DE112015006935B4

DE112015006935B4 - Intelligente Toilette zur Untersuchung der Exkremente

Info

Publication number: DE112015006935B4
Application number: DE112015006935.6T
Authority: DE
Inventors: Zhongtang WANG
Original assignee: Xiamen Brana Design Co Ltd; Accuragen Inc
Current assignee: Xiamen Brana Design Co Ltd Xiamen Cn
Priority date: 2015-09-24
Filing date: 2015-09-24
Publication date: 2020-12-10
Anticipated expiration: 2035-09-25
Also published as: WO2017049516A1; US20180271501A1; DE112015006935T5; CN108291901B; CN108291901A; JP2018536171A; US10729411B2; JP6619886B2

Abstract

Intelligente Toilette zur Überprüfung der Exkremente, umfassend eine Toilettenschüssel (1), einen Toilettensitz (2), eine teleskopische Hebevorrichtung (3), eine Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4), eine Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6), eine Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung (7), eine teleskopische Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung (8) und ein halbintelligentes Terminal (5);
wobei die teleskopische Hebevorrichtung (3), Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4), Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6) und die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung (7) in einem Hohlraum hinter einem Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) und über einem Saugkanal installiert sind;
wobei der Toilettensitz (2) aus einem klappbaren Toilettensitzdeckel (21), klappbaren Sitz (22) und aus einer intelligenten Bedientafel (23) besteht, jeweils ein Ende eines jeden klappbaren Toilettensitzdeckels (21) und des klappbaren Sitzes (22) über ein Scharnier am Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) befestigt sind, in der kleinen Bedientafel (23) ein Benutzeridentifikationssystem vorhanden ist und die teleskopische Hebevorrichtung (3), Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4), Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6) sowie die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung (7) über Datenkabel mit der intelligenten Bedientafel (23) des Toilettensitzes (2) verbunden sind;
wobei die teleskopische Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung (8) auf einer Rückseite des klappbaren Sitzes (22) montiert sind;
wobei das halbintelligente Terminal (5) die von einem Datenprozessor über eine drahtlose Übertragung gesendeten Daten empfängt und diese Daten analysiert und auswertet;
wobei die teleskopische Hebevorrichtung (3) aus einer Schale (31), einem teleskopischen Mechanismus (32) und aus einer elektronischen Waage (33) besteht, die Schale (31) oben auf der elektronischen Waage (33) montiert ist, die elektronische Waage (33) an einem äußeren Ende des teleskopischen Mechanismus (32) montiert ist, ein inneres Ende des teleskopischen Mechanismus (32) im Hohlraum hinter dem Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) befestigt ist und das äußere Ende des teleskopischen Mechanismus (32), der mit der Schale (31) ausgestattet ist, durch ein Loch ragt, das an einer hinteren Wand des Gehäuses (11) der Toilettenschüssel geöffnet und geschlossen und in eine Position über dem Spiegel des Restwassers in der Toilettenschüssel (1) angehoben werden kann;
wobei die Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4) aus einem teleskopischen Verbindungsarm (41) und einem hohlen halbrunden Rohr (42) mit einem Sensor besteht, das hohle halbrunde Rohr (42) an einem vorderen Ende des teleskopischen Verbindungsarms (41) installiert ist, das hohle halbrunde Rohr (42) über der Schale (31) der teleskopischen Hebevorrichtung (3) angeordnet ist und ein hinteres Ende des teleskopischen Verbindungsarms (41) im Hohlraum hinter dem Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) befestigt ist;
wobei die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6) aus einem Probenbehälter (61), einem Rührwerk (62) und aus einer Wassereinspritzleitung (63) besteht, der Probenbehälter (61) an einem distalen Ende eines Bewegungswegs des hohlen halbrunden Rohrs (42) der Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4) angeordnet ist, um die Exkremente aufzufangen, das Rührwerk (62) rotierende Rührklingen besitzt, die im Probenbehälter (61) montiert sind, und; ein Ende der Wassereinspritzleitung (63) in den Probenbehälter (61) ragt, während das andere Ende der Wassereinspritzleitung (63) an einer Wasserquelle angeschlossen ist;
wobei die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung (7) aus dem Datenprozessor, einem integrierten Probefilm (72), einem Spektrumabtastanalysator (73), einem Roboter (74), einem Probefilmaufbewahrungsbehälter (75) und aus einem Abfallbehälter (76) besteht, der Datenprozessor, integrierte Probefilm (72), Spektrumabtastanalysator (73), Roboter (74), Probefilmaufbewahrungsbehälter (75), Abfallbehälter (76) und der Roboter (74) im Hohlraum hinter dem Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) installiert sind, eine erste Arbeitsposition des Roboters (74) am Probefilmaufbewahrungsbehälter (75) angeordnet ist, an dem der integrierte Probefilm (72) vorgesehen ist, eine zweite Arbeitsposition des Roboters (74) am Probenbehälter (61) der Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6) angeordnet ist, eine dritte Arbeitsposition des Roboters (74) am Spektrumabtastanalysator (73) angeordnet ist, eine vierte Arbeitsposition des Roboters (74) am Abfallbehälter (76) angeordnet ist, sich der Roboter (74) zwischen den vier Arbeitspositionen bewegt und der Spektrumabtastanalysator (73) über eines der Datenkabel mit dem Datenprozessor verbunden ist, um ein gescanntes Bild an den Datenprozessor zu senden.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Prüfvorrichtung der menschlichen Gesundheit, insbesondere eine intelligente Toilette, die die Exkremente zum Untersuchen des Stuhlgangs, dessen Gewicht und die Erscheinung der Exkremente, des Vorhandenseins von Parasiten oder deren Eier, der Blutzusammensetzung, des pH-Werts, der Zusammensetzung des Gallensekrets und der Nahrungsmittelzusammensetzung der Exkremente untersuchen kann.
Stand der Technik
Auch wenn das Auftreten eines bösartigen Tumors weltweit ansteigt, liegen das Auftreten und die Sterblichkeitsrate wegen eines bösartigen Tumors, insbesondere wegen eines gastrointestinalen Tumors, in China höher als der weltweite Durchschnitt. Eine vom nationalen zentralen Krebsregister in 2013 durchgeführte Studie wies nach, dass jährlich drei Millionen neue Krebsfälle auftreten, wobei der gastrointestinale Tumor davon 43,3% der gesamten Krebsinzidenzrate ausmacht.
Ein gastrointestinaler Tumor im frühen Stadium lässt sich nicht leicht diagnostizieren, bis sich dieser in das mittlere oder fortgeschrittene Stadium entwickelt hat. Die Heilungsquote bei einem gastrointestinalen Tumor im frühen Stadium ist hoch, jedoch ist gleichwohl die Sterblichkeitsrate im mittleren und fortgeschrittenen Stadium hoch und es ergeben sich weitere Komplikationen, eine niedrige Überlebensrate und verminderte Lebensqualität sowie höhere Behandlungskosten. Angesichts der Krebssterblichkeitsrate im mittleren und fortgeschrittenen Stadium besteht die beste Chance eines Therapieerfolgs bei einer frühen Erkennung und Behandlung.
Die Diagnose und Behandlung eines gastrointestinalen Tumors im frühen Stadium hängen von der Krebsvorsorgeuntersuchung ab. Dank des Einsatzes vieler Ressourcen gegen gastrointestinale Tumoren und der weltweiten Förderung der Krebsvorsorgeuntersuchung wurde eine leichte Verbesserung in der Diagnose und Behandlung von gastrointestinalen Tumoren im frühen Stadium erzielt. Die Diagnosestellung bei gastrointestinalen Tumoren im frühen Stadium beträgt in den Vereinigten Staaten 20% und in Japan 12,5%, jedoch unter 10% in den großen Krankenhäusern in China.
Zu den Methoden für die Diagnose eines gastrointestinalen Tumors gehören: (1) fäkaler okkulter Bluttest, (2) gastrointestinale Endoskopie und (3) molekularbiologische Methoden.
Insbesondere ist der fäkale okkulte Bluttest nichttraumatisch, nicht-invasiv, einfach und sensitiv. Die gastrointestinale Endoskopie ist zuverlässig, jedoch eine invasive/traumatische Methode, die Spezialgeräte erfordert und für die Früherkennung in der allgemeinen Bevölkerung nicht zur Verfügung steht. Die molekularbiologischen Methoden können automatisiert sein und in großer Zahl durchgeführt werden, wobei jedoch Blut entnommen und in einem Krankenhauslabor untersucht werden muss. Die positive Rate für den fäkalen okkulten Bluttest ist um 95% gestiegen, so dass diese Methode für die Früherkennung eines gastrointestinalen Tumors eindeutig bevorzugt wird.
Weiter ist der Stuhlgang eng mit den gastrointestinalen Funktionen verbunden. Der Fäkaltest ermöglicht die Erkennung einer gastrointestinalen Entzündung und von Ulkusblutungen, was indirekt eine Feststellung der gastrointestinalen, pankreatischen Funktionen und der Funktionen der Leber/Gallenblase sowie der Unregelmäßigkeiten der Darmflora ermöglicht und die Diagnose der übertragbaren Darmerkrankungen erleichtert.
Als eine der größten Erfindungen in der Menschheitsgeschichte hat die Toilettenschüssel zu einer erheblichen Abnahme der übertragbaren Darmerkrankungen geführt. Die Toilettenschüssel kann als ein Mikro-Labor benutzt werden. Die tägliche Überprüfung der Hauptkomponenten im Stuhl hilft bei der Überprüfung auf einen gastrointestinalen Tumor, einer Geschwürbildung, unregelmäßigen Darmfunktionen, einer Verstopfung des Gallengangs, hämolytischen Erkrankungen und eine parasitäre Infektion. Mit den Fortschritten in der IoT-Technologie zieht die Toilettenschüssel zunehmend Aufmerksamkeit auf sich, da sie zu einem zentralen Ort für die Gesundheitsüberwachung wird.
Obwohl der klinische Wert des Fäkaltests maßgeblich ist, sind die meisten Patienten kaum bereit, Stuhlproben für eine Untersuchung abzugeben. Außerdem ist ein Fäkaltest ein im Wesentlichen manueller Vorgang. Kaum sind Labortechniker bereit, die schmutzigen und übelriechenden Stuhlproben zu untersuchen, wobei es für Labortechniker ebenfalls schwierig ist, sich auf die Arbeit zu konzentrieren, was unbeabsichtigt zu einem Verlust an wertvollen Informationen in den Proben führt.
Um die Untersuchung von Exkrementen und Urin zu erleichtern, gibt es daher verschiedene intelligente Toilettensysteme, welche zur Überprüfung von Exkrementen bzw. zur Urinanalyse konfiguriert sind. Derartige Systeme sind beispielsweise in den Druckschriften CN 104213624 A , JP H10-282089 A und CN 104 727 412 A beschrieben.
Auch Dokument CN 104790486 A zeigt ein Toilettensystem zur Überprüfung von Exkrementen, welches eine chemische Untersuchungsfunktion bereitstellt, wobei dieses Toilettensystem eine Toilettenschüssel, ein vollautomatisches Instrument zur Analyse von Exkrementen und ein mobiles Terminal beinhaltet und im Speziellen einen Auffangbehälter aufweist, in dem die Exkremente aufgefangen und gerührt werden, wobei die Exkremente zur Analyse mit einem Autosampler angesaugt und mittels eines Manipulators in einem Dichtungsdurchgang zum Untersuchungsort transportiert werden können und dort analysiert werden.Um die praktische Anwendbarkeit für gewöhnliche Benutzer und Benutzer in Krankenhäusern weiter zu erleichtern, soll das Design einer intelligenten Toilette zur Überprüfung von Exkrementen weiterentwickelt werden.
Aufgabe der Erfindung
Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer intelligenten Toilette, die Exkremente überprüfen kann, um die Arbeitsbedingungen für das Laborpersonal zu verbessern, die täglich den Stuhlgang der Patienten auf gastrointestinale Tumoren, Geschwürbildung, unregelmäßige Darmfunktionen, Verstopfungen des Gallengangs, hämolytische Erkrankungen, parasitäre Infektionen usw. untersuchen, um den gastrointestinalen Zustand auszuwerten und um für den Patienten Ratschläge über die Gesundheit oder eine ärztliche Beratung zu ermöglichen.
Zum Erreichen des obengenannten Ziels wendet die vorliegende Erfindung folgende technische Lösung an.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine intelligente Toilette zur Überprüfung der Exkremente, die eine Toilettenschüssel, einen Toilettensitz, eine teleskopische Hebevorrichtung, eine Stuhlproben-Auffangvorrichtung, eine Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung, eine Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung, eine teleskopische Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung und ein halbintelligentes Terminal umfasst.
Die teleskopische Hebevorrichtung, die Stuhlproben-Auffangvorrichtung, die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung und die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung sind in einem Hohlraum hinter einem Gehäuse der Toilettenschüsselund über einem Saugkanal installiert.
Der Toilettensitz besteht aus einem klappbaren Toilettensitzdeckel, einem klappbaren Sitz und aus einer intelligenten Bedientafel. Ein Ende eines jeden klappbaren Toilettensitzdeckels und des klappbaren Sitzes sind über einem Scharnier am Gehäuse der Toilettenschüssel befestigt, wobei ein Patientenidentifikationssystem in der kleinen Bedientafel vorhanden ist. Die teleskopische Hebevorrichtung, Stuhlproben-Auffangvorrichtung, die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung und die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung sind über Datenkabel mit der intelligenten Bedientafel des Toilettensitzes verbunden.
Die teleskopische Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung sind auf einer Rückseite des klappbaren Sitzes montiert.
Das halbintelligente Terminal empfängt die von einem Datenprozessor über eine drahtlose Übertragung gesendeten Daten und analysiert diese Daten und wertet diese Daten aus.
Die teleskopische Hebevorrichtung besteht aus einer Schale, einem teleskopischen Mechanismus und aus einer elektronischen Waage. Die Schale ist oben auf der elektronischen Waage montiert, wobei die elektronische Waage an einem äußeren Ende des teleskopischen Mechanismus montiert ist. Ein inneres Ende des teleskopischen Mechanismus ist im Hohlraum hinter dem Gehäuse der Toilettenschüssel befestigt, während das äußere Ende des teleskopischen Mechanismus, der mit der Schale ausgestattet ist, durch ein Loch ragt, das an einer Rückwand des Gehäuses der Toilettenschüssel geöffnet und geschlossen und in eine Position über den Spiegel des Restwassers in der Toilettenschüssel angehoben werden kann.
Die Stuhlproben-Auffangvorrichtung besteht aus einem teleskopischen Verbindungsarm und aus einem hohlen halbrunden Rohr mit einem Sensor. Das hohle halbrunde Rohr ist an einem vorderen Ende des teleskopischen Verbindungsarms und über der Schale der teleskopischen Hebevorrichtung installiert, wobei ein hinteres Ende des teleskopischen Verbindungsarms im Hohlraum hinter dem Gehäuse der Toilettenschüssel befestigt ist.
Die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung besteht aus einem Probenbehälter, einem Rührwerk und aus einer Wassereinspritzleitung. Der Probenbehälter ist an einem distalen Ende eines Bewegungswegs des hohlen halbrunden Rohrs der Stuhlproben-Auffangvorrichtung angeordnet, um die Exkremente aufzufangen. Das Rührwerk besitzt rotierende Rührklingen, die im Probenbehälter montiert sind, wobei ein Ende der Wassereinspritzleitung in den Probenbehälter ragt, während das andere Ende der Wassereinspritzleitung an einer Wasserquelle angeschlossen ist.
Die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung besteht aus einem Datenprozessor, einem integrierten Probefilm, einem Spektrumabtastanalysator, einem Roboter, einem Probefilmaufbewahrungsbehälter und aus einem Abfallbehälter. Der Datenprozessor, integrierte Probefilm, Spektrumabtastanalysator, Roboter, Probefilmaufbewahrungsbehälter, Abfallbehälter und der Roboter sind im Hohlraum hinter dem Gehäuse der Toilettenschüssel installiert. Eine erste Arbeitsposition des Roboters ist am Probefilmaufbewahrungsbehälter angeordnet, an dem der integrierte Probefilm vorgesehen ist und eine zweite Arbeitsposition des Roboters ist am Probenbehälter der Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung angeordnet. Eine dritte Arbeitsposition des Roboters ist am Spektrumabtastanalysator angeordnet und eine vierte Arbeitsposition des Roboters ist am Abfallbehälter angeordnet, wobei sich der Roboter zwischen den vier Arbeitspositionen bewegt. Der Spektrumabtastanalysator ist über eines der Datenkabel mit dem Datenprozessor verbunden, um ein gescanntes Bild an den Datenprozessor zu senden.
Der integrierte Probefilm besteht aus Reagenzpapieren für den pH-Wert, für okkultes Blut, Sterkobilin, Sterkobilinogen, Sterkobilirubin, Fetttröpfchen, Stärke und Dextrin.
Die vorliegende Erfindung umfasst weiter eine automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung. Diese automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung ist im Hohlraum hinter dem Gehäuse der Toilettenschüssel und über dem Saugkanal installiert. Die automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung ist über eines der Datenkabel mit der intelligenten Bedientafel des Toilettensitzes und über eine Leitung mit dem Wassersammelbehälter der Toilettenschüssel verbunden.
Mit der oben beschriebenen Lösung umfasst die vorliegende Erfindung eine Stuhlproben-Auffangvorrichtung, einen Probenbehälter, eine Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung und eine Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung. Die Stuhlproben werden direkt mit der Stuhlproben-Auffangvorrichtung aufgefangen. Die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung und die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung dienen zur Verarbeitung und Analyse der Exkremente sowie zur Erhaltung der Informationen darüber, ob der Patient zu einem gastrointestinalen Tumor, einer Geschwürbildung, unregelmäßigen Darmfunktionen, einer Verstopfung des Gallengangs, hämolytischen Erkrankungen und zu einer parasitären Infektion usw. neigt, um so die Exkremente des Patienten auf eine angenehmere Weise und mit einer praktischen Einrichtung zu untersuchen und um die Bereitschaft des Patienten zur Untersuchung von dessen Exkrementen zu steigern. Die vorliegende Erfindung kann während dem ganzen Prozess den Stuhlgang überprüfen, so dass es für klinisches Personal einfacher ist, die dynamischen Daten zu erhalten, wobei die Unannehmlichkeit durch Schmutz und übelriechenden Geruch beim Untersuchen der Exkremente vermieden wird. Das Untersuchungspersonal kann die generelle, chemische und mikroskopische Untersuchung der Exkremente des Patienten durchführen, ohne dabei direkt mit den Exkrementen in Kontakt kommen zu müssen. Mit der vorliegenden Erfindung werden die Arbeitsbedingungen des Laborpersonals und die praktische Anwendbarkeit für die Patienten im Krankenhaus verbessert.
Die Ausführung der vorliegenden Erfindung wird unten lediglich anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen beschrieben.
Figurenliste

1 zeigt eine perspektivische Ansicht der vorliegenden Erfindung,
2 zeigt eine Querschnittansicht der vorliegenden Erfindung,
3 zeigt eine Explosionsansicht der Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung der vorliegenden Erfindung,
4 zeigt eine schematische Ansicht eines ersten Beispiels des integrierten Probefilms der vorliegenden Erfindung,
5 zeigt eine schematische Ansicht eines zweiten Beispiels des integrierten Probefilms der vorliegenden Erfindung und
6 zeigt eine schematische Ansicht des Spektrumabtastanalysators des integrierten Probefilms der vorliegenden Erfindung.

Ausführungsbeispiel der Erfindung
Die 1 und 2 zeigen, dass die vorliegende Erfindung eine intelligente Toilette zur Überprüfung der Exkremente betrifft, die eine Toilettenschüssel 1, einen Toilettensitz 2, eine teleskopische Hebevorrichtung 3, eine Stuhlproben-Auffangvorrichtung 4, ein halbintelligentes Terminal 5, eine Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung 6, eine Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung 7, eine teleskopische Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung 8 und eine automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung 9 umfasst.
Die Toilettenschüssel 1 besteht aus einem Gehäuse 11 der Toilettenschüssel, einem Saugkanal und aus einem Wassersammelbehälter 13. Die teleskopische Hebevorrichtung 3, die Stuhlproben-Auffangvorrichtung 4, die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung 6, die automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung 9 und die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung 7 sind in einem Hohlraum hinter dem Gehäuse 11 der Toilettenschüssel 1 und über dem Saugkanal installiert.
Der Toilettensitz 2 besteht aus einem klappbaren Toilettensitzdeckel 21, einem klappbaren Sitz 22 und aus einer intelligenten Bedientafel 23. Jeweils ein Ende eines jeden klappbaren Toilettensitzdeckels 21 und des klappbaren Sitzes 22 sind über ein Scharnier am Gehäuse 11 der Toilettenschüssel 1 befestigt. In der kleinen Bedientafel 23 ist ein Benutzeridentifikationssystem vorhanden. Die teleskopische Hebevorrichtung 3, die Stuhlproben-Auffangvorrichtung 4, die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung 6 und die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung 7 sind über Datenkabel mit der intelligenten Bedientafel 23 des Toilettensitzes 2 verbunden. Der Toilettensitz 2 besitzt ein drahtloses Steuergerät, was dem Patienten die Implementierung der Kontrollfunktion für die Bedienung der intelligenten Bedientafel 23 über das halbintelligente Terminal erleichtert.
Die teleskopische Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung 8 ist auf der Rückseite des klappbaren Sitzes 22 montiert. Auf der Rückseite des klappbaren Sitzes 22 ist die eingebaute teleskopische Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung vorgesehen.
Das halbintelligente Terminal 5 empfängt die von einem Datenprozessor mittels einer drahtlosen Übertragung gesendete Daten, analysiert diese Daten und wertet diese Daten aus, schlägt gesundheitliche Leitwerte vor und sendet die Daten an eine fachliche Gesundheitsinstitution.
Die teleskopische Hebevorrichtung 3 besteht aus einer Schale 31, einem teleskopischen Mechanismus 32 und aus einer elektronischen Waage 33. Die Schale 31 ist oben auf der elektronischen Waage 33 montiert. Die elektronische Waage 33 ist an einem äußeren Ende des teleskopischen Mechanismus 32 montiert. Das innere Ende des teleskopischen Mechanismus 32 ist im Hohlraum hinter dem Gehäuse 11 der Toilettenschüssel 1 befestigt. Das äußere Ende des teleskopischen Mechanismus 32, der mit der Schale 31 ausgestattet ist, ragt durch ein Loch, das auf einer Rückseite des Gehäuses 11 der Toilettenschüssel geöffnet und geschlossen werden kann und das in eine Position von 2 cm über dem Spiegel des Restwassers in der Toilettenschüssel angehoben werden kann.
Die Stuhlproben-Auffangvorrichtung 4 besteht aus einem teleskopischen Verbindungsarm 41 und einem hohlen halbrunden Rohr 42 mit einem Sensor. Das hohle halbrunde Rohr 42 ist an einem vorderen Ende des teleskopischen Verbindungsarms 41 installiert, während das hohle halbrunde Rohr 42 über der Schale 31 der teleskopischen Hebevorrichtung 3 angeordnet ist, um die Exkremente abzusaugen/abzukratzen. Das hintere Ende des teleskopischen Verbindungsarms 41 ist im Hohlraum hinter dem Gehäuse 11 der Toilettenschüssel 1 befestigt.
Die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung 6 besteht aus einem Probenbehälter 61, einem Rührwerk 62 und aus einer Wassereinspritzleitung 63. Der Probenbehälter 61 ist am distalen Ende des Bewegungswegs des hohlen halbrunden Rohrs 42 der Stuhlproben-Auffangvorrichtung 4 angeordnet, um die Exkremente aufzufangen. Das Rührwerk 62 besitzt rotierende Rührklingen, die im Probenbehälter 61 montiert sind. Ein Ende der Wasserspritzleitung 63 ragt in den Probenbehälter 61, während das andere Ende der Wassereinspritzleitung 63 an einer Wasserquelle angeschlossen ist. Das Stromgerät des Rührwerks 62 ist mit der Regelungsstruktur der Wassereinspritzung der Wassereinspritzleitung 63 verbunden. Beim Betrieb des Rührwerks 62 wird festgestellt, ob eine Stuhlprobe gegeben wurde. Wurde keine Stuhlprobe gegeben, wird das Wasser eingespritzt. Wird eine Stuhlprobe gegeben, werden die Wassereinspritzung und das Rührwerk angehalten.
Die automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung 9 besteht aus einer Spülschale 91 und aus einem Spülungsrührwerk 92. Das Spülungsrührwerk 92 ist über der Spülschale 91 montiert.
Die 2 und die 3 zeigen, dass die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung 7 aus einem Datenprozessor (nicht gezeigt), einem integrierten Probefilm 72, einem Spektrumabtastanalysator 73, einem Roboter 74, einem Probefilmaufbewahrungsbehälter 75 und aus einem Abfallbehälter 76 besteht. Der Datenprozessor, integrierte Probefilm 72, Spektrumabtastanalysator 73, Roboter 74, Probefilmaufbewahrungsbehälter 75 und der Abfallbehälter 76 sind im Hohlraum hinter dem Gehäuse 11 der Toilettenschüssel 1 installiert. Die erste Arbeitsposition des Roboters 74 ist am Probefilmaufbewahrungsbehälter 75 angeordnet, an dem der integrierte Probefilm 72 vorgesehen ist. Die zweite Arbeitsposition des Roboters 74 ist am Probenbehälter 61 der Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung 6 angeordnet. Die dritte Arbeitsposition des Roboters 74 ist am Spektrumabtastanalysator 73 angeordnet. Die vierte Arbeitsposition des Roboters 74 ist am Abfallbehälter 76 angeordnet. Der Roboter 74 bewegt sich zwischen den vier Arbeitspositionen. Der Spektrumabtastanalysator 73 ist über ein Datenkabel mit dem Datenprozessor verbunden, um ein gescanntes Bild an den Datenprozessor zu senden. Der Spektrumabtastanalysator 73 besitzt ein Mehrkanalgitter, das mit der chromogenen Reaktion des Probefilms übereinstimmt. Der Datenprozessor 'verfügt über einen Erkennungsdatenspeicher, eine Analyseverarbeitung und über Übertragungselemente.
Der integrierte Probefilm 72 besteht - ist jedoch nicht darauf eingeschränkt - aus Reagenzpapieren für den pH-Wert, okkultes Blut, Sterkobilin, Sterkobilinogen, Sterkobilirubin, Fetttröpfchen, Stärke und für Dextrin. Der Probefilm kann in Streifen oder Ringen vorhanden sein und einen negativen Kontrollbereich auf dessen paralleler Oberfläche aufweisen, um den Effekt der eigenen Farbe des Stuhls im Resultat zu eliminieren. Die Reagenzien, die für verschiedene Tests erforderlich sind, werden auf den Reagenzpapieren in bestimmten Größen absorbiert, wobei diese Reagenzpapiere der Reihe nach angeordnet und auf einem harten und transparenten Film aufgeklebt sind. Beim Untersuchen einer Stuhlprobe entspricht die Farbreaktion oder der Farbton dem pH-Wert oder einem verwandten Komponenteninhalt der Exkremente, wobei die quantitativen und halbquantitativen Resultate angezeigt werden.
Die pH-Reagenzpapiere werden zum Untersuchen des Säuregehalts/der Alkalität der Stuhlproben verwendet. Mit der Guajakol-Methode oder mit der Immunchromatographie des kolloidalen Golds wird das okkulte Blut untersucht. Mit Schmidts Quecksilberchloridtest wird das Sterkobilin erkannt. Mit Ehrlichs Reaktion wird das Sterkobilinogen untersucht. Mit Harrisons Methode wird das Sterkobilirubin untersucht. Mit der Sudan III-Methode werden die Fetttröpfchen untersucht, während mit der Jod-Farbmetrik die Stärke und das Dextrin untersucht werden. Die für verschiedene Tests erforderlichen Reagenzien werden auf jeweiligen Filterpapieren in bestimmter Größe absorbiert. Diese Filterpapiere sind der Reihe nach angeordnet und auf einem harten und transparenten Film aufgeklebt. Beim Untersuchen einer Stuhlprobe entspricht die Farbreaktion oder der Farbton dem pH-Wert oder dem verwandten Komponenteninhalt der Exkremente, wobei die quantitativen und halbquantitativen Resultate angezeigt werden.
Die 1 und die 2 zeigen, dass die automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung 9 über ein Datenkabel mit der intelligenten Bedientafel 23 des Toilettensitzes 2 und über eine Leitung mit dem Wassersammelbehälter 13 der Toilettenschüssel 1 verbunden ist.
Entwicklungskonzept der vorliegenden Erfindung:

1. Der Toilettensitz 2 verfügt über die intelligente Bedientafel 23, so dass der Patient die intelligente Überprüfungsfunktion wahlweise anwenden oder die bestimmten Einträge zur Überprüfung der Exkremente auswählen kann. Das Benutzeridentifikationssystem der intelligenten Bedientafel 23 erkennt den Patienten an der Einzigartigkeit, wie beispielsweise Fingerabdrücke, Stimmenausdrücke, Scancodes usw. Dies hilft dem Patienten, verschiedene Toiletten zu benutzen oder die Benutzung durch den Patienten aufzuzeichnen, wenn mehrere Patienten dieselbe Toilette benutzen.
2. Die Beleuchtung der teleskopischen Hebevorrichtung 3 am hinteren Ende des Toilettensitzes 2 erleichtert das Fotographieren mit der teleskopischen Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung 8. Die Fotographie zeigt die Erscheinung und Farbe der Exkremente. Mit dem Video und der Aufnahmezeit, um die Häufigkeit und Leichtigkeit des Stuhlgangs festzustellen, wird bestimmt, ob starke Krampfadern um den After oder Afterrisse vorhanden sind, um den Ursprung des Bluts in den Fäkalien leichter zu bestimmen. Das Kameraobjektiv vergrößert das Bild zum Fotographieren zu verschiedenen Zeiten, um festzustellen, ob in den Exkrementen Darmparasiten oder deren Eier vorhanden sind, wobei dies auch anstelle der mikroskopischen Untersuchung der Exkremente erfolgen kann.
3. Beim Funktionieren der Schale 31 der teleskopischen Hebevorrichtung 3 der Toilettenschüssel 1 ist diese hinten in der Hauptkammer der Toilettenschüssel 1 und in einer Position von 2 cm über dem Spiegel des Restwassers in der Toilettenschüssel angeordnet, um die aufgefangenen Exkremente des Patienten aufzunehmen. Die vordere Seite der Schale 31 ist gewellt, um die Exkremente gegen Urin oder Restwasser in der Kammer der Toilettenschüssel zu schützen. Die Schale 31 ist mit der elektronischen Waage 33 verbunden, um das Gewicht der Exkremente zu messen.
4. Der intelligente Steuererkennungskasten kann innerhalb oder außerhalb der Toilettenschüssel oder im Toilettensitz installiert sein.

Funktionsfall der vorliegenden Erfindung:
Funktionsfall I
Falls nur die Überprüfung des Stuhlgangs ausgewählt wird, wird die teleskopische Hebevorrichtung 3 auf der Rückseite der Toilettenschüssel 1 herausgeführt und nach unten bewegt. Die Schale 31 ist in der Position von 2 cm höher als der Spiegel des Restwassers in der Kammer der Toilettenschüssel, um die Exkremente des Patienten aufzufangen, wobei die Exkremente vor Urin oder dem Restwasser in der Kammer der Toilettenschüssel geschützt werden. Die Schale 31 ist mit der elektronischen Waage 33 verbunden. Am hinteren Ende des Toilettensitzes 2 sind eine LED-Lampe und eine Fotographievorrichtung vorgesehen. Die LED-Lampe sorgt für eine ausreichende Beleuchtung bei der Aufnahme eines Videos mit deutlicher Klarheit zur Analyse und zur Aufzeichnung der Häufigkeit und Leichtigkeit des Stuhlgangs, wobei ebenfalls die Änderungen der Muskeln und der Schleimhäute um den After während des Stuhlgangs und das Vorhandensein von Parasiten, deren Eier, frischem Blut, Eiter, Schleim und die Zeit des Stuhlgangs, Änderungen der Erscheinung während dem Stuhlgang und Dauer des Stuhlgangs aufgezeichnet werden.
Nach dem Stuhlgang wägt die Schale 31 das Gewicht der ausgeschiedenen Exkremente. Beim Spülen der Toilette wird die Schale 31 gereinigt und in die hintere Kammer der Toilettenschüssel zurückgezogen. Das Gewicht und die Erscheinung der Exkremente, das dynamische Video der Muskeln und der Schleimhäute um den After während dem Stuhlgang, das dynamische Video der ausgeschiedenen Exkremente, die Dauer des Stuhlgangs sowie weitere Daten werden an das halbintelligente Terminal oder an andere Speichergeräte gesendet.
Funktionsfall II
Überprüfung des Stuhlgangs und der Exkremente.
Die Überprüfung des Stuhlgangs ist dieselbe wie im Funktionsfall I.
Nach dem Stuhlgang wird die Methode zur Überprüfung der Exkremente ausgewählt. Zum Erkennen okkulten Bluts wird die Guajakol-Methode ausgewählt.
Die Stuhlproben-Auffangvorrichtung 4 in der hinteren Kammer der Toilettenschüssel 1 empfängt die Anleitungen zum Herausführen und Auffangen der Exkremente in der Menge von ungefähr 15 g bis 45 g als eine Stuhlprobe. Die Stuhlprobe wird zum Probenbehälter 61 geführt. Das Rührwerk 62 im Probenbehälter 61 mischt und behandelt die Stuhlprobe vor. Der integrierte Probefilm, der aus den Reagenzpapieren für den pH-Wert, okkultes Blut, Sterkobilin, Sterkobilinogen, Sterkobilirubin, Fetttröpfchen, Stärke und für Dextrin und dem Film aus leeren Reagenzpapieren ohne Testreagenzien besteht, wird vom Roboter 74 der Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung 7 ergriffen. Die Stuhlprobe wird 10 bis 15 Sekunden in den Probenbehälter 61 eingetaucht, danach herausgenommen und an die Prüföffnung des Spektrumabtastanalysators 73 zum Scannen und Untersuchen geführt. Die Scanresultate werden an das halbintelligente Terminal 5 oder an den Server übertragen. Der Probefilm wird herausgenommen und an den Abfallbehälter 76 geführt. Die Stuhlproben-Auffangvorrichtung 4, der Probenbehälter 62, die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung 6 und die Prüföffnung des Spektrumabtastanalysators 73 werden gereinigt. Der Server verarbeitet die Daten und analysiert und wertet diese Daten aus, schlägt gesundheitliche Leitwerte vor und sendet die Daten an eine fachliche Gesundheitsinstitution.
Funktionsfall III
Überprüfung des Stuhlgangs und der Exkremente. Die chemische Methode im „Funktionsfall II“ für die Erkennung okkulten Bluts wird ausgewählt und die Immunchromatographie für die Erkennung des okkulten Bluts angefügt.
Die Überprüfung des Stuhlgangs ist dieselbe wie im Funktionsfall I.
Das Einsammeln von Stuhlproben, die Vorbehandlung und die Datenverarbeitung erfolgen auf dieselbe Weise wie im „Funktionsfall II“. Dem integrierten Probefilm auf Basis des „Funktionsfalls II“ wird die Immunchromatographie von kolloidalem Gold angefügt. Die humanen monoklonalen Antikörper werden im dünnen Film absorbiert, der dann in die Stuhlprobe eingetaucht und in die Prüföffnung des Spektrumabtastanalysators 73 zum Scannen und zur Feststellung gelegt wird. Das gescannte Resultat wird danach an das halbintelligente Terminal 5 oder an den Server gesendet.
In der vorliegenden Erfindung werden zwei Methoden zum Untersuchen des fäkalen okkulten Bluts angewendet. Die chemische Methode ist weniger sensitiv, unterscheidet die roten Blutkörperchen nicht von der Nahrungsquelle und wird durch das Vorhandensein von Arzneimitteln beeinträchtigt. Mit der Immunchromatographie kann das Einmischen durch rote Blutkörperchen von der Nahrungsquelle und Arzneimitteln eliminiert werden. Selbst wenn dies hochsensitiv ist, kann dies falsche negative Resultate aufzeigen, wenn der Gehalt an okkultem Blut zu hoch ist. Die Kombination der beiden Methoden führt zu einer zuverlässigeren Bestimmung des Resultats.
Trotz der detaillierten Beschreibung bestimmter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zum Zweck der Darstellung können verschiedene Modifikationen und Ausbesserungen vorgenommen werden, ohne dabei vom Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die vorliegende Erfindung soll daher lediglich durch die angehängten Schutzansprüche eingeschränkt sein.
Bezugszeichenliste

1: Toilettenschüssel
11: Gehäuse der Toilettenschüssel
13: Wassersammelbehälter
2: Toilettensitz
21: Klappbarer Toilettensitzdeckel
22: Klappbarer Sitz
23: Intelligente Bedientafel
3: Teleskopische Hebevorrichtung
31: Schale
32: Teleskopischer Mechanismus
33: Elektronische Waage
4: Stuhlproben-Auffangvorrichtung
41: Verbindungsarm
42: Hohles halbrundes Rohr
5: Halbintelligentes Terminal
6: Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung
61: Probenbehälter
62: Rührwerk
63: Wassereinspritzleitung
7: Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung
72: Integrierter Probefilm
72A: Integrierter Probefilm
73: Spektrumabtastanalysator
74: Roboter
75: Probefilmaufbewahrungsbehälter
76: Abfallbehälter
8: Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung
9: Automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung
91: Spülschale
92: Spülungsrührwerk

Claims

Intelligente Toilette zur Überprüfung der Exkremente, umfassend eine Toilettenschüssel (1), einen Toilettensitz (2), eine teleskopische Hebevorrichtung (3), eine Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4), eine Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6), eine Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung (7), eine teleskopische Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung (8) und ein halbintelligentes Terminal (5); wobei die teleskopische Hebevorrichtung (3), Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4), Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6) und die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung (7) in einem Hohlraum hinter einem Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) und über einem Saugkanal installiert sind; wobei der Toilettensitz (2) aus einem klappbaren Toilettensitzdeckel (21), klappbaren Sitz (22) und aus einer intelligenten Bedientafel (23) besteht, jeweils ein Ende eines jeden klappbaren Toilettensitzdeckels (21) und des klappbaren Sitzes (22) über ein Scharnier am Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) befestigt sind, in der kleinen Bedientafel (23) ein Benutzeridentifikationssystem vorhanden ist und die teleskopische Hebevorrichtung (3), Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4), Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6) sowie die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung (7) über Datenkabel mit der intelligenten Bedientafel (23) des Toilettensitzes (2) verbunden sind; wobei die teleskopische Beleuchtungs- und Fotographiervorrichtung (8) auf einer Rückseite des klappbaren Sitzes (22) montiert sind; wobei das halbintelligente Terminal (5) die von einem Datenprozessor über eine drahtlose Übertragung gesendeten Daten empfängt und diese Daten analysiert und auswertet; wobei die teleskopische Hebevorrichtung (3) aus einer Schale (31), einem teleskopischen Mechanismus (32) und aus einer elektronischen Waage (33) besteht, die Schale (31) oben auf der elektronischen Waage (33) montiert ist, die elektronische Waage (33) an einem äußeren Ende des teleskopischen Mechanismus (32) montiert ist, ein inneres Ende des teleskopischen Mechanismus (32) im Hohlraum hinter dem Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) befestigt ist und das äußere Ende des teleskopischen Mechanismus (32), der mit der Schale (31) ausgestattet ist, durch ein Loch ragt, das an einer hinteren Wand des Gehäuses (11) der Toilettenschüssel geöffnet und geschlossen und in eine Position über dem Spiegel des Restwassers in der Toilettenschüssel (1) angehoben werden kann; wobei die Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4) aus einem teleskopischen Verbindungsarm (41) und einem hohlen halbrunden Rohr (42) mit einem Sensor besteht, das hohle halbrunde Rohr (42) an einem vorderen Ende des teleskopischen Verbindungsarms (41) installiert ist, das hohle halbrunde Rohr (42) über der Schale (31) der teleskopischen Hebevorrichtung (3) angeordnet ist und ein hinteres Ende des teleskopischen Verbindungsarms (41) im Hohlraum hinter dem Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) befestigt ist; wobei die Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6) aus einem Probenbehälter (61), einem Rührwerk (62) und aus einer Wassereinspritzleitung (63) besteht, der Probenbehälter (61) an einem distalen Ende eines Bewegungswegs des hohlen halbrunden Rohrs (42) der Stuhlproben-Auffangvorrichtung (4) angeordnet ist, um die Exkremente aufzufangen, das Rührwerk (62) rotierende Rührklingen besitzt, die im Probenbehälter (61) montiert sind, und; ein Ende der Wassereinspritzleitung (63) in den Probenbehälter (61) ragt, während das andere Ende der Wassereinspritzleitung (63) an einer Wasserquelle angeschlossen ist; wobei die Stuhlproben-Detektions- und Analysevorrichtung (7) aus dem Datenprozessor, einem integrierten Probefilm (72), einem Spektrumabtastanalysator (73), einem Roboter (74), einem Probefilmaufbewahrungsbehälter (75) und aus einem Abfallbehälter (76) besteht, der Datenprozessor, integrierte Probefilm (72), Spektrumabtastanalysator (73), Roboter (74), Probefilmaufbewahrungsbehälter (75), Abfallbehälter (76) und der Roboter (74) im Hohlraum hinter dem Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) installiert sind, eine erste Arbeitsposition des Roboters (74) am Probefilmaufbewahrungsbehälter (75) angeordnet ist, an dem der integrierte Probefilm (72) vorgesehen ist, eine zweite Arbeitsposition des Roboters (74) am Probenbehälter (61) der Stuhlproben-Vorverarbeitungsvorrichtung (6) angeordnet ist, eine dritte Arbeitsposition des Roboters (74) am Spektrumabtastanalysator (73) angeordnet ist, eine vierte Arbeitsposition des Roboters (74) am Abfallbehälter (76) angeordnet ist, sich der Roboter (74) zwischen den vier Arbeitspositionen bewegt und der Spektrumabtastanalysator (73) über eines der Datenkabel mit dem Datenprozessor verbunden ist, um ein gescanntes Bild an den Datenprozessor zu senden.
Intelligente Toilette zur Überprüfung der Exkremente nach Anspruch 1, wobei der integrierte Probefilm (72) aus Reagenzpapieren für den pH-Wert, okkultes Blut, Sterkobilin, Sterkobilinogen, Sterkobilirubin, die Fetttröpfchen, Stärke und für das Dextrin besteht.
Intelligente Toilette zur Überprüfung der Exkremente nach Anspruch 1, weiter umfassend eine automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung (9), wobei die automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung (9) im Hohlraum hinter dem Gehäuse (11) der Toilettenschüssel (1) und über dem Saugkanal installiert ist und die automatische Stuhlproben-Reinigungsvorrichtung (9) über eines der Datenkabel mit der intelligenten Bedientafel (23) des Toilettensitzes (2) und über eine Leitung mit dem Wassersammelbehälter (13) der Toilettenschüssel (1) verbunden ist.