一种获取刷牙行为数据的系统及方法
【专利摘要】本发明公开了一种获取刷牙行为数据的系统，由智能设备和牙刷外挂模块组成，所述牙刷外挂模块安装于普通牙刷内部或者外部，并与智能设备之间通过无线或者有线通讯技术实现数据通信，所述牙刷外挂模块由通信模块、振动传感器、内置存储器、主控芯片和电池组成，所述电池给主控芯片供电，所述通信模块、振动传感器、内置存储器连接于主控芯片上，所述通信模块与内置存储器连接，可以根据需要，再进一步加装多轴姿态传感器，提供更加丰富的刷牙姿势行为数据。本发明可以应用在目前广泛存在于各家各户中的传统牙刷上，低成本的采集刷牙行为数据，作为分析判断牙齿口腔健康情况的重要数据源，为制定更为合理的牙齿口腔保健、治疗、行为纠正提供支持。
【专利说明】
一种获取刷牙行为数据的系统及方法
技术领域
[0001]本发明涉及数据采集与通讯技术领域，具体涉及一种获取刷牙行为数据的系统及方法。
【背景技术】
[0002]目前，现有技术中，蓝牙电动牙刷:在传统电动牙刷中加入蓝牙模块，将用户使用电动牙刷的数据(包括开始使用时间、停止使用时间)通过蓝牙模块传输到其他电子设备(如智能手机等)中进行下一步处理。目前生产该产品的厂商有Oral-B(欧乐-B)，产品型号为iBrush。其缺点为:价格高:电动牙刷的销售价格(几百元?上千元)远高于传统牙刷(几元?几十元)，再加入蓝牙模块，会使得产品成本进一步上升;数据采集范围受限:由于电动牙刷的工作原理是高频运动(每分钟几千次?几万次)，因此牙刷内置的传感器很难采集到用户使用牙刷的刷牙动作数据(如上下刷、左右刷、握持姿势等)。
[0003]还有带摄像头的电动牙刷:在传统电动牙刷中加入摄像头模块，在刷头上可以将用户刷牙时的姿势、位置纪录下来，经过计算机算法处理识别为对应的刷牙数据(如刷了哪些牙齿、刷了多久、刷了几次等)，其缺点为价格高;设备结构复杂，故障率较高;软件识别精度不高:由于口腔内部影像复杂，人与人之前差别较大(牙齿颜色、牙齿位置、牙齿形态、牙齿尺寸等)，软件识别受限于嵌入式方案的能耗、计算能力，对于正确获取刷牙行为信息的准确度有很大影响。
【发明内容】
[0004]针对以上问题，本发明提供了一种获取刷牙行为数据的系统及方法，可以应用在目前广泛存在于各家各户中的传统牙刷上，低成本的采集刷牙行为数据，作为分析判断牙齿口腔健康情况的重要数据源，为制定更为合理的牙齿口腔保健、治疗、行为纠正提供支持，可以有效解决【背景技术】中的问题。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:一种获取刷牙行为数据的系统，由智能设备和牙刷外挂模块组成，所述牙刷外挂模块安装于普通牙刷内部或者外部，并与智能设备之间通过无线或者有线通讯技术实现数据通信，所述牙刷外挂模块由通信模块、振动传感器、内置存储器、主控芯片和电池组成，所述电池给主控芯片供电，所述通信模块、振动传感器、内置存储器连接于主控芯片上，所述通信模块与内置存储器连接。根据需要，可以进一步加装多轴姿态传感器，进一步丰富刷牙姿势行为数据。
[0006]作为上述优选的技术方案，所述通信模块采用蓝牙模块、wifi模块、红外模块或者其他有线通信技术模块。
[0007]另外本发明还设计了一种获取刷牙行为数据的方法，包括如下步骤:
[0008](I)通过振动传感器采集振动数据，作为判断是否在进行刷牙行为的一个数据源；
[0009](2)通过多轴姿态传感器采集牙刷在3维空间中的姿态，作为判断刷到牙齿面的判断数据源；
[0010](3)将振动传感器和多轴姿态传感器所采集的信号传输至主控芯片，并通过内置存储器来暂存采集到的数据；
[0011](4)通过通信模块读取内置存储器暂存的这部分数据并传输到智能设备中，实现牙刷外挂模块与外部系统的通讯。
[0012]本发明的有益效果:
[0013]本发明可以应用在目前广泛存在于各家各户中的传统牙刷上，低成本的采集刷牙行为数据，作为分析判断牙齿口腔健康情况的重要数据源，为制定更为合理的牙齿口腔保健、治疗、行为纠正提供支持。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的结构示意图；
[0015]图2为本发明的外观示意图。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0017]实施例
[0018]参照图1和图2，本发明提供一种获取刷牙行为数据的系统，由智能设备和牙刷外挂模块组成，所述牙刷外挂模块安装于普通牙刷内部，并与智能设备之间通过无线通讯技术实现数据通信，所述牙刷外挂模块由通信模块、振动传感器、多轴姿态传感器、内置存储器、主控芯片和电池组成，所述电池给主控芯片供电，所述通信模块、振动传感器、多轴姿态传感器、内置存储器连接于主控芯片上，所述通信模块与内置存储器连接;所述通信模块采用蓝牙模块、wifi模块或红外模块。
[0019]其中的外挂模块即为本发明。
[0020]通过可重复使用的粘性材料，将外挂模块牢固的附着于牙刷柄之上，即可感受刷牙时的振动输出数据。
[0021]获取刷牙行为数据的方法，包括如下步骤:
[0022](I)通过振动传感器采集振动数据，作为判断是否在进行刷牙行为的一个数据源；
[0023](2)通过多轴姿态传感器采集牙刷在3维空间中的姿态，作为判断刷到牙齿面的判断数据源；
[0024](3)将振动传感器和多轴姿态传感器所采集的信号传输至主控芯片，并通过内置存储器来暂存采集到的数据；
[0025](4)通过通信模块读取内置存储器暂存的这部分数据并传输到智能设备中，实现牙刷外挂模块与外部系统的通讯。
[0026]本发明中牙刷外挂模块与牙刷之前可能的多种具体组合形式，方式上包括但不限于粘贴、榫卯、捆绑等，位置上包括但不限于刷头、刷柄等。
[0027]基于上述，本发明的优点在于，1.成本极低:通过给传统牙刷加一个外挂模块，该模块集成电池、振动传感器、通讯芯片(如蓝牙)，在十几元?几十元的成本范围内就可以提供获取刷牙数据的完整方案。2.准确性高:因为没有电动牙刷高频振动的影响，振动传感器、多轴姿态传感器(用来判断牙刷握持姿势)可以高精度的记录用户刷牙的行为(刷牙时间、持续时长、不同位置牙齿被刷的情况等)。
[0028]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种获取刷牙行为数据的系统，其特征在于，由智能设备和牙刷外挂模块组成，所述牙刷外挂模块安装于普通牙刷内部，并与智能设备之间通过无线通讯技术实现数据通信，所述牙刷外挂模块由通信模块、振动传感器、内置存储器、主控芯片和电池组成，所述电池给主控芯片供电，所述通信模块、振动传感器、内置存储器连接于主控芯片上，所述通信模块与内置存储器连接，可根据需要，再进一步加装多轴姿态传感器，提供更加丰富的刷牙姿势行为数据。2.根据权利要求1所述的一种获取刷牙行为数据的系统，其特征在于，所述通信模块采用蓝牙模块、wifi模块或红外模块。3.—种获取刷牙行为数据的方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)通过振动传感器采集振动数据，作为判断是否在进行刷牙行为的一个数据源； (2)通过多轴姿态传感器采集牙刷在3维空间中的姿态，作为判断刷到牙齿面的判断数据源； (3)将振动传感器和多轴姿态传感器所采集的信号传输至主控芯片，并通过内置存储器来暂存采集到的数据； (4)通过通信模块读取内置存储器暂存的这部分数据并传输到智能设备中，实现牙刷外挂模块与外部系统的通讯。
【文档编号】G08C17/02GK105976587SQ201610355731
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】张程
【申请人】张程