[发明专利]一种人体尿检/粪检数据采集及辅助保健的坐便器和方法

摘要

本发明公开了基于超声波人体尿检/粪检数据采集及辅助保健的坐便器，由数据采集坐便器、数据采集模块和云处理模块构成。其中数据采集坐便器负责数据收集，包括多个数据采集终端和坐便器，数据采集终端嵌入在坐便器水封区域的陶瓷层中并均匀分布；数据采集模块负责数据缓存、人机交互、单元调度和无线通信；云处理模块负责信号处理、信号反演、特征分析、特征比对和特征库创建。用户在数据采集模块根据提示录入个体信息，通过多人多次的个体信息和检测的数据特征进行大量数据训练可建立一个特征数据库；后续数据采集可以根据采集数据的特征比对实现人体健康诊断。本发明在生活起居中实现尿检/粪检数据的采集和分析，用于健康监测和辅助保健。

主权项

一种基于超声波人体尿检/粪检数据采集及辅助保健的坐便器，其特征在于包括数据采集坐便器、数据采集模块和云处理模块；其中数据采集坐便器和数据采集模块相连接，数据采集模块和云处理模块相连接；数据采集坐便器负责数据收集，数据采集模块负责数据缓存、人机交互、单元调度和无线通信，云处理模块负责信号处理、信号反演、特征分析、特征训练、特征比对和特征库创建；所述数据采集坐便器包括多个数据采集终端和坐便器，数据采集终端嵌入在坐便器水封区域的陶瓷层中并均匀分布；所述数据采集模块包括信号发生单元、主控制器、人机交互单元、存储单元、无线通信单元和数据缓存单元；所述信号发生单元负责宽频检测信号的生成与驱动，该信号送至不同的数据采集终端；所述主控制器负责不同单元之间的调度，保证整个系统正常运行；所述存储单元负责存储云处理模块传递回来的数据；所述人机交互单元负责人机交互，用于参数设置，控制命令、个体信息的输入和错误信息的输出；所述无线通信单元负责数据采集模块与云处理模块之间数据的传输，包括把深度学习时通过人机交互输入的个体信息送至云处理模块，把特征比对结果从云处理模块送至数据采集模块，采用无线通信模式；所述数据缓存单元负责缓存超声回波信号数据和控制参数；所述云处理模块包括信号处理与反演单元、特征分析单元、训练单元、特征比对单元和特征数据库；所述信号处理与反演单元负责对接收的超声波信号进行预处理和延时估计，利用几何反演对产生反射的检测点位置、反射强度作出判断；所述特征分析单元负责对反射波的时/频特性进行分析；所述训练单元负责深度学习时检测数据的特征训练；所述特征比对单元负责把回波信号的时/频特性与特征数据库的特征数据进行比对，比对结果经过综合判断后通过无线通信方式送至数据采集模块，并在人机交互单元显示；所述特征数据库负责存储训练后的个体信息和各种数据特征。