一种应用于智能健康马桶的体重管理分析系统及方法与流程

文档序号:11149301阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种应用于智能健康马桶的体重管理分析系统,其特征在于:包括:

控制器,接收压力传感器检测到的压力信号和倾角传感器检测到的角度信号,通过计算得出用户实际质量,对用户体重进行分析,将分析报告记录到对应用户的数据库里并显示在显示器上;

身份识别模块,用于通过按键确定使用者的身份;

体重测量模块,通过4个安装在马桶座圈缓冲垫中的压力传感器,检测用户在使用马桶时对马桶座圈的产生的压力,然后将压力信号传输到控制器中;

倾角传感器,安装在马桶座圈前端的夹层中,将检测到的当前马桶座圈与垂直方向的夹角转化为电信号传送到控制器;

数据库,用于存储用户体重健康信息;

显示器,用于显示用户身体健康信息和健康指导意见。

2.根据权利要求1所述的应用于智能健康马桶的体重管理分析系统,其特征在于:所述控制器的第一输入端接身份识别模块,其第二输入端体重测量模块,其第三输入端接倾角传感器,其输出端与显示器相连,所述控制器与数据库双向通讯;所述显示器采用液晶显示屏,所述控制器采用STM32芯片。

3.一种如权利要求1所述的应用于智能健康马桶的体重管理分析系统的体重管理分析方法,该方法包括下列顺序的步骤:

(1)通过倾角传感器测得马桶坐圈与水平线之间的夹角,通过压力传感器测出的人体对的坐圈压力,经计算得到用户的实际重力F;

(2)根据家庭成员录入的性别、身高、年龄信息和所测得的真实体重信息,建立家庭健康数据库;

(3)根据所测得的家庭成员的真实体重信息,结合其身高得出体质指数即BMI指数,将得出的BMI指数与中国标准进行比较,判定其体型,并给出相应的建议。

4.根据权利要求3所述的应用于智能健康马桶的体重管理分析方法,其特征在于:所述步骤(1)具体是指,将倾角传感器测得的马桶坐圈与水平线之间的夹角设为θ,用户坐在马桶坐圈上产生的垂直于马桶坐圈向下的压力由4个压力传感器测得为F1,用户的实际重力为F;

用户的实际重力F:

<mrow> <mi>F</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>F</mi> <mn>1</mn> </msub> <mrow> <mi>c</mi> <mi>o</mi> <mi>s</mi> <mi>&theta;</mi> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

用户的实际质量为M:

<mrow> <mi>M</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mi>F</mi> <mi>g</mi> </mfrac> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>F</mi> <mn>1</mn> </msub> <mrow> <mi>g</mi> <mi>g</mi> <mi>cos</mi> <mi>&theta;</mi> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>2</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>.</mo> </mrow>

5.根据权利要求3所述的应用于智能健康马桶的体重管理分析方法,其特征在于:所述步骤(2)具体是指,用户在首次使用马桶时,设置自己的用户名,录入性别、身高、年龄信息,系统将用户信息保存至数据库中;马桶上设置有5个成员按键,给每个用户分配一个按键,将每次测得的体重信息记录在该用户名下的子数据库中,以每天早晨空腹排出大小便后的体重为准确测量值,若未能记录到体重准确值则以一天中测到的体重平均值为准,长期记录跟踪用户的体重,并做出每周,每月的体重发布直方图。

6.根据权利要求3所述的应用于智能健康马桶的体重管理分析方法,其特征在于:所述步骤(3)具体是指,所述判定用户的体型,包括测得的家庭成员的体重结合其身高得出BMI指数,与中国标准和最理想的体重指数22进行比较:

根据测得的用户体重M,单位为kg和用户录入的身高L,单位为m计算得出用户的BMI,单位为kg/m2,由式(3)可得,

<mrow> <mi>B</mi> <mi>M</mi> <mi>I</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mi>M</mi> <msup> <mi>L</mi> <mn>2</mn> </msup> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>3</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

将求出的BMI与中国标准比较,BMI<18.5为偏瘦;18.5≤BMI<23.9为正常体重;若BMI=22则达到最理想体重指数;24≤BMI<27.9为超重;28≤BMI<40为肥胖;40≤BMI为极重度肥胖;

对于年龄小于18岁的未成年人标准体重M0计算由式(4)可得,

M0=A×2+8 (4)

其中,A为未成年人的年龄,检测到未成年人体重低于标准体重M0为偏瘦,测得未成年人体重超过标准体重M0的10%~20%为超重,超出标准体重M0的20%~30%为肥胖,超出标准体重M0的30%~50%为中度肥胖,超出标准体重M0的50%为重度肥胖。

7.根据权利要求3所述的应用于智能健康马桶的体重管理分析方法,其特征在于:在步骤(3)中,给出相应的建议具体是指,若一偏瘦用户连续一周测得体重没有的上升趋势或体重在下降,提示该用户每天要饮食正常,给出科学健康的三餐增重食谱,提醒用户保持充足的睡眠和适量的运动;若跟踪检测到超重、肥胖用户一周之内体重没有下降的趋势或呈上升趋势,将提示该用户体重超重,患高脂血、高血压、心脏病、糖尿病、高甘油三酯血症、生殖疾病、脂肪肝、痛风疾病的概率较高,建议该用户控制饮食总热量、限制碳水化合物与脂肪摄入,增加蔬菜和优质蛋白摄入,限制饮酒、戒烟,并坚持每天运动锻炼身体;提示用户是否有头晕、头痛、颈项板紧、疲劳、心悸、舌炎、口角炎、皮肤淤斑、四肢感觉异常、疲乏、全身不适、关节刺痛及周围组织红、肿、热、痛和功能受限等症状,若用户有上述部分或全部症状,根据用户出现的症状初步判定用户可能会患上的疾病,并提醒用户去医院做相应的检查;若检测到极重度肥胖的成年人和儿童,将提醒该用户去医院采用手术和保守治疗。

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