一种智能马桶的尿液检测装置及其使用方法与流程

本申请属于(申请日：2017-05-27；申请号：201710390487.2；名称：一种智能马桶的尿液检测装置及其使用方法)的分案申请。

本发明属于智能马桶技术领域，涉及一种智能马桶的尿液检测装置及其使用方法。

背景技术：

智能马桶的接受度越来越高，而智能马桶作为智能家居之一，具有臀部清净、下身清净、移动清净、坐圈保温、暖风烘干、自动除臭、静音落座等功能，且通过智能马桶上的按钮面板进行操作即可。而随着健康意识的提高，智能马桶上附加了更多的对人体健康监测的功能，如对尿液进行检测以获得人体健康报告的功能。

如中国实用新型申请(申请号：201320463819.2)公开的一种-一种可以测量体重和进行尿液分析的多功能马桶盖，并具体公开第一按钮设置在所述马桶垫的一侧，并与所述单片机控制信号输入端连接，用于控制所述导轨式试纸盛放台伸缩；当按下第一按钮时，第一按钮给单片机输入一个控制信号，单片机接到该控制信号后对所述干式尿液检测仪输出控制信号，控制干式尿液检测仪启动，干式尿液检测仪内的电机即驱动齿轮带动齿条运动，从而带动导轨式试纸盛装台弹出马桶垫。在导轨式试纸盛装台弹出状态下，按下第一按钮，同样的控制关系，导轨式试纸盛装台再收回至干式尿液检测仪内，干式尿液检测仪开始检测工作。该智能马桶盖具有对尿液进行分析的功能，尿液分析设备对试纸进行检测分析时是通过连续照射试纸，通过试纸上不同色块反射的光谱进行分析，因此在检测过程中试纸的移动稳定性直接决定检测分析的准确性和精度，而上述采用试纸盛装台通过齿轮与齿条配合传动，齿轮与齿条配合存在配合间隙，因此在传动过程中容易导致试纸盛装台振动或者跳动，影响检测分析的准确性和精度，同时在智能马桶上进行操作，且检测分析结果也是在智能马桶上显示，使用较为不便。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种智能马桶的尿液检测装置，该智能马桶的尿液检测装置能够使试纸保持稳定，从而提高检测精度。

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种智能马桶尿液检测装置的使用方法，该使用方法操作简单、便捷。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种智能马桶的尿液检测装置，智能马桶包括桶体，所述尿液检测装置包括固定在桶体上并具有检测入口的壳体，所述壳体的检测入口处上部设有尿液分析探头，所述壳体内滑动连接有长条状的试纸座，在壳体上还设有能够带动试纸座伸出和缩回壳体的检测入口的驱动结构，其特征在于，所述试纸座上具有两沿长度方向设置的导向凸沿，该两导向凸沿之间形成开口朝上并用于放置试纸的长条状试纸槽，所述壳体内壁上具有沿试纸座长度方向设置的导向翻边，且导向翻边的下侧面与导向凸沿的上端面滑动导向配合，所述壳体的检测入口外侧设有用于试纸座穿过并对试纸座进行导向的导向座，所述壳体内还设有当试纸座缩回壳体时能够将试纸的端部限制在试纸槽内的限位结构。

长条状的试纸浸染尿液后会形成不同深浅的色块，将浸染尿液的试纸沿长度方向放置在试纸槽内，驱动结构带动试纸座缩回壳体，在缩回过程中试纸穿过尿液分析探头的下方，尿液分析探头是一种现有检测部件，由发光二极管和探测器组成，发光二极管照射试纸，并通过不同深浅的色块反射回探测器，探测器根据接收的光谱分析尿液不同生化成分的浓度，在检测过程中试纸的稳定性直接影响尿液分析探头检测的准确性和精度，为此本壳体的内壁上设置导向翻边，导向翻边下侧面抵靠在导向凸沿的上端面上，从而使得试纸座在壳体内移动时保持平稳，同时在壳体检测入口的外侧还设置了导向座，该导向座能够对试纸座伸出壳体部分进行导向，从而使试纸座位于壳体外部部分保持稳定，在保证试纸座稳定的基础上，试纸放置在两导向凸沿之间的试纸槽内，通过限位结构对试纸的端部进行限位，使得试纸能够保持稳定，从而提高尿液分析探头的检测准确性和精度，同时限位结构也能够避免试纸端部翘起与壳体发生干涉而导致卡纸现象，使得整体结构稳定。

在上述的智能马桶的尿液检测装置中，所述导向翻边位于壳体的内侧壁上，且导向翻边的一端延伸至壳体的检测入口处，所述导向翻边的长边沿沿长度方向开设有若干缺口。导向翻边能够在试纸座伸缩过程中全程对试纸座进行导向，而导向翻边与壳体为一体注塑成型，导向翻边长度过长容易导致收缩变形，为此在导向翻边的外边沿开设若干缺口，从而避免导向翻边收缩变形，提高导向翻边下侧面与壳体底面之间的平行度，进而提高与试纸座之间的配合精度，提高试纸座的稳定性。

在上述的智能马桶的尿液检测装置中，所述缺口沿导向翻边长度方向均匀分布，所述缺口呈扩口状，且缺口的深度小于导向翻边的宽度，所述试纸座的侧面与壳体具有导向翻边的内壁滑动导向配合。扩口状的缺口使得导向翻边越靠近外边沿时长度越短，从而保证导向翻边与试纸座之间的配合精度，同时缺口的深度小于导向翻边的宽度，使得导向翻边靠近内侧边沿的下侧面始终抵靠在试纸座的导向凸沿上，保证试纸座的稳定性。

在上述的智能马桶的尿液检测装置中，所述桶体包括座体和固连在座体上的后盖，所述壳体位于后盖内部并固连在后盖的顶面或者侧面上，所述导向座位于后盖的内侧顶面上，且导向座上具有贯穿至后盖外侧壁的导向孔，所述壳体的检测入口与导向座的导向孔相对，上述试纸座穿过导向孔并与导向孔的孔壁滑动导向配合。在后盖内还布置有水管等部件，而将壳体固定在后盖的内侧顶面上，即使在长期使用过程中后盖内出现漏水也不会损坏尿液检测装置，其中导向座与后盖一体成型，具有较高的位置精度，与伸出壳体的试纸座滑动配合，为试纸座提供导向和支撑，使得试纸座保持稳定。

在上述的智能马桶的尿液检测装置中，所述壳体呈长条状，具有底板和位于底板上的侧板，上述导向翻边位于侧板内侧面上，所述底板上还具有若干垂直的连接柱，且连接柱位于侧板上并与侧板一体式结构，所述侧板外侧面与底板上侧面之间具有若干加强板，所述后盖的内侧顶面上具有若干朝下的连接脚，所述底板与连接脚通过螺钉穿设固连。连接柱位于侧板上，能够对侧板的结构强度进行加强，并结合若干加强板，能够避免壳体注塑成型时侧板出现收缩变形，从而保证位于侧板上的导向翻边的结构精度，进而提高试纸座的稳定性。

在上述的智能马桶的尿液检测装置中，所述限位结构包括位于壳体检测入口处的限位板，所述限位板固连在两侧板上边沿的端部，且限位板具有与试纸槽底面平行并沿试纸槽宽度方向设置的限位边沿。在试纸座伸缩过程中试纸均需要经过限位板的限位边沿下方，在试纸座缩入壳体后限位边沿位于试纸外端的上方，能够对试纸的端部进行限位，避免试纸端部翘起，保证试纸的稳定性，当然在实际加工过程中也可以在试纸槽的外端端口铰接夹板，通过扭簧使得夹板压紧在试纸的端部，同样具有较好的限位效果。

在上述的智能马桶的尿液检测装置中，所述限位结构包括位于试纸槽内端槽壁上的限位部，所述限位部下侧面与试纸槽底面之间具有限位间隙。该结构还具有限位部，试纸放入试纸槽时内端能够插入限位间隙中，通过限位部对试纸的内端进行限位，防止试纸的内端翘起，保证试纸的稳定性。

在上述的智能马桶的尿液检测装置中，所述试纸座的内端固连有磁铁，所述壳体的底板上沿长度方向固连有长条状的金属片，所述磁铁与金属片相对并吸附在金属片上。在试纸座伸缩过程中磁铁始终吸附在金属片上，从而使得试纸座稳定的贴靠在试纸槽的底面上，提高试纸座的稳定性，进而提高尿液检测的准确性和精度。

在上述的智能马桶的尿液检测装置中，所述驱动结构包括电机，所述壳体的底板上还具有安装座，该安装座位于侧板的外侧，且安装座上具有弧形的安装槽，所述电机固定在安装槽内，且电机与侧板通过螺钉固连，所述电机的输出轴伸入侧板内侧并固连有齿轮，所述试纸座的侧部沿长度方向具有齿条，所述齿轮与齿条相啮合，所述壳体上端还固定盖设有控制电路板，该控制电路板通过螺钉与连接柱相固连，上述尿液检测探头设置在控制电路板上。通过预先加工的安装槽保证电机安装后的位置精度，进而提高与齿条的配合精度，保证试纸座移动的稳定性，当然在实际加工过程中可以根据后盖的内部空间布局，将电机与齿轮分开安装，即电机通过皮带轮传动带动齿轮旋转，而驱动结构也可以采用微型气缸，即直接通过微型气缸驱动试纸座伸缩；壳体的上端呈开口状，并直接通过控制电路板进行封盖，从而提高壳体内腔的清洁，使得试纸具有一个清洁的检测环境，保证检测结果的准确性。

一种智能马桶尿液检测装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、蓝牙连接：打开手机，将手机与智能马桶的主控电脑板进行蓝牙连接；

b、开机：通过手机上安装的app给智能马桶的主控电脑板发送开机信号，智能马桶的主控电脑板将开机信号传递给控制电路板，控制电路板控制电机转动，电机带动试纸座移动并伸出壳体的检测入口；

c、检测分析：将试纸浸染尿液后放入试纸槽内，通过手机上安装的app给智能马桶的主控电脑板发送检测信号，智能马桶的主控电脑板将检测信号传递给控制电路板，控制电路板控制电机反向转动，电机带动试纸座移动并缩回壳体的检测入口，在试纸座缩回移动过程中尿液分析探头对试纸上尿液进行分析检测；

d、生成结果：尿液分析探头将检测结果传递给智能马桶的主动电脑板，主控电脑板将检测结果传送至手机app显示。

使用时手机通过蓝牙连接与智能马桶的主控电脑板建立通信通道，点击手机app上的开机按键，手机能够通过蓝牙通信通道将开机信号传递给智能马桶的主控电脑板，主控电脑板将信号传递给主控电路板，主控电路板则控制电机转动，从而实现试纸座伸出后盖，将试纸放入试纸槽后同样点击手机app上的检测按键，手机能够通过蓝牙通信通道将检测信号传递给智能马桶的主控电脑板，主控电脑板将信号传递给主控电路板，主控电路板则控制电机反向转动，实现试纸座缩回后盖，在缩回过程中试纸会经过尿液分析探头的下方，尿液分析探头的发光二极管对浸染尿液的试纸进行照射，而试纸上不同深浅的色块将光线反射，尿液分析探头的探测器能够接收反射光线并进行光谱分析，分析后的结果通过信号反馈给主控电脑板，主控电脑板通过蓝牙通信通道将检测分析结果传送给手机，并通过手机app进行显示，因此在将试纸放入试纸槽后使用者无需对智能马桶进行操作，也无需在智能马桶旁等待结果，整个操作过程简单、便捷。

与现有技术相比，本智能马桶的尿液检测装置及其使用方法具有以下优点：

1、由于壳体通过导向翻边与试纸座的导向凸沿滑动导向配合，使得试纸座在壳体内移动时保持平稳，在壳体检测入口的外侧设置导向座，能够对试纸座伸出壳体部分进行导向，使得试纸座位于壳体外部部分保持稳定，从而使得试纸座能够平稳的移动，提高检测准确性和精度。

2、由于通过限位结构能够对试纸的端部进行限位，使得试纸能够保持稳定，从而提高尿液分析探头的检测准确性和精度，同时限位结构也能够避免试纸端部翘起与壳体发生干涉而导致卡纸现象，使得整体结构稳定。

3、由于导向翻边长度过长容易导致收缩变形，为此在导向翻边的外边沿开设若干缺口，从而避免导向翻边收缩变形，提高导向翻边下侧面与壳体底面之间的平行度，进而提高与试纸座之间的配合精度，提高试纸座的稳定性。

4、由于在试纸座伸缩过程中磁铁始终吸附在金属片上，从而使得试纸座稳定的贴靠在试纸槽的底面上，提高试纸座的稳定性，进而提高尿液检测的准确性和精度。

5、由于尿液检测装置能够通过手机app进行控制开关以及检测，且检测后的结果能够在手机app上显示，因此在将试纸放入试纸槽后使用者无需对智能马桶进行操作，也无需在智能马桶旁等待结果，整个操作过程简单、便捷。

附图说明

图1是智能马桶的立体结构示意图。

图2是图1中a处的结构放大图。

图3是壳体与控制电路板拆开时的结构示意图。

图4是图3中b处的结构放大图。

图5是图3中c处的结构放大图。

图6的尿液检测装置的局部结构剖视图。

图7是尿液检测装置的立体结构示意图。

图8是后盖的结构仰视图。

图9是后盖上安装壳体时的结构仰视图。

图10能马桶尿液检测装置的使用流程示意图。

图中，1、桶体；11、座体；12、后盖；121、导向座；122、导向孔；123、连接脚；2、壳体；21、检测入口；22、底板；221、金属片；23、侧板；24、导向翻边；241、缺口；25、连接柱；26、加强板；27、限位板；271、限位边沿；28、限位部；281、限位间隙；29、安装座；291、安装槽；3、试纸座；31、齿条；32、导向凸沿；33、试纸槽；34、安装孔；341、磁铁；4、电机；41、齿轮；5、控制电路板；51、尿液分析探头。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，一种智能马桶的尿液检测装置，智能马桶包括桶体1，桶体1包括座体11和后盖12，后盖12固定在座体11上端的后部，结合图2所示，尿液检测装置安装在后盖12内，其中尿液检测装置包括长条状的试纸座3，该试纸座3上具有开口朝上的试纸槽33，且试纸座3的一端能够从后盖12的侧部伸出。结合图3所示，尿液检测装置还包括长条状的壳体2和控制电路板5，其中壳体2包括长条状的底板22和垂直于底板22上的侧板23，侧板23内侧围成一个空腔，底板22上还具有若干垂直的连接柱25，且连接柱25位于侧板23上并与侧板23一体式结构，侧板23外侧面与底板22上侧面之间具有若干加强板26，且加强板26分别与底板22及侧板23相垂直，以对侧板23的结构强度进行加强，壳体2的一端具有与内部空腔连通的检测入口21，试纸座3沿壳体2长度方向滑动连接在壳体2内，且试纸座3的侧边沿与侧板23内侧面滑动导向配合，在试纸座3的侧部沿长度方向具有齿条31，齿条31的啮合齿朝上，结合图4所示，壳体2的外部具有安装座29，该安装座29的上侧面具有弧形的安装槽291，安装槽291内固定有电机4，该电机4的筒状外壁与安装槽291内壁抵靠，同时电机4的端部通过螺钉固定在侧板23上，电机4的输出轴伸入侧板23内侧，且在输出轴上固连有齿轮41，该齿轮41与齿条31相啮合，通过电机4能够带动试纸座3移动并伸出和缩回检测入口21。

具体的，试纸座3的上侧面上沿长度方向具有两导向凸沿32，两导向凸沿32之间形成上述的试纸槽33，侧板23的内侧面上沿长度方向具有长条状的导向翻边24，导向翻边24与侧板23为一体注塑成型结构，导向翻边24的一端延伸至壳体2的检测入口21处，导向翻边24具有平直的下侧面，且导向翻边24的下侧面贴靠在导向凸沿32的上端面上，从而与导向凸沿32之间形成滑动导向配合，其中导向翻边24的长边沿沿长度方向均匀开设有若干缺口241，缺口241呈扩口状，且缺口241的深度小于导向翻边24的宽度。壳体2的检测入口21处固定有限位板27，限位板27固连在两侧板23上边沿的端部，且限位板27具有与试纸槽33底面平行并沿试纸槽33宽度方向设置的限位边沿271，在试纸座3伸缩过程中试纸均需要经过限位板27的限位边沿271下方。作为优选方案，结合图5所示，在试纸槽33内端槽壁上还具有限位部28，限位部28下侧面与试纸槽33底面之间具有限位间隙281，试纸的内端能够插入限位间隙281。试纸座3的内端开设有安装孔34，在安装孔34内固定插接有磁铁341，结合图6所示，壳体2的底板22上沿长度方向固连有长条状的金属片221，金属片221位于底板22的内部，磁铁341与金属片221相对并吸附在金属片221上，使得试纸座3稳定的贴靠在试纸槽33的底面上。结合图7所示，壳体2的上端呈开口状，控制电路板5固定盖设在壳体2上，且控制电路板5通过螺钉与连接柱25相固连，在控制电路板5外端的下侧面上设有尿液分析探头51，该尿液分析探头51位于检测入口21处并与试纸槽33相对。

结合图8、图9所示，后盖12的内侧顶面上具有若干柱状的连接脚123，同时在后盖12内侧顶面的边沿处具有导向座121，壳体2的底板22通过螺钉固连在连接脚123上，导向座121上开设有导向孔122，该导向孔122贯穿至后盖12的外壁，壳体2的检测入口21与导向孔122相对，试纸座3的外端穿过导向孔122并与导向孔122的孔壁滑动导向配合。

如图10所示，一种智能马桶尿液检测装置的使用方法，包括以下步骤：

a、蓝牙连接：打开手机，开启手机的蓝牙设备，使手机与智能马桶的主控电脑板建立蓝牙通信通道；

b、开机：开启手机上的app并点击手机app上的开机按键，手机通过蓝牙通信通道给智能马桶的主控电脑板发送开机信号，智能马桶的主控电脑板接收开机信号后进行转化并将开机信号发送给控制电路板5，控制电路板5则控制电机4转动，电机4上的齿轮41带动齿条31移动，实现试纸座3伸出后盖12；

c、检测分析；手动将试纸浸染尿液，然后将浸染尿液的试纸沿试纸槽33长度方向放入试纸槽33，并使试纸保持平整，点击手机app上的检测按键，手机通过蓝牙通信通道给智能马桶的主控电脑板发送检测信号，智能马桶的主控电脑板接收检测信号后进行转化并将检测信号发送给控制电路板5和尿液分析探头51，控制电路板5则控制电机4反向转动，电机4上的齿轮41带动齿条31反向移动，实现试纸座3缩入后盖12，在试纸座3缩回过程中，尿液分析探头51的发光二极管对浸染尿液的试纸进行照射，而试纸上不同深浅的色块将光线反射，尿液分析探头51的探测器能够接收反射光线并进行光谱分析；

d、生成结果：尿液分析探头51将分析后的检测分析结果通过信号反馈给主控电脑板，主控电脑板通过蓝牙通信通道将检测分析结果传送给手机，并通过手机app进行显示。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了桶体1、座体11、后盖12等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。