CN209512886U - 一种适用于马桶座圈的传感器模块 - Google Patents
一种适用于马桶座圈的传感器模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209512886U CN209512886U CN201920406406.8U CN201920406406U CN209512886U CN 209512886 U CN209512886 U CN 209512886U CN 201920406406 U CN201920406406 U CN 201920406406U CN 209512886 U CN209512886 U CN 209512886U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plastic box
- transmitting tube
- reception pipe
- toilet seat
- cylindricality
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims description 6
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 2
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种适用于马桶座圈的传感器模块，包括有发射管和接收管，其特征在于：还包括有塑胶盒，该塑胶盒顶部成型有对应发射管和接收管的柱形光孔；所述发射管和接收管焊固在PCB板上，该PCB板从塑胶盒底部嵌入，保持发射管和接收管处于所述柱形光孔中，且顶部不低于塑胶盒顶部表面，并在发射管和接收管与柱形光孔间施有防水胶。既可保证有良好的防水性能，减少水气对传感器等器件的影响，提高检测精准度；又保持了发射和接收管设计夹角的恒定，始终有良好的反射光路，确保采集信号强度和稳定性。本实用新型直接采用裸露发射管和接收管，避免透明玻璃等防护零件的反射光干扰。
Description
技术领域：
本实用新型属于生活日用品领域，特别涉及一种适用于马桶座圈的传感器模块，尤其适合用以采集人体生物信号，诸如PPG等。
背景技术：
现有能够检测人体生命体征手段很多，而利用如厕时顺便检测的思路，也大量出现在报导，以及专利文献中，这也是智能马桶座圈发展的另一主流方向。
如：专利申请号201610960044.8，公开一件名为检测人体健康指标的马桶垫圈，包括反射式PPG光电传感器和压力传感器，反射式PPG光电传感器设置于马桶垫圈的一侧，位于人体坐便时大腿与马桶垫圈接触的中间位置，马桶垫圈上开有红外发射接收窗开口，反射式PPG光电传感器的红外发射接收窗位于红外发射接收窗开口处，并不高于马桶垫圈表面，压力开关设置于马桶垫圈的一侧的中间位置，在马桶垫圈腔体两侧还分别装有压力传感器，在马桶垫圈底部对应于压力传感器位置设置压力传感器支撑座，反射式PPG光电传感器、压力开关和压力传感器的输出信号通过输出线输出。该发明在家也能够精确测量人体健康参数。
而此类方案，主要从大腿部，通过反射方式采集脉动信息，为此对发射管和接收管的设置要求较高。如何从源头改善发射管和红包接收管与皮肤接触，减少无用光线进入接收范围的结构方案，即成为本实用新型研究的对象。
发明内容：
本实用新型的目的是设计一种发射管和接收管采用裸露，能直接与皮肤接触减少无用光线干扰，适用于马桶座圈的传感器模块。
本实用新型技术方案是这样实现的：一种适用于马桶座圈的传感器模块，包括有发射管和接收管，其特征在于：还包括有塑胶盒，该塑胶盒顶部成型有对应发射管和接收管的柱形光孔；所述发射管和接收管焊固在PCB板上，该PCB板从塑胶盒底部嵌入，保持发射管和接收管处于所述柱形光孔中，且顶部不低于塑胶盒顶部表面，并在发射管和接收管与柱形光孔间施有防水胶。
所述发射管和接收管选择球头封装，其球头顶端不低于塑胶盒顶部表面；或者，发射管和接收管选择平头封装，其平头顶面不高于塑胶盒顶部表面。
所述塑胶盒两柱形光孔之间的壁厚至少有2mm，以形成挡光壁；发射管和接收管中心间距在5-15mm之间。
所述塑胶盒两柱形光孔之间最薄处壁厚至少有2mm，以形成挡光壁；发射管和接收管中心轴线存在夹角，夹角在10至20度之间，两中心轴线的交叉点在塑胶盒顶部一侧，且交叉点与塑胶盒顶部间距在5-15mm之间。
所述塑胶盒顶部成型有凸台，柱形光孔开设在凸台上，并能借助凸台嵌入马桶座圈的嵌入孔中，保持凸台表面边沿与马桶座圈嵌入孔表面边沿齐平。
所述塑胶盒顶部的凸台表面为凹面，柱形光孔的中轴线保持与该处凹面垂直。
本实用新型传感器模块，直接采用裸露发射管和接收管，避免透明玻璃等防护零件的反射光干扰，且在柱形光孔与管体之间，施以防水胶，既可保证有良好的防水性能，减少实际使用中，水气对传感器等器件的影响，提高检测精准度和延长使用寿命；又保持了发射和接收管设计夹角的恒定，始终有良好的反射光路，确保采集信号强度和稳定性。
附图说明：
下面结合具体图例对本实用新型做进一步说明：
图1为适用于马桶座圈的传感器模块示意图
图2为适用于马桶座圈的传感器模块剖面示意图
图3为适用于马桶座圈的传感器模块分解示意图
图4为适用于马桶座圈的传感器模块二示意图
图5为适用于马桶座圈的传感器模块二分解示意图
图6为适用于马桶座圈的传感器模块二剖面示意图
图7为适用于马桶座圈的传感器模块三剖面示意图
图8为适用于马桶座圈的传感器模块四剖面示意图
其中
1—发射管 2—接收管 3—PCB板 4—塑胶盒
41—凸台 42—柱形光孔 5—导光柱 A—夹角
H—间距
具体实施方式：
参照图1、图2和图3，适用于马桶座圈的传感器模块，包括有发射管1、接收管2、PCB板3和塑胶盒4；塑胶盒4顶部成型有凸台41，并在凸台41上成型有安装发射管和接收管的柱形光孔41；且能借助该凸台41嵌入马桶座圈的嵌入孔中，保持凸台41表面边沿与马桶座圈嵌入孔表面边沿齐平，以使落座后的腿部肌肉能抵触在管体顶部，形成从肌肉内反射的光路。
发射管1和接收管2焊固在PCB板3上，该PCB板3从塑胶盒4底部嵌入，保持发射管1和红外接收2处于所述柱形光孔42中，且顶部不低于塑胶盒4的顶部表面，并在发射管1和接收管2与柱形光孔42间施有防水胶，既防水又能将管体固定在柱形光孔中，保持高度和夹角稳定在设计位置，不受使用影响。
发射管1和接收管2有两封装结构，一为平头封装，二为球头封装，俗称草帽头。如图1至3，发射管1和接收管2为平头封装的实例，其平头顶面不高于塑胶盒4顶部表面，最佳为齐平，座着无异物感，而且光线能从平头顶面直上直下，较为集中，为此，即使顶部略低于塑胶盒顶部表面也无妨。
而发射管1和接收管2选择球头封装，其球头顶端不低于塑胶盒4顶部表面；也即保持球头顶部略高于塑胶盒顶部表面，能抵触并嵌入肌肉中，达到透入肌肉而获得更高光强的反射，而且能皮肤表面的反射光。
进一步，塑胶盒两柱形光孔42之间的壁厚至少有2mm，以形成挡光壁；发射管1和接收管2中心间距在5-15mm之间。既要避免光线直射和皮肤反射，又要使从肌肉反射出的光更集中，且有足够强度。
参照图4、图5和图6，这是另一传感器模块的实例，选择的管体为球头封装，而且塑胶盒凸台41的顶部为凹面，且两柱形光孔42存在夹角。具体如下：
塑胶盒两柱形光孔42之间最薄处壁厚至少有2mm，以形成挡光壁；发射管1和接收管2中心轴线存在夹角，夹角在10至20度之间，如图6中夹角A，两中心轴线的交叉点在塑胶盒顶部一侧，且交叉点与塑胶盒顶部间距在5-15mm之间，如图6中间距H。而所述塑胶盒顶部的凸台41表面为凹面，柱形光孔42的中轴线保持与该处凹面垂直。本结构中，人体落座后，大腿部的肌肉很容易抵触并嵌入在凸台41的凹面中，可减少无用反射光，配合带夹角设置的发射管1和接收管2，光路指向性更强，且可获得更集中的肌肉和血管反射光。另外两者位置也可以互换。
上述提及的发射管1和接收管2采用红光或红外光二极管，并以引脚式封装为例，也可如图7和图8，采用贴片封装结构，由于贴片更薄，使得传感器模块的具体结构也有两种，分别如下：
一、参照图7，发射管1和接收管2采用平头贴片封装，直接焊固在PCB板3上，若采用高功率的发射管1，该PCB板3带有铝基散热结构，这也是通常技术手段；安装时，将PCB板3固定在凸台41形成的空腔中，并维持发射管1和接收管2的贴片表面与凸台表面齐平，不易积尘；当然不排除略于凸台表面的方案。
二、参照图8，PCB板3固定在塑胶盒4中，发射管1和接收管2的贴片表面低于凸台表面，在贴片表面设置有导光柱5，导光柱5的上表面与凸台表面齐平，且导光柱5与柱形光孔42之间施有防水胶，或者采用双色注塑一次成型塑胶盒4，也能解决防水与防尘的问题。借助导光柱5导出直射光，又能避免柱形光孔积尘。
Claims (6)
1.一种适用于马桶座圈的传感器模块，包括有发射管和接收管，其特征在于：还包括有塑胶盒，该塑胶盒顶部成型有对应发射管和接收管的柱形光孔；所述发射管和接收管焊固在PCB板上，该PCB板从塑胶盒底部嵌入，保持发射管和接收管处于所述柱形光孔中，且顶部不低于塑胶盒顶部表面，并在发射管和接收管与柱形光孔间施有防水胶。
2.根据权利要求1所述的一种适用于马桶座圈的传感器模块，其特征在于：发射管和接收管选择球头封装，其球头顶端不低于塑胶盒顶部表面；或者，发射管和接收管选择平头封装，其平头顶面不高于塑胶盒顶部表面。
3.根据权利要求1或2所述的一种适用于马桶座圈的传感器模块，其特征在于：塑胶盒两柱形光孔之间的壁厚至少有2mm，以形成挡光壁；发射管和接收管中心间距在5-15mm之间。
4.根据权利要求1或2所述的一种适用于马桶座圈的传感器模块，其特征在于：塑胶盒两柱形光孔之间最薄处壁厚至少有2mm，以形成挡光壁；发射管和接收管中心轴线存在夹角，夹角在10至20度之间，两中心轴线的交叉点在塑胶盒顶部一侧，且交叉点与塑胶盒顶部间距在5-15mm之间。
5.根据权利要求1或2所述的一种适用于马桶座圈的传感器模块，其特征在于：塑胶盒顶部成型有凸台，柱形光孔开设在凸台上，并能借助凸台嵌入马桶座圈的嵌入孔中，保持凸台表面边沿与马桶座圈嵌入孔表面边沿齐平。
6.根据权利要求5所述的一种适用于马桶座圈的传感器模块，其特征在于：塑胶盒顶部的凸台表面为凹面，柱形光孔的中轴线保持与该处凹面垂直。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920406406.8U CN209512886U (zh) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | 一种适用于马桶座圈的传感器模块 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920406406.8U CN209512886U (zh) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | 一种适用于马桶座圈的传感器模块 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209512886U true CN209512886U (zh) | 2019-10-18 |
Family
ID=68187756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201920406406.8U Active CN209512886U (zh) | 2019-03-28 | 2019-03-28 | 一种适用于马桶座圈的传感器模块 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209512886U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114593756A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-06-07 | 武汉东湖学院 | 电子通讯用防水效果好的光电传感接头及其使用方法 |
| WO2024073691A1 (en) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | Casana Care, Inc. | Photoplethysmography sensing module, systems and devices thereof |
-
2019
- 2019-03-28 CN CN201920406406.8U patent/CN209512886U/zh active Active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114593756A (zh) * | 2022-03-04 | 2022-06-07 | 武汉东湖学院 | 电子通讯用防水效果好的光电传感接头及其使用方法 |
| CN114593756B (zh) * | 2022-03-04 | 2023-09-29 | 武汉东湖学院 | 电子通讯用防水光电传感接头及其使用方法 |
| WO2024073691A1 (en) * | 2022-09-30 | 2024-04-04 | Casana Care, Inc. | Photoplethysmography sensing module, systems and devices thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN209512886U (zh) | 一种适用于马桶座圈的传感器模块 | |
| CN104661590B (zh) | 生物传感器、及生物传感器的制造方法 | |
| CN107978596B (zh) | 光感测器模组及其穿戴装置 | |
| JP4991787B2 (ja) | 反射型光電センサ | |
| US7148078B2 (en) | Integrated circuit package provided with cooperatively arranged illumination and sensing capabilities | |
| EP3015062A1 (en) | Optical sensor arrangement for an optical measurement of biological parameters and watch comprising the optical sensor arrangement | |
| US20210100508A1 (en) | Hearing device including an optical sensor | |
| US20050161581A1 (en) | Photodetector | |
| EP4335369A2 (en) | Hearing device including an optical sensor | |
| CN215457944U (zh) | Ppg传感器、电子设备和可穿戴设备 | |
| CN108289618A (zh) | 光电传感器 | |
| CN212723675U (zh) | 光学装置及可穿戴设备 | |
| CN211929488U (zh) | 监测模组封装结构 | |
| CN201993117U (zh) | 自我对准之光学式编码器 | |
| CN215376329U (zh) | 3d与2d多模人脸成像模块及电子设备 | |
| CN109363656A (zh) | 一种健康监测装置及穿戴式设备 | |
| WO2019095093A1 (zh) | 光电检测装置、传感器及智能设备 | |
| CN214122506U (zh) | 气象站 | |
| TW201818877A (zh) | 光學式生醫感測器模組及其製作方法 | |
| JPS59154083A (ja) | 反射型フオトセンサ | |
| CN210165212U (zh) | 一种复合led导光板 | |
| JPH02151083A (ja) | 反射型ホトセンサー | |
| CN218068607U (zh) | 一种光检测系统及智能穿戴设备 | |
| CN216696915U (zh) | 一种智能眼镜 | |
| CN218568839U (zh) | 光发射器件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Room 601-2, No. 246, 248, and 250 Wushan Road, Tianhe District, Guangzhou City, Guangdong Province, 510000 Patentee after: Guangzhou Yifeng Communication Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: No. 246, 248, and 250 Wushan Road, Tianhe District, Guangzhou City, Guangdong Province, 510630, 1802, part 01, self compiled Patentee before: Guangzhou Yifeng Health Technology Co.,Ltd. Country or region before: China |