Page 180 - 现代电子技术及应用研究

Research on Modern Electronic Technology and Application
现代电子技术及应用研究

能坐便器、开发新型功能的过程中，能耗问题也凸显出来，节能环保问题也必须
在设计人员的考虑范围。
1. 智能坐便器功能多样化研究现状
第一台智能坐便器由美国人发明，仅有冲洗和烘干两项功能。随着行业改革

发展，智能坐便器拥有如水温调节、自动感应等多种智能化功能，并且其功能不
断向多样化、智能化加速发展。
Park 等研发了一种可安装的智能坐便器系统。通过对智能坐便器系统中的软
硬件设计，为智能坐便器系统开发了尿液分析、机器视觉分析尿流率及粪便分析

3 个模块，实现追踪用户排泄物的功能，为用户提供疾病筛查和诊断。Zhu 等设
计了一款可用于轮椅床的智能坐便器控制系统。该系统通过按钮等输入信号实时
采集相关传感器信号，达到对加热装置、语音提示装置等外围设备的控制，可实
现智能坐便器的自动升降、自动感应排泄物、清洁与干燥等功能，同时伴有显示

屏显示指令和语音提示，可减轻病人或老人的护理负担。Syafaah 等采用图像处
理结合 K 均值技术开发了一种可检测糖尿病的智能坐便器。智能坐便器通过摄
像头获得尿液颜色，使用 RGB 模型来识别尿液中红、绿、蓝三种颜色，并利用
K 均值方法对 RGB 模型进行聚类分析作为糖尿病指标。结果表明，智能坐便器

尿液颜色检测误差约为 5%，可以较好地对用户血糖水平进行监测。
康社仁等设计了一种具有智能感应功能，并可采用高温蒸汽杀菌的智能坐便
器。智能坐便器蒸汽清洁杀菌装置核心部件包括发热体、水泵、水箱及相应的管
道设施，其设计思路是由水泵将水箱中水送至发热体而产生蒸汽，再通过输送通

道输送至喷嘴进行清洁杀菌。徐金等利用 STM32 控制器结合激光投影技术和图
像编译处理技术实现用户可通过双脚控制智能坐便器的功能，设计方案硬件部分
由激光投影成像系统、激光定位系统、图像采集系统和图像处理系统组成。
由于 SARS-CoV-2RNA 可以在粪便中发现，Ge 等提出将带有粪便收集和分

析系统的智能坐便器放置于人流量较大的公共区域，通过检测人类粪便来诊断新
型冠状病毒患者，尽早发现感染者，进而促进公共健康。Gupta 等针对卫生问题
开发了不同的可消杀细菌的智能坐便器，目的在于降低用户感染疾病的可能。
Bhatia 等提出了一种可用于监测用户是否具有尿路感染的智能坐便器系统，并对

4 人进行 60 天的试验，结果显示该系统具有较好的预测效果。
钟建伟等介绍了一款具有尿液成分自动获取和检测功能的智能坐便器。智能

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