一种基于ZigBee自组网络的智能家庭健康检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及了一种健康检测系统，特别是涉及了一种基于ZigBee自组网络的智能家庭健康检测系统。
【背景技术】
[0002]对于人体健康检测，其测试结果的出具不仅仅取决于测量当天的健康检测数据，还与被检测者在近段时间内的健康状况有关。以人体健康检测中的体温检测与血压检测为例。对于体温检测，不同年龄段的被检测者的评定标准不同，老年人的基础体温略低于年轻人；即使对于同一年龄段的被检测者，每个个体的基础温度不同，真正的发烧视其个人的基础体温而定，同样的温度对于一部分人来说是发热，而对于另一部分人来说有可能是正常体温。再以血压检测为例，大部分人在医院测得的血压值要略高于其在家中测量的结果，原因在于环境与心理因素的作用影响了测量结果。所以，建立智能家庭健康检测系统显得尤为必要，得到的测量结果可作为医生出具健康检测结果的部分依据。
[0003]目前，大多数的家庭用健康检测设备都不具备无线数据通讯功能，少部分拥有数据通讯功能的健康检测设备往往功能单一，不具备网络化、系统化的检测体系。此外，家庭健康检测设备多以体温、血压、血糖等常规检测为主，而忽略了晨尿这一大量包含人体健康信息的检测对象；当前医院的尿液检测方式则包含卫生隐患，可操作性不强。
【发明内容】
[0004]为了解决上述【背景技术】中存在的问题，本发明提出了一种基于ZigBee自组网络的智能家庭健康检测系统。
[0005]本发明解决上述问题所采取的技术方案为:
本发明包括晨尿检测分析模块、体重测量模块、马桶座垫温控模块、手指检测模块、系统控制终端和数据传输网络；体重测量模块、马桶座垫温控模块均分别安装在马桶座圈上，用于进行尿检测的晨尿检测分析模块安装在座式马桶后部；晨尿检测分析模块、体重测量模块和马桶座垫温控模块均连接第一控制器，第一控制器经ZigBee收发器连接数据传输网络，手指检测模块经系统控制终端与数据传输网络连接，数据传输网络连接移动终端。
[0006]所述的数据传输网络包括智能网关模块、无线路由器和云服务器，智能网关模块包括ZigBee收发器和W1-Fi连接模块，ZigBee收发器和W1-Fi连接模块通过串口直接相连，ZigBee收发器经W1-Fi连接模块连接无线路由器，无线路由器连接云服务器。
[0007]所述的手指检测模块包括手指检测传感装置与压力调节装置，手指检测传感装置、压力调节装置分别与系统控制终端的第二控制器连接。
[0008]所述的系统控制终端包括短信预警功能模块、TFT触摸式显示屏、数据存储器、第二控制器和ZigBee收发器，短信预警功能模块、TFT触摸式显示屏、数据存储器分别与第二控制器连接；第二控制器经ZigBee收发器连接数据传输网络，短信预警功能模块在检测到测量数据异常时发出预警信息。
[0009]所述的晨尿检测分析模块包括均安装在马桶后部的试纸自动投放装置、试纸传送装置和光学传感装置，试纸传送装置安装在马桶后内壁处，试纸自动投放装置、试纸传送装置和光学传感装置均连接第一控制器；试纸自动投放装置用于出纸，试纸传送装置用于将出纸后的试纸传送到马桶中心，光学传感装置对带有尿的试纸进行光学检测，将光学检测数据发送到第一控制器。
[0010]所述的光学传感装置米用(XD相机。
[0011]所述的晨尿检测分析模块内装有多种不同检测功能的试纸，对多种人体健康参数进行检测。
[0012]所述的体重测量模块采用压力传感器，压力传感器检测人坐在马桶上的体重压力数据。
[0013]所述的马桶坐垫温控模块包括温度传感器和用于马桶使用时加热的加热丝，加热丝和温度传感器均安装在马桶座圈上表面，温度传感器检测马桶座圈上表面温度。
[0014]本发明其有益效果为:
本发明采用TFT触摸式显示屏作为用户交互界面，可适用于不同功能的健康检测模块，较传统的家庭健康监测系统使用更方便快捷。晨尿检测检测分析模块的添加使得个人健康数据更加多元化，家庭健康检测系统的得到的数据更加安全可靠。系统控制终端设置有短信报警功能，当用户健康数据异常时，提供短信报警功能。
[0015]此外，本发明利用ZigBee自组网络通讯技术，使得本系统与现有基于ZigBee通讯技术的同系列智能健康检测单品无缝对接。ZigBee是一种新型无线网络技术，它具有短距离、低速率、低功耗、大容量等技术特征，尤其适用于普通家庭或办公环境的无线数据传输网络的构建。
[0016]主要由ZigBee通讯网络、智能网关、无线路由器和云服务器组成的通讯网络可使用手机、电脑等移动终端从云端服务器获取个人历史健康检测数据进行查看。
【附图说明】
[0017]图1为本发明系统结构图。
[0018]图2为本发明中晨尿检测分析模块的各个部件安装示意图。
[0019]图3为本发明中晨尿检测分析模块结构图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0021]如图1所示，本发明包括晨尿检测分析模块、体重测量模块、马桶座垫温控模块、手指检测模块、系统控制终端和数据传输网络；体重测量模块、马桶座垫温控模块均分别安装在马桶座圈上，用于进行尿检测的晨尿检测分析模块安装在座式马桶后部；晨尿检测分析模块、体重测量模块和马桶座垫温控模块均连接第一控制器，第一控制器经ZigBee收发器连接数据传输网络，手指检测模块经系统控制终端与数据传输网络连接，数据传输网络连接移动终端。
[0022]数据传输网络包括智能网关模块、无线路由器和云服务器，智能网关模块包括ZigBee收发器和W1-Fi连接模块，ZigBee收发器和W1-Fi连接模块通过串口直接相连，ZigBee收发器经W1-Fi连接模块连接无线路由器，无线路由器连接云服务器。
[0023]手指检测模块包括手指检测传感装置与压力调节装置，手指检测传感装置、压力调节装置分别与系统控制终端的第二控制器连接，手指检测模块用于对手指进行动脉血压、血氧饱和度、心率的无创检测。上述手指检测传感装置具体可采用申请日为2015年I月26日，申请号为201510036034.0的手指检测用传感装置。
[0024]压力调节装置主要包括电动充气泵，充气控制电磁阀，放气控制电磁阀。其中，电动充气泵的气体出口通过气管与充气控制电磁阀一端相连，充气控制电磁阀另一端与手指检测传感装置的充气指环充气口相连；放气控制电磁阀一端通过气管与手指检测传感装置的充气指环放气口相连，另一端与大气环境相连。当需要给充气指环充气时，电动充气泵开启，充气控制电磁阀打开，放气控制电磁阀关闭。充气指环内压力值达到设定值之后，同时关闭电动充气泵与充气控制电磁阀。当需要给充气指环放气时，开启放气控制电磁阀。当充气指环内压力下降到设定值时，关闭放气控制电磁阀。
[0025]系统控制终端包括短信预警功能模块、TFT触摸式显示屏、数据存储器、第二控制器和ZigBee收发器，短信预警功能模块、TFT触摸式显示屏、数据存储器分别与第二控制器连接；第二控制器经ZigBee收发器连接数据传输网络，短信预警功能模块在检测到测量数据异常时发出预警信息。
[0026]晨尿检测分析模块包括均安装在马桶后部的试纸自动投放装置、试纸传送装置和光学传感装置，试纸传送装置安装在马桶后内壁处，试纸自动投放装置、试纸传送装置和光学传感装置均连接第一控制器，光学传感装置外壳设有防水隔离罩；试纸自动投放装置用于出纸，试纸传送装置用于将出纸后的试纸传送到马桶中心，光学传感装置对带有尿的试纸进行光学检测，将光学检测数据发送到第一控制器，光学传感装置采用CCD相机。
[0027]试纸自动投放装置具体可采用申请日为2015年I月26日，申请号为201510035058.4的自动出纸装置，试纸传送装置具体可采用申请日为2015年I月26日，申请号为201510036742.4的自动出纸装置。
[0028]晨尿检测分析模块的具体检测项由试纸自动投放装置内装有的试纸所决定，试纸自动投放装置可一次投放至多三张不同功能的试纸。晨尿检测分析模块包含有多种不同检测功能的试纸，可对多种人体健康参数进行检测。晨尿检测分析模块的试纸传送装置的传送范围会根据使用者性别不同而变化。
[0029]如图2所示，体重测量模块采用压力传感器，检测人坐在马桶上的压力，得到相关体重数据。马桶坐垫温控模块包括温度传感器和用于马桶使用时加热的加热丝，加热丝和温度传感器均安装在马桶座圈上表面，温度传感器检测马桶座圈上表面温度。
[0030]晨尿检测分析模块与体重测量模块的测量数据通过第一控制器、ZigBee收发器和数据传输网络发送到系统控制终端显示；手指检测模块的测量数据经第二控制器处理后直接在系统控制终端显示，并通过第二控制器、ZigBee收发器传送至数据传输网络。数据传输网络中，ZigBee收发器接收的数据信号经W1-Fi连