件开启后，可根据判断的刷头种类自动转至对应该刷头的指导页面，结束清洁后，软件界面自动跳回至主界面，点击图标可查看牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头分别的历史清洁打卡记录、今日清洁时长、今日清洁标准度评分、刷头寿命多项数据，刷头寿命为刷头的可使用天数减去已使用天数；MPU6050芯片和STM32L0 ARM微处理器采用低功耗设计，STM32L0 ARM微处理器可以达到0.95MIPS/MHZ的性能并工作在87uA/MHz的超低功耗下，其休眠模式的待机电流更可低至luA以下，在每天使用10分钟左右的情况下，1节7号电池可以供给长达2-3个月的使用寿命，未使用时STM32L0 ARM微处理器处于休眠模式，在未检测到运动时，MPU6050芯片仅工作在三轴加速度计低速运行的低功耗状态下，在直线加速度达到阈值时，MPU6050芯片会产生外部中断，用于唤醒处于休眠模式的STM32L0 ARM微处理器。
[0015]所述控制电路板上还纵向依次设置第一开关、发光二极管、第二开关、蜂鸣器，用于日后控制电路拓展之用。
[0016]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.交互式口腔清洁工具套装，其特征在于:包括用于清洁牙齿的牙刷头、用于清洁舌苔的舌苔刷头、用于清洁牙缝和牙龈相接的三角区的间隙刷头，用于清洁牙齿上菌斑的菌斑刷头、以及可与所述牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头、菌斑刷头可拆卸式卡接的一把刷柄，所述牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头、菌斑刷头的下端内部均设置有插孔，牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头、菌斑刷头通过所述插孔插设在底座的插柱上； 所述牙刷头的刷毛为纵向排列的三簇，所述舌苔刷头的刷毛为五簇，五簇刷毛上层三簇下层两簇，刷毛呈扁平状设计，所述间隙刷头的刷毛呈一定距离地固定在一根水平的细金属丝的周面上，细金属丝和其上固定的刷毛在牙缝和牙龈相接的三角区内前后移动以实现三角区的清洁，所述菌斑刷头的头部可替换地套装有海绵头，海绵头可蘸取菌斑染色剂清洁牙齿的菌斑区域，牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头的刷毛采用杜邦毛材质，牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头、菌斑刷头的支杆自上而下逐渐变粗，牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头、菌斑刷头的支杆和所述刷柄采用ABS材质； 所述刷柄为中空结构，刷柄下端设置有可开启的刷柄盖，刷柄盖的内端面装有防止水份进入刷柄内的密封圈，刷柄内插设有柱状的电路模块支撑体，电路模块支撑体的一侧设置有供BLE低功耗蓝牙模块嵌入的安装槽，电路模块支撑体的另一侧设置有供控制电路板嵌入的另一安装槽，电路模块支撑体的下部设置有供电池置入的电池盒，所述控制电路板通过Arduino pro mini平台搭建，控制电路板包括MPU6050芯片、以及和MPU6050芯片输出端连接的STM32L0 ARM微处理器，所述STM32L0 ARM微处理器的输出端连接振动电机，所述MPU6050芯片内集成有用于采集刷头直线加速度的三轴加速度计、用于采集刷头旋转角加速度的三轴陀螺仪、以及DMP模块，所述DMP模块将三轴加速度计和三轴陀螺仪提供的六轴数据融合为欧拉角以直接反映当前刷头的运动姿态，所述MPU6050芯片采集的刷头运动数据通过IIC接口读入STM32L0 ARM微处理器内； 当使用牙刷头时，用户使用贝氏刷牙法进行刷牙，贝氏刷牙法将口腔分为16个区域进行清洁，不同区域设定标准方向，贝氏刷牙法规定的刷牙时长为3分钟，STM32L0 ARM微处理器将牙刷头运动数据与依据贝氏刷牙法获得的标准刷牙运动数据进行比较，当二者偏差值在一定范围以内则判断刷牙姿势正确，否则判断刷牙姿势不正确，刷牙姿势不正确时STM32L0 ARM微处理器使振动电机振动，提示用户刷牙姿势不正确，当用户转为正确的刷牙姿势时，振动电机停止振动；当使用舌苔刷头时，判断加速度方向为前后、且力度小于3N为正确姿势，当使用间隙刷头时，将主要清洁的14个牙齿三角区作为清洁对象，每个清洁对象清洁时间为5秒，判断加速度方向为前后的直线运动为正确姿势，力度是否小于3N通过舌苔刷头内的压力传感器获得，当牙苔刷头或间隙刷头的使用姿势不正确时，STM32L0 ARM微处理器也使振动电机振动，提示用户使用姿势不正确，当用户转为正确的使用姿势时，振动电机停止振动； STM32L0 ARM微处理器通过所述BLE低功耗蓝牙模块连接手机终端，STM32L0 ARM微处理器将刷头运动数据送至手机终端内，手机终端内设有APP应用软件，当使用牙刷头时，APP应用软件将牙刷头运动数据与依据贝氏刷牙法获得的标准刷牙运动数据进行比较，得出用户刷牙力度、刷牙姿势、刷牙时长方面的评估结果并在软件界面上呈现，使用舌苔刷头和间隙刷头时，APP应用软件的软件界面上也会呈现二者使用的评估结果； APP应用软件内具有牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头、菌斑刷头的指导页面，牙刷头的指导页面依据贝氏刷牙法一步一步指导用户的刷牙动作，除牙刷头之外的其他刷头也分别有相应的指示如何清洁的指导页面，清洁动作可以选取一种刷头单项进行，也可以采用上述四种刷头之中的多种一并进行，每项清洁动作有规定时长，指导页面上可显示经过的清洁时间，清洁过程中可点击指导页面暂停计时，再次点击恢复计时，暂停计时时手机终端给所述MPU6050芯片传递暂停信号，使MPU6050芯片暂停收集数据，恢复计时时手机终端给所述MPU6050芯片传递恢复信号，使MPU6050芯片再次开始收集数据，当达到各项动作的清洁规定时长时，振动电机振动以提示用户规定时长到达；当使用牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头的姿势不正确时，除振动电机振动提醒外，APP应用软件的指导页面上也有相应的提示语；手机终端内的刷头运动数据通过WIFI传至开发者云数据库，于是开发者云数据库内储存有用户长期的刷头运动数据，这些长期的刷头运动数据可以为用户日后就诊提供依据，开发者还可以利用这些长期的刷头运动数据进行大数据分析，给用户推送合适的护齿建议； 所述四种刷头和刷柄的连接面上设置有对应连接的触点，四种刷头内分别设置有不同阻值的电阻，刷头和刷柄连接上后，刷头内的电阻和刷柄内的STM 32L0 ARM微处理器接通，STM32L0 ARM微处理器通过其内的Α/D转换模块识别各个刷头内的电阻值，进而判断使用的是何种刷头；手机终端的APP应用软件开启后，可根据判断的刷头种类自动转至对应该刷头的指导页面，结束清洁后，软件界面自动跳回至主界面，点击图标可查看牙刷头、舌苔刷头、间隙刷头分别的历史清洁打卡记录、今日清洁时长、今日清洁标准度评分、刷头寿命多项数据，刷头寿命为刷头的可使用天数减去已使用天数；MPU6050芯片和STM32L0 ARM微处理器采用低功耗设计，未使用时STM32L0 ARM微处理器处于休眠模式，在未检测到运动时，MPU6050芯片仅工作在三轴加速度计低速运行的低功耗状态下，在直线加速度达到阈值时，MPU6050芯片会产生外部中断，用于唤醒处于休眠模式的STM32L0 ARM微处理器。2.如权利要求1所示的交互式口腔清洁工具套装，其特征在于:所述牙刷头的三簇刷毛为不同颜色，所述舌苔刷头的五簇刷毛为不同颜色，所述舌苔刷头的上层三簇刷毛呈弧形布置，下层两簇刷毛布置在上层三簇刷毛的邻接处，所述间隙刷头的刷毛朝向前端倾斜，并且前部刷毛短后部刷毛长。3.如权利要求1或2所示的交互式口腔清洁工具套装，其特征在于:所述控制电路板上还纵向依次设置第一开关、发光二极管、第二开关、蜂鸣器，用于日后控制电路拓展之用。
【专利摘要】交互式口腔清洁工具套装，包括用于清洁牙齿的牙刷头、用于清洁舌苔的舌苔刷头、用于清洁牙缝和牙龈相接的三角区的间隙刷头，用于清洁牙齿上菌斑的菌斑刷头、以及可与上述四种刷头可拆卸式卡接的一把刷柄，所述四种刷头的下端插设在底座的插柱上；DMP模块将三轴加速度计和三轴陀螺仪提供的六轴数据融合为欧拉角以直接反映当前刷头的运动姿态，所述MPU6050芯片采集的刷头运动数据读入STM32L0？ARM微处理器内，刷牙姿势不正确时STM32L0？ARM微处理器使振动电机振动，手机终端的APP应用软件也有相应的提示语，手机终端内的刷头运动数据通过WIFI传至开发者云数据库。优点：有清洁指导和错误矫正、节能环保。
【IPC分类】A46B7/04, A46B15/00
【公开号】CN105411165
【申请号】CN201510545113
【发明人】徐雯洁, 贺榆宵
【申请人】浙江大学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年8月31日