一种监测排泄数据的装置及坐便器制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种监测排泄数据的装置及坐便器，所述装置包括：图像采集器，拍摄方向朝向坐便器的水面，用于采集排泄前、后坐便器的水面图像；超声波水位计，超声波发射方向朝向坐便器的水面，用于采集排泄前、后坐便器的水位变化值；微控制单元，与所述图像采集器和超声波水位计连接，用于根据所述图像采集器采集的排泄前、后坐便器的水面图像的面积和所述水位传感器采集的水位变化值，获得排泄物的体积。本实用新型专利技术实施例可获得排泄物的体积、质量以及密度，不需要对排泄物进行接触即可测得，具有可行性高、获取及时的优点。

A device for monitoring excretion data and a stool

The utility model provides a device for monitoring excretion data and a toilet seat. The device comprises an image collector, which is directed toward the water surface of the toilet, and is used to collect the water surface images before and after the excretion, and the ultrasonic water level meter is directed toward the water surface of the toilet, used for collecting and after the discharge. The micro control unit is connected with the image collector and the ultrasonic water level meter to obtain the volume of the excreta by the area of the water surface image collected before and after the collection of the image collector and the water level change values collected by the water level sensor. The application of the utility model can obtain the volume, quality and density of the excrement, and it can be measured without contact with the excreta, which has the advantages of high feasibility and timely acquisition.

【技术实现步骤摘要】
一种监测排泄数据的装置及坐便器
本技术涉及智能家居
，更具体地，涉及一种监测排泄数据的装置及坐便器。
技术介绍
日常人体排泄物是医学上一项重要健康指标之一，它携带了一个人健康状况及消化是否正常等重要信息。目前通过大便来判断身体健康状况有以下4个标准：性状、颜色、气味、排量和次数和习惯。性状：条状软便不粘连。健康的大便多呈条状软便，在便池内不粘连，能浮在水面，水冲即净。糊状、没有干结成块的大便也属正常。食物蛋白质高时，大便会偏硬，近似黏土；碳水化合物高时，大便则偏软或成糊状。颜色：黄色或黄褐色。正常大便呈现黄色或黄褐色。摄入奶制品，大便多为淡黄色；吃较多绿色蔬菜时，大便会偏绿；吃肉较多，大便为棕黄色；吃猪血、猪肝，或服用某些中药时，大便发黑。气味：带有微臭。由于细菌分解产生的粪臭素等，正常大便是微臭的，爱吃肉的人气味会重一些，素食者味轻。如果臭得难以忍受，可能有健康问题。刺鼻酸味、烧焦味都可能由消化不良引起；腥味，则可能意味着消化道出血。排量：“一条便”约100克。健康大便多呈形如香蕉的条状，每条长度约10～15厘米，重量约100克，每次排2～3条。排便量可因食量、食物种类等发生改变，如膳食纤维摄入较多，排便量会增加。次数和习惯：每日一次，晨起排便最佳。排便次数和习惯因人而异，每日一次、晨起排便者居多。一般而言，无排便困难及其他不适，1～3天排便一次不算便秘，一天排便不超过3次不算腹泻。观察大便是可以及早发现疾病的，也能及时了解我们的身体健康状况。特别是一些早期的癌症，可以从大便的颜色变化中观察到，及时的发现，更早的治疗，以免延误了病情。基于以上情况需要开发从多方面监测排泄相关的参数的装置。
技术实现思路
本技术提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的监测排泄数据的装置及坐便器。根据本技术的一个方面，提供一种监测排泄物数据的装置，包括：图像采集器，拍摄方向朝向坐便器的水面，用于采集排泄前、后坐便器的水面图像；超声波水位计，超声波发射方向朝向坐便器的水面，用于采集排泄前、后坐便器的水位变化值；微控制单元，与所述图像采集器和超声波水位计的输出端连接，用于根据所述图像采集器采集的排泄前、后坐便器的水面图像的面积和所述水位传感器采集的水位变化值，获得排泄物的体积。优选地，所述监测排泄物数据的装置还包括：压力传感器，设置在坐便器上，所述压力传感器与所述微控制单元连接。优选地，所述监测排泄物数据的装置还包括：通信模块，所述通信模块的输入端与所述微控制单元连接，所述通信模块的输出端与云端或APP连接。根据本技术的另一个方面，还提供一种监测排泄物数据的坐便器，包括通过转轴连接的马桶座圈和马桶底座，包括上述的装置；其中，所述装置中的超声波水位计和图像采集器均设置在所述马桶座圈的靠近所述转轴处。优选地，所述马桶座圈的底面均匀设置多个支撑脚；其中，至少一个支撑脚下设置压力传感器。优选地，所述压力传感器为电阻应变器。本技术提出的一种监测排泄数据的装置及坐便器，对采集排泄前、后坐便器的水面图像，即可获得排泄前、后的水面面积，再结合超声波液位计采集的水位变化值，代入台体体积公式即可获得该立体空间的体积，即排泄物的体积。依据本专利技术技术方案获得排泄物的体积不需要对排泄物进行直接测量，具有可行性高、获取及时的优点。通过利用排泄前、后坐便器的应变，间接获得排泄物的质量，并且通过排泄前、后坐便器的水面图像和水位，获得排泄物的体积，最终获得排泄物的密度，实现了获得更丰富的排泄数据的目的，具有步骤简洁、测量迅速的效果。附图说明图1为根据本技术实施例的监测排泄物数据的装置的功能框图；图2为根据本技术实施例的坐便器的马桶座圈的结构示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。结合图1，是本技术实施例的一种监测排泄物数据的装置，该装置包括：图像采集器101，拍摄方向朝向坐便器的水面，图像采集器101用于采集排泄前、后坐便器的水面图像。超声波水位计102，超声波发射方向朝向坐便器的水面，超声波水位计102用于采集排泄前、后坐便器的水位变化值。微控制单元103，与所述图像采集器和超声波水位计的输出端连接，微控制单元103根据所述图像采集器采集的排泄前、后坐便器的水面图像和超声波水位计采集的水位变化值，获得排泄物的体积。当排泄物落入坐便器后，必然会产生水位的变化，因此，本技术实施例将对排泄物体积的测量转换为对水位变化的测量，即计算排泄后坐便器的水域空间与排泄前坐便器的水域空间的体积差，显然，该体积差反应的一个高度为水位变化值、顶面和底面分别为排泄前水面和排泄后水面的立体空间的体积。本技术实施例采集排泄前、后坐便器的水面图像，通过常规的图形算法即可获得排泄前、后的水面面积，再结合采集的水位变化值，代入台体体积公式即可获得该立体空间的体积，即排泄物的体积。本技术实施例获得排泄物的体积的装置不需要对排泄物进行直接测量即可获得排泄物的体积，具有可行性高、获取及时的优点。具体地，排泄物体积的计算公式为：其中，V表示排泄物的体积，S1表示排泄前的水面面积，S2表示排泄后的水面面积，h0表示水位变化值。对于水位来说，监测手段大致可分为两种：一种采用与水接触的液位计，通过液位计测量排泄前、后的水位，但这种方法不太美观，并且容易被排泄物污染；第二种采用不与水接触的液位计，通过设置在马桶座圈上传感器，通过对水面发送特定的波(例如超声波)，根据接收到反射波的时长，获得传感器距离水面的距离，以此获得排泄前、后的水位变化，这种方式几乎不会受到排泄物的干扰，并且可以隐藏在马桶座圈底面，更加美观。在面对如何判断排泄前和排泄后的时刻时，可以采用多种方法，例如：当坐便器突然发生应变时，说明使用者准备如厕，这是对坐便器的水面进行拍摄，获得排泄前坐便器的水面图像，当坐便器再次发送应变时，此时对坐便器的水面拍摄即可获得排泄后坐便器的水面图像。当然，由于部分使用者存在一次接手过程进行多次排泄的情况，因此也可以在坐便器发送应变后继续等待一定时间再采集水面图像，以减少采集次数。作为本领域技术人员的公知常识，处理器根据排泄前、后采集坐便器的水面图像中表示水的像素点的个数以及像素点大小，获得排泄前、后坐便器的水面面积。具体地，处理器对获取的图像进行滤波分析，计算出不是白色像素点(白色像素点表示坐便器的颜色)的数量，作为表示水的像素点，统计表示水的像素点的个数以及像素点的大小，就可以获得水面面积，例如便前水面图像的像素点个数为N个，每个像素点大小为M，那么水面面积为M*N。需要说明的是，对于同一个图像采集器来说，采集的图像中每个像素点的大小不会发生变化，而每个像素点的大小可以通过图像采集器的预设参数中获得，因此通过将表示水的像素点的个数和像素点大小相乘，即可获得排泄前、后坐便器的水面面积。对于水面图像中表示水的像素点来说，本领域技术人员通过现有的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监测排泄物数据的装置，其特征在于，包括：图像采集器，拍摄方向朝向坐便器的水面，所述图像采集器用于采集排泄前、后坐便器的水面图像；超声波水位计，超声波发射方向朝向坐便器的水面，所述超声波水位计用于采集排泄前、后坐便器的水位变化值；微控制单元，与所述图像采集器和超声波水位计的输出端连接，所述微控制单元用于根据所述图像采集器采集的排泄前、后坐便器的水面图像的面积和所述水位传感器采集的水位变化值，获得排泄物的体积。

【技术特征摘要】
1.一种监测排泄物数据的装置，其特征在于，包括：图像采集器，拍摄方向朝向坐便器的水面，所述图像采集器用于采集排泄前、后坐便器的水面图像；超声波水位计，超声波发射方向朝向坐便器的水面，所述超声波水位计用于采集排泄前、后坐便器的水位变化值；微控制单元，与所述图像采集器和超声波水位计的输出端连接，所述微控制单元用于根据所述图像采集器采集的排泄前、后坐便器的水面图像的面积和所述水位传感器采集的水位变化值，获得排泄物的体积。2.如权利要求1所述的监测排泄物数据的装置，其特征在于，还包括：压力传感器，设置在坐便器上，所述压力传感器与所述微控制单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈业艺，庄鹏，
申请(专利权)人：广东美的环境电器制造有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44