【技術領域】

本發明專利涉及一種體重檢測智能馬桶系統及人體脂肪成分分析方法。

背景技術：

現有的智能坐便器主要的功能有座圈加熱、溫水清洗、暖風干燥、除臭，但總體功能較少，使用也比較單一，很難有突破性的功能；近年，隨著人們對生活品質的要求逐步提高，對健康要求越來越高，把個人健康護理溶入到智能坐便器成為一種趨勢，而目前的一些智能馬桶滿足不了人們對健康狀況了解的需求。

人體成分分析包括肥胖度判斷、身體年齡，基礎代謝量、肌肉量、推定骨骼量、生體脂肪率、內臟脂肪水平、鍛煉模式等各項健康指數。人體成分分析可以提供人體成分正常值范圍，評價生長發育、成熟情況以及老化進程，有助于對營養狀況和相關疾病的研究。

由于存在上述問題，有必要對其提出解決方案，本發明正是在這樣的背景下作出的。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種體重檢測智能馬桶系統及人體脂肪成分分析方法，不僅能稱人體體重，還能方便檢測體重、體脂、肌肉、骨量等人體健康的基本指標。

為實現上述目的，本發明采用了下述技術方案：

一種體重檢測智能馬桶系統，包括cpu模塊1、與所述cpu模塊1電連接的體重及人體成分檢測模塊2、lcd顯示模塊3、按鍵輸入模塊4和用于系統供電的電源模塊5，所述按鍵輸入模塊4用于將用戶的年齡/性別/身高信息傳遞至所述cpu模塊1，所述體重及人體成分檢測模塊2用于體重測量及人體成分數據分析并將采集到的數據傳遞至所述cpu模塊1。

在如上所述體重及人體成分檢測模塊2上設有用于檢測人體體重及采集人體阻抗信息的探頭21。

如上所述探頭21為設在馬桶座圈上的金屬片，金屬片為4個，均勻分布在馬桶座圈上。

如上所述體重檢測智能馬桶系統還包括與所述cpu模塊1電連接的人體感應模塊6，所述人體感應模塊6用于感應人體是否落座。

如上所述體重檢測智能馬桶系統還包括分別與所述cpu模塊1電連接的溫度控制模塊7、水壓控制模塊8和溫度檢測模塊9，所述溫度控制模塊7用于控制馬桶座圈溫度以及馬桶出水和出風溫度。

如上所述溫度控制模塊7包括分別與所述cpu模塊1電連接的水溫加熱模塊71、風溫加熱模塊72和座圈溫度加熱模塊73。

一種人體脂肪成分分析方法，其特征在于：包括如下步驟：

a：上電初始化；

b：執行開機自檢，若自檢通過則進行步驟c；若自檢不通過，進行異常處理并通過lcd顯示模塊3顯示異常信息；

c：進入主循環，感應人體是否落座，若無落座則進行步驟d；若有人落座則進行體重測試及人體成分檢測，執行完畢后進行步驟d；

d：檢測按鍵輸入模塊4是否有輸入，若無輸入則返回步驟c；若有輸入則進行步驟e；

e：若輸入的是烘干操作指令則執行烘干操作；若輸入的是清洗操作指令則進行清洗操作；若輸入的是座圈溫度、水溫或風溫設置操作指令，則進行座圈溫度、水溫或風溫設置操作；若輸入的是體重測試及人體成分檢測操作指令，則進行體重測試及人體成分檢測；e步驟執行完畢后返回c步驟。

如上所述體重測試及人體成分檢測操作包括通過體重及人體成分檢測模塊2對人體體重、體脂、肌肉和骨量等人體健康的基本指標進行采集，并將所采集的數據傳遞至cpu模塊1，cpu模塊1將數據進行分析處理后通過lcd顯示模塊3顯示對應的信息。

本發明的有益效果是：

1、本發明之中的體重檢測智能馬桶系統及人體脂肪成分分析方法，不僅具備婦洗，臀洗，坐圈加熱等基本功能，還有一個特制的座圈：四個金屬片的座圈，不僅能稱人體體重，還能方便檢測體重、體脂、肌肉、骨量等人體健康的基本指標，人體成分分析包括肥胖度判斷、身體年齡，基礎代謝量、肌肉量、推定骨骼量、生體脂肪率、內臟脂肪水平、鍛煉模式等各項健康指數，人體成分分析可以提供人體成分正常值范圍，評價生長發育、成熟情況以及老化進程，有助于對營養狀況和相關疾病的研究，例如:在兒童生長發育期，監測身體成長變化和發育狀況，正確指導營養補充，對確保兒童健康成長是非常重要的，在體育運動中，為了減輕體重，提高競賽成績，以及在運動員訓練過程中，安排合理的運動量，都需要監測體內成分的變化，健美和減肥鍛煉如能在脂肪含量監測的指導下進行，也將會收到事半功倍的效果。

【附圖說明】

圖1為本發明控制系統的方框示意圖。

圖2為本發明控制方法的控制流程框圖。

圖3為本發明所述測試探頭的安裝示意圖。

圖4為人體體重體脂檢測模型示意圖。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本發明做進一步詳細的描述。

如圖1至圖4所示，一種體重檢測智能馬桶系統，包括cpu模塊1、與所述cpu模塊1電連接的體重及人體成分檢測模塊2、lcd顯示模塊3、按鍵輸入模塊4和用于系統供電的電源模塊5，所述按鍵輸入模塊4用于將用戶的年齡/性別/身高信息傳遞至所述cpu模塊1，所述體重及人體成分檢測模塊2用于體重測量及人體成分數據分析并將采集到的數據傳遞至所述cpu模塊1，本發明之中的體重檢測智能馬桶系統及人體脂肪成分分析方法，不僅具備婦洗，臀洗，坐圈加熱等基本功能，還有一個特制的座圈：四個金屬片的座圈，不僅能稱人體體重，還能方便檢測體重、體脂、肌肉、骨量等人體健康的基本指標，人體成分分析包括肥胖度判斷、身體年齡，基礎代謝量、肌肉量、推定骨骼量、生體脂肪率、內臟脂肪水平、鍛煉模式等各項健康指數，人體成分分析可以提供人體成分正常值范圍，評價生長發育、成熟情況以及老化進程，有助于對營養狀況和相關疾病的研究，例如:在兒童生長發育期，監測身體成長變化和發育狀況，正確指導營養補充，對確保兒童健康成長是非常重要的，在體育運動中，為了減輕體重，提高競賽成績，以及在運動員訓練過程中，安排合理的運動量，都需要監測體內成分的變化，健美和減肥鍛煉如能在脂肪含量監測的指導下進行，也將會收到事半功倍的效果。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，在本實施例中，在所述體重及人體成分檢測模塊2上設有用于檢測人體體重及采集人體阻抗信息的探頭21。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，在本實施例中，所述探頭21為設在馬桶座圈上的金屬片，金屬片為4個，均勻分布在馬桶座圈上。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，在本實施例中，還包括與所述cpu模塊1電連接的人體感應模塊6，所述人體感應模塊6用于感應人體是否落座。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，在本實施例中，還包括分別與所述cpu模塊1電連接的溫度控制模塊7、水壓控制模塊8和溫度檢測模塊9，所述溫度控制模塊7用于控制馬桶座圈溫度以及馬桶出水和出風溫度。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，在本實施例中，所述溫度控制模塊7包括分別與所述cpu模塊1電連接的水溫加熱模塊71、風溫加熱模塊72和座圈溫度加熱模塊73。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，一種人體脂肪成分分析方法，其特征在于：包括如下步驟：

a：上電初始化；

b：執行開機自檢，若自檢通過則進行步驟c；若自檢不通過，進行異常處理并通過lcd顯示模塊3顯示異常信息；

c：進入主循環，感應人體是否落座，若無落座則進行步驟d；若有人落座則進行體重測試及人體成分檢測，執行完畢后進行步驟d；

d：檢測按鍵輸入模塊4是否有輸入，若無輸入則返回步驟c；若有輸入則進行步驟e；

e：若輸入的是烘干操作指令則執行烘干操作；若輸入的是清洗操作指令則進行清洗操作；若輸入的是座圈溫度、水溫或風溫設置操作指令，則進行座圈溫度、水溫或風溫設置操作；若輸入的是體重測試及人體成分檢測操作指令，則進行體重測試及人體成分檢測；e步驟執行完畢后返回c步驟。

如圖1、圖2、圖3、圖4所示，在本實施例中，所述體重測試及人體成分檢測操作包括通過體重及人體成分檢測模塊2對人體體重、體脂、肌肉和骨量等人體健康的基本指標進行采集，并將所采集的數據傳遞至cpu模塊1，cpu模塊1將數據進行分析處理后通過lcd顯示模塊3顯示對應的信息。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是bia脂肪測量原理：具體說明參見圖2，基本原理是：高頻電流對人體脂肪的穿透性遠遠小于對其他人體組織例如肌肉、血液等的穿透性。也就是脂肪的電阻抗比其他組織的電阻抗大得多。當我們用高頻的電流去測量人體的阻抗時，人體內脂肪的含量越高則阻抗值越高。所以我們可以通過用高頻電流測量人體的阻抗并結合人體的身高、體重、年齡、性別等參數來判斷體內脂肪含量的高低。軀干細分bia模型見附圖4：其中r1、r2為左、右下肢阻抗，r0為軀干段腹部阻抗。軀干細分模型是一個四端網絡，實際測量時，可先選擇任意兩個端口進行電流激勵，并選擇兩個端口測量電壓，然后改用其它激勵端口和測量端口，逐次測量。可得到該激勵-測量模式下的測量電壓值，供后續計算、分析各段的阻抗值，完成人體成分分析。測試脂肪座圈通過左右腿的兩個電極e0、e3向人體施加微弱的、高頻的、電流恒定的正弦波40～50khz,0.3ma；再從另外兩個電極e1、e2檢測到電壓信號，該信號經過放大、整流、a/d轉換以及經cpu處理后計算出人體的阻抗，然后再結合人體的身高體重等參數計算出人體脂肪的含量

人體成分分析包括肥胖度判斷、身體年齡，基礎代謝量、肌肉量、推定骨骼量、生體脂肪率、內臟脂肪水平、鍛煉模式等各項健康指數。人體成分分析可以提供人體成分正常值范圍，評價生長發育、成熟情況以及老化進程，有助于對營養狀況和相關疾病的研究。例如:在兒童生長發育期，監測身體成長變化和發育狀況，正確指導營養補充，對確保兒童健康成長是非常重要的。在體育運動中，為了減輕體重，提高競賽成績，以及在運動員訓練過程中，安排合理的運動量，都需要監測體內成分的變化。健美和減肥鍛煉如能在脂肪含量監測的指導下進行，也將會收到事半功倍的效果。

體重體脂智能馬桶蓋系統軟件介紹：作為一個測試分析系統，軟件是核心部分。軟件主要由主程序參考附圖2流程圖、數據采集、數據處理等組成。系統開始運行后，主控芯片上電開機，等待用戶測量操作，依次輸入測試者編號以及個人相關信息(年齡、性別、身高、體重等)，主控芯片判斷輸入參數無誤后發送測量指令控制模擬前端進行數據采集，采集完成后通過指令觸發模擬前端與主控芯片進行交互，將經過放大、ad轉換后的阻抗信號傳送到控制芯片進行相應的信號處理，處理完畢后顯示基本參數計算結果，進而得出參數目標控制分析以及各項參數指標。lcd顯示輸出項：蛋白質、體脂肪、骨量、體重、標準體重、bmi、水分比率、基礎代謝量?？梢赃M行肥胖診斷、營養評估、體重評估、肥胖評估、目標體重、健康評估。