一種具備云計(jì)算能力的智能馬桶的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種具備云計(jì)算能力的智能馬桶，包括馬桶本體以及設(shè)置在馬桶本體上的由系統(tǒng)模塊、采樣模塊、擴(kuò)展模塊和通訊模塊組成的智能系統(tǒng)，采樣模塊的輸出/輸入端和擴(kuò)展模塊的輸出/輸入端分別與系統(tǒng)模塊的相應(yīng)是輸入/輸出端相通，系統(tǒng)模塊的通訊信號(hào)輸出/輸入端與通訊模塊的輸入/輸出端相連接。實(shí)際應(yīng)用中，用戶可以通過采樣模塊采集排泄物信息，通過系統(tǒng)模塊和通訊模塊將數(shù)據(jù)和采集的信息傳送給云端服務(wù)器或本地服務(wù)器處理和儲(chǔ)存，并通過調(diào)用分析儀進(jìn)行分析，從而獲得健康信息；通過擴(kuò)展模塊用戶可以安裝擴(kuò)展設(shè)備豐富馬桶功能，用戶也可以通過電腦和手機(jī)應(yīng)用程序查詢信息和管理馬桶及其擴(kuò)展設(shè)備。
【專利說明】一種具備云計(jì)算能力的智能馬桶

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于衛(wèi)生清潔設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種在建筑物衛(wèi)生間內(nèi)安裝使用的具備云計(jì)算能力的智能馬桶。

【背景技術(shù)】
[0002]智能馬桶是與智能科技相結(jié)合的利用微電腦控制的馬桶，它起源于美國，最初只設(shè)置有溫水洗凈功能，后經(jīng)日本、韓國等國家逐漸引進(jìn)技術(shù)改造，加入了諸如集便蓋加熱、溫水洗凈、暖風(fēng)干燥、自動(dòng)除臭、噴頭自潔、按摩、殺菌等多種功能。迄今在市場(chǎng)上公知的傳統(tǒng)型智能桶大體上分為兩種，一種為帶清洗、加熱、殺菌等的智能馬桶，另一種為可自動(dòng)更換薄膜的智能馬桶。近年來，隨著智能科技的飛速發(fā)展，信息量與數(shù)據(jù)量的快速增長，導(dǎo)致傳統(tǒng)智能馬桶的計(jì)算能力和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)能力滿足不了類如人體健康保障等諸多新功能的需求，從而增加產(chǎn)品成本，也增大了用戶升級(jí)馬桶時(shí)的開支，并影響新功能的部署和產(chǎn)品的普及。另外，傳統(tǒng)智能馬桶在對(duì)人體排泄物檢驗(yàn)時(shí)，檢驗(yàn)設(shè)備目前還僅限本地處理，即每個(gè)馬桶集成一套分析儀，從而導(dǎo)致售價(jià)昂貴難以普及，且尚不具備按需安裝個(gè)性化設(shè)備的功能，而對(duì)于醫(yī)務(wù)工作者或大多數(shù)如廁使用者來說，能夠在行便過程中根據(jù)排泄物的物化情況隨時(shí)查看并了解患者或使用者自身的實(shí)際生理健康狀況，對(duì)于提高大眾用戶的健康水平以及開拓智能馬桶的功能無疑具有積極重要的意義。但迄今為止，本領(lǐng)域公知的智能馬桶在功能開發(fā)方式上還遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于市場(chǎng)及廣大用戶的使用要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)為一體，可由用戶按需安裝輔助設(shè)備且可對(duì)排泄物進(jìn)行檢驗(yàn)的具備云計(jì)算能力的智能馬桶。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的而采用的技術(shù)解決方案是這樣的:所提供的具備云計(jì)算能力的智能馬桶包括馬桶本體，在馬桶本體上設(shè)有智能系統(tǒng)，所述的智能系統(tǒng)由一個(gè)用于檢測(cè)排泄物物化指標(biāo)的采樣模塊、一個(gè)用于管理馬桶和處理信息和數(shù)據(jù)的系統(tǒng)模塊、一個(gè)用于配裝相關(guān)擴(kuò)展設(shè)備的擴(kuò)展模塊以及一個(gè)用于接入網(wǎng)絡(luò)和與服務(wù)器通訊的通訊模塊組成，采樣模塊的輸出/輸入端和擴(kuò)展模塊的輸出/輸入端分別接至系統(tǒng)模塊的采樣信號(hào)輸入/輸出端和擴(kuò)展信號(hào)輸入/輸出端，系統(tǒng)模塊的通訊信號(hào)輸出/輸入端與通訊模塊的輸入/輸出端相連接。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還包括:采樣模塊隱藏于馬桶內(nèi)腔桶壁處的一個(gè)帶電動(dòng)門的腔層內(nèi)，由采集器、機(jī)械臂、電控噴頭和托盤組成，托盤設(shè)在機(jī)械臂的前部，機(jī)械臂的后端鉸裝在電動(dòng)門內(nèi)的腔層壁上，并可在電開關(guān)控制下折疊伸出或收進(jìn)，與水源連通的電控噴頭和采集器設(shè)置在托盤上；采樣模塊未啟動(dòng)時(shí)隱藏于馬桶內(nèi)腔桶壁的電動(dòng)門內(nèi)，采樣模塊啟動(dòng)后電動(dòng)門開啟，機(jī)械臂將托盤從內(nèi)腔桶壁中伸出，然后采集器開始對(duì)排泄物進(jìn)行螢光、射光的照射采集，并將采集的螢光、射光及電阻抗的信號(hào)以數(shù)字化形式傳送給系統(tǒng)模塊，再由系統(tǒng)模塊通過通訊模塊將數(shù)據(jù)傳送至云端服務(wù)器或本地服務(wù)器中；采集完畢后機(jī)械臂將托盤收回至內(nèi)腔桶壁的電動(dòng)門中并關(guān)閉電動(dòng)門，隨后電控噴頭開啟噴水對(duì)托盤進(jìn)行沖洗。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還包括:采樣模塊的采集器采用Sysmex UF-1OOOi的探頭，用于對(duì)空間進(jìn)行螢光、射光的照射采集，并將采集的螢光、射光及電阻抗的信號(hào)以數(shù)字化形式傳送給系統(tǒng)模塊。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還包括:采樣模塊的采集器通過USB數(shù)據(jù)線將采集到的反射信息輸出到系統(tǒng)模塊中。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還包括:系統(tǒng)模塊采用型號(hào)為KK30的Android工控板。
[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還包括:擴(kuò)展模塊采用排線引出I/O接口，包括HDMI接口、USB接口、音頻接口，其擴(kuò)展口可用于安裝電動(dòng)機(jī)和/或馬桶鎖和/或消毒組件和/或體感組件和/或聲控組件的擴(kuò)展設(shè)備。
[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還包括:通訊模塊采用IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)卡或以太網(wǎng)卡，可通過使用網(wǎng)卡連接網(wǎng)絡(luò)并與云端服務(wù)器或本地服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。云端服務(wù)器或本地服務(wù)器將主要負(fù)責(zé)的數(shù)據(jù)的處理、分析和儲(chǔ)存，在用戶需要分析排泄物時(shí)通過調(diào)用分析儀來向用戶提供檢測(cè)結(jié)果。除此之外也可作為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心，讓用戶可以通過電腦或移動(dòng)終端查詢歷史信息。
[0011]本實(shí)用新型的工作原理是:采樣模塊未啟動(dòng)時(shí)隱藏于馬桶內(nèi)腔桶壁的電動(dòng)門中，啟動(dòng)后電動(dòng)門開啟，機(jī)械臂將裝有電控噴頭和采集器的托盤從內(nèi)腔桶壁中伸出，開始對(duì)排泄物進(jìn)行相關(guān)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并將采集的螢光、射光和電阻抗等信號(hào)以數(shù)字化形式傳送給系統(tǒng)模塊，系統(tǒng)模塊通過通訊模塊將數(shù)據(jù)傳送至云端服務(wù)器或本地服務(wù)器中，云端服務(wù)器或本地服務(wù)器將主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理，分析和儲(chǔ)存。在用戶需要分析排泄物時(shí)通過調(diào)用分析儀進(jìn)行分析，然后將分析結(jié)果回傳至系統(tǒng)模塊，用戶可通過觸控顯示屏查看分析結(jié)果，也可通過電腦和手機(jī)應(yīng)用程序隨時(shí)查詢歷史信息，管理馬桶及其上安裝的擴(kuò)展設(shè)備；整個(gè)采集工作完畢后機(jī)械臂將托盤收回至內(nèi)腔桶壁的電動(dòng)門中并關(guān)閉電動(dòng)門，隨后由電控噴頭噴水對(duì)托盤進(jìn)行沖洗。
[0012]綜上所述，本實(shí)用新型所述智能馬桶可適于家庭衛(wèi)生間、醫(yī)院體液采集室等場(chǎng)所設(shè)置使用，通過其對(duì)排泄物的采樣檢驗(yàn)，用戶可以及時(shí)了解身體的健康情況；產(chǎn)品內(nèi)所設(shè)置的擴(kuò)展模塊允許用戶根據(jù)自身需要安裝各種擴(kuò)展設(shè)備，從而打造更具個(gè)性和更智能的馬桶，另通過本實(shí)用新型的系統(tǒng)模塊和通訊模塊，用戶可以隨時(shí)隨地查看云端儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)，管理馬桶，并可以安裝各種插件來調(diào)整馬桶的設(shè)置。本實(shí)用新型提高了馬桶使用的多樣性，使用戶足不出戶隨時(shí)獲得身體健康信息，具有智能化程度高及低成本等優(yōu)點(diǎn)，解決了以往智能馬桶存在的造價(jià)昂貴、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能單一等問題，有效地提高了馬桶使用的便捷性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的俯向結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型中智能系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本實(shí)用新型中采樣模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖中各數(shù)字標(biāo)號(hào)的名稱分別是:1 一系統(tǒng)模塊，2—采樣模塊，2a—采集器，2b —機(jī)械臂，2c —電控噴頭,2d 一托盤，2e —電動(dòng)門內(nèi)的腔層壁,3 一擴(kuò)展模塊,4 一通訊模塊，5 — z?端服務(wù)器或本地服務(wù)器，6 —馬桶本體,7 —電動(dòng)門,8 —分析儀。

【具體實(shí)施方式】
[0017]參見圖1和圖2，本實(shí)用新型所述的具備云計(jì)算能力的智能馬桶包括馬桶本體6以及設(shè)置(嵌入或掛裝)在馬桶本體6上的由系統(tǒng)模塊1、采樣模塊2、擴(kuò)展模塊3和通訊模塊4組成的智能系統(tǒng)。在系統(tǒng)設(shè)置結(jié)構(gòu)上，采樣模塊2的輸出/輸入端和擴(kuò)展模塊3的輸出/輸入端分別接至系統(tǒng)模塊I的采樣信號(hào)輸入/輸出端和擴(kuò)展信號(hào)輸入/輸出端，系統(tǒng)模塊I的通訊信號(hào)輸出/輸入端與通訊模塊4的輸入/輸出端相連接。
[0018]本實(shí)用新型的采樣模塊2的原理結(jié)構(gòu)如圖3所示，它隱藏于馬桶內(nèi)腔桶壁處的一個(gè)帶電動(dòng)門7 (參見圖1)的腔層內(nèi)，由采集器2a、機(jī)械臂2b、電控噴頭2c和托盤2d組成。設(shè)在機(jī)械臂2b的前部托盤2d上的采集器2a采用Sysmex UF-1OOOi的探頭，通過其可向空間發(fā)射螢光、射光等，并接收該螢光、射光等遇到排泄物后折回的反射信息輸出到系統(tǒng)模塊I中。機(jī)械臂2b的后端鉸裝在電動(dòng)門7內(nèi)的腔層壁2e上，并可在電開關(guān)控制下折疊伸出或收進(jìn)。與水源連通的電控噴頭2c和采集器2a設(shè)置在托盤2d上。采用模塊2未啟動(dòng)時(shí)被隱藏在馬桶內(nèi)腔桶壁的電動(dòng)門7內(nèi)，啟動(dòng)后電動(dòng)門7開啟，機(jī)械臂2b將托盤2d從內(nèi)腔桶壁中伸出，然后采集器2a開始對(duì)排泄物進(jìn)行螢光、射光等的照射采集，并將采集的螢光、射光及電阻抗的信號(hào)以數(shù)字化形式傳送給系統(tǒng)模I，采集完畢后機(jī)械臂2b將托盤2d收回至內(nèi)腔桶壁的電動(dòng)門中并關(guān)閉電動(dòng)門7，隨后電控噴頭2c開啟噴水對(duì)托盤2d進(jìn)行沖洗。
[0019]本實(shí)用新型的擴(kuò)展模塊3是用于為用戶提供安裝擴(kuò)展設(shè)備的平臺(tái)。此擴(kuò)展模塊在馬桶外壁上安裝有輸入/輸出接口，所述接口通過電路與系統(tǒng)模塊I的輸出/輸入接口相連接。具體結(jié)構(gòu)上，擴(kuò)展模塊3可采用排線引出HDMI接口，USB接口，音頻接口等I/O接口。實(shí)際工作中，擴(kuò)展模塊3的擴(kuò)展口可根據(jù)用戶需要安裝和連接電動(dòng)機(jī)、馬桶鎖、消毒組件、體感組件和聲控組件等擴(kuò)展設(shè)備。
[0020]本實(shí)用新型的系統(tǒng)模塊I用于管控智能馬桶的擴(kuò)展模塊3、采樣模塊2以及通訊模塊4，并將數(shù)據(jù)和采集的信息通過通訊模塊4傳送至云端服務(wù)器或本地服務(wù)器5進(jìn)行分析，處理和儲(chǔ)存，并在圖形操作界面中向用戶展示相應(yīng)的信息和分析結(jié)果。具體結(jié)構(gòu)上，采樣模塊2可采用具備Amolgic 8726 MX處理器，NAND閃存，USB接口，HDMI接口和ffiEE 802標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)卡的安卓工控板，，其智能操作系統(tǒng)采用Android 4.0。
[0021]本實(shí)用新型的通訊模塊4采用IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)卡或以太網(wǎng)卡等的器件。通訊模塊4的無線網(wǎng)卡或以太網(wǎng)卡通過連接網(wǎng)絡(luò)與云端服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在用戶需要分析排泄物時(shí)由云端服務(wù)器通過調(diào)用分析儀8來分析數(shù)據(jù)并將分析后的結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)回傳至系統(tǒng)模塊I供用戶調(diào)閱。通訊模塊4在不接入互聯(lián)網(wǎng)的情況下可通過使用無線網(wǎng)卡或以太網(wǎng)卡連接本地網(wǎng)絡(luò)與本地服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。在用戶需要分析排泄物時(shí)則由本地服務(wù)器通過調(diào)用分析儀8來分析數(shù)據(jù)并將分析后的結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)回傳至系統(tǒng)模塊I供用戶調(diào)閱。
[0022]云端服務(wù)器或本地服務(wù)器5將主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和儲(chǔ)存，在需要分析排泄物時(shí)通過調(diào)用分析儀8來分析采集的數(shù)據(jù)。工作時(shí)云端服務(wù)器或本地服務(wù)器5的分析儀8將采樣模塊2提供的信息進(jìn)行分析，并將分析后的結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)回傳至系統(tǒng)模塊1，用戶可以通過設(shè)在馬桶上或室內(nèi)附近處的觸控顯示屏或手機(jī)應(yīng)用程序，隨時(shí)了解檢測(cè)結(jié)果，查詢歷史信息，調(diào)整馬桶設(shè)置以及管理馬桶擴(kuò)展設(shè)備。為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩陀脩綦[私，將使用私有加密協(xié)議進(jìn)行傳輸。
【權(quán)利要求】
1.一種具備云計(jì)算能力的智能馬桶，包括馬桶本體￠)，其特征是:在馬桶本體(6)上設(shè)有智能系統(tǒng)，所述的智能系統(tǒng)由一個(gè)用于檢測(cè)排泄物物化指標(biāo)的采樣模塊(2)、一個(gè)用于管理馬桶和處理信息和數(shù)據(jù)的系統(tǒng)模塊(I)、一個(gè)用于配裝相關(guān)擴(kuò)展設(shè)備的擴(kuò)展模塊(3)以及一個(gè)用于接入網(wǎng)絡(luò)和與服務(wù)器通訊的通訊模塊(4)組成，采樣模塊(2)的輸出/輸入端和擴(kuò)展模塊(3)的輸出/輸入端分別接至系統(tǒng)模塊(I)的采樣信號(hào)輸入/輸出端和擴(kuò)展信號(hào)輸入/輸出端，系統(tǒng)模塊(I)的通訊信號(hào)輸出/輸入端與通訊模塊(4)的輸入/輸出端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備云計(jì)算能力的智能馬桶，其特征是:采樣模塊(2)隱藏于馬桶內(nèi)腔桶壁處的一個(gè)帶電動(dòng)門(7)的腔層內(nèi)，由采集器(2a)、機(jī)械臂(2b)、電控噴頭(2c)和托盤(2d)組成，托盤(2d)設(shè)在機(jī)械臂(2b)的前部，機(jī)械臂(2b)的后端鉸裝在電動(dòng)門(7)內(nèi)的腔層壁(2e)上，并可在電開關(guān)控制下折疊伸出或收進(jìn)，與水源連通的電控噴頭(2c)和采集器(2a)設(shè)置在托盤(2d)上；采樣模塊未啟動(dòng)時(shí)隱藏于馬桶內(nèi)腔桶壁的電動(dòng)門(7)內(nèi)，采樣模塊啟動(dòng)后電動(dòng)門(7)開啟，機(jī)械臂(2b)將托盤(2d)從內(nèi)腔桶壁中伸出，然后采集器(2a)開始對(duì)排泄物進(jìn)行螢光、射光的照射采集，并將采集的螢光、射光及電阻抗的信號(hào)以數(shù)字化形式傳送給系統(tǒng)模塊(I)，再由系統(tǒng)模塊(I)通過通訊模塊(4)將數(shù)據(jù)傳送至云端服務(wù)器或本地服務(wù)器(5)中；采集完畢后機(jī)械臂(2b)將托盤(2d)收回至內(nèi)腔桶壁的電動(dòng)門(7)中并關(guān)閉電動(dòng)門，隨后電控噴頭(2c)開啟噴水對(duì)托盤(2d)進(jìn)行沖洗。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具備云計(jì)算能力的智能馬桶，其特征是:采樣模塊(2)的采集器(2a)采用Sysmex UF-1OOOi的探頭，用于對(duì)空間進(jìn)行螢光、射光的照射采集，并將采集的螢光、射光及電阻抗的信號(hào)以數(shù)字化形式傳送給系統(tǒng)模塊(I)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具備云計(jì)算能力的智能馬桶，其特征是:采樣模塊(2)的采集器(2a)通過USB數(shù)據(jù)線將采集到的反射信息輸出到系統(tǒng)模塊(I)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備云計(jì)算能力的智能馬桶，其特征是:系統(tǒng)模塊(I)采用型號(hào)為KK30的Android工控板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備云計(jì)算能力的智能馬桶，其特征是:擴(kuò)展模塊(3)采用排線引出I/o接口，包括HDMI接口、USB接口、音頻接口，其擴(kuò)展口可用于安裝電動(dòng)機(jī)和/或馬桶鎖和/或消毒組件和/或體感組件和/或聲控組件的擴(kuò)展設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備云計(jì)算能力的智能馬桶，其特征是:通訊模塊(4)采用IEEE 802標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)卡或以太網(wǎng)卡，可通過使用網(wǎng)卡連接網(wǎng)絡(luò)并與云端服務(wù)器或本地服務(wù)器(5)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
【文檔編號(hào)】E03D11/02GK204023747SQ201420496189
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】黃靖時(shí) 申請(qǐng)人:黃靖時(shí)