一种电动牙刷的控制方法、装置、系统和电子设备与流程

1.本发明属于电动牙刷技术领域，具体涉及一种电动牙刷的控制方法、装置、系统和电子设备。


背景技术：

2.刷牙是众所周知的口腔护理方法，也是清除牙菌斑和减少牙齿异常着色的基本方法。若牙面上的食物残渣不能及时清除，则会为细菌提供了极其丰富的营养物质，细菌可以大量增殖，同时产生更多的有害物质。
3.电动牙刷的刷牙效率比普通手动刷牙要高，但是如果没有掌握正确的刷牙方法，电动牙刷也不能有效保护牙齿。


技术实现要素：

4.为了克服上述技术缺陷，本发明提供了一种电动牙刷的控制方法、装置、系统和电子设备，以提供一种科学的刷牙方式。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.根据本发明实施例的一个方面，提供一种电动牙刷的控制方法，所述控制方法包括：
7.获取患者的口腔图像信息，其中，所述口腔图像信息包括与处于不同口腔位置的牙齿相对应的若干牙齿图像信息；
8.根据若干所述牙齿图像信息，确定患者的口腔疾病；
9.根据所述口腔疾病，生成与所述口腔疾病对应的刷牙策略；其中，所述口腔疾病与所述刷牙策略为预设的映射关系；
10.根据所述刷牙策略控制电动牙刷。
11.在本发明的一些实施例中，所述获取患者的口腔图像信息，之前还包括:通过能与牙齿发生荧光反应的光线照射患者的牙齿，以确定患者口腔中的牙菌斑的位置和程度。
12.在本发明的一些实施例中，所述口腔图像信息包括牙菌斑的位置和程度信息和/或牙结石区域信息。
13.在本发明的一些实施例中，所述刷牙策略包括刷牙时长、振动频率和刷牙提示语音。
14.在本发明的一些实施例中，所述根据所述刷牙策略控制电动牙刷，包括：根据所述口腔疾病，输出电动牙刷在患者口腔的位置策略信息。
15.在本发明的一些实施例中，所述根据所述刷牙策略控制电动牙刷，之后还包括：获取所述电动牙刷在患者口腔的姿态信息；根据所述姿态信息和所述位置策略信息控制电动牙刷。
16.根据本发明实施例的一个方面，提供一种电动牙刷的控制装置，所述控制装置包括：
17.获取装置，被配置为获取患者的口腔图像信息，其中，所述口腔图像信息包括与处于不同口腔位置的牙齿相对应的若干牙齿图像信息；
18.口腔疾病确定装置，被配置为根据若干所述牙齿图像信息，确定患者的口腔疾病；
19.刷牙策略生成装置，被配置为根据所述口腔疾病，生成与所述口腔疾病对应的刷牙策略；其中，所述口腔疾病与所述刷牙策略为预设的映射关系。
20.电动牙刷控制装置，被配置为根据所述刷牙策略控制电动牙刷。
21.根据本发明实施例的一个方面，提供一种电动牙刷的控制系统，包括实现如以上技术方案中的控制方法的电子设备和电动牙刷。
22.根据本发明实施例的一个方面，提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如以上技术方案中的控制方法。
23.根据本发明实施例的一个方面，提供一种电子设备，包括：
24.处理器；以及
25.存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；
26.其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行如以上技术方案中的控制方法。
27.由上述技术方案可知，本发明至少具有如下有益效果：
28.在本发明实施例提供的技术方案中，通过获取患者的口腔图像信息，口腔图像信息包括与处于不同口腔位置的牙齿相对应的若干牙齿图像信息，即可确定患者的口腔疾病；并且，口腔疾病与刷牙策略为预设的映射关系，根据口腔疾病控制电动牙刷，方便患者科学使用电动牙刷，可大大减少患者因为口腔问题付出的时间、金钱和精力。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本发明实施例提供的电动牙刷的控制方法流程图；
31.图2a为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图；
32.图2b为本发明实施例提供的电子设备的侧视图；
33.图3a为本发明实施例提供的电动牙刷的结构示意图；
34.图3b为本发明实施例提供的电动牙刷的侧视图；
35.图4为本发明实施例提供的另一结合方式电动牙刷的结构示意图；
36.图5为本发明实施例提供的电动牙刷的控制装置的结构框图；
37.图6为本发明实施例提供的电子设备的结构框图。
具体实施方式
38.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。
39.此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本发明的各方面。
40.附图中所示的方框图仅仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
41.附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
42.刷牙是众所周知的口腔护理方法，也是清除牙菌斑和减少牙齿异常着色的基本方法。若牙面上的食物残渣不能及时清除，则会为细菌提供了极其丰富的营养物质，细菌可以大量增殖，同时产生更多的有害物质。
43.基于患者如果没有掌握正确的刷牙方法，电动牙刷也不能有效保护牙齿的背景下，实施本发明实施例有利于根据患者口腔的具体情况确定出合适的刷牙策略，提升了电动牙刷的智能性。
44.本发明实施例提供的一种电动牙刷的控制方法，应用于一电子设备，电子装置可以包括桌面计算机、笔记本电脑、智能型手机、个人数字助理(pda)、平板计算机或任何其他具有显示屏幕的装置。
45.请参阅图1，本发明实施例提供的电动牙刷的控制方法，包括步骤s10、s20、s30和s40，其中：
46.在步骤s10中，获取患者的口腔图像信息，其中，所述口腔图像信息包括与处于不同口腔位置的牙齿相对应的若干牙齿图像信息。由于患者口腔中的牙齿分布位置，电子设备需获取多个牙齿图像信息，从牙菌斑、牙结石中确定患者口腔有牙菌斑、牙结石的区域。
47.在本发明的一些实施例中，在步骤s10之前还包括:步骤s01：通过能与牙齿发生荧光反应的光线照射患者的牙齿，以确定患者口腔中的牙菌斑的位置和程度。
48.在一实施方式中，参考图2a和图2b，如图2a和图2b所示，其中，电子设备100包括开关110、指示灯120、摄像头模块130、充电连接口140、电池150及控制电路板160。所述摄像头模块130还包括光学镜片131、光源132及摄像头133。当所述光源312发射的光照射牙齿时，牙齿上的牙菌斑会发生荧光反应而产生荧光。应理解在其他实施例中，电子设备可以不具有光源132，并且由一个外部光源被使用来照射口腔中的牙齿。在一实施方式中，电子设备中预先设置了用于拍摄牙齿照片的摄像头133，经过通过能与牙齿发生荧光反应的光线照射患者的牙齿，电子设备即可确定患者口腔中的牙菌斑的位置和程度和/或牙结石区域；光源132除了与牙齿发生荧光反应外，也为摄像头133提供照明。
49.在本发明的一些实施例中，在步骤s10中，所述口腔图像信息包括牙菌斑的位置和程度信息和/或牙结石区域信息。
50.在步骤s20中，根据若干所述牙齿图像信息，确定患者的口腔疾病；电子设备通过摄像头获取多个牙齿图像信息，由于牙齿图像信息携带牙菌斑的位置和程度信息图像和/
或牙结石区域，即可确定用户是否存在口腔疾病。在一实施方式中，电子设备可在对应的3d牙齿模型上将口腔疾病以及口腔疾病的区域显示出来。
51.在步骤s30中，根据所述口腔疾病，生成与所述口腔疾病对应的刷牙策略；其中，所述口腔疾病与所述刷牙策略为预设的映射关系。
52.在步骤s40中，根据所述刷牙策略控制电动牙刷。在本发明的一些实施例中，所述刷牙策略包括刷牙时长和振动频率。
53.在一实施方式中，参考图3a和图3b，如图3a和图3b所示，其中，电动牙刷200包括开关210、指示灯220、牙刷刷头230、充电接口240、电池250、控制电路板260、电机270及连接插销280；所述牙刷刷头230还包括刷毛231及连接孔槽232。电动牙刷内部的电机270由一高速微型直流电机加偏心轮的方式组成；通过输出不同频率和占空比的pwm波，控制电机270的转速；通过输出高/低电平信号，从而控制电机270的启停。本实施例中，高速微型直流电机的最高转速为31000rpm；控制电机转速的pwm频率太低会导致高速微型直流电机工作不稳定，如果频率刚好在人的听觉范围内，会有较大的噪声，在电机的工作范围内，本实施例中选择使用10khz的频率；电机270的转速的计算公式如下：
54.s＝s
max
*d；其中s
max
表示电机的最高转速，d表述pwm的占空比；
55.在一实施方式中，在检测到牙菌斑、牙结石较多的区域，电子设备控制电动牙刷输出高频的振动模式，同时，针对牙菌斑的程度和/或牙结石越多的区域，延长电动牙刷的刷牙时长；在检测到健康的口腔区域，输出低频的振动模式，同时减少电动牙刷的刷牙时长。
56.在检测到牙菌斑、牙结石较多的区域，电子设备控制电动牙刷输出高频的振动模式，此时pwm的占空比为90％-100％；在检测到健康的口腔区域，输出低频的振动模式，此时pwm的占空比为60-80％。
57.在刷牙过程中实时播报刷牙提示语音，提醒和指导用户刷牙。在检测到牙菌斑、牙结石较多的区域，语音提示当前区域有牙菌斑和牙结石，需要延长刷牙时长，牙刷会调到高频模式；在检测到健康的口腔区域，语音提示当前区域是健康的，只要正常刷牙时长，牙刷会调到低频模式。
58.在本发明的一些实施例中，步骤s40包括：根据所述口腔疾病，输出电动牙刷在患者口腔的位置策略信息。
59.具体的，若电子设备检测到用户没有口腔疾病，则输出预先设置的电动牙刷在患者口腔的位置策略信息，如按照在上颌左侧外面、上颌左侧咬合面、上颌左侧内面、上颌右侧外面、上颌右侧咬合面、上颌右侧内面、下颌左侧外面、下颌左侧咬合面、下颌左侧内面、下颌右侧外面、下颌右侧咬合面、下颌右侧内面的顺序，输出低频的振动模式和预设的刷牙时长a；若电子设备检测到患者口腔中在上颌左侧咬合面存在牙菌斑，则控制电动牙刷在上颌左侧咬合面输出低频的振动模式和预设的刷牙时长b，其中，刷牙时长b大于刷牙时长a。
60.在本发明的一些实施例中，在步骤s40之后，还包括：获取所述电动牙刷在患者口腔的姿态信息；根据所述姿态信息和所述位置策略信息控制电动牙刷。
61.具体的，在电动牙刷中设置九轴传感器，九轴传感器的型号可以是但不限制于mpu-9250，当用户手持电动牙刷进行刷牙操作时，九轴传感器可实施检测电动牙刷的牙刷头的姿态信息，确定电动牙刷在口腔中的位置，如九轴传感器检测电动牙刷的牙刷头的姿态信息为上颌左侧咬合面，则电子设备控制电动牙刷输出合适的振动模式和刷牙时长。因
此，根据刷牙策略控制电动牙刷，可根据用户口腔的具体情况，实现灵活的调整，有利于提升电动牙刷的智能性。
62.在一实施方式中，电子设备的数据和电动牙刷之间的交互数据通过有线或无线网络传输，网络150也可包括局域网络(localarea network，lan)(例如，内部网络)、无线局域网络(wireless local areanetwork，wlan)或wi-fi网络、第三代(3g)或第四代(4g)移动电信网络、广域网(wide areanetwork，wan)、因特网(internet)、蓝牙或其任何适当的组合。
63.在一实施方式中，参考图2a-图3b，电子设备100和电动牙刷200具有各自完整独立的各个模块，形成独立的2种设备。在一实施方式中，参考图4，设置电动牙刷的牙刷头与电动牙刷可拆卸连接，电子设备也与电动牙刷可拆卸连接。其中，电动牙刷300包括开关310、指示灯320、检测头330、牙刷刷头340及连接模块350。所述检测头330还包括连接模块331、摄像头模块332；所述连接模块331还包括连接只需在电动牙刷上设置连接孔槽3311及连接触点3312。所述牙刷刷头340还包括连接孔槽341及刷毛342。所述连接模块350还包括连接插槽351及连接触盘352。牙刷刷头340或检测头330通过各自的连接孔槽与电动牙刷300的连接模块350连接，当需要确定某用户的刷牙策略时，将检测头330连接到电动牙刷，牙刷会检测到连接头为检测头330，进入检测程序，确定该用户的刷牙策略。然后，再将牙刷刷头340与电动牙刷连接，牙刷会检测到连接头为牙刷刷头340，进入刷牙程序，用户则可根据刷牙策略控制电动牙刷，实用方便。
64.在一实施方式中，所述电动牙刷还可以包括一语音模块，用于在刷牙过程中指导和提示用户刷牙、让用户知道当前应刷的牙齿区域和当前刷牙策略。
65.根据本发明实施例的一个方面，提供一种电动牙刷的控制装置，请参阅图5，所述控制装置1000包括：
66.获取装置1100，被配置为获取患者的口腔图像信息，其中，所述口腔图像信息包括与处于不同口腔位置的牙齿相对应的若干牙齿图像信息；
67.口腔疾病确定装置1200，被配置为根据若干所述牙齿图像信息，确定患者的口腔疾病；
68.刷牙策略生成装置1300，被配置为根据所述口腔疾病，生成与所述口腔疾病对应的刷牙策略；其中，所述口腔疾病与所述刷牙策略为预设的映射关系。
69.电动牙刷控制装置1400，被配置为根据所述刷牙策略控制电动牙刷。
70.根据本发明实施例的一个方面，本发明中的实施例提供了一种电动牙刷的控制系统，包括实现本发明实施例提供的任一项电动牙刷的控制方法的电子设备和电动牙刷。
71.本发明中的实施例还提供了一种电子设备2000，如图6所示，该电子设备2000包括处理器2100与存储器2200。存储器2200用于存储计算机程序；处理器2100，用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时实现本发明实施例提供的任一项电动牙刷的控制方法。
72.应当理解的是，处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。其中，通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常
规的处理器等。
73.本发明中的实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使所述处理器实现本发明实施例提供的任一项电动牙刷的控制方法。
74.本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读存储介质上，计算机可读存储介质可以包括计算机可读存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。
75.如本领域普通技术人员公知的，术语计算机可读存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机可读存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
76.示例性的，所述计算机可读存储介质可以是前述实施例所述的电子设备的内部存储单元，例如所述电子设备的硬盘或内存。所述计算机可读存储介质也可以是所述电子设备的外部存储设备，例如所述电子设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)等。
77.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。