一种具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器的制作方法

本发明涉及智能坐便器领域，尤其涉及一种具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器。

背景技术：

随着技术的进步和经济社会的发展，智能坐便器的功能愈发完善，甚至出现了具有验孕功能的智能坐便器。但现有的具有验孕功能的智能坐便器均通过试纸检测尿液中的hcg浓度的方法获取验孕结果，hcg为人绒毛膜促性腺激素，一种由胎盘的滋养层细胞分泌的糖蛋白，hcg在受精后就进入母血并快速增殖，可通过孕妇血液循环而排泄到尿液中；这种试纸验孕容易因色差等因素误读数据，操作中采集尿液容易引起卫生问题。而且现有的智能坐便器均需要使用者通过按键或触摸屏来发送控制指令，由于厕所的环境中存在着大量的细菌，使用者接触按键或触摸屏附着细菌，带来很大的卫生问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种如厕时可直接取样验孕，通过全息投影显示操作界面，验孕结果客观准确的具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器，包括验孕装置、投影式操作装置和坐便器本体，所述验孕装置包括验孕处理器和验孕执行器，所述验孕处理器安装于所述坐便器本体的外壁的一侧，所述验孕执行器安装于所述坐便器本体的内缸的一侧；所述投影式操作装置包括安装基座和控制电路板，所述安装基座安装于所述坐便器本体的前端，所述控制电路板安装于所述安装基座，所述控制电路板和所述验孕处理器电连接；

所述验孕处理器包括质谱模块、验孕控制模块、驱动检测模块、数据接收和存储模块和数据对比分析模块，所述质谱模块、驱动检测模块、数据接收和存储模块和数据对比分析模块均与所述验孕控制模块电连接；

所述质谱模块用于测量检测样品并形成验孕数据后发送至所述验孕控制模块；所述验孕控制模块用于接收并处理来自所述投影式操作装置的操作指令；所述驱动检测模块的输出端和所述验孕执行器的控制端电连接，所述驱动检测模块用于驱动并控制所述验孕执行器；所述数据接收和存储模块用于接收和存储所述验孕数据；所述数据对比分析模块用于分析所述验孕数据并得出验孕结果；

所述验孕执行器包括接触笔，所述接触笔的数据输出端和所述质谱模块的数据输入端电连接，所述接触笔用于采集所述检测样品并传送至所述质谱模块；

所述投影式操作装置的所述控制电路板包括投影处理器、图像生成模块、全息投影模块、距离传感器和验孕操作模块，所述图像生成模块、所述全息投影模块、所述距离传感器和所述验孕操作模块均与所述投影处理器电连接；所述验孕操作模块用于操控所述验孕装置和向所述验孕装置发送所述操作指令；所述图像生成模块用于生成操作界面，所述全息投影模块用于在指定空间区域显示三维的所述操作界面，所述距离传感器用于检测有效触摸部位在所述操作界面的操作点的坐标，所述投影处理器用于获取所述操作点对应的坐标上的图标按钮并处理所述图标按钮对应的所述操作指令。

优选地，所述验孕执行器还包括检测伸缩管和角度调节器，所述角度调节器的一侧安装于所述坐便器本体的内缸的一侧；所述角度调节器设有旋转部，所述检测伸缩管的一端固定于所述角度调节器的所述旋转部，所述检测伸缩管的另一端向所述坐便器本体的内缸的另一侧延伸；

所述检测伸缩管的内部为中空，所述检测伸缩管设有推进器，所述推进器安装于所述检测伸缩管的内部的一端；所述接触笔设置于所述检测伸缩管的内部，所述接触笔的一端和所述推进器连接；所述接触笔包括加速盘、真空泵和离子捕集器，所述真空泵和所述离子捕集器设置于所述接触笔的一端，所述加速盘设置于所述接触笔的另一端。

优选地，所述验孕处理器还包括定时模块，所述定时模块用于预定再次验孕的时间，并所述再次验孕的时间通过所述投影式操作装置进行显示。

优选地，所述投影式操作装置还包括操控转盘，所述操控转盘的一侧和所述安装基座连接，所述控制电路板安装于所述操控转盘的另一侧。

优选地，所述投影式操作装置还设有若干个压力传感器，所述压力传感器安装于所述坐便器本体的座圈的内部，所述压力传感器和所述投影处理器电连接。

优选地，所述投影式操作装置的所述控制电路板还包括亮度调节模块，所述亮度调节模块和所述投影处理器电连接；所述图像生成模块还用于接收并生成所述验孕结果和验孕建议的图像，所述全息投影模块还用于在指定空间区域显示三维的所述验孕结果和所述验孕建议的图像。

优选地，所述具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器的控制方法，包括以下步骤：

步骤1，所述投影式操作装置输入验孕触发指令，启动所述验孕装置；

步骤2，所述验孕装置进行验孕检测，测量和分析所述验孕数据，得出并存储所述验孕结果；

步骤3，所述验孕装置将所述验孕结果发送至所述投影式操作装置进行显示。

优选地，所述步骤2还包括通过所述投影式操作装置控制所述验孕装置的所述检测伸缩管的伸缩和所述角度调节器的旋转，确定所述验孕装置的所述接触笔的取样位置和取样角度。

优选地，还包括步骤4，当所述步骤3得出的所述验孕结果为未孕时定时再次验孕；当所述步骤3得出的所述验孕结果为怀孕时不作再次验孕。

所述具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器采用质谱分析技术验孕，而非传统的试纸验孕，既提高检测准确性避免色差等因素误读数据，又避免存储和更换试纸的问题，便于操作，干净卫生。所述验孕装置还与所述投影式操作装置电连接，使用者不仅可通过所述投影式操作装置控制所述验孕装置在排尿时进行验孕检测，也可通过所述投影式操作装置了解所述验孕结果。所述投影式操作装置通过所述全息投影模块将所述操作界面全息投影至空中，使用者触摸所述操作界面以控制所述验孕装置，而非接触按键或触摸屏等实物，从而避免实物性接触带来的卫生问题。

附图说明

附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明其中一个实施例的验孕执行器检测状态示意图；

图2是本发明其中一个实施例的验孕执行器关闭状态示意图；

图3是本发明其中一个实施例的投影式操作装置和验孕装置连接图；

图4是本发明其中一个实施例的验孕装置模块关系图；

图5是本发明其中一个实施例的投影式操作装置模块关系图；

图6是本发明其中一个实施例的基础控制流程图；

图7是本发明其中一个实施例的优化控制流程图。

其中：验孕处理器1；验孕执行器2；投影式操作装置3；质谱模块11；验孕控制模块12；驱动检测模块13；数据接收和存储模块14；数据对比分析模块15；接触笔21；投影处理器31；图像生成模块32；全息投影模块33；距离传感器34；验孕操作模块35；检测伸缩管22；角度调节器23；定时模块16；压力传感器36；亮度调节模块37。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例的具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器，包括验孕装置、投影式操作装置3和坐便器本体，如图1、图2所示，所述验孕装置包括验孕处理器1和验孕执行器2，所述验孕处理器1安装于所述坐便器本体的外壁的一侧，所述验孕执行器2安装于所述坐便器本体的内缸的一侧；所述投影式操作装置1包括安装基座和控制电路板，所述安装基座安装于所述坐便器本体的前端，所述控制电路板安装于所述安装基座，所述控制电路板和所述验孕处理器1电连接，如图3所示；

所述验孕处理器1包括质谱模块11、验孕控制模块12、驱动检测模块13、数据接收和存储模块14和数据对比分析模块15，如图4所示，所述质谱模块11、驱动检测模块13、数据接收和存储模块14和数据对比分析模块15均与所述验孕控制模块12电连接；

所述质谱模块11用于测量检测样品并形成验孕数据后发送至所述验孕控制模块12；所述验孕控制模块12用于接收并处理来自所述投影式操作装置1的操作指令；所述驱动检测模块13的输出端和所述验孕执行器2的控制端电连接，所述驱动检测模块13用于驱动并控制所述验孕执行器2；所述数据接收和存储模块14用于接收和存储所述验孕数据；所述数据对比分析模块15用于分析所述验孕数据并得出验孕结果；

所述验孕执行器2包括接触笔21，所述接触笔21的数据输出端和所述质谱模块11的数据输入端电连接，所述接触笔21用于采集所述检测样品并传送至所述质谱模块11；

所述投影式操作装置3的所述控制电路板包括投影处理器31、图像生成模块32、全息投影模块33、距离传感器34和验孕操作模块35，如图5所示，所述图像生成模块32、所述全息投影模块33、所述距离传感器34和所述验孕操作模块35均与所述投影处理器31电连接；所述验孕操作模块35用于操控所述验孕装置和向所述验孕装置发送所述操作指令；所述图像生成模块32用于生成操作界面，所述全息投影模块33用于在指定空间区域显示三维的所述操作界面，所述距离传感器34用于检测有效触摸部位在所述操作界面的操作点的坐标，所述投影处理器31用于获取所述操作点对应的坐标上的图标按钮并处理所述图标按钮对应的所述操作指令。

所述具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器设有所述验孕装置，所述验孕装置设有所述质谱模块11和所述接触笔21，所述接触笔21采集尿液和进行离子化操作，所述质谱模块11测量所采集尿液中的所述验孕数据，所述验孕数据为hcg浓度数据。hcg即为人绒毛膜促性腺激素，一种由胎盘的滋养层细胞分泌的糖蛋白，hcg在受精后就进入母血并快速增殖，可通过孕妇血液循环而排泄到尿液中。当妊娠1～2.5周时，血清和尿中的hcg水平即可迅速升高，第8周孕期达到高峰，至孕期第4个月始降至中等水平，并一直维持到妊娠末期。因此所述质谱模块11检测hcg浓度即可知道使用者是否怀孕。所述具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器采用质谱分析技术验孕，而非传统的试纸验孕，既提高检测准确性避免色差等因素误读数据，又避免存储和更换试纸的问题，便于操作，干净卫生。

所述验孕装置还与所述投影式操作装置3电连接，使用者不仅可通过所述投影式操作装置3控制所述验孕装置在排尿时进行验孕检测，也可通过所述投影式操作装置3了解所述验孕结果。所述投影式操作装置3由所述投影处理器31控制，所述投影处理器31驱动所述图像生成模块32生成所述操作界面，并通过所述全息投影模块33在指定空间区域显示三维的所述操作界面；当使用者接触全息投影的所述操作界面时所述距离传感器34检测有效触摸部位在所述操作界面的操作点的坐标并反馈至所述投影处理器31，所述投影处理器31获取所述操作点对应的坐标上的图标按钮并处理所述图标按钮对应的所述操作指令，所述验孕操作模块35将所述操作指令发送至所述验孕控制模块12，从而控制所述验孕装置。所述操作指令包括验孕触发指令、取样位置调节指令和取样角度调节指令等。所述投影式操作装置3安装于所述坐便器本体的前端，从而将所述操作界面显示在使用者的前方空间中，无需使用者低头操作，避免因低头操作所述投影式操作装置3对使用者的颈椎带来伤害。而且所述投影式操作装置3通过所述全息投影模块33将所述操作界面全息投影至空中，使用者触摸所述操作界面以控制所述验孕装置，而非接触按键或触摸屏等实物，从而避免实物性接触带来的卫生问题。

优选地，所述验孕执行器2还包括检测伸缩管22和角度调节器23，如图1、图2所示，所述角度调节器23的一侧安装于所述坐便器本体的内缸的一侧；所述角度调节器23设有旋转部，所述检测伸缩管22的一端固定于所述角度调节器23的所述旋转部，所述检测伸缩管22的另一端向所述坐便器本体的内缸的另一侧延伸；

所述检测伸缩管22的内部为中空，所述检测伸缩管22设有推进器，所述推进器安装于所述检测伸缩管22的内部的一端；所述接触笔21设置于所述检测伸缩管22的内部，所述接触笔21的一端和所述推进器连接；所述接触笔21包括加速盘、真空泵和离子捕集器，所述真空泵和所述离子捕集器设置于所述接触笔21的一端，所述加速盘设置于所述接触笔21的另一端。

所述验孕执行器2设有所述检测伸缩管22，所述接触笔21设置于所述检测伸缩管22的内部，所述接触笔21的一端还与所述检测伸缩管22的所述推进器连接。当所述验孕执行器2处于关闭状态时，如图2所示，所述检测伸缩管22处于收缩状态，所述接触笔21藏于所述检测伸缩管22的内部，避免污染；当所述验孕执行器2启动时，如图1所示，所述检测伸缩管22伸长，所述推进器推动所述接触笔21向外伸出，进行取样检测。使用者可通过所述投影式操作装置3控制所述检测伸缩管22的伸缩量。所述接触笔21包括加速盘、真空泵和离子捕集器，所述加速盘和真空泵即可吸入尿样，又为尿样离子化提供能量和高真空环境；所述离子捕集器使尿样离子化，碎裂成较小质量的多种碎片离子和中性粒子，并在加速电场作用下获取相同平均动能而进入所述质谱模块11进行分析。而所述检测伸缩管22的一端固定于所述角度调节器23的所述旋转部，从而可调节所述检测伸缩管22的角度，即可调节设置于所述检测伸缩管22内的所述接触笔21的取样角度；而且使用者也可通过所述投影式操作装置3控制所述角度调节器23的旋转角度，根据不同使用者的情况调节所述接触笔21的取样角度，扩大适用范围。

优选地，所述验孕处理器1还包括定时模块16，如图4所示，所述定时模块16用于预定再次验孕的时间，并所述再次验孕的时间通过所述投影式操作装置3进行显示。由于怀孕初期hcg浓度较低，有可能低于可测浓度而得出未孕结果，但hcg浓度隔日增加1.2陪。因此设置所述定时模块16，当验孕结果为未孕时所述定时模块16预定7天后进行再次验孕，所述投影式操作装置3显示再次验孕时间，从而提高验孕准确性，防止因检测假阴性而令使用者没有及时做好护胎措施的发生。

优选地，所述投影式操作装置3还包括操控转盘，所述操控转盘的一侧和所述安装基座连接，所述控制电路板安装于所述操控转盘的另一侧。所述投影式操作装置3设置所述操控转盘，通过调节所述操控转盘从而调节所述投影式操作装置3的投影位置，使用者可根据需要自行调节投影位置，从而提高所述具有投影式操作装置的智能坐便器的用户体验性，扩大使用范围。

优选地，所述投影式操作装置3还设有若干个压力传感器36，如图1、图2所示，所述压力传感器36安装于所述坐便器本体的座圈的内部，所述压力传感器36和所述投影处理器31电连接。所述压力传感器36用于驱动所述投影式操作装置3，当使用者落座后所述压力传感器36将受压信号反馈至所述投影处理器31，从而启动所述投影式操作装置3；当使用者离座时所述压力传感器36将无压力信号反馈至所述投影处理器31，从而关闭所述投影式操作装置3。利用所述压力传感器36驱动所述投影式操作装置3，无需额外的开关装置，便于使用者开关所述投影式操作装置3；而且离座后立即关闭所述投影式操作装置3，防止忘关所述投影式操作装置3带来的用电浪费。

优选地，所述投影式操作装置3的所述控制电路板还包括亮度调节模块37，如图5所示，所述亮度调节模块37和所述投影处理器31电连接；所述图像生成模块32还用于接收并生成所述验孕结果和验孕建议的图像，所述全息投影模块33还用于在指定空间区域显示三维的所述验孕结果和所述验孕建议的图像。所述验孕结果包括是否怀孕和怀孕周数等，所述验孕建议包括验孕时间建议和怀孕初期注意事项提示等，通过所述投影式操作装置3显示所述验孕结果和所述验孕建议，便于使用者获知和阅读。所述控制电路板设置所述亮度调节模块37，可根据不同环境光线变化自行调节所述投影式操作装置3的所述操作界面的显示亮度，避免在强光或弱光下因所述投影式操作装置3显示亮度不当对使用者眼睛带来伤害，提高环境适应性和用户体验性。

优选地，所述具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器的控制方法，如图6所示，包括以下步骤：

步骤1，所述投影式操作装置3输入验孕触发指令，启动所述验孕装置；

步骤2，所述验孕装置进行验孕检测，测量和分析所述验孕数据，得出并存储所述验孕结果；

步骤3，所述验孕装置将所述验孕结果发送至所述投影式操作装置3进行显示。

所述具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器的控制方法为通过所述投影式操作装置3控制所述验孕装置在使用者排尿时进行验孕检测，并通过所述投影式操作装置3了解所述验孕结果，所述验孕结果包括是否怀孕和怀孕周数等，这样既便于操作，又起到保护使用者隐私的作用。

优选地，所述步骤2还包括通过所述投影式操作装置3控制所述验孕装置的所述检测伸缩管22的伸缩和所述角度调节器23的旋转，确定所述验孕装置的所述接触笔21的取样位置和取样角度。通过所述投影式操作装置3控制所述验孕装置的所述检测伸缩管22的伸缩和所述角度调节器23的旋转，根据不同使用者的情况调节所述接触笔21的取样角度，扩大所述控制方法的适用范围。

优选地，还包括步骤4，如图7所示，当所述步骤3得出的所述验孕结果为未孕时定时再次验孕；当所述步骤3得出的所述验孕结果为怀孕时不作再次验孕。增设定时再次验孕的所述步骤4，提高验孕准确性，防止因检测假阴性而令使用者没有及时做好护胎措施。

所示具有投影式操作装置和验孕功能的智能坐便器具有以下有益效果：1.采用质谱分析技术验孕，而非传统的试纸验孕，既提高检测准确性避免色差等因素误读数据，又避免存储和更换试纸的问题，便于操作，干净卫生；2.所述投影式操作装置3安装于所述坐便器本体的前端，从而将所述操作界面显示在使用者的前方空间中，无需使用者低头操作，避免因低头操作所述投影式操作装置3对使用者的颈椎带来伤害；3.所述投影式操作装置3通过所述全息投影模块33将所述操作界面全息投影至空中，使用者触摸所述操作界面以控制所述验孕装置，而非接触按键或触摸屏等实物，从而避免实物性接触带来的卫生问题。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。