[发明专利]一种自动定位尿液的方法、装置及含有其的健康智能马桶

说明书

技术领域

本发明涉及智能马桶领域，特别是涉及一种自动定位尿液的方法、装置及含有其的健康智能马桶。

背景技术

随着人们生活水平的提高，智能马桶逐渐走入人们的生活。除了满足舒适性之外，智能马桶更多地增加了健康监测功能，比如，通过收集尿液样本进行健康数据分析。但采用马桶内表面收集的尿液进行检测，会存在交叉污染问题，影响健康数据分析的准确性。因此，如何避免在马桶内表面吸取尿液样本存在的交叉污染问题以提高健康数据分析的准确性成了目前急需解决的问题。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种用于健康智能马桶的自动定位尿液方法，使尿液在未接触马桶前即可空中定位，从而在尿液未接触马桶前即可采集尿液，防止尿液样本交叉污染，提高健康数据分析的准确性。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种自动定位尿液的方法，根据非接触式温度传感器扫描到的温度结果确定尿液位置，并计算尿液在马桶中的位置点坐标。

进一步地，包括：步骤A，通过在马桶左或右侧壁设置的一个由步进电机带动的非接触式温度传感器、以扇形扫描方式在∠γ内扫描检测温度，根据最高温度时的角度及正切公式计算尿液在马桶中的位置点坐标(X，Y)中的X；和/或步骤B，通过在马桶前或后侧壁设置的一个由步进电机带动的非接触式温度传感器，以扇形扫描方式在∠δ内扫描检测温度，根据最高温度时的角度及正切公式计算尿液在马桶中的位置点坐标(X，Y)中的Y。

进一步地，所述步骤A具体包括：步骤A1,传感器在∠γ内扫描时，步进电机每转过φ角，传感器读取一次温度，并记录最高温度值和读取到最高温度值的步进电机转角λ；步骤A2,每当传感器到达∠γ的边界，计算尿液的位置；

所述步骤B的具体步骤包括：步骤B1,传感器在∠δ内扫描时，步进电机每转过θ角，传感器读取一次温度，并记录最高温度值和读取到最高温度值的步进电机转角ω；步骤B2,每当传感器到达∠δ的边界，计算尿液的位置。

进一步地，所述步骤A2中，计算方法为：X＝(L1/COSμ)*TAN(|γ/2-λ|)；式中，L1为马桶长轴至传感器所在左或右侧壁扫描中心点之间的距离，μ为传感器扫描平面与水平面夹角；所述步骤B2中,计算方法为：Y＝(L2/COSξ)*TAN(|δ/2-ω|)；式中，L2为马桶短轴至传感器所在前或后侧壁扫描中心点之间的距离，ξ为传感器扫描平面与水平面夹角。

进一步地，所述步骤A1、B1中，在传感器读取温度时，同时记录最低温度值；所述步骤A2、B2中，每当传感器到达边界，计算最高温度与最低温度的温差，如果温差大于设定的温差阈值，计算尿液的位置。

进一步地，所述步骤A1、B1中，整个扫描区被划分为N个扇区；所述步骤A2、B2中，每当传感器到达一个扇区的下边界，计算该扇区的最高温度与最低温度的温差，如果温差大于设定的温差阈值，计算尿液的位置。

进一步地，在步骤A前，先在∠γ或∠δ范围内扫描，记录∠γ或∠δ范围内的最低环境温度，根据不同的最低环境温度，设定不同的温差阈值；或直接设定温差阈值为3℃。

进一步地，传感器在∠γ、∠δ内分为全角度扫描、小角度扫描和扩大范围扫描三种模式；在整个∠γ、∠δ内读取温度为全角度扫描；每个扫描区被划分为N个扇区，以某一扇区为中心，左右相邻扇区范围内读取温度为小角度扫描；以某一扇区为中心，左右相隔扇区范围内读取温度为扩大范围扫描；首次找到尿液位置之前，传感器做全角度扫描；找到尿液位置，传感器在尿液所在扇区左右相邻扇区内小角度扫描；传感器在小角度扫描时，如果没有温差大于温差阈值的扇区，说明尿液位置发生变化，传感器在原本尿液所在扇区左右相隔扇区内扩大范围扫描；如果扩大范围扫描依然没有温差大于温差阈值的扇区，传感器重新进行全角度扫描。

此外，本发明要解决的第二个技术问题是提供一种用于健康智能马桶的自动定位尿液装置，使尿液在未接触马桶前即可定位，从而在尿液未接触马桶前即可采集尿液，防止尿液样本交叉污染。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种自动定位尿液的装置，包括自动定位尿液模块，根据非接触式温度传感器扫描到的温度结果确定尿液位置，并计算尿液在马桶中的位置点坐标。