專利名稱：口腔護理裝置的聲學(xué)監(jiān)測的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及口腔護理裝置。更具體地講，本公開涉及以聲學(xué)方式監(jiān)測口腔護理裝置的一種或多種特性。
背景技術(shù)：
作為技術(shù)背景，人們使 用口腔護理裝置來清潔牙齒?？谇蛔o理裝置清潔牙齒的效果取決于(除了其它方面的原因)人們使用口腔護理裝置的方式和使用這種方式刷牙的持續(xù)時間。例如，已證實建議的刷牙時間為大約兩分鐘。然而，大多人并沒有按照建議的時間來刷牙。大多數(shù)人刷牙的時間更接近一分鐘或更短時間，而不是兩分鐘。此外，許多人在清潔牙齒時還可能對牙刷用力過大以盡量使牙刷達到難以觸及的部位。遺憾的是，對牙刷用力較大將導(dǎo)致施加到牙齒表面和齒齦上的壓力也較大。作用于牙齒的這種過大壓力可能導(dǎo)致牙釉質(zhì)的過早磨損，并且類似地可能導(dǎo)致齒齦發(fā)炎和齒齦退縮。因此，需要自動監(jiān)測人們對口腔護理裝置的使用情況并告知使用者其刷洗習(xí)慣，例如用于清潔牙齒的時長以及使用者在刷牙時用力或壓力的大小。

發(fā)明內(nèi)容
在一個實施方案中，一種以聲學(xué)方式來測定電動口腔護理(POC)工具的一種或多種特性的監(jiān)測裝置包括換能器和處理器，其中換能器接收由POC工具產(chǎn)生的聲音并且將該聲音轉(zhuǎn)換成代表該聲音的信號；換能器與處理器電氣通信，并且將代表該聲音的信號發(fā)送給處理器；處理器基于上述代表該聲音的信號來測定POC工具的一種或多種特性。在另一個實施方案中，系統(tǒng)包括電動口腔護理(POC)工具和監(jiān)測裝置，其中P0C工具清潔牙齒并產(chǎn)生聲音；監(jiān)測裝置與POC工具聲通信并且接收由POC工具產(chǎn)生的聲音；并且監(jiān)測裝置基于由監(jiān)測裝置接收到的聲音來測定POC工具的一種或多種特性。在另一個實施方案中，一種用于測定電動口腔護理(POC)工具的一種或多種特性的方法包括接收由POC工具產(chǎn)生的聲音；識別該聲音的一種或多種聲學(xué)特性；以及基于該聲音的一種或多種聲學(xué)特性來測定POC工具的一種或多種特性。


附圖中所述僅為示意性實施方案，并非旨在限制由權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明。當(dāng)結(jié)合以下附圖進行閱讀時，可以更好地理解以下對示例性實施方案的詳細(xì)說明，其中類似的參考數(shù)字表示類似的結(jié)構(gòu)，其中圖I描述了根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案的電動口腔護理工具和監(jiān)測裝置；圖2描述了根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案的電動口腔護理工具的橫截面示意圖3A描述了根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案由電動口腔護理工具產(chǎn)生的聲首的不意圖；圖3B描述了根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案由電動口腔護理工具產(chǎn)生的聲音和背景噪音的示意圖；圖4描述了根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案的監(jiān)測裝置的方框圖；圖5描述了根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案的監(jiān)測裝置的方框圖；圖6描述了根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案由電動口腔護理工具產(chǎn)生的聲首的不意圖；圖7A-C描述了用于測定根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案的電動口腔護理裝置的一種或多種特性的方法；
圖8描述了用于測定根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案的電動口腔護理裝置的一種或多種特性的方法；并且圖9描述了用于測定根據(jù)本文所示和所述的一個或多個實施方案的電動口腔護理裝置的一種或多種特性的方法。
具體實施例方式在對各實施方案進行描述之前，首先對刷頭可能會做的各種類型的運動進行指導(dǎo)性定義。如本文所用，術(shù)語“角運動”是指任何角位移?！熬€性運動”是指沿著直的或基本上直的線路或方向的移動?！扒€運動”是指既不完全是線性地也不完全是成角度地而是這兩種方式的組合(例如曲線地)的運動。這些運動可為勻速運動或周期運動。勻速運動是指不改變方向或路徑的運動(即單向)。周期運動是指倒轉(zhuǎn)方向或路徑的運動。勻速角運動被稱為旋轉(zhuǎn)運動，雖然本文的部件可被描述為“可旋轉(zhuǎn)地安裝的”，但這僅僅旨在指可能是角運動，無論是周期性的還是勻速的。周期性角運動被稱為擺動運動。曲線運動也可為勻速的(即單向的)或周期性的(即倒轉(zhuǎn)方向的)運動。周期線性運動被稱為“往復(fù)運動”?！败壍肋\動”是一種圍繞某個軸的角運動，所述軸不同于移動組件例如轉(zhuǎn)軸，且距離該移動組件的中心有一定的距離。該距離在本文中稱為軌道運動的偏移范圍。軌道運動可為勻速角運動或周期性角運動。上述運動可沿刷毛載體、牙刷、牙刷頭部等的一個或多個軸線進行。因此，根據(jù)描述刷毛載體在其運動期間的位置所需的軸坐標(biāo)數(shù)目，本文所述的運動可為一維運動、二維運動或三維運動。一維運動是指一種能夠由單個坐標(biāo)(例如，x，Y或Z坐標(biāo))描述的運動。通常，只有線性運動是一維的。例如，基本上僅沿Y軸運動的周期性線性運動是一種一維運動(本文稱為“脈沖運動”或“上下運動”)。二維運動是指需要用兩個坐標(biāo)(例如，X和Y坐標(biāo))來描述刷毛載體的行進路徑的刷毛載體的運動。發(fā)生在單個平面中的角運動為二維運動，因為刷毛載體上的某個點將需要兩個坐標(biāo)來描述其行進路徑。三維運動是指需要用三個坐標(biāo)(例如，X，Y和Z坐標(biāo))來描述刷毛載體的行進路徑的刷毛載體的運動。三維運動的一個實例是刷毛載體沿螺旋線路徑的運動。多重運動牙刷公開于The Procter andGamble Company擁有的專利號為2003/0084527的美國專利中，該專利以引用方式并入本文。下文使用圖I所示的電動口腔護理(POC)工具14作為實例來描述本發(fā)明。然而，如本文所述的聲學(xué)監(jiān)測也適用于附加的電動工具，例如電動剃刀、電動手持工具、電動廚房用具、電動手持真空吸塵器和電動吹風(fēng)機。圖I大致描述了用于以聲學(xué)方式監(jiān)測POC工具14的系統(tǒng)10的一個實施方案。使用者12可用POC工具14來清潔其牙齒，在POC工具14使用期間可產(chǎn)生聲音16 (例如，聲波)。系統(tǒng)10包括監(jiān)測裝置18，所述監(jiān)測裝置18接收由POC工具14產(chǎn)生的聲音16并且基于聲音16來測定POC工具14的一種或多種特性。所述監(jiān)測可自動進行，使用者12只需完成極少操作或無需任何操作。通過監(jiān)測裝置18測定的特性的類型包括但不限于P0C工具14是接通的還是斷開的、使用POC工具14清潔使用者牙齒的時間量、POC工具14施加到牙齒上的壓力、POC工具14處于哪種刷洗模式、POC工具14的制造商、以及POC工具14的型號。也可測定POC工具14的其它特性。POC工具14產(chǎn)生的聲音16的聲學(xué)特性可用來測定一種或多種POC工具14的特性。聲音16的聲學(xué)特性包括但不限于振幅、頻率、振幅變化、頻率變化、以及它們的組合。通過監(jiān)測POC工具14的特性可幫助使用者12改進其刷洗習(xí)慣。例如，系統(tǒng)10可幫助使用者12確認(rèn)其刷牙時間未達到建議時間，或使用者12在清潔其牙齒時施加的壓力 過大。又如，系統(tǒng)10可建議使用者12在POC工具14上安裝新的刷頭，或提醒使用者12P0C工具14中的電池電量即將耗盡。上述建議和提醒均基于通過所監(jiān)測到的聲學(xué)特性來測定的使用時間而給出。此外，如果在一段時間內(nèi)(例如，一個月)對上述特性進行連續(xù)監(jiān)測和記錄，就可提供一段關(guān)于使用者口腔衛(wèi)生日常慣例和習(xí)慣的歷史。該歷史可供使用者12或口腔護理專業(yè)人員進行分析以便改進使用者的刷洗習(xí)慣并/或提出建議。參見圖2，其示出了 POC工具14的一個實施方案。POC工具14包括致動器14a、刷頭14b、電源14p和開關(guān)14s。致動器14a可產(chǎn)生線性運動、旋轉(zhuǎn)運動或振動運動，這些運動通過驅(qū)動機構(gòu)14d傳送給刷頭14b。POC工具14中的致動器14a包括電動馬達、壓電馬達、電化學(xué)聚合物驅(qū)動的馬達、任何其它合適的裝置、或它們的任何組合。致動器14a能夠?qū)㈦娔?例如，來自電源14p)轉(zhuǎn)換成運動能以便如本文所述地操作刷頭14b。例如，在一個實施方案中，致動器14a可為能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)電動馬達。致動器14a可通過驅(qū)動機構(gòu)14d耦接到刷頭14b，所述驅(qū)動機構(gòu)具有一個或多個齒輪、軸、帶、驅(qū)動軸、其它合適組件、或它們的任何組合。如上所述，在致動器14a的驅(qū)動下，刷頭14b可經(jīng)歷勻速的或周期性的角運動、線性運動或曲線運動。刷頭14b可僅旋轉(zhuǎn)，或沿平行于其旋轉(zhuǎn)軸線的軸線旋轉(zhuǎn)并從POC工具14移進移出。刷頭14b可與使用者的牙齒接觸，通過刷頭14b接觸牙齒的運動來清潔牙齒。牙膏或其它合適材料與POC工具14結(jié)合使用以改善清潔過程的效果。刷頭14b通常為可移除式，當(dāng)需要時或當(dāng)舊刷頭磨損時可用新的刷頭來替換。POC工具14具有提供能量操作致動器14a的電源14p。電源14p允許POC工具14以無線方式操作，即，無需連接另一個電源例如常見的家用110伏電源插座的導(dǎo)線或電纜。電源14p可為例如可再充電電池或不可再充電電池。可再充電電池采用鋰離子或鎳-金屬氫化物技術(shù)，而不可再充電電池采用堿或鋅-碳技術(shù)。也可采用其它類型的可再充電電池和不可再充電電池技術(shù)，包括那些目前已知的和尚待開發(fā)的技術(shù)。除了電池以外，電源14p還包括其它類型的能源。POC工具14具有允許使用者12將其接通和斷開的開關(guān)14s。開關(guān)14s可電耦接至IJ電源14p和致動器14a，以使開關(guān)14s能夠?qū)㈦娫?4p與致動器14a接通(例如當(dāng)開關(guān)14s “接通”時)或斷開(例如當(dāng)開關(guān)14s “斷開”時)。開關(guān)14s可為滑動開關(guān)、按鈕開關(guān)、或任何類型的合適開關(guān)。除此之外，POC工具還可具有“自動接通”開關(guān)，當(dāng)使用者將刷頭頂住其牙齒時，所述POC工具14自動接通。當(dāng)使用者將POC工具14移離其牙齒因而壓力被釋放時，POC工具14自動關(guān)閉。POC工具14在運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生聲音。該聲音可由組成POC工具的任何組件例如致動器14a、刷頭14b、驅(qū)動機構(gòu)14d、和開關(guān)14s的運動而引起。如本文所述，驅(qū)動機構(gòu)14d可包含齒輪和/或其它合適部件，當(dāng)POC工具14在運轉(zhuǎn)時所述部件中的一些或全部可單獨地產(chǎn)生聲音。此外，聲音還可由刷頭14b在清潔過程中與牙齒的接觸運動產(chǎn)生。因此，POC工具14產(chǎn)生的聲音是由組成POC工具14的各個組件中的一些或全部所產(chǎn)生的聲音的集成結(jié)果。POC工具14還包括能夠產(chǎn)生聲音的專用聲學(xué)裝置14t。所述專用聲學(xué)裝置14t可為揚聲器、蜂鳴器、壓電換能器、其它合適的裝置、或它們的任何組合。所述專用聲學(xué)裝置14t可產(chǎn)生聲音，所述聲音采用來自POC工具14的信息進行編碼，所述信息能夠被監(jiān)測裝置(例如圖I中的監(jiān)測裝置18)接收。所述信息包括P0C工具14何時被接通和斷開、使 用POC工具14清潔牙齒的時間、POC工具14施加到牙齒上的壓力、POC工具14處于哪種刷洗模式、POC工具14的制造商、以及POC工具14的型號。也可對其它類型的信息進行編碼。所述信息可使用數(shù)字技術(shù)(例如，通斷鍵控)或模擬技術(shù)(例如，振幅或頻率調(diào)制)來進行編碼。例如，所述專用聲學(xué)裝置14t可利用通斷鍵控向監(jiān)測裝置發(fā)送數(shù)字信息。在本實例中，專用聲學(xué)裝置14t可發(fā)送IOkHz的聲學(xué)信號，所述信號快速接通(即，邏輯“I”)并斷開(即，邏輯“O”)以創(chuàng)建包含所述信息的數(shù)據(jù)的數(shù)字流。也可使用其它信息編碼方法。如果POC工具14具有專用聲學(xué)裝置14t，則專用聲學(xué)裝置14t可專門用于以聲學(xué)方式向監(jiān)測裝置發(fā)送關(guān)于POC工具14的信息。即，在本實施方案中，監(jiān)測裝置可僅識別專用聲學(xué)裝置14t產(chǎn)生的聲音。在另一個實施方案中，監(jiān)測裝置可識別專用聲學(xué)裝置14t產(chǎn)生的聲音以及如上所述的POC工具14的其它組件產(chǎn)生的聲音。對于本發(fā)明的公開內(nèi)容來講，除非另外指明，POC工具14產(chǎn)生的聲音包括專用聲學(xué)裝置14t (如果使用它的話)產(chǎn)生的聲音以及POC工具14的其它組件(例如，致動器14a、刷頭14b、替換物等)產(chǎn)生的聲音。例如，在一個實施方案中，致動器14a可通過例如“發(fā)出咯咯聲”來改變其聲音，以產(chǎn)生監(jiān)測裝置能夠接收到的經(jīng)過信息編碼的聲音。在另一個實施方案中，用于POC工具14的每一類別或類型的刷頭14b均具有其獨特的聲音，能夠被發(fā)送給監(jiān)測裝置以警示監(jiān)測裝置一個新的或不同的刷頭正在使用。在一個實施方案中，所述獨特的聲音可令使用者感到愉悅。在另一個實施方案中，所述獨特的聲音可令使用者識別出品牌。再參見圖1，監(jiān)測裝置18可包括任何智能裝置，包括但不限于智能電話、個人數(shù)字助理、上網(wǎng)本、GPS裝置、寫字板、電子閱讀器、iPad、移動游戲機(例如，Nintendo DS、Nintendo DSi XL、Sony PSP)、個人計算機、mp3播放器、iPod或?qū)Ｓ帽O(jiān)測設(shè)備。術(shù)語“智能裝置”是指任何能夠運行一種或多種軟件應(yīng)用的便攜式裝置。智能裝置也能夠連接到因特網(wǎng)或一個或多個計算機網(wǎng)絡(luò)。例如，監(jiān)測裝置18包括Blackberr/或iPhQnet品牌的智能電話。也可使用其它類型的監(jiān)測裝置，包括那些目前可用的和尚待開發(fā)的。監(jiān)測裝置18也可為專門開發(fā)用于POC工具的專用監(jiān)測設(shè)備。例如，POC工具14和專用監(jiān)測設(shè)備可共同開發(fā)，捆綁銷售。作為另外一種選擇，監(jiān)測裝置18可整合到用于對POC工具14的電池(當(dāng)其不在使用時)進行充電的基座中。簡而言之，預(yù)期許多類型的可接收由POC工具14產(chǎn)生的聲音的設(shè)備均可用作監(jiān)測裝置18。監(jiān)測裝置18具有顯示器18d，所述顯示器18d允許向使用者12顯示POC工具14的特性(例如，刷洗時間)。監(jiān)測裝置18還可具有鍵18k或任何其它類型的輸入界面，所述輸入界面允許使用者12輸入信息或告知監(jiān)測裝置18使用者12已準(zhǔn)備刷牙。參見圖3A，坐標(biāo)圖20描述了由POC工具隨著時間的推移產(chǎn)生的聲音。垂直軸“A”表示聲音的振幅，而水平軸“t”表示時間。在時間20a期間，POC工具未運轉(zhuǎn)，因此圖示中不存在由POC工具14所產(chǎn)生的聲音。然而，如圖所示，接收到了一小部分的背景噪音。對于本發(fā)明的公開內(nèi)容來講，“背景噪音”為能夠被監(jiān)測裝置接收到(即，“聽到”)的非POC工具的聲源產(chǎn)生的聲音。例如，由于大多數(shù)人是在浴室中刷牙，因此背景噪音可能包括水池中水流動的聲音、沖馬桶的聲音、淋浴或盆浴的聲音。此外，背景噪音還包括其他人講話的聲音或收音機播放的聲音。應(yīng)當(dāng)理解，也有可能存在監(jiān)測裝置未接收到背景噪音的時段。因此，監(jiān)測裝置接收到的聲音為由POC工具產(chǎn)生的聲音和背景噪音的混合音。如本文所述，監(jiān)測裝置被夠造成分析其接收到的聲音以確定該聲音的某些聲學(xué)特性。這使得監(jiān)測裝置可以測定POC工具的一種或多種特性。 仍然參見圖3A，在時間20b處，POC工具被接通，此時聲音振幅出現(xiàn)了快速尖峰或增長。時間20b處的該尖峰或瞬時現(xiàn)象可能是由致動器起動瞬間開關(guān)的運動或致動器、驅(qū)動機構(gòu)、或刷頭的運動而引起的。該尖峰具有可被監(jiān)測裝置檢測到的獨特的頻率標(biāo)記。在時間20c期間，POC工具在運轉(zhuǎn)中，因此產(chǎn)生具有相對恒定振幅的聲音。參見圖3B,坐標(biāo)圖22描述了由POC工具產(chǎn)生的聲音與背景噪音混合后的聲音。垂直軸“A”表示聲音的振幅，而水平軸“t”表示時間。在時間22a期間，POC工具在運轉(zhuǎn)中，但存在背景噪音(例如，人說話的聲音，或開燈關(guān)燈的聲音)，且其振幅高于POC裝置產(chǎn)生的聲音的振幅。在時間22b期間，背景噪音減小了，POC工具產(chǎn)生的聲音成為監(jiān)測裝置接收到的主要聲音。因此，監(jiān)測裝置被構(gòu)造成當(dāng)背景噪音的振幅高于或低于POC工具產(chǎn)生的聲音的振幅時，測量已接通并保持運轉(zhuǎn)的POC工具所引起的聲音振幅的增長。圖4描述了根據(jù)一個實施方案的監(jiān)測裝置(例如，圖I中的監(jiān)測裝置18)的方框圖24。監(jiān)測裝置包括換能器24t和處理器24p。換能器24t能夠接收由POC工具(未示出)產(chǎn)生的聲音16并且將該聲音轉(zhuǎn)換成代表聲音16的信號26t。換能器24t可為麥克風(fēng)或任何其它合適的裝置。在本實施方案中，換能器24t可將聲音16轉(zhuǎn)換成模擬信號而發(fā)送給處理器24p。處理器24p包括壓縮器24c、自動增益控制器24a、平均電路24v和檢測電路24d。在某些實施方案中，壓縮器24c可為動態(tài)范圍壓縮器，并且可對相對大振幅瞬間背景噪音進行補償。壓縮器24c從換能器接收信號26t (代表該聲音)并產(chǎn)生壓縮信號26c，使壓縮器24c在信號26t的振幅高于壓縮器閾值時對其進行衰減處理。這種情況下，允許壓縮器24c減小背景噪音的尖峰，例如說話聲等。壓縮器閾值可由監(jiān)測裝置的制造商設(shè)定，也可由使用者在使用現(xiàn)場按照校準(zhǔn)程序(如本文所述)來設(shè)定。在一個實施方案中，壓縮器閾值可為-IOdB(分貝)。除了壓縮器閾值以外，壓縮器24c還具有對應(yīng)的增高時間，即當(dāng)信號從壓縮器閾值以下過渡到壓縮器閾值以上時壓縮器24c作出反應(yīng)的時間。同樣，壓縮器24c也可具有對應(yīng)的釋放時間，即當(dāng)信號從壓縮器閾值以上過渡到壓縮器閾值以下時壓縮器24c作出反應(yīng)的時間。增高時間和釋放時間取值范圍均為約10至約50毫秒，在另一個實施方案中為約20至約40毫秒，且在另一個實施方案中為約25至約35毫秒。在一個實施方案中，增高時間為約38毫秒，釋放時間為約49毫秒。如果信號低于壓縮器閾值，則壓縮器24c允許它們通過而不被衰減。然而，如上所述，在本文的一些實施方案中，壓縮器24c對高于壓縮器閾值的信號要進行衰減。所述衰減可為線性的或非線性的，并且壓縮器24c可基于信號高出壓縮器閾值的程度來使信號衰減。在一個·實施方案中，當(dāng)信號超過壓縮器閾值時，所述衰減為約20-30 I。自動增益控制器24a (或AGC 24a)接收壓縮信號26c并且產(chǎn)生增益調(diào)整信號26a，使得增益調(diào)整信號26a的振幅處在基于AGC時段的AGC振幅范圍內(nèi)。與壓縮器24c相比，AGC 24a的響應(yīng)時間可能相對較長。在一個實施方案中，AGC時段為約5至約7秒。這意味著AGC 24a基于壓縮信號的前5至7秒內(nèi)的平均振幅來調(diào)整其增益。AGC 24a線性地放大壓縮信號或使壓縮信號衰減，從而確保其輸出(即，增益調(diào)整信號26a)的平均振幅落在AGC振幅范圍內(nèi)。由于相對于監(jiān)測裝置的換能器的位置不同而造成POC工具產(chǎn)生的聲音信號或強或弱，對此均可采用AGC 24a進行補償。POC工具離換能器越遠(yuǎn)，AGC 24a的增益就越高。因此，AGC 24a獨立于POC工具的位置和背景噪音的振幅產(chǎn)生具有相對恒定振幅的增益調(diào)整信號26a。平均電路24v從AGC 24a處接收增益調(diào)整信號26a，并且基于平均時段產(chǎn)生該聲音的平均振幅26v，所述平均時段在一個實施方案中可為約200毫秒。因此，平均電路24v的響應(yīng)速度快于AGC 24a，在一個實施方案中，快約10倍。檢測電路24d接收平均電路24v產(chǎn)生的平均振幅26v，并且通過測定平均振幅是否超過振幅閾值并至少持續(xù)最小閾值持續(xù)時間來測定POC工具是否接通。在一個實施方案中，振幅閾值為約-108dB，并且最小閾值持續(xù)時間為約876毫秒。即，平均振幅26v必須保持在約_108dB以上并持續(xù)至少約876毫秒以便讓處理器測定出POC工具已被接通。如果平均振幅26v曾經(jīng)降至該振幅閾值以下，則處理器測定POC工具已被斷開。預(yù)期其它實施方案可使用不同的振幅閾值和/或最小閾值持續(xù)時間。圖4所示監(jiān)測裝置的方框圖24被認(rèn)為是一種模擬電路，因為其所有組件均主要采用模擬值進行運轉(zhuǎn)。該模擬電路能夠處理及時前行并尋找連續(xù)波峰的聲學(xué)信號。由于不采用POC工具產(chǎn)生的聲學(xué)信號(以及與其混合的背景噪音)的頻率，該模擬電路也可在時域中運轉(zhuǎn)。雖然圖4的方框圖24是向壓縮器24c、AGC 24a、平均電路24v和檢測電路24d傳播的聲音的示意圖，但也可采用其它的布局結(jié)構(gòu)。具體地，可改變AGC 24a和壓縮器24c的布局。在一個實施方案中，AGC 24a可在壓縮器24c的前面。在另一個實施方案中,AGC 24a和壓縮器24c可并行設(shè)置，且它們各自的輸出在發(fā)送給檢測電路24d之前可先進行加總。預(yù)期處理器的各組件也可使用其它方式進行布局。換能器24t或處理器24p可添加其它組件以便于監(jiān)測裝置的操作。例如，換能器24t和壓縮器24c之間可添加帶通濾波器以便除去背景噪音，上述背景噪音處在POC工具產(chǎn)生的聲音的頻率范圍之外。又如，換能器24t或處理器24p可添加一個或多個增益放大器以便對信號進行適當(dāng)標(biāo)度。這包括放大信號(即，增益放大率大于I)或使信號衰減(即，增益放大率小于I)。例如,可在平均電路24v和檢測電路24d之間添加增益放大器。預(yù)期監(jiān)測裝置還可添加其它類型的裝置或電路，如本領(lǐng)域已知的那樣。圖5描述了根據(jù)另一個實施方案的監(jiān)測裝置(例如，圖I的監(jiān)測裝置18)的方框圖28。該實施方案的監(jiān)測裝置包括換能器28t和處理器28p。換能器28t能夠接收由POC工具(未不出)產(chǎn)生的聲音16并且將該聲音轉(zhuǎn)換成代表聲音16的信號。換能器28t包括麥克風(fēng)28m和模數(shù)轉(zhuǎn)換器28a。麥克風(fēng)28m可將聲音16轉(zhuǎn)換成信號30m并發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換器28a。模數(shù)轉(zhuǎn)換器28a可將信號30m(其可為模擬信號(例如，模擬電壓信號))轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號30a并發(fā)送給處理器28p。模數(shù)轉(zhuǎn)換器28a可為12位、16位，或任何其它合適的裝置。數(shù)字信號30a包括串行信號或平行信號。例如，模數(shù)轉(zhuǎn)換器28a可通過串行外圍接口(SPI)母線將串行信號發(fā)送給處理器28p。也可使用其它類型的串行母線或平行母線。處理器28p可為計算機、微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器、或任何其它合適的處理器，所述處理器能夠從模數(shù)轉(zhuǎn)換器28a接收數(shù)字信號30a并根據(jù)數(shù)字信號30a來測定POC工具的一種或多種特性。該測定可由計算機程序來完成，所述程序由處理器28p讀 取并執(zhí)行。該計算機程序可存儲在電耦接到處理器28p的存儲器28x中。該計算機程序包括計算機可讀取且計算機可執(zhí)行的指令，所述指令實現(xiàn)本文所示和所述的算法或方法中的一種或多種，以分析數(shù)字信號30a并且基于此信號來測定POC工具的一種或多種特性。處理器28p能夠在時域、頻域或同時在兩者中執(zhí)行多種算法。如上所述，算法(例如，方法)可由處理器28p執(zhí)行的計算機指令來實現(xiàn)。也預(yù)期處理器28p可執(zhí)行一種或多種算法以便測定POC工具的一種或多種特性。所述一種或多種算法可由處理器并行或串行執(zhí)行。處理器28p能夠在存儲器28x中存儲數(shù)字信號30a (其表示由POC工具產(chǎn)生的聲音)，使得處理器28p能夠保持?jǐn)?shù)字信號30a的從現(xiàn)在至過去某個時間的歷史。該歷史的長度可變，例如大約10秒。即，處理器28p可存儲數(shù)字信號30a的從現(xiàn)在至過去約10秒的歷史。這包括數(shù)字信號的許多樣本。當(dāng)數(shù)字信號30a的新樣本被發(fā)送給處理器28p時，歷史中的最老樣本將被替換以便歷史中總是具有數(shù)字信號30a的最新樣本。歷史的長度可基于所執(zhí)行的算法類型或基于可用的存儲器28x的數(shù)量進行調(diào)整。處理器28p執(zhí)行的算法能夠分析歷史并基于該歷史(當(dāng)然，其表示由POC工具產(chǎn)生的聲音以及任何背景噪音的歷史)來測定POC工具的一種或多種特性。由于處理器28p可保持?jǐn)?shù)字信號30a的歷史，因此由處理器28p執(zhí)行的算法可在該歷史中選擇一個具體的時間點(稱作“分析時間”)來分析數(shù)字信號30a。例如，如果歷史具有10秒的長度，則該算法可將分析時間設(shè)定為現(xiàn)在并分析先前10秒的數(shù)字信號30a。作為另外一種選擇，該算法可將分析時間設(shè)定為歷史內(nèi)的任何時間。例如，該算法可將分析時間設(shè)定為過去5秒，在該情況下處理器具有5秒的“歷史數(shù)據(jù)”(即，從過去10秒至過去5秒)和5秒的“未來數(shù)據(jù)”(即，從過去5秒至現(xiàn)在)以供分析。如果處理器28p使用不同的算法來分析數(shù)字信號30a的歷史，則每種算法可使用不同的分析時間。例如，第一種算法可使用現(xiàn)在作為分析時間，并且第二種算法可使用過去2秒的時間作為分析時間。除了設(shè)定分析時間以外，由處理器28p執(zhí)行的算法還能夠限定一個或多個“時窗”，所述時窗包括數(shù)字信號30a的歷史的連續(xù)部分。例如，該算法可將某個窗限定為I秒，即，一秒連續(xù)的數(shù)字信號30a數(shù)據(jù)。如果歷史的長度為10秒，則該歷史共包含10個一秒窗。用于分析的基準(zhǔn)點可根據(jù)信號的不同而靈活選擇，一些時窗可能選擇相對過去的基準(zhǔn)點進行分析，而另一些時窗可能選擇相對未來的基準(zhǔn)點進行分析。根據(jù)分析時間的不同，一些窗可能處在過去中(即，歷史數(shù)據(jù))而另一些窗可處在未來中(即，未來數(shù)據(jù))。如本文所述，所述算法可分析一系列時窗以便確定由POC工具產(chǎn)生的聲音的一種或多種聲學(xué)特性。圖5所示的監(jiān)測裝置能夠以數(shù)字方式處理和分析聲學(xué)信號。例如，監(jiān)測裝置能夠檢測聲音的峰值；即，其能夠測量該聲音在時域中的聲學(xué)特性。然而，在以數(shù)字方式處理聲學(xué)信號的過程中，也有可能對該信號的各個頻率分量進行分析。當(dāng)分析由POC工具產(chǎn)生的聲音時，監(jiān)測裝置能夠分析信號的暫時峰值、信號的頻率分量、或兩者都分析。該分析能夠最終使用(在時域和/或頻域中的)特性 的任何組合來測定POC工具的一種或多種特性。由POC工具產(chǎn)生的聲音包括離散的正弦波的加合，所述正弦波各自具有特定的頻率、振幅和相位(例如，傅立葉級數(shù))。因此，監(jiān)測裝置可使用離散傅立葉變換(DFT)和/或快速傅立葉變換(FFT)通過將聲學(xué)信號轉(zhuǎn)換成一系列頻率來分析該聲學(xué)信號。DFT和FFT可采用處理器執(zhí)行的計算機可讀取且計算機可執(zhí)行的指令(例如，軟件)來實現(xiàn)。在使用DFT和FFT將聲學(xué)信號分解成一系列離散的頻率分量之后，可分析這些頻率分量的相對振幅以便測定POC工具的一種或多種特性。這包括存在或缺少某一特定頻率或頻率范圍。例如，如果POC工具在運轉(zhuǎn)時總是產(chǎn)生特定頻率的聲音，則該特定頻率的存在可用來確定POC工具正在運轉(zhuǎn)(即，接通的)。除了檢測聲學(xué)信號中特定頻率的存在或缺少以外，特定頻率處振幅的變化也可包含關(guān)于POC工具的一種或多種特性的信息。此外，具體形式的頻率處理還包括標(biāo)記檢測或匹配。這包括匹配頻率強度是如何隨著時間的推移而變化的(即，通過提取振幅信息)?？杀粰z測和分析的其它類型的聲學(xué)特性包括，例如1)瞬態(tài)增高時間(例如，以毫秒為單位)；2)瞬態(tài)頻譜(例如，以赫茲為單位)；3)以速度無任何變化的固定速度運行的穩(wěn)態(tài)致動器(例如，馬達)的頻譜；4)在固定速度運行的穩(wěn)態(tài)中以音質(zhì)檢測的方式檢測到的可單個解析的頻率(例如，以赫茲為單位)；以及5)可單個解析的頻率的可計量的變化或缺額(例如，以赫茲為單位)。對于上述實例I至4，可匹配頻率標(biāo)記來檢測POC工具的一種或多種特性。對于上述實例5，可檢測頻率和/或振幅的變化。這些算法中的一種或多種的結(jié)果可進行組合(例如，加合)以便檢測POC工具的一種或多種特性。這些和其它的聲學(xué)特性可按照本領(lǐng)域已知的方式進行分析。圖6描述了與背景噪音混合的由POC工具產(chǎn)生的聲音的坐標(biāo)圖40。垂直軸“A”表示聲音的振幅，而水平軸“t”表示時間。用于分析的示例性基準(zhǔn)時間(在信號歷史中)標(biāo)注在時間軸的t = O處。坐標(biāo)圖40示出了從t = -2至t = 0這2秒的數(shù)字信號,所述數(shù)字信號可由處理器存儲為數(shù)字信號的歷史。由處理器執(zhí)行的算法可將分析時間設(shè)定為t =h，其可為約過去一秒(相對于當(dāng)前時間來講)。因此，時間t = ta5可為相對于分析時間to來講未來的O. 5秒，而時間t = t_0.5可為相對于分析時間h來講過去的O. 5秒，雖然它們兩者相對于現(xiàn)在來講均為過去。圖6還描述了四個時窗，它們的持續(xù)時間均為O. 25秒。時窗Wfi2和w_3相對于分析時間h來講處在過去中。時窗W1相對于分析時間h來講處在未來中。如本文所述，時窗也可具有其它持續(xù)時間，各具體算法可限定自己的時窗，并且各時窗可互不相同。每個時窗可分析一次或多次，對每個時窗進行重復(fù)相同分析所得的結(jié)果可隨后在方便的時間內(nèi)取其平均值。改變窗的大小(例如，每個窗的樣本數(shù)目)，然后對多個時窗的結(jié)果進行平均化或加權(quán)處理，使得檢測過程與信號的具體特性可以更好地適配(即，校準(zhǔn))。圖7A-C描述了對一種或多種時窗進行分析的實例。具體地講，圖7A示出了在單個時窗內(nèi)捕獲的多個聲音樣本(即，沿水平軸的樣本S1-S9)。例如,一種分析可測定該時窗內(nèi)信號的平均振幅。這種情況下，允許該系統(tǒng)通過搜尋某個振幅范圍內(nèi)的一定數(shù)目的連貫峰值來識別信號的增高(例如，起始)部分。該時窗內(nèi)的任何樣本均可作為分析時間，先前或未來樣本的振幅可與之進行比較。例如，圖7B示出了分析時間(S5)處的樣本如何與相同時窗內(nèi)的未來樣本(S8，S9)進行比較。同樣，圖7C示出了分析時間(S5)處的樣本如何與相同時窗內(nèi)的過去樣本(S1, S2)進行比較。該比較允許系統(tǒng)測定POC工具的一種或多種特性。例如，如果該比較表明振幅增加值達到最小量，則該系統(tǒng)可假定POC工具在該時窗期間被接通了。也可使用其它類型的比較和分析。
圖8描述了根據(jù)本發(fā)明實施方案的用于測定POC工具的一種或多種特性的方法的流程圖50。該方法可在處理器例如本文所述圖5所示的處理器上實施。該方法包括可按任何合適的順序執(zhí)行的許多步驟。該方法的步驟52包括接收由POC工具產(chǎn)生的聲音。這也包括背景噪音。該方法的步驟54包括識別出該聲音的一種或多種聲學(xué)特性，例如時域和/或頻域特性。并且該方法的步驟56包括基于該聲音的一種或多種聲學(xué)特性來測定POC工具的一種或多種特性。如圖5所示，該方法可用計算機可讀取且計算機可執(zhí)行的指令來實現(xiàn)，所述指令由處理器讀取并執(zhí)行。該方法包括軟件算法和子程序，如本領(lǐng)域已知的那樣。圖9描述了根據(jù)本發(fā)明另一實施方案的用于測定POC工具的一種或多種特性的方法的流程圖60。該方法可用圖4所示方框圖進行模擬，并且由于其僅分析該聲音基于時間的特性，故可作為時域算法看待。圖9所示的流程圖60包括使用放大器等的(模擬)硬件來實施的許多步驟。流程圖60也可用計算機可讀取且計算機可執(zhí)行的指令來實現(xiàn)，所述指令由如圖5所示的處理器讀取并執(zhí)行。該方法的步驟62包括接收由POC工具產(chǎn)生的聲音。這也包括背景噪音。該方法的步驟64包括壓縮該聲音使得該聲音的振幅在其高于壓縮器閾值時進行衰減。該方法的步驟66包括對該聲音執(zhí)行自動增益控制器(AGC)功能。該步驟中，聲音的振幅得以調(diào)整并落在基于AGC時段的AGC振幅范圍內(nèi)。該方法的步驟68包括基于平均時段來測定聲音的平均振幅，所述平均時段在一個實施方案中可為200毫秒。最后，該方法的步驟70包括通過測定平均振幅是否超過了振幅閾值并持續(xù)至少最小閾值持續(xù)時間來測定POC工具是否被接通。圖10描述了根據(jù)本發(fā)明另一實施方案的用于測定POC工具的一種或多種特性的方法的流程圖80。由于該方法僅分析該聲音基于頻率的特性，故可作為頻域算法看待。圖10所示的流程圖80可用計算機可讀取且計算機可執(zhí)行的指令來實現(xiàn)，所述指令由處理器讀取并執(zhí)行。流程圖80包括可按任何合適的順序執(zhí)行的許多步驟。該方法的步驟82包括接收由POC工具產(chǎn)生的聲音。這也包括背景噪音。該方法的步驟84包括測定用于后續(xù)分析的頻率分量或值。頻率范圍可表示為F1, F2, . . , Fn，其中F1為該范圍內(nèi)的第一頻率，F(xiàn)2為該范圍內(nèi)的第二頻率，等等。每個頻率范圍(具有其頻率集)可均獨一無二，并且頻率范圍可重疊。例如，一個頻率范圍可為約IOOOHz至約1200Hz。另一種頻率范圍可為約800Hz至約900Hz。這些頻率范圍可基于由POC工具產(chǎn)生的聲音的頻率來確定。由于(如本文所述)由POC工具產(chǎn)生的聲音可由其各種組件產(chǎn)生，因此該聲音可能具有多種頻率。該方法的步驟86包括測定用于后續(xù)分析的時窗。如本文所述，監(jiān)測裝置可記錄并存儲表示POC工具產(chǎn)生的聲音(包括背景噪音)的數(shù)字信號的過去歷史，并且該歷史可被劃分成一系列可被單個分析的時窗。例如，可存儲10秒的過去歷史，所述歷史可被劃分成10個一秒長的時窗,20個半秒長的時窗,或任何其它合適數(shù)目的時窗。該方法的步驟88包括測定每個時窗的每個頻率范圍內(nèi)的聲音的振幅。因此，如果有N個頻率范圍，則每個時窗將對應(yīng)有N個振幅。該步驟包括對每個時窗執(zhí)行DFT或FFT。最后，該方法的步驟90包括分析每個時窗的N個振幅并且基于該分析來測定POC工具的一種或多種特性。例如，為了測定POC工具是否已被接通，該分析需要測定F1頻率范圍的振幅是否從一較低閾值提高至一較高閾值并至少持續(xù)一最小時段。其它分析可能需要測定一種或多種頻率范圍的振幅的變化。預(yù)期該分析也可在缺少一種或多種頻率范圍的振幅(例如，低于閾值的振幅)的情況下進行。·
再參見圖I，監(jiān)測裝置18和POC工具14所處的聲學(xué)環(huán)境可能變化較大。例如，監(jiān)測裝置18可在浴室中使用，因為這是大多數(shù)人刷牙的場所。浴室的聲學(xué)特性取決于(尤其是)房間的大小、墻壁的構(gòu)造和位置、以及此房間中的物件(例如，地毯、裝飾物和窗簾)的類型和位置。此外，與監(jiān)測裝置和POC工具之間的距離也相關(guān)。POC工具距離監(jiān)測裝置越近，其產(chǎn)生的聲音信號與背景噪音相比就越強。最后，背景噪音也構(gòu)成了聲學(xué)環(huán)境的一部分。為了對這些因素進行補償并改善監(jiān)測裝置18的操作，可使用校準(zhǔn)程序來設(shè)定監(jiān)測裝置的一些或全部參數(shù)，例如，本文所述圖4所示的壓縮器的壓縮器閾值。也可設(shè)定其它硬件和/或軟件參數(shù)，例如，用于模擬處理或數(shù)字處理的增益值、靈敏度、閾值、以及噪聲最低限度水平。校準(zhǔn)程序可能相對簡單，僅需要執(zhí)行一次(例如，當(dāng)POC工具14和監(jiān)測裝置18初次投入使用時)。校準(zhǔn)程序的一個實例如下所示。第一，將監(jiān)測裝置18放置在穩(wěn)定表面上，換能器(例如，麥克風(fēng))指向POC工具的方向。優(yōu)選地，換能器應(yīng)在高度上盡可能靠近POC工具，但這也并非必須的，因為換能器通常具有全方向拾音模式。第二，轉(zhuǎn)動POC工具并使其在短期內(nèi)(例如，約10秒)與換能器保持恒定距離。一般來講，此時應(yīng)當(dāng)不存在其它顯著的或大的背景噪音。第三，在POC工具被斷開的情況下，僅對持續(xù)較短時間(例如，約10秒)的背景噪音(沒有其它大的聲音)進行采樣。該步驟允許監(jiān)測裝置18對監(jiān)測裝置(例如，換能器、濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置等)加上房間的背景噪音所構(gòu)成的有效混合噪音進行測量。這些校準(zhǔn)步驟允許監(jiān)測裝置18基于監(jiān)測裝置18所處房間的聲學(xué)特性來調(diào)整這些參數(shù)。這些參數(shù)可存儲在監(jiān)測裝置18的存儲器中，并且可在隨后使用監(jiān)測裝置18測定POC工具的一種或多種特性時調(diào)用。在校準(zhǔn)程序期間，監(jiān)測裝置18可對一個或多個參數(shù)進行調(diào)整以改善各組件(即，硬件或軟件)的操作，上述組件用于檢測由POC工具產(chǎn)生的聲音的聲學(xué)特性。例如，如果監(jiān)測裝置18的實施方案使用壓縮器，則校準(zhǔn)程序可調(diào)整壓縮器閾值、壓縮比率、增高時間和/或釋放時間以改善壓縮器的操作。這些參數(shù)可同時調(diào)整或逐個調(diào)整。同樣，如果監(jiān)測裝置18使用自動增益控制(AGC)電路，則校準(zhǔn)程序可調(diào)整上升時間或AGC振幅范圍以改善AGC電路的操作。如果監(jiān)測裝置18的實施方案使用頻域算法，則校準(zhǔn)程序可允許監(jiān)測裝置18捕集POC工具以及背景噪音的頻率特性。這種情況下，允許監(jiān)測裝置18在隨后測定POC工具的特性時只分析受關(guān)注的頻率(即，POC工具產(chǎn)生的聲音的頻率)，而忽略其它頻率(S卩，背景噪音的頻率)。仍然參見圖1，現(xiàn)在描述POC工具14和監(jiān)測裝置18的一般操作。當(dāng)使用者12準(zhǔn)備使用POC工具14時，使用者12可將監(jiān)測裝置18放置在附近。作為另外一種選擇，監(jiān)測裝置18可能已設(shè)置在適當(dāng)位置，對POC工具14產(chǎn)生的聲音進行監(jiān)測。然后使用者12可告知監(jiān)測裝置18其將準(zhǔn)備使用POC工具14。此步通過例如按壓監(jiān)測裝置18上的一個或多個鍵18k或其它類型的輸入界面來完成。作為一種可供選擇的替代方案，監(jiān)測裝置18可被編程以識別出使用者的語音，因而使用者12可說出一個單詞或短語(例如，“開始”)來執(zhí)行該任務(wù)。在另一個實施方案中，使用者12 “接通”POC工具后，監(jiān)測裝置18將識別出由POC工具14產(chǎn)生的聲音并“啟動”，即使用者12 —開始刷洗，監(jiān)測裝置18就“啟動”。當(dāng)監(jiān)測裝置18被告知使用者12已準(zhǔn)備好刷牙時，使用者12即可拿起POC工具14開始刷牙。然后，監(jiān)測裝置18接收由POC工具14產(chǎn)生的聲音，并根據(jù)由POC工具14產(chǎn)生的該聲音來測定POC工具14的一種或多種特性。如本文所述，POC工具14產(chǎn)生的聲音包括其機械部件(例如，致動器、刷頭等)產(chǎn)生的聲音、專用聲學(xué)裝置產(chǎn)生的聲音、或它們的組 合。也如本文所述，此類特性包括POC工具的使用時長、使用者12施加到其牙齒上的壓力大小等。在使用者12刷牙完畢并且監(jiān)測裝置18已測定POC工具14的一種或多種特性(對于該次特定刷洗時間來講)之后，監(jiān)測裝置18可將這些特性存儲在存儲器中。監(jiān)測裝置18可長時期存儲這些特性(例如，一個月、三個月、一年等)以便監(jiān)測裝置18保存使用者刷洗習(xí)慣的歷史。該歷史可供使用者12或使用者的口腔護理專業(yè)人員(例如，牙醫(yī))用來確定使用者12刷牙是否正確。基于該歷史，使用者12能夠改進其刷洗習(xí)慣以便預(yù)防齲齒和其它口腔(例如，口部)或組織(例如，齒齦和牙齒)疾病。監(jiān)測裝置18也可在監(jiān)測裝置18的顯示器18d上顯示這些特性以便使用者12可立即看到它們。監(jiān)測裝置18也能夠向使用者12提出關(guān)于其刷洗習(xí)慣和/或POC工具14自身的建議。例如，監(jiān)測裝置18可基于POC工具14產(chǎn)生的聲音的聲學(xué)特性或使用者上次替換刷頭時的輸入(例如，通過鍵18k)來建議提高刷牙頻率或更換刷頭。又如，監(jiān)測裝置18能夠測定何時需要更換POC工具的電池。本文所公開的量綱和值不旨在被理解為嚴(yán)格地限于所述的精確值。相反，除非另外指明，每個這樣的量綱是指所引用的數(shù)值和圍繞該數(shù)值的功能上等同的范圍。例如，公開為“40mm”的量綱旨在表示“約40mm”。除非明確地排除或另有限定，本文所引用的每篇文獻，包括任何交叉引用的或相關(guān)的專利或?qū)＠暾垼囊砸梅绞讲⑷氡疚?。對于任何文件的引用不?yīng)當(dāng)解釋為是對其作為本文所公開的或受權(quán)利要求書保護的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)，或者其單獨地或者與任何其它參考文獻的任何組合，或者參考、提出、建議或公開任何此類發(fā)明的認(rèn)可。此外，當(dāng)本發(fā)明中術(shù)語的任何含義或定義與引入以供參考的文件中術(shù)語的任何含義或定義矛盾時，應(yīng)當(dāng)服從在本發(fā)明中賦予該術(shù)語的含義或定義。雖然已經(jīng)舉例說明和描述了本發(fā)明的具體實施方案，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，在不背離本發(fā)明實質(zhì)和范圍的情況下可以做出多個其它改變和變型。因此，權(quán)利要求書旨在涵蓋在本發(fā)明范圍內(nèi)的所有此類改變和變型。
權(quán)利要求
1.一種監(jiān)測裝置(18)，所述裝置用于以聲學(xué)方式來測定電動口腔護理(POC)工具(14)的一種或多種特性，所述裝置包括換能器(24t)和處理器(28p)，其中 所述換能器(24t)接收由所述電動口腔護理(POC)工具(14)產(chǎn)生的聲音(16)并且將所述聲音(16)轉(zhuǎn)換成代表所述聲音(16)的信號； 所述換能器(24t)與所述處理器(28p)電氣通信并且將代表所述聲音(16)的信號發(fā)送給所述處理器(28p);并且 所述處理器(28p)基于代表所述聲音(16)的信號來測定所述電動口腔護理(POC)工具(14)的一種或多種特性。
2.如前述權(quán)利要求所述的裝置(18)，其中所述電動口腔護理(POC)工具(14)的一種或多種特性包括下列特性中的至少一種 所述電動口腔護理(POC)工具(14)是否被接通或斷開； 使用所述電動口腔護理(POC)工具(14)清潔牙齒的時間量(20c)； 所述電動口腔護理(POC)工具(14)施加到牙齒上的接觸壓力； 所述電動口腔護理(POC)工具(14)的制造商； 所述電動口腔護理(POC)工具(14)的型號；以及 所述電動口腔護理(POC)工具(14)的刷洗模式。
3.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(18)，其中所述裝置(18)為智能裝置或?qū)Ｓ帽O(jiān)測裝置。
4.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置(18)，其中所述換能器(24t)包括麥克風(fēng)(28m)，并且所述信號包括模擬信號。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置(18)，其中所述處理器(28p)包括壓縮器(24c)和自動增益控制器(AGC) (24a)、平均電路(24v)、和檢測電路(24d)，其中 所述壓縮器(24c)接收代表所述聲音(16)的信號并且產(chǎn)生壓縮信號，使得當(dāng)所述信號的振幅高于壓縮器(24c)閾值時所述壓縮器(24c)使所述信號的振幅衰減； 所述AGC(24a)接收所述壓縮信號并且產(chǎn)生增益調(diào)整信號，使得所述增益調(diào)整信號的振幅在基于AGC (24a)時段的AGC (24a)振幅范圍內(nèi)； 所述平均電路(24v)接收所述增益調(diào)整信號并且基于平均時段來測定所述聲音(16)的平均振幅；并且 所述檢測電路(24d)接收所述平均振幅，并且通過測定所述平均振幅是否超過了振幅閾值并持續(xù)至少最小閾值持續(xù)時段來測定所述電動口腔護理(POC)工具(14)是否被接通。
6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中所述換能器(24t)包括麥克風(fēng)(28m)和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(28a)，并且所述處理器(28p)包括微處理器，其中 所述麥克風(fēng)(28m)接收由所述電動口腔護理(POC)工具(14)產(chǎn)生的聲音(16)，將所述聲音(16)轉(zhuǎn)換成代表所述聲音(16)的模擬信號(30m),并將所述模擬信號(30m)發(fā)送給所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器(28a)； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器(28a)將所述模擬信號(30m)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(30a)，并且將所述數(shù)字信號(30a)發(fā)送給所述微處理器；并且 所述微處理器基于所述數(shù)字信號(30a)來測定所述電動口腔護理(POC)工具(14)的一種或多種特性。
7.如前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，所述裝置還包括與所述處理器(28p)電氣通信的顯示器(18d)，其中所述處理器(28p)將所述電動口腔護理(POC)工具(14)的一種或多種特性發(fā)送給所述顯示器(18d)或基于所述電動口腔護理(POC)工具(14)的一種或多種特性提出建議。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種裝置，所述裝置用于以聲學(xué)方式來測定電動口腔護理(POC)工具的一種或多種特性。所述裝置包括換能器和處理器，其中換能器接收由POC工具產(chǎn)生的聲音并將該聲音轉(zhuǎn)換成代表該聲音的信號；換能器與處理器電氣通信，并將代表該聲音的信號發(fā)送給處理器；處理器基于代表該聲音的信號來測定POC工具的一種或多種特性。
文檔編號A46B15/00GK102905578SQ201180025613
公開日2013年1月30日 申請日期2011年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者何塞·塔德奧·維加拉·德卡斯特羅, 馬克·愛德華·法瑞爾, 伊麗莎白·簡·文策爾, 羅伯特·約瑟夫·迪卡米洛 申請人:吉列公司