Page 181 - 现代电子技术及应用研究

第五章 智能坐便器模块化技术

坐便器中尿液成分自动获取和检测系统由尿液成分自动获取模块、尿检模块和尿
检模组控制软件 3 部分组成。Bae 等研究了一种可尿便分离的智能坐便器。智能
坐便器可应用于多种不同的场景中，还可对尿液成分进行分析，以此检测使用者
健康状况，并将数据传递给用户。Qin 等将一种尿液自动定位装置置于智能坐便

器中，尿液在接触坐便器之前可以在空气中定位，并在不接触坐便器的情况下进
行尿液样本收集，从而防止尿液样本受到污染，提升样本数据分析的准确性。
Schlebusch 等设计了可对使用者进行健康检查的智能坐便器，重点支持糖尿
病和慢性心衰的健康监测。该智能坐便器主要由 5 个带有嵌入式传感器的组件构

成。Huang 等开发了具有健康管理功能的智能坐便器装置，可对用户进行心电图、
体重等多种生理参数检测。Yan 等发明了一种具有粪便潜血检测模块的智能坐便
器，潜血检测模块包括外壳、电源单元、光源、光传感器和处理器。
Wang 研发了一种可用于监测粪便和尿液的智能坐便器，主要包括马桶座圈、

粪便样本采集装置、粪便标本预处理装置和粪便样本检测分析装置等，可检测
粪便一般特征及有无寄生虫或虫卵，实现粪便样本自动采集和标本预处理。Shen
等设计了一种自动对用户身份进行准确识别的智能坐便器，主要包括信息采集装
置和控制装置，信息采集装置用于获取工作状态下的声纹及气味等特征信息，控

制装置用于根据特征信息识别人体身份。尹彬沣等公开了一种带疾病检测功能的
马桶，包括马桶本体模块和疾病检测组件，可实现中段尿液的采集和检测，解决
袁海骏等公开的智能坐便器尿液采样装置只能采集全部尿液中的一部分，无法采
集中段尿液的问题。Ghosh 等针对智能坐便器健康监测功能设计了不同的尿液检

测装置，可检测尿液中成分，如葡萄糖等，实现用户的日常保健。Kim 等设计了
一种非侵入式测量脉冲到达时间以预测血压的智能坐便器，并对 3 名受试者进行
了实验。结果表明，非侵入式预测的血压与测量的血压误差在容许范围内。
2. 智能坐便器节能节水技术研究现状

当前，节能减排已成为各行业重要关注点。智能坐便器冲刷及臀洗等功能均
需用水和电，发展更加节能、节水的新型智能坐便器是行业趋势。
丘有长将脉冲清洗技术运用到智能坐便器清洗功能中，并重新设计了脉冲增
压泵来改善清水水流。结果表明，采用脉冲清洗的方式后，在降低了清水流量的

同时提升了最大清洗力，提升用户清洗体验。王栋将声波震动技术应用于智能坐
便器清洗功能中，在减小最大清洗流量的同时降低整机功率，有效降低能耗。李

167