本申請(qǐng)涉及智能家居技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能馬桶。

背景技術(shù)：

隨著生活水平和生活質(zhì)量的不斷提高，人們?cè)絹碓街匾曌晕业纳眢w健康狀況。然而，隨著人口老齡化進(jìn)程的加快以及各種慢性病在中青年人群中不斷蔓延，使得未來的醫(yī)療將從癥狀治療轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)防、早診斷、早治療，以醫(yī)院為中心的傳統(tǒng)醫(yī)療模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐约彝榛A(chǔ)的醫(yī)療模式。

近年來，得益于物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)在遠(yuǎn)程醫(yī)療和智能家居領(lǐng)域的不斷發(fā)展，家庭健康監(jiān)護(hù)的實(shí)現(xiàn)才成為可能。而現(xiàn)有的在家庭環(huán)境中使用的各種健康生理參數(shù)監(jiān)測(cè)儀，存在著監(jiān)測(cè)參數(shù)單一，使用不方便，不能連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不能實(shí)現(xiàn)多傳感器數(shù)據(jù)融合并綜合分析等諸多問題。

現(xiàn)有技術(shù)公開了一種智能馬桶，請(qǐng)參閱圖1至圖3，該馬桶安裝有體重檢測(cè)模塊7、體溫檢測(cè)模塊6、尿液檢測(cè)模塊2、血壓檢測(cè)模塊4和無創(chuàng)血糖檢測(cè)模塊5等，用于獲取用戶的生理數(shù)據(jù)。身份識(shí)別模塊9用于輸入用戶身份識(shí)別信息。智能控制器3用于對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，該智能控制器將所接收的檢測(cè)數(shù)據(jù)與用戶身份識(shí)別進(jìn)行綁定，對(duì)所接收的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和輸出。

現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案至少存在以下缺陷：

1.健康檢測(cè)裝置中的體溫檢測(cè)模塊、血壓檢測(cè)模塊和無創(chuàng)血糖檢測(cè)模塊都是安裝在馬桶的外側(cè)，相當(dāng)于添加多個(gè)設(shè)備在馬桶周圍，和其余家庭健康生理參數(shù)監(jiān)測(cè)儀器分散的情況并無差別，增加了使用的繁瑣性，在用戶使用方面不夠友好。

2.智能控制器需將采集的各種生理參數(shù)在本地進(jìn)行分析處理，同時(shí)擔(dān)負(fù)著用戶信息管理和數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ堋６鄠鞲衅魃韰?shù)融合的綜合分析和相關(guān)算法的選擇有賴于處理器的處理計(jì)算能力，通常嵌入式智能控制器的計(jì)算能力受限，而且缺少長(zhǎng)期大量數(shù)據(jù)和相關(guān)信息以及專家知識(shí)庫，很難實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確給出診斷結(jié)果。另外長(zhǎng)時(shí)間大量的數(shù)據(jù)處理也會(huì)加重智能控制器的負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致對(duì)用戶的數(shù)據(jù)分析不準(zhǔn)確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種智能馬桶，能夠提高用戶的使用體驗(yàn)，并且提高用戶數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)一方面提供了一種智能馬桶，所述智能馬桶包括馬桶主體以及附加于所述馬桶主體上的馬桶墊，所述馬桶墊上表面安置有對(duì)稱的兩個(gè)電極片，所述電極片用于測(cè)量用戶的皮膚電阻；所述馬桶墊的正前端設(shè)置有可拆卸的組合部件，所述組合部件的兩端分別與左側(cè)馬桶墊以及右側(cè)馬桶墊相連；所述組合部件中包括多個(gè)檢測(cè)傳感器和一個(gè)攝像頭；所述馬桶主體上位于所述馬桶墊的后側(cè)設(shè)置有智能控制器，所述智能控制器與所述馬桶墊上的各個(gè)組件相連接，以獲取所述馬桶墊上的各個(gè)組件發(fā)來的數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送至云端服務(wù)器。

進(jìn)一步地，所述馬桶墊的下表面內(nèi)嵌有預(yù)設(shè)數(shù)量的壓力傳感器，所述壓力傳感器用于測(cè)量用戶的體重；所述壓力傳感器在所述馬桶墊的下表面均勻分布。

進(jìn)一步地，所述檢測(cè)傳感器包括體溫傳感器、心電傳感器、血壓傳感器、心率傳感器、血氧傳感器、血糖傳感器中的至少一種。

進(jìn)一步地，所述組合部件處還設(shè)置有可拆卸并且可轉(zhuǎn)向的尿液檢測(cè)機(jī)構(gòu)，所述尿液檢測(cè)機(jī)構(gòu)用于檢測(cè)尿液的酸堿度、尿比重以及尿糖濃度。

進(jìn)一步地，所述馬桶墊的后方內(nèi)側(cè)設(shè)置有攝像頭，所述攝像頭用于拍攝尿液和糞便，以檢測(cè)尿液的顏色和渾濁度并且檢測(cè)糞便的顏色、形態(tài)以及各類血細(xì)胞數(shù)量。

進(jìn)一步地，所述馬桶主體的沖水按鈕上安裝有指紋采集器，以采集用于表征用戶身份信息的指紋特征。

進(jìn)一步地，所述智能控制器包括控制單元以及與所述控制單元相連的數(shù)據(jù)采集接口、通信模塊、用戶信息錄入接口、電源模塊，其中，所述數(shù)據(jù)采集接口用于接收檢測(cè)傳感器、攝像頭、尿液檢測(cè)機(jī)構(gòu)發(fā)來的數(shù)據(jù)；所述通信模塊與所述云端服務(wù)器相連，以向所述云端服務(wù)器反饋所述數(shù)據(jù)采集接口接收的數(shù)據(jù)；所述用戶信息錄入接口與指紋采集器相連，以獲取用戶的指紋特征；所述電源模塊用于向所述智能控制器中的各個(gè)組件供電。

進(jìn)一步地，所述通信模塊包括zigbee模塊、藍(lán)牙模塊、wifi模塊、gprs模塊、nb-iot模塊中的至少一種。

由上可見，本發(fā)明提供的智能馬桶，在馬桶墊的表層、內(nèi)側(cè)和前端嵌入一體式安裝各類生理、生化和視頻監(jiān)測(cè)傳感器，在如廁的同時(shí)實(shí)時(shí)采集用戶身體的相關(guān)參數(shù)，而無需在馬桶外附加各種裝置，也不會(huì)帶來任何影響和不便。在沖水按鈕上設(shè)置指紋采集器，如廁結(jié)束沖水時(shí)同時(shí)采集用戶指紋，并觸發(fā)智能控制器將屬于該用戶的數(shù)據(jù)傳送至云端服務(wù)器。本發(fā)明中的智能控制器，只完成采集數(shù)據(jù)并傳輸數(shù)據(jù)至云端服務(wù)器的功能，而各種數(shù)據(jù)的處理和融合分析交由云端服務(wù)器處理。這樣，在提高用戶的使用體驗(yàn)的同時(shí)，還能夠提高用戶數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中智能馬桶的側(cè)視圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中智能馬桶的俯視圖；

圖3為現(xiàn)有技術(shù)中智能馬桶的馬桶墊的示意圖；

圖4為本申請(qǐng)中智能馬桶的馬桶墊的示意圖；

圖5為本申請(qǐng)中智能馬桶的側(cè)視圖；

圖6為本申請(qǐng)中智能馬桶的俯視圖；

圖7為本申請(qǐng)中智能馬桶的智能控制器的位置圖；

圖8為本申請(qǐng)中智能控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請(qǐng)中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式。基于本申請(qǐng)中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施方式，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N智能馬桶，所述智能馬桶包括馬桶主體以及附加于所述馬桶主體上的馬桶墊。請(qǐng)參閱圖4至圖7，所述馬桶墊上表面安置有對(duì)稱的兩個(gè)電極片1，所述電極片用于測(cè)量用戶的皮膚電阻。

所述馬桶墊的正前端設(shè)置有可拆卸的組合部件3，所述組合部件3的兩端分別與左側(cè)馬桶墊以及右側(cè)馬桶墊相連；所述組合部件3中包括多個(gè)檢測(cè)傳感器4和一個(gè)攝像頭5。

所述馬桶主體上位于所述馬桶墊的后側(cè)設(shè)置有智能控制器8，所述智能控制器8與所述馬桶墊上的各個(gè)組件相連接，以獲取所述馬桶墊上的各個(gè)組件發(fā)來的數(shù)據(jù)并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送至云端服務(wù)器。

在本實(shí)施方式中，所述馬桶墊的下表面內(nèi)嵌有預(yù)設(shè)數(shù)量的壓力傳感器2，所述壓力傳感器2用于測(cè)量用戶的體重；所述壓力傳感器2在所述馬桶墊的下表面均勻分布。

在本實(shí)施方式中，所述檢測(cè)傳感器4包括體溫傳感器、心電傳感器、血壓傳感器、心率傳感器、血氧傳感器、血糖傳感器中的至少一種。

在本實(shí)施方式中，所述組合部件3處還設(shè)置有可拆卸并且可轉(zhuǎn)向的尿液檢測(cè)機(jī)構(gòu)6，所述尿液檢測(cè)機(jī)構(gòu)6用于檢測(cè)尿液的酸堿度、尿比重以及尿糖濃度。

在本實(shí)施方式中，所述馬桶墊的后方內(nèi)側(cè)設(shè)置有攝像頭5，所述攝像頭5用于拍攝尿液和糞便，以檢測(cè)尿液的顏色和渾濁度并且檢測(cè)糞便的顏色、形態(tài)以及各類血細(xì)胞數(shù)量。

在本實(shí)施方式中，所述馬桶主體的沖水按鈕上安裝有指紋采集器7，以采集用于表征用戶身份信息的指紋特征。

請(qǐng)參閱圖8，在本實(shí)施方式中，所述智能控制8包括控制單元以及與所述控制單元相連的數(shù)據(jù)采集接口、通信模塊、用戶信息錄入接口、電源模塊，其中，所述數(shù)據(jù)采集接口用于接收檢測(cè)傳感器、攝像頭、尿液檢測(cè)機(jī)構(gòu)發(fā)來的數(shù)據(jù)；所述通信模塊與所述云端服務(wù)器相連，以向所述云端服務(wù)器反饋所述數(shù)據(jù)采集接口接收的數(shù)據(jù)；所述用戶信息錄入接口與指紋采集器相連，以獲取用戶的指紋特征；所述電源模塊用于向所述智能控制器中的各個(gè)組件供電。

在本實(shí)施方式中，所述通信模塊包括zigbee模塊、藍(lán)牙模塊、wifi模塊、gprs模塊、nb-iot模塊中的至少一種。

在一個(gè)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，該智能馬桶在傳統(tǒng)的馬桶結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上做以下的改動(dòng)：在馬桶坐便器坐墊上表層左右兩側(cè)安放用于測(cè)量皮膚電阻的電極片1；在馬桶坐墊下側(cè)安放壓力傳感器2，用于測(cè)量體重；在坐墊前端安裝可方便拆卸組裝的多功能組合部件3，該部件組裝后和普通坐墊完全一樣，該部件包括體溫、心電、血壓、心率、血氧、血糖等各種組合式檢測(cè)傳感器4和一個(gè)用于可用于對(duì)臉部和眼底診斷的醫(yī)用高清攝像頭5；在馬桶坐墊前部還安放一個(gè)可拆卸、可手動(dòng)旋轉(zhuǎn)方向的尿液采集與檢測(cè)裝置6，用以檢測(cè)尿液的酸堿度、尿比重、尿糖濃度等參數(shù)；在馬桶坐墊偏后部?jī)?nèi)側(cè)下方也嵌入安裝一個(gè)醫(yī)用高清攝像頭5，實(shí)時(shí)對(duì)尿液和糞便進(jìn)行拍攝，用以檢測(cè)尿液的顏色、渾濁度和糞便的顏色、形態(tài)以及各類血細(xì)胞數(shù)量等，在云端服務(wù)器進(jìn)行智能分析識(shí)別；在沖水按鈕上安放指紋采集器7，采集用戶指紋信息。智能馬桶的核心部件智能控制器8安放在馬桶蓋后側(cè)的位置。

智能控制器是本發(fā)明功能的主要實(shí)現(xiàn)部分。其組成部分有：具有低功耗低成本特點(diǎn)的控制單元、用于接入傳感器數(shù)據(jù)的接口、用于接入用戶指紋信息的接口、以及能和云端服務(wù)器建立連接的通信模塊和電源模塊。

智能控制器具有的功能有以下幾點(diǎn)：

平時(shí)絕大多數(shù)時(shí)間處于休眠狀態(tài)，當(dāng)有用戶如廁時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間低功耗工作。

如廁過程中采集來自體重傳感器、溫度傳感器、心電傳感器、血壓傳感器、心率傳感器、皮電傳感器和血氧傳感器等數(shù)據(jù)，并接收尿液檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)和醫(yī)用高清攝像頭拍攝的眼底、臉部、尿液、糞便實(shí)時(shí)圖片數(shù)據(jù)。

在如廁結(jié)束沖水時(shí)采集用戶的指紋信息，也可采用臉部或虹膜信息識(shí)別管理。

將各生理生化數(shù)據(jù)和用戶信息一起通過通信模塊傳送至服務(wù)器端。通信的方式為zigbee、藍(lán)牙、wifi、gprs、nb-iot等通信模塊中的某一種。

此外，本方案的云端服務(wù)器及手機(jī)等各種云終端具有生理參數(shù)顯示、健康報(bào)告生成、用戶信息管理、異常狀況預(yù)警等功能。同時(shí)云端服務(wù)器可以將數(shù)據(jù)推送到簽約醫(yī)生或者用戶親屬處，以及時(shí)有效的了解用戶身體健康狀況，真正的實(shí)現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)防、早治療的家庭醫(yī)療監(jiān)護(hù)和健康管理。具體地，云端服務(wù)器和用戶終端的交互可以由上位機(jī)軟件平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)，上位機(jī)軟件平臺(tái)是完成與底層數(shù)據(jù)交互并能夠提供人機(jī)訪問界面的一套軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)使用云平臺(tái)b/s架構(gòu)，遠(yuǎn)程或云端服務(wù)器端使用windows或者其它操作系統(tǒng)、桌面程序與底層硬件通信，操作數(shù)據(jù)庫，負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)邏輯處理；云端服務(wù)響應(yīng)客戶端請(qǐng)求和推送數(shù)據(jù)?？蛻舳耸褂脀eb做界面展示，提供人機(jī)對(duì)話界面。整個(gè)系統(tǒng)包括服務(wù)器端和客戶端兩部分程序。其中服務(wù)器端的程序有硬件服務(wù)器，iis服務(wù)器，客戶端則是一個(gè)運(yùn)行在瀏覽器中的web程序或手機(jī)app程序。硬件服務(wù)器負(fù)責(zé)與底層硬件通信，它將接收到的數(shù)據(jù)通過云服務(wù)傳遞給iis服務(wù)器；iis服務(wù)器則是用于承載web程序用的。

云服務(wù)平臺(tái)主要有通訊、數(shù)據(jù)庫、知識(shí)庫、數(shù)據(jù)處理、智能專家診斷和系統(tǒng)ui等功能模塊組成。主要功能有：

用戶生理、生化傳感器和圖像數(shù)據(jù)的采集和保存，形成用戶健康信息數(shù)據(jù)庫。

采用多傳感器融合算法對(duì)采集的體重、體溫、心電、血壓、心率、皮電、血氧、血糖、尿常規(guī)等生理、生化參數(shù)進(jìn)行處理分析和特征識(shí)別。

采用圖像處理和模式識(shí)別算法處理分析尿液和糞便的顏色、形態(tài)和各類血細(xì)胞數(shù)量。

生成實(shí)時(shí)的身體健康分析報(bào)告，給用戶提供有針對(duì)性的建議和預(yù)防措施。

系統(tǒng)ui模塊則提供人機(jī)交互服務(wù)，是運(yùn)行在瀏覽器中的web程序，智能終端(手機(jī)、平板、電腦)均可以登錄訪問。系統(tǒng)ui包括實(shí)時(shí)監(jiān)控、異常預(yù)警、用戶管理、日志管理等方面，讓用戶快速方便的掌握身體健康狀況。

由上可見，本發(fā)明提供的智能馬桶，在馬桶墊的表層、內(nèi)側(cè)和前端嵌入一體式安裝各類生理、生化和視頻監(jiān)測(cè)傳感器，在如廁的同時(shí)實(shí)時(shí)采集用戶身體的相關(guān)參數(shù)，而無需在馬桶外附加各種裝置，也不會(huì)帶來任何影響和不便。在沖水按鈕上設(shè)置指紋采集器，如廁結(jié)束沖水時(shí)同時(shí)采集用戶指紋，并觸發(fā)智能控制器將屬于該用戶的數(shù)據(jù)傳送至云端服務(wù)器。本發(fā)明中的智能控制器，只完成采集數(shù)據(jù)并傳輸數(shù)據(jù)至云端服務(wù)器的功能，而各種數(shù)據(jù)的處理和融合分析交由云端服務(wù)器處理。這樣，在提高用戶的使用體驗(yàn)的同時(shí)，還能夠提高用戶數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性。

上面對(duì)本申請(qǐng)的各種實(shí)施方式的描述以描述的目的提供給本領(lǐng)域技術(shù)人員。其不旨在是窮舉的、或者不旨在將本發(fā)明限制于單個(gè)公開的實(shí)施方式。如上所述，本申請(qǐng)的各種替代和變化對(duì)于上述技術(shù)所屬領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。因此，雖然已經(jīng)具體討論了一些另選的實(shí)施方式，但是其它實(shí)施方式將是顯而易見的，或者本領(lǐng)域技術(shù)人員相對(duì)容易得出。本申請(qǐng)旨在包括在此已經(jīng)討論過的本發(fā)明的所有替代、修改、和變化，以及落在上述申請(qǐng)的精神和范圍內(nèi)的其它實(shí)施方式。