一种智能马桶健康监测系统和方法
技术领域
本发明实施例涉及智能家居健康监测技术，尤其涉及一种智能马桶健康监测系统和方法。
背景技术
健康管理是指一种对个人或人群的健康危险因素进行全面管理的过程，常用于预防疾病和慢性病管理。体征信号和病变存在一定关联，因此可以通过采集体征数据来预警健康风险。随着人们健康管理意识的提高，在日常生活中通过观察体征信号来预警健康风险逐渐兴起。
一些健康检查需要去医院查尿液和/大便，往往需要自己采集排泄物并放到指定位置等待检测，采集过程尴尬且不便，等待检测时间较长。同时人们平时生活忙碌，无法经常去做健康检查。
尿液和大便颜色与相关病变存在一定关联，因此可以通过颜色进行一定的判断。如正常尿液呈浅黄色，无色尿可能是糖尿病、慢性间质性肾炎、尿崩症的信号，乳白色的脓性尿常见于肾盂肾炎、膀胱炎、肾脓肿、尿道炎或严重肾结核，浓茶黄的尿可能是肝脏或胆囊有病变。如何在日常生活中长期、稳定采集尿液和大便颜色成为一个需要克服的问题，同时简化操作方法是健康管理中需要解决的问题。
发明内容
本发明提供一种智能马桶健康监测系统和方法，以实现在日常生活中通过马桶对尿液和/或大便拍照，并通过对图片颜色的分辨，得出用户的身体健康状况，协助用户进行健康管理。
第一方面，本发明实施例提供了一种智能马桶健康监测系统，包括：马桶、收集器、云端服务器和移动终端；
所述收集器设置马桶的储水面上方，所述收集器包括拦截斗、成像模块和通讯模块，所述拦截斗用于拦截和收集尿液和/或大便；所述成像模块用于对拦截和收集的尿液和/或大便进行拍照以生成检测图片；所述通讯模块用于将所述检测图片上传至云端服务器；
所述云端服务器用于根据所述检测图片确定用户的身体状况，并将所述身体状况发送至移动终端。
可选的，所述收集器包括内置收集器和外置收集器，所述内置收集器紧贴所述马桶的桶身内部四周设置；所述外置收集器依托轻托架放置在马桶的桶身内，且贴近桶身壁；所述收集器为不透水材料且与马桶储水平面持平，所述拦截斗有闭合和打开两个状态，所述拦截斗打开时，所述拦截斗拦截和收集的尿液和/或大便滑落进入桶身底部。
可选的，还包括压力传感器，所述压力传感器设置于马桶圈表面，用于检测所述马桶圈的表面压力；所述表面压力超过压力阈值时触发所述拦截斗闭合，以及触发所述通讯模块和云端服务器，所述云端服务器和移动终端分别进行连接。
可选的，还包括冲水按钮，所述冲水按钮按下后发出冲水指令；触发所述内置收集器的成像模块对所述内置收集器中的尿液和/或大便进行拍照，生成检测图片；拍照完成后，所述内置收集器打开，所述马桶进行冲水。
可选的，还包括红外传感器，所述红外传感器用于检测到出现尿液和/或大便时触发所述外置收集器的成像模块对所述外置收集器中的尿液和/或大便进行拍照，生成检测图片。
可选的，还包括颜色传感器，设置于桶身内壁，用于检测经过内壁的水的颜色，当检测经过所述内壁的水的颜色为透明无色时，判定为清水，所述外置收集器打开，所述马桶进行冲水。
第二方面，本发明实施例还提供了一种智能马桶健康监测方法，方法应用于第一方面提供的一种智能马桶健康监测系统，包括：
启动收集器使拦截斗闭合，所述收集器内的成像模块对拦截和收集的尿液和/或大便拍照，生成检测图片；
所述收集器内的通讯模块将所述检测图片上传至云端服务器；
所述云端服务器将所述检测图片与预设的健康信息对照表进行比对以生成比对结果；
所述云端服务器发送所述比对结果至移动终端。
可选的，压力传感器设置于所述马桶圈表面，用于检测所述马桶圈表面压力，在所述启动收集器之前，还包括：
判断所述马桶圈表面压力是否超过压力阈值；
若是，则触发所述拦截斗闭合，以及触发所述通讯模块和云端服务器，所述云端服务器和移动终端分别进行连接。
可选的，在所述触发所述拦截斗闭合之后，包括：
判断是否接收到冲水信号；
若是，则触发所述内置收集器的成像模块对所述内置收集器中的尿液和/或大便进行拍照，生成检测图片；
拍照完成后，所述内置收集器的拦截斗打开，所述马桶进行冲水。
可选的，在所述触发所述拦截斗闭合之后，包括：
判断红外传感器是否检测到出现尿液和/或大便；
若是，则触发所述外置收集器的成像模块对所述外置收集器中的尿液和/或大便进行拍照，生成检测图片；
判断经过桶身内壁的水的颜色为透明无色时，判定为清水，所述外置收集器的拦截斗打开，所述马桶进行冲水。
本发明通过在马桶内设置收集器拦截和收集尿液和/或大便并拍照生成检测图片上传至云端服务器，通过对检测图片颜色的分辨，得出用户的身体健康状况并发送给用户，协助用户进行健康管理，解决在日常生活中通过观察尿液和大便颜色判断身体健康状况的操作方法不便捷的问题，实现及时发现和反馈用户身体健康问题，且根据长期、稳定、无触感的采集数据帮助用户了解身体状况的变化趋势从而达到预警健康风险的效果。
附图说明
图1为本发明实施例一中提供一种智能马桶的剖面结构示意图；
图2为本发明实施例一中提供另一种智能马桶健康监测系统的结构框图；
图3为本发明实施例二中提供的一种智能马桶健康监测方法的流程图；
图4为本发明实施例三中提供的一种智能马桶健康监测方法的流程图；
图5为本发明实施例三中提供的一种内置收集器智能马桶健康监测方法的流程图；
图6为本发明实施例三中提供的一种外置收集器智能马桶健康监测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一中提供一种智能马桶的剖面结构示意图，图2为本发明实施例一中提供另一种智能马桶健康监测系统的结构框图。如图2所示，一种智能马桶健康监测系统，包括：马桶1、收集器2、云端服务器3和移动终端4；
同时参照图1，收集器2设置马桶1的储水面上方，收集器2包括拦截斗21、成像模块22和通讯模块23，拦截斗21用于拦截和收集尿液和/或大便；成像模块22用于对拦截和收集的尿液和/或大便进行拍照以生成检测图片；通讯模块23用于将检测图片上传至云端服务器3；
云端服务器3用于根据检测图片确定用户的身体状况，并将身体状况发送至移动终端4。
收集器2贴紧马桶1内部，且收集器2的下端稍微高于马桶1的储水面，便于有效拦截和收集的尿液和/或大便；收集器2的拦截斗21中心部位朝马桶的储水面凹陷，进一步将拦截和收集到的尿液和/或大便集中在拦截斗21的中心部位，便于成像模块22直接对拦截斗21的中心部位拍照生成检测图片，成像模块22包括摄像头和闪光灯，一次拍照指令可以对应拍摄多张照片，避免一次拍照图片质量不佳；拍照完成后，通讯模块23将检测图片上传至云端服务器3，云端服务器3预设储存了不同颜色的尿液和/或大便对应的身体健康状况数据，同时将每次上传的检测图片保存在云端服务器3；云端服务器3根据检测图片的颜色与预设储存数据进行比较确定用户当前的身体状况，同时将用户身体健康状况与此次检测图片对应保存，并将用户的身体健康状况发送至移动终端4，进一步的，根据近期用户的检测图片颜色的变化得出用户的身体健康变化趋势与预警，将对用户的健康建议及健康预警信息发送至移动终端4，帮助用户进行健康管理。其中，成像模块22和通讯模块23均为防水设计。
示例性的，当检测图片中大便颜色为棕色时，此时判断用户身体较健康；当检测图片中大便颜色为绿色时，此时判断食物通过大肠速度过快，或者用户摄入过多的绿叶食物；当检测图片中大便颜色为黄色时，此时判断用户摄入油脂过多，提醒用户需要减少油脂摄入；当检测图片中大便颜色为黑色时，此时判断用户可能存在上消化道出血症状，提醒用户注意观察；当检测图片中大便颜色为红色时，此时判断用户存在痔疮、直结肠病变可能，提醒用户及时到医院就诊。预设储存数据中对检测图片颜色的判断标准内容不在此一一赘述。
在上述实施例的基础上，继续参考图1，图1中展示的收集器为外置收集器。可选的，收集器2包括内置收集器(未示出)和外置收集器(图中所示2)，内置收集器紧贴马桶的桶身内部四周设置；外置收集器2依托轻托架24放置在马桶1的桶身内，且贴近桶身壁；收集器2为不透水材料且与马桶1储水平面持平，拦截斗21有闭合和打开两个状态，拦截斗21打开时，拦截斗21拦截和收集的尿液和/或大便滑落进入桶身底部。一实施例中，拦截斗21有闭合和打开两个状态可以通过移动终端4发送信号控制拦截斗21中部的旋转开关实现。
内置收集器集成于马桶1的桶身，内置集成器紧密贴合在马桶1的桶身内部四周，大便和尿液滑入其中不会漏，内置集成器由马桶1控制系统进行控制。外置收集器2需要依托轻托架24放置在马桶1的桶身内，轻托架24贴近桶身壁设置，外置收集器2也贴近桶身壁，具有良好的拦截和收集尿液和/或大便的效果；内置收集器和外置收集器均为不透水材料且与马桶1储水平面持平，在拦截和收集尿液时不会漏，拦截斗21有闭合和打开两个状态，根据控制指令在闭合和打开两个状态中来回切换，拦截斗21底部为可旋转或可收缩装置，在拦截斗21打开时，底部旋转或收缩使拦截的排泄物滑落入马桶1。进一步的，拦截斗21还可以为网孔大小可缩放的过滤网，在拦截和收集时，网孔闭合，在需要将拦截的排泄物放入马桶1时，网孔打开。
可选的，还包括压力传感器(未示出)，压力传感器设置于马桶圈11表面，用于检测马桶圈11表面压力，马桶1在无人使用时，马桶圈11表面的压力传感器处于检测状态，拦截斗21处于闭合或打开状态中能耗较低的状态，其他的电子元件处于待机状态，节省能源；表面压力超过压力阈值时，表明有用户使用马桶1，因此触发拦截斗21闭合，以及触发通讯模块23和云端服务器3，云端服务器3和移动终端4分别进行连接，马桶1进入待使用状态；进一步的，在马桶前方地面上设置压力传感器，压力传感器检测的压力超过压力阈值时，表明有用户使用马桶1，触发马桶1进入待使用状态。
可选的，马桶1还包括冲水按钮12，冲水按钮12按下后发出冲水指令；触发内置收集器的成像模块(未示出)对内置收集器中的尿液和/或大便进行拍照，生成检测图片；拍照完成后，内置收集器打开，马桶1进行冲水。马桶1冲水时，水流沿着桶身壁流下对内置收集器的拦截斗进行冲洗，在冲水完成后拦截斗恢复能耗较低状态，完成一次采集。
进一步的，马桶1设置蓝牙模块或无线模块，可以通过移动终端4与马桶1连接，在移动终端4上控制马桶1冲水，在冲水时发出冲水指令，控制方法与上述技术方案相同。
可选的，在收集器为外置收集器2时，马桶1还包括红外传感器(未示出)，红外传感器用于检测到出现尿液和/或大便时触发外置收集器2的成像模块22对外置收集器2中的尿液和/或大便进行拍照，生成检测图片。红外传感器检测到尿液和/或大便出现一次，外置收集器2的成像模块22便发出一次拍照指令，外置收集器2可以进行多次拦截和拍照，进行多次采集，进一步确保检测图片的准确性。
可选的，在收集器为外置收集器2时，马桶1还包括颜色传感器(未示出)，设置于桶身内壁，用于检测经过内壁的水的颜色，当检测经过内壁的水的颜色为透明无色时，判定为清水，外置收集器2打开，马桶1进行冲水。进一步的，可以通过移动终端4与马桶1连接，在移动终端4上控制马桶1冲水，在冲水时发出冲水指令，控制方法与上述技术方案相同。
本发明通过在马桶内设置收集器拦截和收集尿液和/或大便并拍照生成检测图片上传至云端服务器，通过对检测图片颜色的分辨，得出用户的身体健康状况并发送给用户，协助用户进行健康管理，解决在日常生活中通过观察尿液和大便颜色判断身体健康状况的操作方法不便捷的问题，实现及时发现和反馈用户身体健康问题，且根据长期、稳定、无触感的采集数据帮助用户了解身体状况的变化趋势从而达到预警健康风险的效果。
实施例二
图3为本发明实施例二中提供的一种智能马桶健康监测方法的流程图，本实施例可适用于日常生活中通过尿液和/或大便的颜色进行健康监测的情况，该方法可以由一种智能马桶健康监测系统来执行，具体包括如下步骤：
步骤310、启动收集器使拦截斗闭合，收集器内的成像模块对拦截和收集的尿液和/或大便拍照，生成检测图片。
当马桶处于待使用状态时，启动收集器使拦截斗闭合，拦截斗有效拦截和收集的尿液和/或大便，收集器内的成像模块对拦截和收集的尿液和/或大便拍照，生成检测图片。
步骤320、收集器内的通讯模块将检测图片上传至云端服务器。
拍照完成后，收集器内的通讯模块将检测图片上传至云端服务器，云端服务器预设储存了不同颜色的尿液和/或大便对应的身体健康状况数据。
步骤330、云端服务器将检测图片与预设的健康信息对照表进行比对以生成比对结果。
根据检测图片的颜色与预设储存数据进行比较确定用户当前的身体状况，同时将用户身体健康状况与此次检测图片对应保存，并根据近期用户的检测图片颜色的变化得出用户的身体健康变化趋势与健康预警。
步骤340、云端服务器发送比对结果至移动终端。
将用户当前的身体健康状况和健康建议及健康预警信息发送至移动终端，协助用户进行健康管理。
本发明通过在马桶内设置收集器拦截和收集尿液和/或大便并拍照生成检测图片上传至云端服务器，通过对检测图片颜色的分辨，得出用户的身体健康状况并发送给用户，协助用户进行健康管理，解决在日常生活中通过观察尿液和大便颜色判断身体健康状况的操作方法不便捷的问题，实现及时发现和反馈用户身体健康问题，且根据长期、稳定、无触感的采集数据帮助用户了解身体状况的变化趋势从而达到预警健康风险的效果。
实施例三
图4为本发明实施例三中提供的一种智能马桶健康监测方法的流程图，图5为本发明实施例三中提供的一种内置收集器智能马桶健康监测方法的流程图，图6为本发明实施例三中提供的一种外置收集器智能马桶健康监测方法的流程图。
如图4所示，具体步骤包括：
步骤410、判断马桶圈的表面压力是否超过压力阈值；若是，则执行步骤420；若否，则继续执行步骤410。
马桶1在无人使用时，马桶圈11表面的压力传感器处于检测状态，拦截斗21处于闭合或打开状态中能耗较低的状态，其他的电子元件处于待机状态，节省能源。
进一步，在马桶前方地面上设置压力传感器，步骤410还包括判断地面上的压力是否超过压力阈值。
步骤420、触发拦截斗闭合，以及触发通讯模块和云端服务器，云端服务器和移动终端分别进行连接。
当马桶圈1表面的压力传感器检测的压力超过压力阈值时，表明有用户使用马桶1，触发马桶1进入待使用状态。
步骤430、收集器内的成像模块对拦截和收集的尿液和/或大便拍照，生成检测图片。
步骤440、将检测图片上传至云端服务器。
步骤450、云端服务器将检测图片与预设的健康信息对照表进行比对以生成比对结果。
步骤460、云端服务器发送比对结果至移动终端。
在上述实施例的基础上，当收集器为内置收集器时，参考图5，具体步骤为：
步骤510、判断马桶圈表面的压力是否超过压力阈值，若是，则执行步骤520，若否，则继续执行步骤510。
步骤520、触发拦截斗闭合，以及触发通讯模块和云端服务器，云端服务器和移动终端分别进行连接。
步骤530、判断是否接收到冲水信号；若是，则执行步骤540；若否，则继续执行步骤530。
马桶冲水时，水流沿着桶身壁流下对内置收集器的拦截斗进行冲洗，在冲水完成后拦截斗恢复能耗较低状态，完成一次采集。
步骤540、触发内置收集器内的成像模块对拦截和收集的尿液和/或大便拍照，生成检测图片。
在执行完步骤540后，同时执行步骤550和步骤580。
步骤550、收集器内的通讯模块将检测图片上传至云端服务器。
步骤560、云端服务器将检测图片与预设的健康信息对照表进行比对以生成比对结果。
步骤570、云端服务器发送比对结果至移动终端。
步骤580、内置收集器的拦截斗打开，马桶进行冲水。
在本实施例中，收集器为内置收集器时，收集器由马桶控制系统进行控制，无需外设其他控制系统，降低了智能马桶健康监测系统的系统复杂度。
在上述实施例的基础上，当收集器为外置收集器时，参考图6，具体步骤为：
步骤610、判断马桶圈的表面压力是否超过压力阈值，若是，则执行步骤620，若否，则继续执行步骤610。
步骤620、触发拦截斗闭合，以及触发通讯模块和云端服务器，云端服务器和移动终端分别进行连接。
步骤630、判断红外传感器是否检测到出现尿液和/或大便；若是，则执行步骤640；若否，则继续执行步骤630。
红外传感器检测到尿液和/或大便出现一次，外置收集器的成像模块便发出一次拍照指令，外置收集器可以进行多次拦截和拍照，进行多次采集，进一步确保检测图片的准确性。
步骤640、触发外置收集器内的成像模块对拦截和收集的尿液和/或大便拍照，生成检测图片。
在执行完步骤640后，同时执行步骤660和步骤680。
步骤650、收集器内的通讯模块将检测图片上传至云端服务器。
步骤660、云端服务器将检测图片与预设的健康信息对照表进行比对以生成比对结果。
步骤670、云端服务器发送比对结果至移动终端。
步骤680、判断经过桶身内壁的水的颜色是否为透明无色；若是，则判定为清水，则执行步骤690；若否，则返回执行步骤630。
当检测经过内壁的水的颜色为透明无色时，判定为清水，马桶执行冲水指令，此时需要打开收集器使收集的排泄物排落入马桶，若未检测到清水时，则执行步骤630，需要继续进行收集和拍摄照片。
步骤690、外置收集器的拦截斗打开，马桶进行冲水。
在本实施例中，收集器为外置收集器时，收集器需要外设其他检测设备和控制系统，但可拆卸的外置收集器安装和维修方便，方便用户进行清洗和故障排查。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
