用于保护风扇的外壳、以及用作风扇旋转中心的旋转轴。在上述图6中所示的控制单元84的控制下，鼓风机65可以通过驱动电机来使风扇旋转。由于风扇以旋转轴为中心旋转，因此鼓风机65可以将前侧的样本气体吹向壳体61。鼓风机65可以送出吹送区域与其外形相同的空气。

由于鼓风机65将前侧的样本气体吹向壳体61，因此能够将样本气体吸入引入部分63的第一开口63a附近。吸入到第一开口63a附近的样本气体中的未流入流路62的样本气体可以被鼓风机65吹到引入表面63c。由于样本气体被鼓风机65吹到引入表面63c，因此更有可能生成上述循环流。由于更可能生成循环流，因此粪便生成的气体可以被快速地吸入气体收集设备60B。由于粪便生成的气体被迅速吸入气体收集设备60B，因此可以降低气体浓度减小的概率。由于粪便生成的气体的浓度减小的概率降低，因此气体收集设备60B可以收集高浓度的样本气体。

鼓风机65可以被设置为使得鼓风机65的风扇的旋转轴与第一开口63a的中心重合。即，鼓风机65可以被设置为使得吹送区域的中心和第一开口63a的中心彼此重合。在图9中所示的示例中，鼓风机65被设置为使得鼓风机65的风扇的旋转轴与中心轴线A重合。通过这样的配置，可以更容易地将鼓风机65吹出的样本气体从引入部分63的第一开口63a引入流路62中。

鼓风机65可以大于第一开口63a。即，吹送区域可以大于第一开口63a。换言之，当从壳体61的前侧观察时，鼓风机65所占据的面积大于第一开口63a所占据的面积。由于鼓风机65大于第一开口63a，因此通过循环流，流向气体收集设备60B的气体的中心部分中的高浓度样本气体可以被有效地抽吸到第一开口63a。通过这样的配置，气体收集设备60B可以收集高浓度样本气体。

鼓风机65可以小于第二开口63b。换言之，当从壳体61的前侧观察时，鼓风机65所占据的面积可以小于第二开口63b所占据的面积。

根据第三实施例的气体收集设备60B的其他结构和效果与根据第一实施例的气体收集设备60的配置和效果相似。

在下文中，在图12至图26中，当受检者正坐在图12中所示的马桶座圈102上时从受检者观察的从右侧朝左侧的方向被定义为X轴的正方向。当X轴的正方向和X轴的负方向彼此没有特别区别时，将它们统称为“X方向”。当受检者正坐在图12中所示的马桶座圈102上时，从受检者的前面朝背面的方向被定义为Y轴的正方向。当Y轴的正方向和Y轴的负方向彼此没有特别区别时，将它们统称为“Y方向”。图13中所示的从马桶缸103朝马桶座圈102的方向被定义为Z轴的正方向。当Z轴的正方向和Z轴的负方向彼此没有特别区别时，将它们统称为“Z方向”。

(第四实施例)

图12是本发明的第四实施例的气体收集设备101的示意图。图13是沿图12中所示的线L1-L1截取的气体收集器110的横截面图。

如图12中所示，气体收集设备101可以安装在卫生间R中。马桶座圈102和马桶缸103被设置在卫生间R中。受检者可以坐在马桶座圈102上。坐在马桶座圈102上的受检者可以将粪便排放在马桶缸103缸中。气体收集设备101收集排放在马桶缸103的粪便生成的气体作为样本气体。

在图12中所示的配置中，马桶缸103的内边缘103A大于马桶座圈102的内边缘102A。然而，马桶座圈102的内边缘102A的尺寸可以与马桶座缸103的内边缘103A的尺寸相同。备选地，马桶座圈102的内边缘102A可以大于马桶缸103的内边缘103A。垫子104可以设置在马桶座圈102与马桶缸103之间。垫子104可以与马桶座圈102一体地设置。在这种情况下，垫子104被设置在马桶座圈102的面向马桶缸103的表面上。

如图12中所示，气体收集设备101包括气体收集器110-1和气体收集器110-2。在下文中，当气体收集器110-1和气体收集器110-2彼此没有特别区分时，将它们统称为“气体收集器110”。图12中所示的气体收集设备101包括两个气体收集器110。然而，气体收集设备101中包括的气体收集器110的数量不限于两个。气体收集设备101可以包括至少一个气体收集器110。

如图13中所示，气体收集器110在Z方向上位于马桶座圈102与马桶缸103之间。马桶座圈102与马桶缸103之间在Z方向上的距离可以根据气体收集器110在Z方向上的长度(高度)适当调整。备选地，当马桶座圈102与马桶缸103在Z方向上的距离固定时，气体收集器110的一部分可以嵌入在马桶座圈102和马桶缸103中的至少一个中。当图12中所示的垫子104被设置在马桶座圈102与马桶缸103之间时，气体收集器110可以设置在马桶座圈102与马桶缸103之间通过设置垫子104而生成的间隙中。

如图13中所示，气体收集器110位于马桶座圈102的内边缘102A与马桶缸103的内边缘103A之间。如图13中所示，气体收集器110可以被定位为不从马桶座圈102的内边缘102A和马桶缸103的内边缘103A突出。由于气体收集器110被设置为不从马桶座圈102的内边缘102A和马桶缸103的内边缘103A突出，可以降低气体收集器110被受检者的粪便、尿液等污染的概率。如图13中所示，气体收集器110包括喷射器120和抽空器130。

在图12中所示的顶视图中，图13中所示的喷射器120可以朝马桶缸103的内部喷射载气。载气可以是图12中所示的卫生间R中的空气。取决于图13中所示的马桶缸103的内表面103C的形状，从喷射器120喷射出的载气可以在马桶缸103内部涡旋。由于载气在马桶缸103内部循环，位于马桶缸103的底部的粪便生成的气体可以朝抽空器130运送。

图13中所示的抽空器130可以从马桶缸103中抽吸气体作为样本气体。抽空器130从马桶缸103中抽吸气体，以抽吸粪便生成并由载气运送的气体。

如图13中所示，抽空器130相对于喷射器120位于Z轴的负方向侧。换言之，抽空器130位于马桶座圈102与马桶缸103之间且比喷射器120更靠近马桶缸103。抽空器130的远端部分在从马桶缸103的内部朝外部的方向上从喷射器120的远端部分缩回(在图13中，从马桶缸103的内边缘103A朝外边缘103B的方向)。通过这样的配置，可以降低抽空器130阻塞由喷射器120喷射的载气流动的概率。通过这样的配置，抽空器130可以位于粪便生成的气体可能由载气运送到的位置处。

如图12中所示，气体收集器110可以位于左侧部分102L和右侧部分102R中的至少一个中。左侧部分102L是当受检者正坐在马桶座圈102上时从受检者观看时位于左侧的马桶座圈102的部分。右侧部分102R是当受检者正坐在马桶座圈102上时从受检者观看位于右侧的马桶座圈102的部分。由于气体收集器110位于左侧部分102L和右侧部分102R中的一个中，因此由喷射器120喷射的载气可以有效地将从马桶缸103中的粪便106生成的气体运送到抽空器130，如图14中所示那样。

图14是示出了图12中所示的马桶缸103中的气体的流动的示例的视图。在图14中所示的配置中，气体收集器110-1被设置在图12中所示的右侧部分102R中。在图13中所示的配置中，当受检者正坐在图12中所示的马桶座圈102上时，受检者的臀部105位于马桶缸103的Z轴的正方向侧。如图14中所示，从喷射器120喷射的载气可以沿受检者的臀部105的表面流动。取决于位于马桶缸103的X轴的正方向侧的内表面103C的形状，沿受检者的臀部105的表面流动的载气可以朝粪便106流动。朝粪便106流动的载气将粪便106生成的气体运送到抽空器130。因此，在图14中所示的配置中，载气可以在ZX平面中涡旋。载气可以通过在ZX平面内涡旋将粪便106生成的气体运送到排空器130。

如图12中所示，当气体收集设备101包括两个气体收集器110时，作为两个气体收集器110中一个气体收集器的气体收集器110-2可以位于左侧部分102L中。作为两个气体收集器110中的另一个气体收集器的气体收集器110-1可以位于右侧部分102R中。在这种情况下，气体收集器110-1和气体收集器110-2可以彼此面对。通过这样的配置，如图15中所示，由对置的气体收集器110中每个气体收集器的喷射器120喷射的载气可以有效地将粪便106生成的气体运送到抽空器130。

图15是示出了图12中所示的马桶缸103内的气体流动的另一示例的视图。在图15中所示的配置中，气体收集器110-1和气体收集器110-2分别位于图12中所示的右侧部分102R和左侧部分102L中。在图15中所示的配置中，当受检者正坐在图12中所示的马桶座圈102上时，受检者的臀部105位于马桶缸103的Z轴的正方向侧。如图15中所示，从气体收集器110-1的喷射器120喷射的载气沿受检者的臀部105的右臀部105R的表面流动。从气体收集器110-2的喷射器120喷射的载气可以沿受检者的臀部105的左臀部105L的表面流动。沿右臀部105R的表面流动的载气和沿左臀部105L的表面流动的载气可以在右臀部105R与左臀部105L之间的区域附近相互碰撞。在右臀部105R与左臀部105L之间的区域附近相互碰撞的载气可以朝粪便106流动。朝粪便106流动的载气的一部分可以将粪便106生成的气体运送到气体收集器110-1的抽空器130。朝粪便106流动的载气的另一部分可以将粪便106生成的气体运送到气体收集器110-2的抽空器130。以这种方式，在图15中所示的配置中，载气的一部分可以在ZX平面中的X轴的负方向侧涡旋。由于载气的一部分在ZX平面中的X轴的负方向侧涡旋，因此该载气的一部分可以将粪便106生成的气体运送到气体收集器110-1的抽空器130。在图15中所示的配置中，载气的另一部分可以在ZX平面中的X轴的正方向侧涡旋。由于载气的另一部分在ZX平面内的X轴的正方向侧涡旋，因此该载气的另一部分可以将粪便106生成的气体运送到气体收集器110-2的抽空器130。

图16是图12中所示的气体收集设备101的功能框图。如图16中所示，气体收集设备101除了包括气体收集器110之外，还可以包括存储单元140、存储单元150、多个传感器单元160、存储器161、通信单元162和控制单元163。连接图16中所示的各个组件的实线指示气体的流动。连接图16中所示的各个组件的虚线指示通信或控制的流程。当包括传感器单元160时，气体收集设备101也被称为“气体检测设备”。气体收集设备101可以包括收容图16中所示的存储单元140、存储单元150、传感器单元160、存储器161、通信单元162和控制单元163的专用壳体。为了减小气体收集器110的尺寸，专用壳体可以设置在与图12中所示的气体收集器110的位置不同的位置处。例如，专用壳体可以设置在气体收集器110附近。备选地，当气体收集设备101包括例如一个气体收集器110时，气体收集器110的壳体111可以包括图16中所示的存储单元140、存储单元150、传感器单元160、存储器161、通信单元162和控制单元163。

图17是图13中所示的气体收集器110的局部放大图。图18是沿图17中所示的线L2-L2截取的喷射器120的横截面图。如图17中所示，气体收集器110在壳体111中包括上述喷射器120和抽空器130。图17中所示的壳体111可以由诸如合成树脂的材料制成。

如图17中所示，壳体111包括前表面111A和前表面111B。前表面111A和前表面111B是面向马桶缸103的内部的表面。喷射器120的远端部分被设置在前表面111A中。抽空器130的远端部分被设置在前表面111B中。前表面111A从前表面111B朝马桶缸103内部突出。

如图18中所示，壳体111包括内周表面111C和内周表面111D。内周表面111C是壳体111的内周表面中位于Z轴正方向侧的表面。内周表面111D是壳体111的内周表面中位于Z轴负方向侧的表面。

如图18中所示，喷射器120包括流路121和至少一个开口122。如图16中所示，喷射器120包括鼓风机123。

如图18中所示，流路121连接到开口122。当驱动图16中所示的鼓风机123时，存储在图16中所示的存储单元140中的载气可以流入流路121。流入流路121的载气从开口122喷射出。流路121可以由壳体111的内周表面限定。从开口122喷射出的载气的方向可以通过适当地调整内周表面111C和内周表面111D的形状而适当调整。例如，可以适当调整内周表面111C的形状和内周表面111D的形状，使得从开口122喷射出的载气发挥附壁效应。由于从开口122喷射出的气体发挥附壁效应，所以载气可以夹带下部气体并且被喷射到马桶缸103的内部。通过这样的配置，粪便生成的气体可以以较少的载气量被运送到抽空器130。

如图18中所示，载气从开口122喷射出。开口122可以被定义为由壳体111的内周表面111C在X轴的正方向侧的端部111C1和壳体111的内周表面111D在X轴的正方向侧的端部111D1围绕的区域。在图12中所示的顶视图中，开口122面向马桶缸103的内部。例如，在图17所示的配置中，X轴的正方向侧对应于图12中所示的顶视图中马桶缸103的内部。即，在图17所示的配置中，开口122面向X轴的正方向。开口122大致沿图12中所示的马桶缸103的内边缘103A延伸。例如，图12中所示的气体收集器110-1附近的内边缘103A在顶视图中呈平缓弧形。因此，在图17所示的配置中，Y方向对应于图12中所示的气体收集器110-1附近的内边缘103A大致延伸的方向。因此，在图18所示的配置中，开口122在Y方向上延伸。

图16中所示的鼓风机123可以包括例如风扇和电机。鼓风机123在控制单元163的控制下经由图18中所示的流路121将存储在存储单元140中的载气吹向开口122。然而，可以采用压缩机型设备代替鼓风机123。在这种情况下，压缩机型设备可以位于气体收集器110的外部。由于压缩机型设备代替鼓风机123位于气体收集器110的外部，所以可以减小气体收集器110的尺寸。

如图17中所示，抽空器130包括至少一个喷嘴131。然而，抽空器130可以包括多个喷嘴131。在抽空器130包括多个喷嘴131的情况下，即使当多个喷嘴131中的一个喷嘴的抽吸力由于污染等而降低时，其他喷嘴的抽吸力可以保持。通过这样的配置，抽空器130可以保持可靠性。如图16中所示，抽空器130包括鼓风机132。

多个喷嘴131大致沿图12中所示的马桶缸103的内边缘103A布置。例如，如上所述，在图17所示的配置中，Y方向对应于图12中所示的气体收集器110-1附近的内边缘103A大致延伸的方向。因此，在图17所示的配置中，多个喷嘴131在Y方向上布置。如图17中所示，多个喷嘴131可以以它们之间的距离d1在Y方向上布置。考虑到喷嘴131的数量等，可以适当地确定距离d1。

图17中所示的喷嘴131可以由树脂、陶瓷、金属、玻璃等管状构件构成。在图17所示的配置中，喷嘴131的远端部分不从前表面111B突出。然而，与稍后描述的图22中所示的喷嘴331或稍后描述的图26中所示的喷嘴331a类似，图17中所示的喷嘴131的前端部分可以从前表面111B突出。

图16中所示的鼓风机132在控制单元163的控制下将图17所示的喷嘴131附近的气体吹向图16中所示的存储单元150。由于鼓风机132将图6中所示的喷嘴131附近的气体吹向图16中所示的存储单元150，所以可以从图17所示的喷嘴131抽吸气体。

图16中所示的存储单元140包括存储罐141和泵142。存储罐141可以存储载气。存储罐141可以由长方体罐、圆管罐或袋状罐构成。存储在存储罐141中的载气可以被提供到喷射器120。存储在存储罐141中的载气可以通过泵142提供到传感器单元160。载气被提供到传感器单元160作为吹扫气体。在本实施例中，相同的气体(卫生间R中的空气)用作吹扫气体和载气。然而，可以使用不同于载气的气体作为吹扫气体。泵142可以由压电泵、电机泵等构成。泵142在控制单元163的控制下将存储在存储罐141中的载气提供到传感器单元160。

图16中所示的存储单元150包括存储罐151和泵152。存储罐151可以存储由抽空器130抽吸的样本气体。存储罐151可以由长方体罐、圆管罐、或袋状罐构成。存储在存储罐151中的样本气体通过泵152提供到传感器单元160。泵152可以由压电泵、电机泵等构成。泵152在控制单元163的控制下将存储在存储罐151中的样本气体提供到传感器单元160。

图16中所示的传感器单元160向控制单元163输出与特定气体的浓度相对应的电压。特定气体包括待检测的特定气体和特定的非待检测气体。当样本气体是由粪便生成的气体时，特定的待检测气体的示例包括甲烷、氢气、二氧化碳、甲硫醇、硫化氢、乙酸和三甲胺。当样本气体是由粪便生成的气体时，特定的非待检测气体的示例包括氨和水。多个传感器单元160中的每一个可以向控制单元163输出与这些气体中的至少一种的浓度相对应的电压。

来自存储单元140的载气(吹扫气体)和来自存储单元150的样本气体被交替提供到图16中所示的传感器单元160。当载气(吹扫气体)和样本气体被交替提供时，传感器单元160向控制单元163输出电压波形。传感器单元160可以包括半导体传感器、催化燃烧传感器、固体电解质传感器等。

图16中所示的存储器161例如由半导体存储器或磁存储器构成。存储器161存储各种信息、用于操作气体收集设备101的程序等。存储器161可以用作工作存储器。

图16中所示的通信单元162可以与外部通信设备进行通信。外部通信设备可以包括外部服务器。在通信单元162与外部通信设备之间进行通信时所使用的通信方法可以是短距离无线通信标准、用于连接到移动电话网络的无线通信标准，或者有线通信标准。短距离无线通信标准的示例可以包括WiFi(注册商标)、蓝牙(注册商标)、红外线和NFC。用于连接到移动电话网络的无线通信标准可以包括例如LTE或第四代或更高级的移动通信系统。在通信单元162和外部通信设备之间进行通信时所使用的通信方法可以是诸如LPWA或LPWAN之类的通信标准。

图16中所示的控制单元163包括至少一个处理器。处理器可以包括读取特定程序并且执行特定功能的通用处理器和专用于特定进程的专用处理器中的至少一种。专用处理器可以包括专用IC。处理器可以包括可编程逻辑器件。PLD可以包括FPGA。控制单元163可以包括其中一个或多个处理器彼此协作的SoC和SiP中的至少一种。控制单元163可以经由通信单元162与外部通信设备通信。

图16中所示的控制单元163控制泵142以将存储在存储罐141中的载气(吹扫气体)提供到传感器单元160。控制单元163控制泵152以将存储在存储罐151中的样本气体提供到传感器单元160。控制单元163以预定周期交替地向传感器单元160提供吹扫气体和样本气体。例如，如图19中所示，控制单元163以包括时间段T1和时间段T2的预定周期向传感器单元160提供吹扫气体和样本气体。

图19是表示图12中所示的气体收集设备101的控制示例的时序图。如图19中所示，控制单元163在从时间t1到时间t3的时间段(时间段T1)向传感器部160提供吹扫气体。控制单元163在从时间t3到时间t4的时间段(时间段T2)中向传感器单元160提供样本气体。控制单元163在从时间t4到时间t6的时间段(时间段T1)中向传感器单元160提供吹扫气体。控制单元163在从时间t6到时间t7的时间段(时间段T2)中向传感器单元160提供样本气体。

图16中所示的控制单元163通过以预定周期交替地向传感器单元160提供吹扫气体和样本气体来从传感器单元160获取电压波形。控制单元163基于获取到的电压波形来检测包括在样本气体中的气体的类型和浓度。例如，控制单元163通过电压波形的机器学习来检测包括在样本气体中的气体的类型和浓度。控制单元163可以经由通信单元162将检测到的包括在样本气体中的气体的类型和浓度传输到外部通信设备。

控制单元163可以控制喷射器120和抽空器130。控制单元163控制鼓风机123以使喷射器120喷射载气。控制单元163控制鼓风机132以使抽空器130抽吸样本气体。控制单元163可以使喷射器120喷射载气，并且使抽空器130在基于上述预定周期设定的时间段内抽吸样本气体。

例如，如图19中所示，控制单元163可以使喷射器120在基于预定周期设定的时间段T3内喷射载气，并且使抽空器130抽吸样本气体。更具体地，在从时间t2到时间T3的时间段(时间段T3)和从时间t5到时间t6的时间段(时间段T3)内，控制单元163可以使喷射器120喷射载气并且使抽空器130抽吸样本气体。以这种方式，由于在时间段T3中使喷射器120喷射载气并且使抽空器130抽吸样本气体，因此可以防止喷射器120连续地喷射载气。由于防止了喷射器120连续喷射载气，因此可以降低从马桶缸103中的粪便生成的气体的浓度由于载气而降低的概率。

以这种方式，在根据第四实施例的气体收集设备101中，如图13中所示，抽空器130在Z方向上位于比喷射器120更靠近马桶缸103的位置。抽空器130的远端部分在从马桶缸103的内边缘103A朝外边缘103B的方向上从喷射器120的远端部分缩回。由于抽空器130位于比喷射器120更靠近马桶缸103的位置，并且抽空器130的远端部分从喷射器120的远端部分缩回，因此可以降低抽空器130干扰由喷射器120喷射的载气流动的概率。由于抽空器130位于比喷射器120更靠近马桶缸103的位置，并且抽空器130的远端部分从喷射器120的远端部分缩回，因此抽空器130可以位于粪便生成的气体可能被载气运送到的位置处。通过这样的配置，在根据本实施例的气体收集设备101中，抽空器130可以有效地收集粪便生成的气体。

在根据第四实施例的气体收集设备101中，如图13中所示，气体收集器110被设置在马桶座圈102与马桶缸103之间，不从马桶座圈102的内边缘102A和马桶缸103的内边缘103A突出。通过这样的配置，可以降低气体收集器110被受检者的粪便、尿液等污染的概率。

因此，根据第四实施例，可以提供改进的气体收集设备101和用于控制气体收集设备101的改进的方法。

(第五实施例)

图20是示出了根据本发明的第五实施例的气体收集设备201的气体收集器210的视图。图20是气体收集器210的局部放大图。图21是沿图20所示的线L3-L3截取的喷射器220的横截面图。

如图20中所示，气体收集设备201包括至少一个气体收集器210。与根据第四实施例的气体收集设备101相似，气体收集设备201除了包括气体收集器210以外，还可以包括存储单元140、存储单元150、多个传感器单元160、存储器161、通信单元162和控制单元163，如上述图16中所示的那些。

与根据第四实施例的气体收集器110相似，图20中所示的气体收集器210被设置在马桶座圈102与马桶缸103之间，如上述图12中所示，不从马桶座圈102的内边缘102A和马桶缸103的内边缘103A突出。

如图21中所示，气体收集器210包括在壳体111中的喷射器220。如图20中所示，气体收集器210包括在壳体111中的抽空器130。气体收集器210可以包括稍后描述的图22中所示的抽空器330或稍后描述的图26中所示的抽空器330a来代替抽空器130。

如图20中所示，壳体111包括与上述图17所示的配置类似的前表面111A和前表面111B。如图21中所示，壳体111包括内周表面111E和内周表面111F。内周表面111E是壳体111的内周表面中位于Z轴正方向侧的内周表面。内周表面111F是壳体111的内周表面中位于Z轴负方向侧的内周表面。

如图21中所示，喷射器220包括流路221、调整构件222、流路223、流路224、第一开口225和第二开口226。与上述图16中所示的喷射器120类似，喷射器220包括鼓风机123。

当驱动上述图16中所示的鼓风机123时，存储在上述图16中所示的存储单元140中的载气可以流入图21中所示的流路221。流路221可以由壳体111的内周表面限定。流路221在X轴的正方向侧分支为流路223和流路224。

图21中所示的调整构件222位于流路223和流路224之间。调整构件222可以是壳体111的一部分。调整构件222包括外周表面222A和外周表面222B。外周表面222A是调整构件222的外周表面中位于Z轴正方向侧的外周表面。外周表面222B是调整构件222的外周表面中位于Z轴负方向侧的外周表面。

图21中所示的流路223连接到流路221。来自流路221的载气流入流路223。流入流路223的载气从第一开口225喷射出。流路223可以由壳体111的内周表面111E和调整构件222的外周表面222A限定。内周表面111E的形状和外周表面222A的形状可以被适当地调整以使得从第一开口225喷射出的载气的流速高于从第二开口226喷射出的载气的流速。

图21中所示的流路224连接到流路221。来自流路221的载气流入流路224。流入流路224的载气从第二开口226喷射出。流路224相对于流路223位于Z轴的负方向侧。流路224可以由壳体111的内周表面111F和调整构件222的外周表面222B限定。内周表面111F的形状和外周表面222B的形状可以适当地调整，使得从第二开口226喷射出的载气的流速高于从第一开口225喷射出的载气的流速。

如图21中所示，载气从第一开口225喷射出。第一开口225可以定义为由壳体111的内周表面111E的在X轴正方向侧的端部111E1和调整构件222的外周表面222A的在X轴正方向侧的端部222A1包围的区域。从第一开口225喷射出的载气的流速高于从第二开口226喷射出的载气的流速。类似于上述图17中所示的开口122，第一开口225在上述图12中所示的顶视图中面向马桶缸103的内部。类似于上述图17所示的开口122，第一开口225沿上述图12中所示的马桶缸103的内边缘103A延伸。

如图21中所示，载气从第二开口226喷射出。第二开口226可以被定义为由壳体111的内周表面111F的在X轴正方向侧的端部111F1和调整构件222的外周表面222B的在X轴正方向侧的端部222B1包围的区域。从第二开口226喷射出的载气的流速低于从第一开口225喷射出的载气的流速。如图20中所示，第二开口226相对于第一开口225位于Z轴负方向侧。换言之，第二开口226被定位为在图12中所示的马桶座圈102与马桶缸103之间比第一开口225更靠近马桶缸103。与第一开口225相似，在上述图12中所示的顶视图中，第二开口226面向马桶缸103的内部。与第一开口225相似，第二开口226沿上述图12中所示的马桶缸103的内边缘103A延伸。

因此，在根据第五实施例的气体收集器210中，如图21中所示，从第一开口225喷射出的载气的流速高于从第二开口226喷射出的载气的流速。通过这样的配置，根据第五实施例的气体收集器210能够有效地发挥附壁效应。由于有效地发挥附壁效应，因此载气能够有效地在上述图13所示的马桶缸103内涡旋。由于载气在上述图13中所示的马桶缸103内有效地涡旋，所以载气可以有效地将粪便生成的气体运送到图20中所示的抽空器130。因此，根据第五实施例的气体收集器210可以更有效地收集粪便生成的气体。

根据第五实施例的气体收集设备201的其他效果和配置与根据第四实施例的气体收集设备101类似。

(第六实施例)

图22是示出了根据本发明的第六实施例的气体收集设备301的气体收集器310的视图。图22对应于沿图12中所示的L1-L1线截取的横截面图。图23是图22中所示的气体收集器310的局部放大图。图24是沿图23中所示的线L4-L4截取的喷射器320的横截面图。

如图22中所示，气体收集设备301包括至少一个气体收集器310。与根据第四实施例的气体收集设备101相似，气体收集设备301除了包括气体收集器310以外，还可以包括存储单元140、存储单元150、多个传感器单元160、存储器161、通信单元162和控制单元163，如上述图16中所示的那些。

与根据第四实施例的气体收集器110相似，图22中所示的气体收集器310被设置在马桶座圈102与马桶缸103之间，不从马桶座圈102的内边缘102A和马桶缸103的内边缘103A突出。

如图23中所示，气体收集器310包括在壳体111中的喷射器320。如图23中所示，气体收集器310包括在壳体111中的抽空器330。气体收集器310可以包括上述图17中所示的抽空器130来代替抽空器330。

如图23中所示，喷射器320包括多个喷嘴321。与上述图16中所示的喷射器120类似，喷射器320包括鼓风机123。

图23中所示的喷嘴321可以由诸如树脂管、金属管或玻璃管之类的管状构件构成。多个喷嘴321大致沿上述图12中所示的马桶缸103的内边缘103A布置。例如，图12中所示的气体收集器110-1附近的内边缘103A如上所述在顶视图中具有平缓弧形。因此，在图23所示的配置中，Y方向对应于图12中所示的气体收集器110-1附近的内边缘103A大致延伸的方向。因此，在图23所示的配置中，多个喷嘴321在Y方向上布置。多个喷嘴321可以以它们之间的距离d2在Y方向上布置。考虑到喷嘴321的数量等，可以适当地确定距离d2。距离d2可以类似于距离d1。

如图24中所示，喷嘴321可以嵌入在壳体111内部。当驱动上述图16中所示的鼓风机123时，存储在上述图16中所示的存储单元140中的载气可以流入喷嘴321。流入喷嘴321的载气从喷嘴321的远端部分喷射出。喷嘴321的远端部分的内周表面321A可以考虑从喷嘴321的远端部分喷射出的载气的方向进行适当调整。

如图23中所示，抽空器330包括多个喷嘴331。与上述图16中所示的抽空器130类似，抽空器330包括鼓风机132。

与上述图17中所示的喷嘴131类似，图23中所示的喷嘴331每个都可以由诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件构成。类似于上述图17中所示的喷嘴131，例如，多个喷嘴331大致沿上述图12中所示的马桶缸103的内边缘103A以它们之间的距离d1布置。

如图23中所示，喷嘴331从壳体111的前表面111B突出。即，喷嘴331从气体收集器310的壳体111突出。通过这样的配置，取决于图22中所示的马桶缸103的内表面103C的形状，喷嘴331可以更有效地抽吸样本气体。

根据第六实施例的气体收集设备301的其他效果和配置类似于根据第四实施例的气体收集设备101的那些效果和配置。

(第六实施例的另一示例)

图25是沿图23中所示的线L4-L4截取的作为另一示例的喷射器320a的横截面图。如图25中所示，喷射器320a可以包括位于喷嘴321内部的针322。

针322可以由金属材料或合成树脂材料制成。针322的内径小于喷嘴321的内径。当驱动上述图16中所示的鼓风机123时，存储在上述图16中所示的存储单元140中的载气可以流入针322的外周表面与喷嘴321的内周表面之间的区域。在针322的外周表面与喷嘴321的内周表面之间流动的载气从喷射器320a的远端部分喷射出。由于载气通过针322的外周表面与喷嘴321的内周表面之间的区域，所以可以增加从喷射器320a喷射的载气的流速。由于载气的流速增加，所以载气可以被喷射得更远。由于载气被喷射得更远，所以载气可以取决于图22中所示的马桶缸103的内表面103C的形状而有效地涡旋。

喷射器320a的其他效果和配置类似于图23中所示的喷射器320的那些效果和配置。

(第六实施例的又一个示例)

图26是示出了根据本发明的第六实施例的另一示例的抽空器330a的图。抽空器330a包括喷嘴331a而不是图22中所示的喷嘴331。

与图23所示的喷嘴331类似，多个喷嘴331a从气体收集器310的壳体111突出。多个喷嘴331a的远端面向马桶缸103的内表面103C。例如，多个喷嘴331a的远端可以朝马桶缸103的内表面103C倾斜。

取决于马桶缸103的内表面103C的形状，粪便生成的气体可能与载气一起沿内表面103C的表面流向气体收集器310。在这种情况下，由于多个喷嘴331a的远端面向马桶缸103的内表面103C，所以抽空器330a可以有效地抽吸样本气体。

抽空器330a的其他效果和配置类似于图23中所示的抽空器330的那些效果和配置。

在下文中，将参考图27至图45描述根据本发明的第七至第十四实施例。在本发明中，“从流路流出的液体”的示例可以包括水、碱性电解水、除水和碱性电解水之外的任何清洁水以及液体洗涤剂。在以下实施例中，假设“从流路流出的液体”是水，但不限于此。

(第七实施例)

图27是根据本发明的第七实施例的气体检测设备401的示意图。气体检测设备401被设置在马桶402中。马桶402可以是但不限于抽水马桶。马桶402包括马桶座圈403和马桶缸404。气体检测设备401可以位于马桶缸404与马桶座圈403之间。当受检者正坐在马桶座圈403上时，受检者的臀部405可以位于马桶座圈403上方。受检者的粪便406被排放在马桶缸404中。气体检测设备401获取粪便406生成的气体作为样本气体。气体检测设备401检测包括在样本气体中的气体的类型和浓度。

在本实施例中，将从图27中所示的马桶缸404的外部朝内部的方向称为X轴的正方向。与X轴正方向相反的方向被称为X轴负方向。在下文中，还将X轴的正方向称为“+X方向”。还将X轴的负方向称为“-X方向”。当+X方向和-X方向彼此没有特别区别时，将+X方向和-X方向简称为“X方向”。将从马桶缸404朝马桶座圈403的方向称为Z轴的正方向。与Z轴正方向相反的方向被称为Z轴负方向。在下文中，还将Z轴的正方向称为“+Z方向”。将Z轴的负方向称为“-Z方向”。当+Z方向和-Z方向彼此没有特别区别时，将+Z方向和-Z方向简称为“Z方向”。将Y轴的正方向和Y轴的负方向定义位构成右手坐标系。在下文中，还将Y轴的正方向称为“+Y方向”。还将Y轴的负方向称为“-Y方向”。当+Y方向和-Y方向彼此没有特别区别时，将+Y方向和-Y方向简称为“Y方向”。

图28是图27中所示的气体检测设备401的外观图。图29是图28中所示的气体检测设备401的截面端视图。图30是图27中所示的气体检测设备401的功能框图。

如图27中所示，气体检测设备401可以大致平行于X方向。如图28和图29中所示，气体检测设备401包括喷嘴部分410、流路413、作为流出孔的第一流出孔414和第二流出孔415，以及支撑部分416。图28由虚线表示流路413的位置。如图29中所示，气体检测设备401包括第一流出孔414和第二流出孔415这两种流出孔。然而，气体检测设备401可以至少包括第一流出孔414或第二流出孔415。如图30中所示，气体检测设备401包括鼓风机单元420、腔室430、提供单元440、信号处理单元450、通信单元451、电池452、存储器453和控制单元454。

如图27中所示，喷嘴部分410可以朝马桶缸404的内部突出。如图27中所示，喷嘴部分410可以大致平行于X方向。然而，喷嘴部分410的形状不限于大致平行于X方向。例如，喷嘴部分410可以具有稍后描述的图45中所示的形状。喷嘴部分410包括管状侧壁411和开口412。

如图28中所示，侧壁411可以是圆管状。侧壁411可以由诸如金属或树脂之类的材料制成。侧壁411可以由防水材料制成，诸如氟碳聚合物，例如聚四氟乙烯。备选地，侧壁411可以使用诸如聚酯之类的具有优良可加工性的材料形成一定形状，并且其表面可以涂覆有防水材料。如图29中所示，侧壁411包括外表面411A、内表面411B、端部411C和区域411D。区域411D可以被定义为由内表面411B包围的区域。外表面411A、内表面411B和端部411C中的至少一个可以涂覆有防水材料。上述防水材料的示例包括具有诸如饱和氟代烷基、烷基甲硅烷基、氟甲硅烷基和长链烷基之类的官能团的物质。

如图27中所示，开口412朝马桶缸404的内部开口。如图29中所示，开口412可以被定义为由在侧壁411的内表面411B的+X方向侧上的端部411C包围的区域。开口412可以是圆形的。

诸如从提供单元440向图28中所示的流路413提供水之类的清洗液。例如，提供到流路413的水从图29中所示的第一流出孔414和第二流出孔415流出。从第一流出孔414和第二流出孔415流出的水可以去除粘着在喷嘴部分410上的粪便、尿液等。换言之，喷嘴部分410可以用从第一流出孔414和第二流出孔415流出的水进行清洗。

如图29中所示，流路413位于侧壁411的内部。流路413的-X方向侧的一个端部连接到提供单元440的水管441。流路413可以延伸到侧壁411的端部411C附近。流路413可以由诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件构成。备选地，流路413可以直接形成在侧壁411中。

流路413的数量和位置可以根据第一流出孔414和第二流出孔415的布置等进行适当调整。例如，当第一流出孔414如图28中所示沿X方向布置时，流路413可以在X方向上延伸。例如，如图28中所示，当第一流出孔414沿侧壁411的圆周方向布置时，多个流路413可以沿侧壁411的圆周方向布置。例如，当图29中所示的第一流出孔414和第二流出孔415仅位于+Z方向侧和-Z方向侧时，两个流路413可以位于+Z方向侧和-Z方向侧。

图29中所示的第一流出孔414从流路413朝侧壁411的外表面411A延伸。第一流出孔414朝外表面411A开口。如图28中所示，第一流出孔414可以位于侧壁411的外表面411A的圆周上。如图28中所示，第一流出孔414可以在X方向上布置。例如，第一流出孔414可以大致平行于X方向布置。第一流出孔414各自可以由诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件构成。备选地，第一流出孔414可以直接形成在侧壁411中。

来自流路413的水从第一流出孔414流出。从第一流出孔414流出的水可以去除粘着在侧壁411的外表面411A和端部411C上的粪便、尿液等。

如图29中所示，第二流出孔415从流路413朝侧壁411的内表面411B延伸。第二流出孔415可以位于侧壁411的内表面411B的圆周上。第二流出孔415在X方向上的位置各自可以位于在X方向上彼此相邻的两个第一流出孔414的位置之间。第二流出孔415各自可以由树脂管、金属管或玻璃管之类的管状构件构成。备选地，第二流出孔415可以直接形成在侧壁411中。

来自流路413的水从第二流出孔415流出。从第二流出孔415流出的水可以去除粘着在侧壁411的内表面411B上的粪便、尿液等。

如图28中所示，支撑部分416支撑位于其端部的喷嘴部分410。支撑部分416可以在X方向上延伸。例如，支撑部分416可以大致平行于X方向。支撑部分416可以容纳气体检测设备401的各种组件。支撑部分416可以与喷嘴部分410一体地形成。支撑部分416包括管状侧壁417。

如图28中所示，侧壁417可以是圆管状的。侧壁417可以由诸如金属或树脂之类的材料制成。侧壁417可以与侧壁411一体地形成。如图29中所示，侧壁417包括外表面417A、内表面417B和空腔417C。空腔417C可以被定义为由内表面417B包围的区域。空腔417C连接到喷嘴部分410的区域411D。例如，空腔417C和区域411D彼此连接，使得空气可以在它们之间流动。

图30中所示的鼓风机单元420在控制单元454的控制下被驱动。当鼓风机单元420被驱动时，从图27中所示的粪便406生成的气体被抽向喷嘴部分410并且作为样本气体被吸入喷嘴部分410。鼓风机单元420包括诸如气泵的泵421(第一泵)和驱动器422。

如图28中所示，泵421位于空腔417C内。泵421相对于腔室430位于-X方向侧。然而，腔室430与泵421之间的位置关系可以与上述位置关系相反。泵421可以从开口412朝空腔417C抽吸空气。泵421由驱动器422驱动以从开口412朝空腔417C抽吸空气。当泵421从开口412朝空腔417C抽吸空气时，可以生成从喷嘴部分410的外部经由开口412朝喷嘴部分410的内部的气体流。由于生成气流，图27中所示的粪便406生成的气体经由开口412被提供到腔室430。泵421可以由压电泵、电机泵等构成。

图30中所示的驱动器422在控制单元454的控制下生成用于驱动泵421的电信号。驱动器422可以由能够生成电信号的任何电路构成。

图28中所示的腔室430位于空腔417C内。腔室430位于开口412侧，即，相对于鼓风机单元420的泵421在+X方向侧。然而，腔室430与泵421之间的位置关系可以与上述位置关系相反。当鼓风机单元420被驱动时，样本气体等被提供到腔室430。

如图30中所示，腔室430在其中包括传感器单元431。腔室430可以包括多个传感器单元431。样本气体等被提供到传感器单元431。传感器单元431向信号处理单元450输出与特定气体的浓度相对应的电压信号。传感器单元431可以包括半导体传感器、催化燃烧传感器、固体电解质传感器等。

图28中所示的提供单元440可以向喷嘴部分410的流路413提供诸如水之类的清洗液。例如，可以通过提供单元440向流路413提供水来清洗喷嘴部分410。提供单元440包括水管441、水箱442、管状流路443和泵444。如图30中所示，提供单元440包括驱动器445。

图28中所示的水管441可以将水箱442中的水提供到流路413。水管441的一个端部被浸入存储在水箱442中的水中。水管441的另一端部延伸至侧壁411的内部。包括水管441的另一端部在内的部分被嵌入侧壁411中。流路413连接到侧壁411内部的水管441。取决于流路413的数量和位置，441可以嵌入侧壁411的任何位置。例如，如图28中所示，当流路413在侧壁411的圆周方向上布置时，水管441可以在侧壁411的圆周方向上被嵌入。水管441可以由诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件构成。

图28中所示的水箱442存储水。水箱442是密封容器。水箱442可以设置在图27中所示的马桶402所安装的空间中的任何位置。备选地，水箱442可以设置在图27中所示的马桶402中。水箱442可以由诸如金属或树脂的材料制成。

图28中所示的流路443能够将设置有图27中所示的马桶402的卫生间内的空气提供到水箱442中。流路443的一个端部位于设置有图27中所示的马桶402的卫生间内。流路443的另一端部连接到水箱442。当流路443向水箱442提供空气时，水箱442内的空气压力可以升高。当水箱442内的空气压力升高时，空气推动水箱442内的水面，从而使水箱442内的水流出到水管441。流出到水管441的水经由水管441被提供到流路413。

图28中所示的泵444被附接到流路443的一部分上。泵444可以将来自流路443的外部的空气朝水箱442送出。泵444由驱动器445驱动以将来自流路443的外部的空气朝水箱442送出。当泵444将来自流路443的外部的空气朝水箱442送出时，来自流路443的外部的空气经由流路443被提供到水箱442。泵444可以由压电泵、电机泵等构成。

图30中所示的驱动器445在控制单元454的控制下生成用于驱动泵444的电信号。驱动器445可以由能够生成电信号的任何电路构成。

图30中所示的信号处理单元450可以包括放大器和ADC(模数转换器)。信号处理单元450通过放大器放大从传感器单元431输出的电压信号。信号处理单元450通过ADC将放大的电压信号(模拟信号)转换为数字信号。信号处理单元450将转换后的数字信号输出到控制单元454。

图30中所示的通信单元451可以与外部设备通信。外部设备可以是服务器设备或受检者所使用的诸如智能手机之类的电子设备。在通信单元451与外部设备之间进行通信时所使用的通信方法可以是短距离无线通信标准、用于连接到移动电话网络的无线通信标准，或者有线通信标准。短距离无线通信标准的示例可以包括WiFi(注册商标)、蓝牙(注册商标)、红外线和NFC。用于连接到移动电话网络的无线通信标准可以包括例如LTE或第四代或更高级的移动通信系统。在通信单元451与外部设备之间进行通信时所使用的通信方法可以是诸如LPWA或LPWAN之类的通信标准。

图30中所示的电池452可以向气体检测设备401内的组件供电。例如，电池452可以向鼓风机单元420、传感器单元431、提供单元440、信号处理单元450、通信单元451、存储器453和控制单元454中的至少一个供电。电池452可以包括一次电池和二次电池中的至少一个。

图30中所示的存储器453例如由半导体存储器或磁存储器构成。存储器453存储用于操作气体检测设备401的各种信息和程序。存储器453可以用作工作存储器。

图30中所示的控制单元454包括至少一个处理器。处理器可以包括读取特定程序并且执行特定功能的通用处理器和专用于特定进程的专用处理器中的至少一种。专用处理器可以包括专用IC。处理器可以包括可编程逻辑器件。PLD可以包括FPGA。控制单元454可以包括SoC和SiP中的至少一个，其中一个或多个处理器彼此协作。

控制单元454可以控制气体检测设备401的各个功能单元。例如，控制单元454可以控制信号处理单元450、通信单元451、电池452和存储器453。例如，控制单元454可以经由驱动器422控制泵421。例如，控制单元454可以经由驱动器445控制泵444。

<样本气体的类型和浓度检测处理>

控制单元454可以通过通信单元451从外部设备获取指示收集样本气体的信号。当坐在图27中所示的马桶座圈403上并且已经开始排便的受检者操作电子设备时，该信号可以从诸如智能手机之类的电子设备传输到气体检测设备401。当控制单元454获取指示收集样本气体的信号时，控制单元454使驱动器422驱动泵421。当泵421被驱动时，从图27中所示的粪便406生成的气体作为样本气体被吸入喷嘴部分410。吸入喷嘴部分410的样本气体被提供到腔室430。当样本气体被提供到腔室430时，腔室430的传感器单元431将与包括在样本气体中的特定气体相对应的电压信号输出到信号处理单元450。从传感器单元431输出的电压信号经由信号处理单元450作为数字信号被提供到控制单元454。控制单元454基于来自信号处理单元450的数字信号检测包括在样本气体中的气体的类型和浓度。控制单元454可以通过通信单元451将气体类型和浓度的检测结果传输到外部设备。

<喷嘴的清洗处理>

当完成样本气体的收集时，控制单元454使提供单元440向流路413提供水。例如，控制单元454使驱动器445驱动泵444。当泵444被驱动时，存储在图28中所示的水箱442中的水经由水管441被提供到流路413。提供到流路413的水从图29中所示的第一流出孔414和第二流出孔415流出。喷嘴部分410可以利用从第一流出孔414和第二流出孔415流出的水进行清洗。

如上所述，如图29中所示，根据第七实施例的气体检测设备401包括从流路413朝侧壁411的外表面411A延伸的第一流出孔414，以及从流路413朝侧壁411的内表面411B延伸的第二流出孔415。气体检测设备401包括能够向流路413提供水的提供单元440。当提供单元440向流路413提供水时，水从第一流出孔414和第二流出孔415流出，并且可以清洗喷嘴部分410。由于喷嘴部分410被清洗，所以可以去除粘着在喷嘴部分410上的粪便、尿液等。由于粘着在喷嘴部分410上的粪便、尿液等被去除，所以当气体检测设备401收集样本气体时，可以降低样本气体与另一个人的尿液或粪便生成的气体混合的概率。由于降低了另一个人的尿液或粪便生成的气体混入样本气体中的概率，因此气体检测设备401可以更准确地检测出包括在样本气体中的气体的类型和浓度。由于粘着在喷嘴部分410上的粪便、尿液等被去除，所以喷嘴部分410可以保持清洁。因此，根据本实施例，可以提供改进的气体检测设备401。

(第八实施例)

图31是根据本发明的第八实施例的气体检测设备501的截面端视图。图32是沿图31中所示的L5-L5线截取的气体检测设备501的横截面图。图33是图31中所示的气体检测设备501的功能框图。

如图31中所示，气体检测设备501包括喷嘴部分410、流路413、作为流出孔的第一流出孔414和第二流出孔415，以及支撑部分516。如图33中所示，气体检测设备501包括鼓风机单元420、腔室430、提供单元440、信号处理单元450、通信单元451、电池452、存储器453、控制单元454和鼓风机单元460。

如图31中所示，支撑部分516支撑喷嘴部分410。支撑部分516可以在X方向上延伸。例如，支撑部分516可以大致平行于X方向。支撑部分516可以容纳气体检测设备501的各种组件。支撑部分516可以与喷嘴部分410一体地形成。支撑部分516包括管状侧壁517。

侧壁517可以是圆管状的。侧壁517可以由诸如金属或树脂的材料制成。侧壁517可以与喷嘴部分410的侧壁411一体地形成。如图31中所示，侧壁517包括外表面517A、内表面517B、外表面517C和空腔517D。空腔517D可以被定义为由内表面517B包围的区域。腔室430和泵421可以位于空腔517D内。空腔517D可以由诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件构成。当空腔517D由树脂管或管状构件构成时，内表面517B可以对应于管或管状构件的内表面。外表面517C也可以是管或管状构件的外表面。

如图31和图33中所示，鼓风机单元460包括空气通道461(第一空气通道)、空气通道462(第二空气通道)、空气通道463、空气通道464、泵465(第二泵)和驱动器466。空气通道461至464均可以由诸如树脂管或金属管或玻璃管之类的管状构件构成。

空气通道461位于支撑部分516的内部。如图32中所示，空气通道461通过包括内表面517B和外表面517C作为构成元件的壁与空腔517D隔开。空气通道461可以包围空腔517D。如图31中所示，空气通路461的一个端部连接到喷嘴部分410的侧壁411的区域411D。例如，空气通路461的一个端部与区域411D彼此连接，使得空气可以在它们之间流动。空气通道461的另一端部连接到空气通道463。

空气通道462位于喷嘴部分410的侧壁411的外表面411A上。空气通道462可以围绕外表面411A的圆周。空气通道462的一个端部在+X方向上，即朝喷嘴部分410的远端开口。空气通道462的另一端部连接到空气通道463和空气通道464。

空气通道463位于支撑部分516的侧壁517内部。空气通道463的位于侧壁517的外表面517A侧的端部连接到空气通道462和空气通道464。空气通道463的位于侧壁517的内表面517B侧的端部连接到空气通道461。

空气通路464的一个端部位于设置有图27中所示的马桶402的卫生间内。空气通道464的另一端部连接到空气通道462和空气通道463。来自空气通道464的空气经由空气通道463被提供到空气通道461和空气通道462。

泵465附接到空气通道464。泵465可以经由空气通道463和空气通道464将空气送出到空气通道461和空气通道462。当泵465被驱动器466驱动时，空气从位于卫生间内的空气通道464的一个端部朝连接到空气通道462和463的空气通道464的另一端部发送。当泵465将空气从一个端部朝空气通道464的另一端部送出时，将卫生间内的空气朝空气通道461和空气通道462送出。朝空气通道461送出的空气可以沿喷嘴部分410的内表面411B朝喷嘴部分410的远端流动。送向空气通道462的空气可以沿喷嘴部分410的外表面411A朝喷嘴部分410的远端流动。

图33中所示的驱动器466在控制单元454的控制下生成用于驱动泵465的电信号。驱动器466可以由能够生成电信号的任何电路构成。

图33中所示的控制单元454可以经由驱动器445控制泵444等，并且还可以经由驱动器466控制泵465。与第七实施例类似，控制单元454可以执行对样本气体的类型和浓度的检测处理。

<喷嘴的清洗处理>

与第七实施例类似，当完成样本气体的收集时，控制单元454使例如提供单元440向流路413提供水。当向流路413提供水时，水从第一流出孔414和第二流出孔415流出。从第一流出孔414和第二流出孔415流出的水可以清洗喷嘴部分410。

在第八实施例中，控制单元454使提供单元440向流路413提供水，然后使泵465朝空气通道461和空气通道462送出空气。即，在第八实施例中，喷嘴部分410利用从第一流出孔414和第二流出孔415流出的水清洗，然后控制单元454使驱动器466驱动泵465。如上所述，送向空气通道461的空气可以沿喷嘴部分410的内表面411B朝喷嘴部分410的远端流动。从第二流出孔415流出的水可以被空气干燥。如上所述，送向空气通道462的空气可以沿喷嘴部分410的外表面411A朝喷嘴部分410的远端流动。从第一流出孔414流出的水可以被空气干燥。即，与未设置鼓风机单元460的情况相比，能够更可靠地通过空气去除清洁后粘着在喷嘴部分410上的水。由于与未设置鼓风机单元460的情况相比，更可靠地去除清洁后粘着在喷嘴部分410上的水，因此能够使喷嘴部分410保持清洁。

当鼓风机单元420的泵421停止时，控制单元454可以使驱动器466驱动泵465。即，控制单元454可以在泵421停止时使泵465朝空气通道461和空气通道461送出空气。当泵465停止时，控制单元454可以使驱动器422驱动泵421。即，控制单元454可以在泵465停止时通过泵421向腔室430提供样本气体。通过这样的配置，能够降低由泵421朝腔室430送出的样本气体与由泵465朝喷嘴部分410的区域411D送出的卫生间内的空气混合的概率。

根据第八实施例的气体检测设备501的其他配置和控制类似于根据第七实施例的气体检测设备401的那些配置和控制。

(第九实施例)

图34是根据本发明的第九实施例的气体检测设备601的截面端视图。图35是图34中所示的气体检测设备601的功能框图。

如图34中所示，气体检测设备601包括喷嘴部分410、流路413、作为流出孔的第一流出孔414和第二流出孔415，以及支撑部分416。如图35中所示，气体检测设备601包括鼓风机单元420、腔室430、提供单元440、信号处理单元450、通信单元451、电池452、存储器453、控制单元454和振动发生单元470。

如图34中所示，振动发生单元470包括振动单元471A、471B、471C和471D，以及电线475A、475B、475C和475D。当振动单元471A至471D彼此没有特别区别时，振动单元471A至471D被称为“振动单元471”。当电线475A至475D彼此没有特别区别时，电线475A至475D被称为“电线475”。如图35中所示，振动发生单元470包括驱动器476。

振动单元471可以生成超声波振动以传输到喷嘴部分410的侧壁411的外表面411A和内表面411B中的至少一个。例如，振动单元471A和471B可以生成超声波振动以传输到侧壁411的外表面411A。振动单元471C和471D可以生成超声波振动以传输到侧壁411的内表面411B。振动单元471A包括腔体472A、振动器473A、和偏转器474A。振动单元471B包括空腔472B、振动器473B和偏转器474B。振动单元471C包括空腔472C、振动器473C和偏转器474C。振动单元471D包括空腔472D、振动器473D和偏转器474D。

空腔472A至472D形成在支撑部分416的侧壁417内。空腔472A和空腔472B位于侧壁417的外表面411A侧。空腔472C和空腔472D位于侧壁417的内表面411B侧。

振动器473A至473D是超声波振动器。振动器473A至473D均可以包括压电元件等。电线475A至475D分别电连接到振动器473A至473D。电压经由电线475A至475D中的对应一条施加到振动器473A至473D中的每一个。当施加电压时，振动器473A至473D中的每一个都由于压电效应而振动。

振动器473A位于空腔472A中的外表面411A侧。振动器473A的超声波振动可以沿+Z方向传输到偏转器474A。振动器473B位于空腔472B中的外表面411A侧。振动器473B的超声波振动可以在-Z方向上传输到偏转器474B。振动器473C位于空腔472C内的内表面417B侧。振动器473C的超声波振动可以在-Z方向上传输到偏转器474C。振动器473D位于空腔472D中的内表面417B侧。振动器473D的超声波振动可以在+Z方向上传输到偏转器474D。

偏转器474A至474D中的每一个面向振动器473A至473D中的对应一个。偏转器474A和偏转器474B中的每一个大致平行于侧壁417的外表面417A。偏转器474A和474B中的每一个可以形成为衍射光栅，其中凸起和凹部被交替布置在侧壁417的外表面417A上。偏转器474C和偏转器474D中的每一个大致平行于侧壁417的内表面417B。偏转器474C和474D中的每一个可以形成为衍射光栅，其中凸起和凹部被交替布置在侧壁417的内表面417B上。

偏转器474A将来自振动器473A的在+Z方向上的超声波振动偏转至沿喷嘴部分410的外表面411A的方向。偏转器474B将来自振动器473B的在-Z方向上的超声波振动偏转至沿喷嘴部分410的外表面411A的方向。偏转器474C将来自振动器473C的在-Z方向上的超声波振动偏转至沿喷嘴部分410的内表面411B的方向。偏转器474D将来自振动器473D的在+Z方向上的超声波振动偏转至沿喷嘴部分410的内表面411B的方向。

电线475是金属线。电线475A到475D中的每一个将振动器473A到473D中的对应一个电连接到图35中所示的驱动器476。

图35中所示的驱动器476在控制单元454的控制下驱动振动器473A到473D中的每一个。例如，驱动器476在控制单元454的控制下生成要施加到振动器473A到473D中每一个的电压。由驱动器476生成的电压经由电线475A至475D中的对应一条施加到振动器473A至473D中的每一个。驱动器476可以包括能够生成电压的任何电路。

图35中所示的控制单元454可以经由驱动器445来控制泵444等，并且还可以经由驱动器476来控制振动单元471。与第七实施例类似，控制单元454可以对样本气体的类型和浓度执行检测处理。

<喷嘴的清洗处理>

当完成样本气体的收集时，控制单元454使振动单元471生成超声波振动，同时使提供单元440向流路413提供水。即，当水从第一流出孔414和第二流出孔415流出时，控制单元454经由驱动器476使振动单元471生成超声波振动，以将超声波振动传输到喷嘴部分410的外表面411A和内表面411B。通过这样的配置，喷嘴部分410可以在利用从第一流出孔414和第二流出孔415流出的水清洗喷嘴部分410的同时振动。由于喷嘴部分410在利用水清洗喷嘴部分410的同时振动，所以与未设置振动发生单元470的情况相比，可以更可靠地去除粘着在喷嘴部分410上粪便、尿液等。

根据第九实施例的气体检测设备601的其他配置和控制类似于根据第七实施例的气体检测设备401的那些配置和控制。

(第十实施例)

图36是根据本发明的第十实施例的气体检测设备701的截面端视图。图37是从+Z方向侧观察到的图36中所示的振动单元481的图。图38是图36中所示的气体检测设备701的功能框图。

如图36中所示，气体检测设备701包括喷嘴部分410、流路413、作为流出孔的第一流出孔414和第二流出孔415，以及支撑部分416。如图38中所示，气体检测设备701包括鼓风机单元420、腔室430、提供单元440、信号处理单元450、通信单元451、电池452、存储器453、控制单元454和振动发生单元480。

如图36中所示，振动发生单元480包括振动单元481A和481B、电线485A和485B，以及电线486A和486B。当振动单元481A和481B彼此没有特别区别时，振动单元481A和481B被称为“振动单元481”。当电线485A和485B彼此没有特别区别时，电线485A和485B被称为“电线485”。当电线486A和486B彼此没有特别区别时，电线486A和486B被称为“电线486”。如图38中所示，振动发生单元480包括驱动器487。

振动单元481可以生成表面声波以传输到喷嘴部分410的侧壁411的外表面411A。振动单元481A位于+Z方向侧的外表面411A附近。振动单元481B位于-Z方向侧的外表面411A附近。如图37中所示，振动单元481包括压电基板482、电极483和电极484。

压电基板482可以嵌入在侧壁417中。压电基板482的正面的高度和外表面417A的高度可以大致相同。压电基板482的材料的示例是氮化锂。

电极483和电极484中的每一个是梳状电极(IDT：叉指型换能器)。电极483和电极484中的每一个可以由任何金属制成。电极483和电极484位于压电基板482上。电线485电连接到电极483的端部483a。电线486电连接到电极484的端部484a。由驱动器487生成的电压通过电线485和电线486中的对应一个施加到电极483和电极484中的每一个。当向电极483和电极484中的每一个施加电压时，通过压电基板482的压电效应生成在+X方向上传播的表面声波。表面声波可以沿喷嘴部分410的侧壁411的外表面411A传输。

电线485和电线486中的每一个都是金属导线。电线485和电线486中的每一个可以嵌入在支撑部分416的侧壁417内。电线485A将振动单元481A的电极483的端部483a电连接到驱动器487。电线486A将振动单元481A的电极484的端部484a电连接到驱动器487。电线485B将振动单元481B的电极483的端部483a电连接到驱动器487。电线486B将振动单元481B的电极484的端部484a电连接到驱动器487。

驱动器487在控制单元454的控制下驱动振动单元481。例如，驱动器487生成要施加到振动单元481的电极483和电极484中的每一个的电压。通过电线485和电线486中的对应一个将驱动器487生成的电压施加到电极483和电极484中的每一个。驱动器487可以包括能够生成电压的任何电路。

图38中所示的控制单元454可以经由驱动器445来控制泵444等，并且还可以经由驱动器487来控制振动单元481。与第七实施例类似，控制单元454可以对样本气体的类型和浓度执行检测处理。

<喷嘴的清洗处理>

当完成样本气体的收集时，控制单元454使振动单元481生成表面声波，同时使提供单元440向流路413提供水。即，在水从第一流出孔414和第二流出孔415流出的同时，控制单元454经由驱动器487使振动单元481生成表面声波以使喷嘴部分410振动。通过这样的配置，喷嘴部分410可以在利用从第一流出孔414和第二流出孔415流出的水来清洗喷嘴部分410的同时，利用表面声波振动。由于喷嘴部分410在用水清洗喷嘴部分410的同时振动，所以与未设置振动发生单元480的情况相比，可以更可靠地去除粘着在喷嘴部分410上的粪便、尿液等。

根据第十实施例的气体检测设备701的其他配置和控制类似于根据第七实施例的气体检测设备401的那些配置和控制。

(第十一实施例)

图39是根据本发明的第十一实施例的气体检测设备801的外观图。图40是图39中所示的气体检测设备801的截面端视图。图41是图39中所示的气体检测设备801的功能框图。

如图39和图40中所示，气体检测设备801包括喷嘴部分410、流路413、作为流出孔的第一流出孔414和第二流出孔415，以及支撑部分416。如图41中所示，气体检测设备801包括鼓风机单元420、腔室430、提供单元440、信号处理单元450、通信单元451、电池452、存储器453、控制单元454和发热单元490。

如图40和图41中所示，发热单元490包括热导体491和492、加热器493和494，以及驱动器495。

热导体491和热导体492位于喷嘴部分410的侧壁411内部。热导体491位于侧壁411的外表面411A侧。如图39中所示，热导体491围绕第一流出孔414定位。热导体491在X方向上布置。如图40中所示，热导体492位于侧壁411的内表面411B侧。热导体492围绕第二流出孔415定位。热导体492在X方向上布置。流路413可以位于热导体491与热导体492之间。热导体491和热导体492的材料的示例包括铜和铜合金。

加热器493和加热器494位于喷嘴部分410的侧壁411内部。加热器493位于侧壁411的外表面411A侧。加热器493位于在X方向上布置的热导体491的两个端部中在支撑部分416上的端部处。加热器493生成的热量被传递到热导体491。即，加热器493可以生成热量以传递到热导体491。加热器494位于侧壁411的内表面411B侧。加热器494位于在X方向上布置的热导体492的两个端部中在支撑部分416侧的端部处。加热器494生成的热量被传递到热导体492。即，加热器494可以生成热量以传递到热导体492。

电流从驱动器495提供到加热器493和加热器494中的每一个。加热器493和加热器494通过从驱动器495提供电流而生成热量。加热器493和加热器494可以比热导体491和热导体492位于更靠近侧壁411中的支撑部分416的位置。加热器493和加热器494中的每一个可以是电阻加热器、橡胶加热器等。

驱动器495在控制单元454的控制下向加热器493和加热器494提供电流。驱动器495可以包括能够控制电流的任何电路。

控制单元454可以经由驱动器445控制泵444等，并且还可以经由驱动器495控制加热器493和加热器494。与第七实施例类似，控制单元454可以对样本气体的类型和浓度执行检测处理。

在第十一实施例中，控制单元454使提供单元440向流路413提供水，然后经由驱动器495使加热器493和加热器494生成热量。即，在第十一实施例中，控制单元454利用从第一流出孔414和第二流出孔415流出的水清洗喷嘴部分410，然后通过加热器493和加热器494生成的热量加热热导体491和热导体492。由于热导体491和热导体492被加热，因此与未设置发热单元490的情况相比，能够更可靠地使清洗后粘着在喷嘴部分410上的水干燥。由于与未设置发热单元490的情况相比，清洗后粘着在喷嘴部分410上的水更可靠地被干燥，因此能够使喷嘴部分410保持清洁。

根据第十一实施例的气体检测设备801的其他效果和配置类似于根据第七实施例的气体检测设备401的那些效果和配置。

(第十二实施例)

图42是根据本发明的第十二实施例的气体检测设备901的截面端视图。气体检测设备901包括喷嘴部分410、流路413、作为流出孔的第一流出孔414和第二流出孔415、支撑部分916和腔室430。类似于图30中所示的气体检测设备401，气体检测设备901包括鼓风机单元420、腔室430、提供单元440、信号处理单元450、通信单元451、电池452、存储器453和控制单元454。

支撑部分916支撑喷嘴部分410。支撑部分916可以在X方向上延伸。例如，支撑部分916可以大致平行于X方向。支撑部分916可以容纳气体检测设备901的各种组件。支撑部分916可以与喷嘴部分410一体地形成。支撑部分916包括管状侧壁917。

侧壁917可以是圆管状的。侧壁917可以由诸如金属或树脂之类的材料制成。侧壁917可以与喷嘴部分410的侧壁411一体地形成。侧壁917包括外表面417A、内表面917B、空腔917C和液体保持孔917D。

内表面917B的一部分朝外表面417A凹陷。液体保持孔917D可以被定义为由内表面917B的凹陷部分包围的区域。空腔917C可以被定义为被内表面917B包围的区域的一部分，不包括液体保持孔917D。即，空腔917C的形状可以与图29中所示的空腔417C的形状相同。空腔917C连接到喷嘴部分410的区域411D。例如，空腔917C和区域411D彼此连接，使得空气可以在它们之间流动。

液体保持孔917D位于喷嘴部分410的开口412侧，即相对于空腔917C中的腔室430的+X方向侧。即，液体保持孔917D被定位为比位于空腔917C中的腔室430的传感器单元431更靠近空腔917C中的喷嘴部分410的开口412。例如，由于从第二流出孔415流出多余的水，所以水可能会在-X方向上流动。即使在这种情况下，在-X方向上流动的水也可以滞留在液体保持孔917D中。由于在-X方向上流动的水被保持在液体保持孔917D中，所以能够防止水相对于液体保持孔917D进一步在-X方向侧流动。通过这样的配置，可以降低由于水到达腔室430并进入腔室430而导致腔室430中的传感器单元431发生故障的概率。

液体保持孔917D可以包围腔917C的圆周。例如，图40中所示的加热器493和494可以位于液体保持孔917D的附近。即，加热器493和494可以位于液体保持孔917D中的水可以被加热器493和494加热的位置。在这种配置中，在对样本气体的类型和浓度的检测处理之前，控制单元454可以经由驱动器495使加热器493和494生成热量。通过这样的配置，在液体保持孔917D中滞留的水可以在样本气体的类型和浓度的检测处理之前通过来自加热器493和494的热量蒸发。由于滞留在液体保持孔917D中的水被蒸发，所以可以降低滞留在液体保持孔917D中的水影响样本气体类型和浓度的检测处理的概率。

根据第十二实施例的气体检测设备901的其他效果和配置类似于根据第七实施例的气体检测设备401的那些效果和配置。

(第十三实施例)

将描述根据第十三实施例的气体检测设备。根据第十三实施例的配置可以适用于根据第七实施例的气体检测设备401、根据第八实施例的气体检测设备501、根据第九实施例的气体检测设备601、根据第十实施例的气体检测设备701、根据第十一实施例的气体检测设备801，以及根据第十二实施例的气体检测设备901中的任一个。

图43是根据本发明的第十三实施例的气体检测设备1001的外观图。气体检测设备1001包括喷嘴部分410、支撑部分416、腔室430和构件1002。类似于图29中所示的气体检测设备401，气体检测设备1001包括流路413，以及作为流出孔的第一流出孔414和第二流出孔415。类似于图30中所示的气体检测设备401，气体检测设备1001包括鼓风机单元420、腔室430、提供单元440、信号处理单元450、通信单元451、电池452、存储器453和控制单元454。

构件1002位于喷嘴部分410的侧壁411的区域411D中。构件1002的侧表面可以与内表面411B紧密接触。构件1002包括前表面1002A和背表面1002B。构件1002包括多个管状构件1003。如图43中所示，构件1002包括五个管状构件1003。然而，构件1002中包括的管状构件的数量可以是四个或更少个，或者可以是六个或更多个。构件1002中除了多个管状构件1003之外的一部分可以由诸如金属或树脂之类的任何材料制成。

X方向上的前表面1002A的位置可以与X方向上的端部411C的位置重合。前表面1002A的形状可以是圆形。前表面1002A的直径可以等于开口412的直径。前表面1002A可以涂覆有防水材料。防水材料的示例可以是第七实施例中描述的示例。

背表面1002B相对于腔室430位于+X方向侧。即，背表面1002B比腔室430位于更靠近开口412的位置。

每个管状构件1003都是管状的。管状构件1003的直径小于喷嘴部分410的开口412的直径。图30中所示的鼓风机单元420的泵421从开口412抽吸的空气可以通过管状构件1003。例如，如上所述，当图30中所示的鼓风机单元420被驱动时，从图27中所示的粪便406生成的气体被吸向喷嘴部分410。被吸向喷嘴部分410的气体作为样本气体被吸入喷嘴部分410。被吸入喷嘴部分410的样本气体通过管状构件1003，并且到达腔室430。管状构件1003可以由树脂管、金属管或玻璃管构成。

每个管状构件1003包括开口1003A和开口1003B。开口1003A位于前表面1002A中。开口1003B位于背表面1002B中。开口1003A的形状和开口1003B的形状均可以是圆形。开口1003A的直径和开口1003B的直径小于开口412的直径。

在根据第十三实施例的气体检测设备1001中，由于多个管状构件1003位于喷嘴部分410的内部，所以喷嘴部分410的内部被划分成缩径部。由于喷嘴部分410的内部被划分成缩径部，所以可以降低从图28中所示的第一流出孔414流出的水进入支撑部分416内部的概率。通过用防水材料涂覆前表面1002A，可以进一步降低从图28中所示的第一流出孔414流出的水进入支撑部分416内部的概率。

根据第十三实施例的气体检测设备1001的其他效果和配置类似于根据第七实施例的气体检测设备401的那些效果和配置。

(第十四实施例)

将描述根据第十四实施例的气体检测设备。根据第十四实施例的配置可以适用于根据第七实施例的气体检测设备401、根据第八实施例的气体检测设备501、根据第九实施例的气体检测设备601、根据第十实施例的气体检测设备701、根据第十一实施例的气体检测设备801，以及根据第十二实施例的气体检测设备901中的任一个。

图44是根据本发明的第十四实施例的气体检测设备1101的外观图。气体检测设备1101包括喷嘴部分410、支撑部分416、腔室430和构件1102。类似于图29中所示的气体检测设备401，气体检测设备1101包括流路413，以及作为流出孔的第一流出孔414和第二流出孔415。类似于图30中所示的气体检测设备401，气体检测设备1101包括鼓风机单元420、腔室430、提供单元440、信号处理单元450、通信单元451、电池452、存储器453和控制单元454。

构件1102位于喷嘴部分410的侧壁411的区域411D中。构件1102在X方向上的长度小于构件1002在图43中所示的X方向上的长度。类似于构件1002，构件1102的侧表面可以与内表面411B紧密接触。构件1102包括前表面1002A和背表面1002B。构件1102包括多个管状构件1103。如图44中所示，构件1102包括五个管状构件1103。然而，构件1102中包括的管状构件1103的数量可以是四个或更少个，或者可以是六个或更多个。构件1102中除了多个管状构件1103之外的一部分可以由诸如金属或树脂之类的任何材料制成。

前表面1002A相对于开口412位于-X方向侧。即，构件1102位于开口412与腔室430之间，并且从开口412缩回。前表面1002A可以是与图43中所示的配置类似地涂覆有防水材料。背表面1002B相对于腔室430位于+X方向侧。即，背表面1002B比腔室430位于更靠近开口412的位置。背表面1002B在X方向上的位置可以类似于图43中所示的配置。

每个管状构件1103都是管状的。与图43中所示的管状构件1003类似，管状构件1103的直径小于喷嘴部分410的开口412的直径。与图43中所示的管状构件1003类似，由图30中所示的鼓风机单元420的泵421从开口412抽吸的空气可以通过管状构件1103。即，与图43所示的管状构件1003类似，吸入到喷嘴部分410中的样本气体通过管状构件1103，并且到达腔室430。每个管状构件1103可以由树脂管或金属管或玻璃管构成。

管状构件1103在X方向上的长度小于管状构件1003在图43所示的X方向上的长度。管状构件1103的+X方向侧的前端部分被定位为从喷嘴部分410的开口缩回。

每个管状构件1103包括开口1003A和开口1003B。开口1003A位于前表面1002A中。开口1003B位于背表面1002B中。开口1003A的形状和开口1003B的形状均可以是圆形。开口1003A的直径和开口1003B的直径小于开口412的直径。

根据第十四实施例的气体检测设备1101能够得到与根据第十三实施例的气体检测设备1001类似的效果。根据第十四实施例的气体检测设备1101的其他效果和配置类似于根据第十三实施例的气体检测设备1001和根据第七实施例的气体检测设备401的那些效果和配置。

在本文中，可以在以下附录1-1至1-13中总结第四实施例至第六实施例的配置。

(附录1-1)

一种气体收集设备，包括：

至少一个气体收集器，位于马桶座圈与马桶缸之间，

其中，所述气体收集器包括：

喷射器，能够将载气朝所述马桶缸的内部喷射，以及

抽空器，能够从所述马桶缸中抽吸气体，

其中，所述抽空器在所述马桶座圈与所述马桶缸之间比所述喷射器更靠近所述马桶缸，以及

其中，所述抽空器的远端部分在从所述马桶缸的内部朝外部的方向从所述喷射器的远端部分缩回。

(附录1-2)

根据附录1-1所述的气体收集设备，

其中，所述气体收集器被定位为不从所述马桶座圈的内边缘和所述马桶缸的内边缘突出。

(附录1-3)

根据附录1-1或附录1-2所述的气体收集设备，

其中，所述喷射器包括至少一个开口，所述至少一个开口面向所述马桶缸的内部，并且通过所述至少一个开口喷射所述载气。

(附录1-4)

根据附录1-1或附录1-2所述的气体收集设备，

其中，所述喷射器包括：

第一开口，面向所述马桶缸的内部，并且通过所述第一开口喷射所述载气，以及

第二开口，位于所述马桶座圈与所述马桶缸之间，并且比所述第一开口更靠近所述马桶缸，所述第二开口面向所述马桶的内部，并且通过所述第二开口喷射所述载气，以及

其中，从所述第一开口喷射的所述载气的流速高于从所述第二开口喷射的所述载气的流速。

(附录1-5)

根据附录1-1或附录1-2所述的气体收集设备，

其中，所述喷射器包括多个喷嘴，所述多个喷嘴大致沿所述马桶缸的内边缘布置。

(附录1-6)

根据附录1-1至附录1-5中的任一项所述的气体收集设备，

其中，所述马桶座圈包括当所述受检者正坐在所述马桶座圈上时，在从受检者观察时位于左侧的左侧部分，以及在从所述受检者观察时位于右侧的右侧部分，以及

其中，所述气体收集器位于所述左侧部分和所述右侧部分中的至少一个部分中。

(附录1-7)

根据附录1-6所述的气体收集设备，

其中，所述气体收集器包括两个面对的气体收集器，

其中，所述两个气体收集器中的一个气体收集器位于所述左侧部分中，以及

其中，所述两个气体收集器中的另一个气体收集器位于所述右侧部分中。

(附录1-8)

根据附录1-1至附录1-7中的任一项所述的气体收集设备，

其中，所述抽空器包括多个喷嘴。

(附录1-9)

根据附录1-8所述的气体收集设备，

其中，所述抽空器的所述多个喷嘴的远端部分从所述气体收集器的壳体突出。

(附录1-10)

根据附录1-9所述的气体收集设备，

其中，从所述壳体突出的所述多个喷嘴的远端部分面向所述马桶缸的内部。

(附录1-11)

根据附录1-1至附录1-10中的任一项所述的气体收集设备，还包括：

控制单元，能够控制所述喷射器和所述抽空器。

(附录1-12)

根据附录1-1至附录1-10中的任一项所述的气体收集设备，还包括：

传感器单元，输出与特定气体的浓度相对应的电压；以及

控制单元，通过以预定周期交替地向所述传感器单元提供吹扫气体和样本气体来从所述传感器单元获取电压波形，所述控制单元基于获取到的电压波形来检测包括在所述样本气体中的气体的类型和浓度，并且这使所述喷射器喷射载气，并且使所述抽空器在基于所述预定周期设定的时间段内抽吸所述样本气体。

(附录1-13)

一种用于控制包括传感器单元、喷射器、抽空器和控制单元的气体收集设备的方法，所述方法包括：

所述传感器单元输出与特定气体的浓度相对应的电压；

所述控制单元通过以预定周期交替地向所述传感器单元提供吹扫气体和样本气体来从所述传感器单元获取电压波形，并且基于获取到的电压波形来检测包括在所述样本气体中的气体的类型和浓度；以及

所述控制单元使所述喷射器喷射载气，并且使所述抽空器在基于所述预定周期设定的时间段内抽吸所述样本气体。

可以在以下附录2-1至2-11中总结第七实施例至第十四实施例的配置。

(附录2-1)

一种气体检测设备，包括：

喷嘴部分，包括管状侧壁和朝马桶缸的内部开口的开口；

支撑部分，包括空腔，所述空腔连接到由所述侧壁和所述喷嘴部分所在的一个端部包围的区域；

第一泵，位于所述空腔内，并且能够从所述开口朝所述空腔抽吸空气；

流路，位于所述侧壁内；

流出孔，从所述流路朝所述侧壁的外表面或内表面延伸；以及

提供单元，能够向所述流路提供液体。

(附录2-2)

根据附录2-1所述的气体检测设备，

其中，所述流出孔包括

第一流出孔，从所述流路朝所述侧壁的外表面延伸，以及

第二流出孔，从所述流路朝所述侧壁的内表面延伸。

(附录2-3)

根据附录2-1所述的气体检测设备，还包括：

第一空气通道，位于所述支撑部分内，与所述空腔分离，并且连接到所述区域；

第二空气通道，位于所述侧壁的所述外表面上，并且其一个端部朝所述喷嘴部分的远端开口；

第二泵，能够朝所述第一空气通道和所述第二空气通道送出空气；以及

控制单元，使所述提供单元向所述流路提供所述液体，然后使所述第二泵朝所述第一空气通道和所述第二空气通道中的至少一个空气通道送出所述空气。

(附录2-4)

根据附录2-3所述的气体检测设备，

其中，在所述第一泵停止的同时，所述控制单元使所述第二泵朝所述第一空气通道和所述第二空气通道中的至少一个空气通道送出所述空气。

(附录2-5)

根据附录2-1所述的气体检测设备，还包括：

振动单元，能够生成要传输到所述侧壁的所述外表面和所述内表面中的至少一个表面的超声波振动；以及

控制单元，使所述振动单元生成所述超声波振动，同时使所述提供单元将所述液体提供到所述流路。

(附录2-6)

根据附录2-1所述的气体检测设备，还包括：

振动单元，能够生成要传输到所述侧壁的所述外表面的表面声波；以及

控制单元，使所述振动单元生成所述表面声波，同时使所述提供单元将所述液体提供到所述流路。

(附录2-7)

根据附录2-1所述的气体检测设备，还包括：

热导体，位于所述侧壁内；

加热器，位于所述侧壁内，并且能够生成要传递到所述热导体的热量；以及

控制单元，使所述提供单元向所述流路提供所述液体，然后使所述加热器生成所述热量。

(附录2-8)

根据附录2-1所述的气体检测设备，还包括：

传感器单元，位于所述空腔中；以及

液体保持孔，被定位为比所述空腔中的所述传感器单元更靠近所述开口。

(附录2-9)

根据附录2-1至附录2-8中的任一项所述的气体检测设备，还包括：

多个管状构件，由所述第一泵从所述开口吸入的空气可穿过所述多个管状构件，所述多个管状构件被设置在所述区域中，

其中，所述管状构件中每个管状构件的直径小于所述开口的直径。

(附录2-10)

根据附录2-9所述的气体检测设备，

其中，所述多个管状构件的远端部分从所述开口缩回。

(附录2-11)

根据附录2-1至附录2-10中的任一项所述的气体检测设备，

其中，所述侧壁的所述外表面和所述内表面中的至少一个表面涂覆有防水材料。

尽管已基于附图和示例描述了根据本发明的实施例，但是应当注意，本领域技术人员可以基于本发明容易地做出各种修改和修正。因此，应当注意，这些修改和修正落入本发明的范围内。例如，可以将各个组件等中包括的功能等重新布置为在逻辑上不矛盾，并且可以将多个组件等组合为一个或分开。

例如，在上述实施例中，如图4和图9中所示，流路62的中心轴线已经被描述为与中心轴线A重合。然而，流路62的中心轴线可以不与中心轴线A重合。如图4和图9中所示，第一开口63a的中心已经被描述为位于中心轴线A上。然而，第一开口63a的中心可以不位于中心轴线A上。如图9中所示，鼓风机65的风扇的旋转轴已被描述为与第一开口63a的中心重合。然而，鼓风机65的风扇的旋转轴可以不与第一开口63a的中心重合。

例如，在上述实施例中，图4和图9中所示的中心轴线A已经被描述为大致平行于图2中所示的马桶座圈2B的背表面。然而，中心轴线A也可以不与图2中所示的马桶座圈2B的背表面大致平行。例如，如图10中所示，中心轴线A可以朝假设粪便90位于马桶缸2A中的方向倾斜。粪便90可以位于马桶缸2A的底部。

例如，在上述实施例中，如图6中所示，气体检测系统1已经被描述为一个设备。然而，本发明的气体检测系统不限于一个设备，并且可以包括多个独立的设备。例如，本发明的气体检测系统可以被配置成如图11中所示。

图11中所示的气体检测系统1B包括气体检测设备4和服务器设备5。气体检测设备4和服务器设备5可以经由网络6彼此进行通信。网络6的一部分可以有线连接或无线。气体检测设备4的配置与图5和图6中所示的气体检测系统1的配置类似。服务器设备5包括存储器5A、通信单元5B和控制单元5C。控制单元5C可以执行上述图6中所示的控制单元84的处理。例如，控制单元5C可以经由通信单元5B和网络6获取从图5中所示的传感器单元31输出的电压波形。控制单元5C可以基于电压波形检测包括在样本气体中的气体的类型和浓度。

例如，在上述第四实施例中，在图12中所示的顶视图中，气体收集器110所处的位置分别是马桶座圈102的左侧部分102L和右侧部分102R。然而，气体收集器110所处的位置不限于上述位置。气体收集器110在顶视图中可以位于马桶座圈102的任何位置。在图12中所示的顶视图中，气体收集器110所处位置的其他示例是位于马桶座圈102的Y轴负方向侧的平缓凸起区域，位于马桶座圈102的Y轴正方向侧的平缓凸起区域等。

例如，在上述第六实施例中，如图23中所示，喷射器320的喷嘴321已经被描述为不从壳体111突出。然而，喷嘴321可以从喷射器320突出。在这种情况下，喷嘴321可以朝Z轴的负方向侧倾斜。

例如，在上述第七至第八实施例中，如图27中所示，气体检测设备401和喷嘴部分410已经被描述为大致平行于X方向。然而，气体检测设备401和喷嘴部分410的形状不限于图27中所示的形状。图45是根据本发明的变形例的气体检测设备401a的示意图。气体检测设备401a包括喷嘴部分410a。喷嘴部分410a的+X方向侧的端部向马桶缸404内部的下方突出。气体检测设备401a的+X方向侧的端部向-Z方向弯曲。

例如，根据上述第七至第八实施例的每个气体检测设备还可以包括例如以下用于集中和加热粪便的机构。由于具备以下加热机构，因此能够进一步提高气体检测精度等。对粪便进行集中加热的机构可以是例如内置于马桶缸404中的线状或点状加热器、设置在马桶座圈403下方或另一位置的加热灯，或设置在马桶座圈403的下方或其他位置的激光器或LED(发光二极管)。在本文中，可以采用具有网格形状等的加热电阻器作为加热器。激光器和LED可以被配置成发射具有几乎不被水和氨吸收的波长的光。由于添加了这样的加热机构，所以能够尽可能地防止除了粪便以外的水(诸如尿液)被加热。粪便中的诸如醋酸、乳酸、丁酸之类的沸点较高的在常温下难以蒸发的物质也会蒸发。通过这样的配置，气体检测设备能够准确地检测气体。

用于解释根据本发明实施例的附图是示意性的。图中的尺寸比例等不一定与实际相符。

在本发明中，诸如“第一”和“第二”之类的描述是用于区分配置的标识符。在本发明中，由诸如“第一”和“第二”之类的描述区分的组件可以互换编号。例如，第一提供单元和第二提供单元可以彼此交换标识符“第一”和“第二”。标识符的交换同时发生。即使在交换标识符之后，配置也得以区分。可以删除标识符。从其删除标识符的配置由元件符号区分。应注意，本发明中对“第一”、“第二”等标识符的描述不应作为解释组件顺序或确定是否存在编号较小的标识符的基础。

元件符号列表

1、1A、1A 气体检测系统

2 马桶

2A 马桶缸

2A1 边缘部分

2B 马桶座圈

2B1 垫子

3 显示设备

3A 显示单元

4 气体检测设备

5 服务器设备

5A 存储器

5B 通信单元

5C 控制单元

6 网络

10 壳体

20、21 流路

22 排放路径

30 腔室

31 传感器单元

40 第一存储罐(预定罐)

41 第二存储罐

50 第一提供单位

51 第二提供单元

60、60A、60B 气体收集设备

61 壳体

62 流路

63 引入部分

63a 第一开口

63b 第二开口

63c 引入表面

63a1、63b1 开口端

64 座圈构件

65 鼓风机

70 气体收集设备

80 电路板

81 存储器

82 通信单元

83 传感器单元

84 控制单元

90 粪便

101、201、201 气体收集设备

102 马桶座圈

102A 内边缘

102R 右侧部分

102L 左侧部分

103 马桶缸

103A 内边缘

103B 外边缘

103C 内表面

104 垫子

105 臀部

105R 右臀

105L 左臀

106 粪便

110、110-1、110-2、210、310 气体收集器

111 壳体

111A、111B 前表面

111C、111D、111E、111F 内周表面

111C1、111D1、111E1、111F1 端部

120、220、320、420a 喷射器

121 流路

1122 开口

123 鼓风机

130、330、330a 抽空器

131、331、331a 喷嘴

132 鼓风机

140、150 存储单元

141、151 存储罐

142、152 泵

160 传感器单元

161 存储器

162 通信单元

163 控制单元

221、223、224 流路

222 调整构件

222A、222B 外周表面

222A1、222B1 端部

225 第一开口

226 第二开口

321 喷嘴

321A 内周表面

322 针

401、401a、501、601、701、801、901、1001、1101 气体检测设备

402 马桶

403 马桶座圈

404 马桶缸

405 臀部

406 粪便

410、410a 喷嘴部分

411 侧壁

411A 外表面

411B 内表面

411C 端部

411D 区域

412 开口

413 流路

414 第一流出孔(流出孔)

415 第二流出孔(流出孔)

416、516、916 支撑部分

417、517、917 侧壁

417A、517A 外表面

417B、517B、917B 内表面

517C 外表面

417C、517D、917C 空腔

917D 液体保持部分

420 鼓风机单元

421 泵(第一泵)

422 驱动器

430 腔室

431 传感器单元

440 提供单元

441 水管

442 水箱

443 流路

444 泵

445 驱动器

450 信号处理单元

451 通信单元

452 电池

453 存储器

454 控制单元

460 鼓风机单元

461 空气通道(第一空气通道)

462 空气通道(第二空气通道)

463 空气通道

464 空气通道

465 泵(第二泵)

466 驱动器

470 振动发生单元

471、471A、471B、471C、471D 振动单元

475、475A、475B、475C、475D 电线

476 驱动器

472A、472B、472C、472D 空腔

473A、473B、473C、473D 振动器

474A、474B、474C、474D 偏转器

480 振动发生单元

481、481A、481B 振动单元

485、485A、485B、486、486A、486B 电线

487 驱动器

482 压电基板

483、484 电极

483a、484a 端部

490 发热单元

491、492 热导体

493、494 加热器

495 驱动器

1002、1002 构件

1002A 前表面

1002B 背表面

1003、1103 管状构件

1003A、1003B 开口

R 卫生间。

Claims (14)

1.一种安装在包括马桶座圈和马桶缸的马桶中的气体收集设备，所述气体收集设备包括：

流路，连接到预定罐；以及

引入部分，将样本气体引入所述流路且位于所述马桶座圈与所述马桶缸之间或位于所述马桶座圈内部或所述马桶座圈上，

其中，

当所述引入部分位于所述马桶座圈与所述马桶缸的边缘部分之间时，所述引入部分不从所述边缘部分朝所述马桶缸的内部突出，以及

当所述引入部分位于所述马桶座圈内部或所述马桶座圈上时，所述引入部分不从所述马桶座圈朝所述马桶缸的内部突出。

2.根据权利要求1所述的气体收集设备，

其中，当所述引入部分位于所述马桶座圈上方时，容纳所述气体收集设备的上部与所述马桶座圈的上部之间的高度差的座圈构件附接到所述气体收集设备。

3.根据权利要求1或2所述的气体收集设备，

其中，所述引入部分包括：

第一开口，连接到所述流路，

第二开口，其开口面积大于所述第一开口的开口面积，以及

引入表面，将所述第一开口与所述第二开口进行连接。

4.根据权利要求3所述的气体收集设备，

其中，所述引入表面的内径从所述第二开口朝所述第一开口逐渐减小。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的气体收集设备，还包括：

鼓风机，面向所述引入部分且能够向所述引入部分吹送所述样本气体。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的气体收集设备，包括：

至少一个气体收集器，位于所述马桶座圈与所述马桶缸之间，

其中，所述气体收集器包括：

喷射器，能够将载气朝所述马桶缸的内部喷射，以及

抽空器，能够从所述马桶缸中抽吸气体，

其中，所述抽空器被定位为在所述马桶座圈与所述马桶缸之间比所述喷射器更靠近所述马桶缸，以及

其中，所述抽空器的远端部分在从所述马桶缸的内部朝外部的方向上从所述喷射器的远端部分缩回。

7.根据权利要求6所述的气体收集设备，

其中，所述气体收集器被定位为不从所述马桶座圈的内边缘和所述马桶缸的内边缘突出。

8.根据权利要求6或7所述的气体收集设备，

其中，所述喷射器包括至少一个开口，所述至少一个开口面向所述马桶缸的内部，并且通过所述至少一个开口喷射所述载气。

9.根据权利要求6或7所述的气体收集设备，

其中，所述喷射器包括：

第一开口，面向所述马桶缸的内部，并且通过所述第一开口喷射所述载气，以及

第二开口，位于所述马桶座圈与所述马桶缸之间且比所述第一开口更靠近所述马桶缸，所述第二开口面向所述马桶缸的内部，并且通过所述第二开口喷射所述载气，以及

其中，从所述第一开口喷射的所述载气的流速高于从所述第二开口喷射的所述载气的流速。

10.根据权利要求1至5中的任一项所述的气体收集设备，还包括：

喷嘴部分，包括管状侧壁和朝所述马桶缸的内部开口的开口；

支撑部分，包括空腔，所述空腔连接到由所述侧壁和所述喷嘴部分所在的一个端部包围的区域；

第一泵，位于所述空腔中且能够从所述开口朝所述空腔抽吸空气；

流路，位于所述侧壁内部；

流出孔，从所述流路朝所述侧壁的外表面或内表面延伸；以及

提供单元，能够向所述流路提供液体。

11.根据权利要求10所述的气体收集设备，

其中，所述流出孔包括：

第一流出孔，从所述流路朝所述侧壁的外表面延伸，以及

第二流出孔，从所述流路朝所述侧壁的内表面延伸。

12.根据权利要求10所述的气体收集设备，还包括：

第一空气通道，位于所述支撑部分内部，与所述空腔分离，并且连接到所述区域；

第二空气通道，位于所述侧壁的外表面上，并且其一个端部朝所述喷嘴部分的远端开口；

第二泵，能够朝所述第一空气通道和所述第二空气通道送出空气；以及

控制单元，使所述提供单元向所述流路提供所述液体，然后使所述第二泵朝所述第一空气通道和所述第二空气通道中的至少一个空气通道送出所述空气。

13.根据权利要求12所述的气体收集设备，

其中，在所述第一泵停止的同时，所述控制单元使所述第二泵朝所述第一空气通道和所述第二空气通道中的至少一个空气通道送出所述空气。

14.一种气体检测系统，包括：

传感器单元，输出与特定气体的浓度相对应的电压；以及

气体收集设备，收集要提供给所述传感器单元的样本气体，

其中，所述气体收集设备安装在包括马桶座圈和马桶缸的马桶中，所述气体收集设备包括：

流路，连接到预定罐，以及

引入部分，将所述样本气体引入所述流路且位于所述马桶座圈与所述马桶缸之间或位于所述马桶座圈内部或所述马桶座圈上，以及

其中

当所述引入部分位于所述马桶座圈与所述马桶缸的边缘部分之间时，所述引入部分不从所述边缘部分朝所述马桶缸的内部突出，以及

当所述引入部分位于所述马桶座圈内部或所述马桶座圈上时，所述引入部分不从所述马桶座圈朝所述马桶缸的内部突出。

Images