一种智能马桶技术领域
本发明涉及一种可用于健康监控的智能马桶，属于生活用品领域，具体为一种智
能马桶。
背景技术
随着人民生活水平的不断提高，对个人的健康状况越来越重视，健康人每年去医
院进行例行的体检已经成为常态，体检包括身高、体重、血压、尿便和心电等项目。马桶作为
日常生活必不可少的卫浴用品，在科学技术与日常生活如此紧密的背景下，完全可以用于
健康监控。
授权公告号为CN204849974U的发明公开了一种可用于化验尿液和大便的智能马
桶，化验的结果可以通过蓝牙传输到手机上显示。本发明的不足之处在于对于大部分非专
业人员而言，想要看懂尿液和大便的检查结果是不现实的，就算对于文化层次较高的看懂
自己的检查结果中的每一项是否正常也许是可能的，但综合所有数据得出自己是否健康，
以及要注意什么健康方面的问题仍有难度。并且，就算是某一天检查结果不正常，也许也并
不能说明身体就真的有健康问题。申请号为CN105256871A的发明专利试图扩展现有智能马
桶的功能，可在用户冲水时进行身份识别，对尿液和粪便进行检查，并可将检查结果发送给
医务人员进行诊断。这一发明的不足之处与上述发明类似。两种智能马桶检测的数据都不
够多。
因此，需要设计一种能检测更多体检项目的智能马桶以方便用户了解自己的健康
状况。
发明内容
本发明旨在提供一种可用于各种身体健康状态参数检查的马桶，使人们每天在使
用马桶的过程中即可完成各种身体健康状态参数检查，并将这些参数通过网络传输到医护
人员的监控平台，由专业人员对这些参数进行诊断分析，最后把诊断结果及建议发给用户。
本发明采用的技术方案是：一种智能马桶，智能马桶内置包括有小便常规模块，大
便常规模块、心电模块，心率模块，体温模块，血压模块，血氧模块，呼吸模块，脉搏波模块，
超声模块，指纹模块，摄像头模块，中央处理器，电源，通信模块，存储模块和控制开关；其特
征在于：小便常规模块，大便常规模块、心电模块，心率模块，体温模块，血压模块，血氧模
块，呼吸模块，脉搏波模块和超声模块均与中央处理器连接，通信模块和存储模块也和中央
处理器相连，电源、控制开关与上述心电模块，心率模块，体温模块，血压模块，血氧模块，呼
吸模块，脉搏波模块，超声模块，指纹模块，摄像头模块，中央处理器，通信模块，存储模块相
连。控制开关负责此装置的启动与停止，指纹模块用于采集用户的指纹用于身份认证，摄像
头模块使用人脸识别的技术用于用户身份认证。上述生理特征的采集模块既可以与马桶合
为一体，也可以根据用户的实际需要选配某一项或几项内置在马桶中，每一项可以作为单
独的模块安装在现有的马桶之上。
本发明所述智能马桶为座式马桶时，小便常规模块，大便常规模块置于马桶内，心
电模块，心率模块，体温模块，血压模块置于马桶圈上，摄像头模块、指纹模块、脉搏波模块
和血氧模块全部内嵌于水箱的正上方面板上，超声模块置于水箱侧边，呼吸模块悬挂在水
箱外侧，中央处理器，电源，通信模块和存储模块内嵌在水箱外壁上，控制开关安装在水箱
的正上方面板上。
本发明所述智能马桶为蹲式马桶时，蹲式马桶的蹲坑中嵌入小便常规模块和大便
常规模块，在水箱上嵌入心电模块，心率模块，体温模块和血压模块；血氧模块，脉搏波模
块，指纹模块和摄像头模块均嵌入在均嵌入在水箱上方；超声模块嵌入在水箱侧面，呼吸模
块嵌入在水箱正面，呼中央处理器，电源，通信模块，存储模块内嵌在水箱外壁上，控制开关
安装在水箱的正上方面板上。
本发明的有益效果是：这一装置可以让用户在每天用马桶时就完成了身体健康数
据的采集和检测，这些数据被存储起来，可绘制成用户的健康情况曲线，用于长期跟踪分析
用户的健康状况。
附图说明
图1为本发明的总装示意图。
图2为本发明所述座式马桶上的示意图。
图3为本发明所述蹲式马桶上的示意图。
图4为本发明的数据处理流程图。
各部分说明如下：1、小便常规模块，2、大便常规模块，3、心电模块，4、心率模块，5、
体温模块，6、血压模块，7、血氧模块，8、呼吸模块，9、脉搏波模块，10、超声模块，11、指纹模
块，12、摄像头模块13、中央处理器，14、电源，15、通信模块，16、存储模块，17、控制开关。
具体实施方式
如图1-4所示，一种智能马桶，智能马桶内置包括有心电模块3，心率模块4，体温模
块5，血压模块6，血氧模块7，呼吸模块8，脉搏波模块9，超声模块10，指纹模块11，摄像头模
块12，中央处理器13，电源14，通信模块15，存储模块16和控制开关17；其特征在于：心电模
块3，心率模块4，体温模块5，血压模块6，血氧模块7，呼吸模块8，脉搏波模块9和超声模块10
均与中央处理器13连接，通信模块15和存储模块16也和中央处理器13相连，电源14、控制开
关17与上述心电模块，心率模块，体温模块，血压模块，血氧模块，呼吸模块，脉搏波模块，超
声模块，指纹模块，摄像头模块，中央处理器，通信模块，存储模块相连。控制开关17负责此
装置的启动与停止，指纹模块11用于采集用户的指纹用于身份认证，摄像头模块使用人脸
识别的技术用于用户身份认证。上述生理特征的采集模块既可以与马桶合为一体，也可以
根据用户的实际需要选配某一项或几项内置在马桶中，每一项可以作为单独的模块安装在
现有的马桶之上；所述的智能马桶还包括有小便常规模块1，大便常规模块2，小便常规模块
1，大便常规模块2分别和中央处理器13连接。所述中央处理器型号为STC89C51RC单片机。
图2 展示了本发明座式马桶的示意图。小便常规和大便常规模块置于马桶内，当
用户排便时可检测大便或小便的各项指标；体温，血压，心电和心率模块置于马桶圈上，用
于测试体温、血压、心电和心率；摄像头模块、指纹模块、脉搏波模块和血氧模块全部内嵌于
水箱的正上方面板上，指纹模块和摄像头模块用于用户的身份鉴别，脉搏波和血氧模块分
别采集脉搏波和血氧。超声模块置于水箱侧边，用于采集超声影像信息，用户使用时可以从
侧边摘下，检测完成后放回原处；呼吸模块悬挂在水箱外侧，使用时用户须取下戴在头上，
使用完毕后放回原处。中央处理器，电源，通信模块和存储模块内嵌在水箱外壁上，中央处
理器用于分析处理所有数据，电源为所有部件供电，通信模块用于将数据传输到移动终端
或者直接传输到数据中心或医护人员处，存储模块用于存储采集的数据，若存储空间不够，
则按时间顺序自动覆盖最旧的数据，同时提示用户。移动终端上配套的APP会根据预设的各
参数正常值给出用户的检测值是否在正常范围内，用户也可以将这些信息提交到医护人员
处，由其给出专业的诊断意见及指导。
图3 展示了本发明蹲式马桶的示意图。蹲式马桶的蹲坑中嵌入小便和大便检测模
块，在水箱上嵌入心电模块，心率模块，体温模块和血压模块；血氧模块，脉搏波模块，指纹
模块和摄像头模块均嵌入在均嵌入在水箱上方；超声模块嵌入在水箱侧面，用户使用时可
以摘下，使用完毕放回；呼吸模块嵌入在水箱正面，用户需要检测呼吸时就戴上，使用完毕
则放回原处。中央处理器负责处理上述数据，并由通信模块将数据传输到用户移动终端或
数据中心，移动终端上配套的APP会根据预设的各参数正常值给出用户的检测值是否在正
常范围内，用户也可以将这些信息提交到医护人员处，由其给出专业的诊断意见及指导。
图4为本发明的数据处理流程图。对于本发明，所有数据均可以被采集，用户也可
以通过控制开关选择采集某一种或几种数据。数据采集完毕后经过指纹或人脸识别完成身
份认证，然后传输至智能终端，在智能终端上显示出用户每一检测项的结果值，并将参考的
正常值显示在边上作为对比，将用户不在正常值范围内的数据高亮显示出来，用户还可以
将这些数据传输至数据中心，医护人员由用户授权该问这些数据，并给出相应的诊断意见
传输给用户。
通过在马桶上放置小便常规和大便常规、心电，心率，体温，血压，血氧，呼吸，脉搏
波，超声模块，指纹模块和摄像头模块。当用户坐在马桶上时，小便常规模块会对用户的小
便进行小便常规检查，大便常规模块会对用户的大便进行大便常规检查，心电模块可以从
人的大腿和臀部获取心电信号并对其进行滤波和模数转换，然后传输到中央处理器；心率
模块可以采集并滤波处理数据以获得用户的心率；血压模块采集、滤波信号，并对其进行模
数转换以获得血压；体温模块可以测得当前体温值；血氧模块检测用户的血红蛋白浓度及
血氧饱和度；呼吸模块采集用户的呼吸信号并进行放大滤波处理以获取呼吸数据，脉搏波
模块采集并滤波处理该信号，对其进行模数转换获取脉搏波数据；超声模块通过超声模块
获取超声影像数据，指纹和摄像头模块用于验证用户的身份。中央处理器处理上述数据，然
后将所有数据存储在存储模块中，并可通过通信模块传输至终端或数据中心。
所述装置是这样运作的：小便常规模块检测小便，获取小便常规的结果，大便常规
模块检测大便，获取大便常规的结果、心电模块采集并处理心电数据，心率模块采集并处理
心率数据，体温模块采集并处理体温数据，血压模块采集并处理血压数据，血氧模块采集并
处理血氧数据，呼吸模块采集并处理呼吸数据，脉搏波模块采集并处理脉搏波数据，超声模
块采集并处理超声影像数据。这些数据由中央处理器统一处理，经过用户指纹认证后由用
户传输到大数据中心，由数据中心分析处理。若数据中心发现病人的上述数据异常，则向医
护人员发送预警信息，要求医护人员进一步确认，并将最终分析结果通知用户，并给出用户
建议和意见。为了保证用户上述数据的安全，特增加指纹模块和摄像头模块进行身份认证，
只有通过了身份认证的用户才可以在终端上查看自己的数据。