一種能夠動態(tài)檢測人體腸道菌群變化的家用智能馬桶的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及智能馬桶技術領域，具體涉及一種能夠動態(tài)檢測人體腸道菌群變化的家用智能馬桶。
【背景技術】
[0002]隨著生活水平的提高，人們對自身的健康越來越重視，為了滿足人們實時動態(tài)檢測自身健康的需求，各種家用健康檢測器如血糖儀、血壓計等相繼被推出，并且伴隨智能手機的興起，其衍生產(chǎn)品智能手環(huán)、智能手表等也加入了檢測心率、睡眠質(zhì)量等健康監(jiān)測功能。但是，針對人體腸道健康進行快速實時監(jiān)測的設備卻很少，尤其是缺乏對人體腸道菌群變化進行監(jiān)測的儀器，而越來越多的研宄表明腸道菌群變化對人體健康的重要性。而糞便又是直接來自腸道的，其菌群組成的變化基本能夠反映腸道菌群的狀態(tài)，因此利用馬桶對其進行取樣檢測獲得的參數(shù)即可有效分析宿主腸道的菌群健康。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為解決上述技術問題的不足，提供一種能夠動態(tài)檢測人體腸道菌群變化的家用智能馬桶。
[0004]本發(fā)明為解決上述技術問題的不足，所采用的技術方案是:一種能夠動態(tài)檢測人體腸道菌群變化的家用智能馬桶，包括馬桶主體、水箱和虹吸管道，所述智能馬桶還包括糞樣檢測機構，糞樣檢測機構包括一個封閉的殼體以及設置在殼體內(nèi)的中央控制器、PCR反應裝置、真空泵、電泳槽、TAE緩沖液儲管、紫外凝膠成像裝置以及數(shù)據(jù)傳輸裝置，所述PCR反應裝置包括盒體、設置在盒體內(nèi)的1#反應管和2#反應管、用于對1#反應管和2#反應管進行溫控的自動控溫器以及用于向2#反應管加樣的微量注射器，1#反應管和2#反應管之間通過導管相連通，1#反應管還通過導管與馬桶本體的虹吸管連通，2#反應管還通過導管與電泳槽相連通，電泳槽的緩沖液注入口通過導管連接至TAE緩沖液儲管，所述紫外凝膠成像裝置包括紫外燈及攝像頭，攝像頭設置在電泳槽的上方，紫外燈設置在殼體的上部，用于控制糞樣檢測機構物料轉移的所述真空泵通過導管分別連接至1#反應管和2#反應管之間的導管、1#反應管和虹吸管之間的導管、2#反應管與電泳槽之間的導管以及TAE緩沖液儲管與電泳槽之間的導管，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置包括一個與攝像頭相連接的無線信號發(fā)射器，用于將攝像頭采集的凝膠圖像信息發(fā)送至指定的智能終端，所述智能終端為智能手機或電腦。且智能終端上安裝有圖片處理及圖譜數(shù)據(jù)處理軟件。用于控制糞樣檢測機構進程的所述中央控制器分別與真空泵、PCR反應裝置的自動控溫器、紫外凝膠成像裝置以及數(shù)據(jù)傳輸裝置電連接。該智能馬桶還包括設置在殼體內(nèi)的廢液槽，廢液槽的進口與電泳槽相連接，廢液槽的出口通過管道連接至外部排污管道。該智能馬桶的水箱內(nèi)還設置有過濾器，用于對水箱內(nèi)的水進行過濾除菌。
[0005]本發(fā)明智能馬桶的工作原理為:在馬桶沖水過程中對形成的糞便懸液進行取樣，樣品進入馬桶后面的一個PCR電泳分析盒內(nèi)，經(jīng)過生成模版、ERIC-PCR、電泳以及成像四步過程，產(chǎn)生一張糞便中全部細菌的DNA指紋圖譜，然后通過數(shù)據(jù)無線傳輸裝置直接將圖片傳給智能手機或電腦等客戶端，客戶端上的軟件再對圖片數(shù)據(jù)進行匯總分析，分析菌群的變化情況，給出科學合理的健康建議。
[0006]有益效果
本發(fā)明的智能馬桶是基于ERIC-PCR基因指紋圖譜技術進行開發(fā)，使人體腸道菌群結構的動態(tài)檢測成為可能，彌補了健康檢測領域內(nèi)腸道菌群動態(tài)檢測的空缺，為家用智能化健康檢測系統(tǒng)的發(fā)展提供了新的硬件基礎，同時整個糞樣檢測裝置也可作為一種快速自動PCR-電泳檢測設備開發(fā)，尤其可以應用于腸道菌群與人體健康關系的研宄，作為一個取樣分析工具。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明智能馬桶的結構示意圖；
圖中標記:1、馬桶主體，2、水箱，3、殼體，4、中央控制器，5、真空泵，6、電泳槽，7、TAE緩沖液儲管，8、盒體，9、1#反應管，W、2#反應管，11、微量注射器，12、紫外燈，13、攝像頭，14、無線信號發(fā)射器，15、廢液槽，16、過濾器。
【具體實施方式】
[0008]如圖所示:一種能夠動態(tài)檢測人體腸道菌群變化的家用智能馬桶，包括馬桶主體1、水箱2和虹吸管道，水箱2內(nèi)還設置有過濾器16，用于對水箱2內(nèi)的水進行過濾除菌。智能馬桶還包括糞樣檢測機構，糞樣檢測機構包括一個封閉的殼體3以及設置在殼體3內(nèi)的中央控制器4、PCR反應裝置、真空泵5、電泳槽6、TAE緩沖液儲管7、紫外凝膠成像裝置以及數(shù)據(jù)傳輸裝置，所述PCR反應裝置包括盒體8、設置在盒體8內(nèi)的1#反應管9和2#反應管10、用于對1#反應管9和2#反應管10進行溫控的自動控溫器以及用于向2#反應管10加樣的微量注射器11，1#反應管9和2#反應管10之間通過導管相連通，1#反應管9還通過導管與虹吸管連通，2#反應管10還通過導管與電泳槽6相連通，電泳槽6的緩沖液注入口通過導管連接至TAE緩沖液儲管7，所述紫外凝膠成像裝置包括紫外燈12及攝像頭13，攝像頭13設置在電泳槽6的上方，紫外燈12設置在殼體3的上部，用于控制糞樣檢測機構物料轉移的所述真空泵5通過導管分別連接至1#反應管9和2#反應管10之間的導管、1#反應管9和虹吸管之間的導管、2#反應管10與電泳槽6之間的導管以及TAE緩沖液儲管7與電泳槽6之間的導管，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置包括一個與攝像頭13相連接的無線信號發(fā)射器14，用于將攝像頭13采集的凝膠圖像信息發(fā)送至指定的智能終端，智能終端為智能手機或電腦，智能終端上安裝有圖片處理及圖譜數(shù)據(jù)處理軟件。用于控制糞樣檢測機構進程的所述中央控制器4分別與真空泵5、PCR反應裝置的自動控溫器、紫外凝膠成像裝置以及數(shù)據(jù)傳輸裝置電連接。智能馬桶還包括設置在殼體3內(nèi)的廢液槽15，廢液槽15的進口與電泳槽6相連接，廢液槽15的出口通過管道連接至外部排污管道。
[0009]本發(fā)明智能馬桶的工作原理為:當馬桶沖水過程中在水壓的作