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Title:
URINE ANALYSIS DEVICE FOR HEALTH MONITORING AND ASSOCIATED METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/221943
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention comprises: a casing (2); a capture module (3) with a channel (4) configured to allow the passage of urine; a support (5) comprising a set of tabs (6) configured to produce a detachable join between the support (5) and the capture module (3), the base of said support (5) being configured to produce a water-resistant join with the surface of a toilet; at least one sensor (7) configured to measure properties of the urine in real time on its passage through the channel (4); and a processor (8) for processing the information sent by the sensor (7) and a power source (9); wherein the casing (2) is adapted to house the sensor (7) and to be coupled to the sensor (5).

Inventors:
GOMEZ CAMPOS ADRIÁN (ES)
ZABALETA EIDER (ES)
Application Number:
PCT/ES2019/070286
Publication Date:
November 05, 2020
Filing Date:
April 29, 2019
Export Citation:
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Assignee:
S THERE TECH S L (ES)
International Classes:
G01N21/27; A61B5/20; E03D11/13; G01N33/493; G01N21/84
Foreign References:
US20170284925A12017-10-05
US4961431A1990-10-09
EP0323901A11989-07-12
US20190033288A12019-01-31
US20150009502A12015-01-08
Attorney, Agent or Firm:
PONS ARIÑO, Ángel (ES)
Download PDF:
Claims:
R E I V I N D I C A C I O N E S

1. Dispositivo (1 ) de recogida de muestras y análisis de orina caracterizado porque comprende:

- una carcasa (2);

- un módulo de captación (3) de orina que comprende un canal (4), configurado para permitir el paso de orina;

- un soporte (5), que comprende un elemento de unión (6) para producir una unión desmontable entre el soporte (5) y el módulo de captación (3), donde la base de dicho soporte (5) está configurada para producir una unión resistente al agua con la superficie de un inodoro o un urinario;

- al menos un sensor (7), configurado para medir propiedades de la orina en tiempo real a su paso por el canal (4); y

- un procesador (8) para procesar la información enviada por el sensor (7) y una fuente de energía (9) para proporcionar energía al sensor (7) y al procesador (8); donde la carcasa (2) aloja el sensor (7) y es acoplable al soporte (5), permitiendo, la recogida de muestras y su análisis, mediante el sensor (7) y el procesador (8), en tiempo real.

2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado elemento de unión (6) consiste en un conjunto de pestañas.

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el canal (4) está definido en el soporte (5), guiando el flujo de orina a través de la superficie exterior de dicho soporte (5).

4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el canal (4) está definido en el interior de la carcasa (2), atravesando la misma, para facilitar el direccionamiento del flujo de orina.

5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el sensor (7) es de tipo fotoeléctrico, y comprende un emisor de luz (10) y un fotorreceptor (11 ), donde el canal (4) comprende una zona fabricada mediante material ópticamente transparente (12), para permitir el paso de la luz hacia el interior del canal (4).

6. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el emisor de luz (10) y el fotorreceptor (1 1 ) están colocados en lados opuestos del canal (4).

7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el emisor de luz (10) y el fotorreceptor (1 1 ) se encuentran localizados en un mismo lado del canal (4).

8. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque comprende además un conjunto de capas de material opaco (13), localizadas en las inmediaciones del emisor de luz (10), para evitar la dispersión de la luz generada por dicho emisor de luz (10).

9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende además un módulo de carga inalámbrica (14) para proporcionar energía a la fuente de energía (9).

10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende además una memoria (15), destinada a almacenar los parámetros de la orina calculados mediante el procesador (8).

11. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende además un módulo de comunicación (16) de datos, adaptado para comunicar los datos almacenados en la memoria (15), a un servidor, a un ordenador o a un dispositivo móvil.

12. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11 , caracterizado porque el módulo de comunicación (16) de datos hace uso de tecnología Bluetooth de bajo consumo (BLE).

13. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11 , caracterizado porque el módulo de comunicación (16) de datos hace uso de tecnología WiFi.

14. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 1 , caracterizado porque el módulo de comunicación (16) de datos hace uso de tecnología de tarjeta SIM.

15. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque además comprende un botón de encendido situado en el soporte.

16. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque además comprende un accionador (35), para activar el dispositivo (1 ) de forma automática al detectar que se está haciendo uso del inodoro.

17. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque el accionador (35) consiste en un acelerómetro, configurado para detectar vibraciones en la superficie del inodoro producidas al hacer uso del inodoro.

18. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque el accionador (35) consiste en un fotodiodo, configurado para detectar el cambio de luminosidad en el interior del inodoro al abrir o cerrar la tapa del inodoro. 19. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado porque el accionador (35) se corresponde con el módulo de comunicación (16), configurado para detectar la presencia de un dispositivo móvil perteneciente a un usuario en las inmediaciones del inodoro.

20. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque además comprende al menos un sensor ambiental, configurado para obtener una medida del tiempo de micción de un usuario y del volumen de orina.

21. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizado porque el sensor ambiental consiste en un acelerómetro, configurado para medir el tiempo y la amplitud de las vibraciones producidas durante el uso del inodoro.

22. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizado porque el sensor ambiental consiste en un micrófono, configurado para medir el tiempo y la amplitud de la señal de sonido producida durante el uso del inodoro.

23. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el sensor (7) es de tipo electroquímico, y comprende un electrodo (17) y un electrolito (18) almacenado en un recipiente estanco (19) en el interior de la carcasa.

24. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque el sensor (7) es de tipo bioquímico, y comprende una banda reactiva (36), adaptada para introducirse en el interior del canal (4), una boquilla extraíble (37), una varilla (39), para unir la banda reactiva (36) a la boquilla extraíble (37) y un mango (38) adaptado para permitir la inserción y extracción de la banda reactiva (36) en el canal (4). 25. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque comprende además un cargador inalámbrico que está acoplado en una escobilla modular (21 ), que comprende un cabezal de escobilla (22), un contenedor (23) que comprende un módulo de carga inalámbrica (20), estando el contenedor (23) unido al cabezal de la escobilla (22) mediante una unión desmontable, un vástago desacoplare (24) unido al contenedor (23) mediante una unión desmontable, y un recipiente (25) para alojar la escobilla (21 ).

26. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 24, caracterizado porque el cargador inalámbrico (20) además comprende fuentes de luz ultravioleta (26) para desinfectar el dispositivo (1 ).

27. Procedimiento de toma de muestras y análisis de orina caracterizado porque comprende los pasos de:

- Proveer el dispositivo descrito en cualquiera de las reivindicaciones 1 -25;

- activar el sensor (7), al detectarse el uso del inodoro, mediante el accionador (35), desactivación del módulo de comunicación (16), en caso contrario;

- realizar un análisis de orina, mediante el sensor (7);

- procesar los datos obtenidos por el sensor, mediante el procesador

(8);

- almacenar los datos procesados, en la memoria (15);

28. Procedimiento de toma de muestras y análisis de orina de acuerdo con la reivindicación 25 caracterizado porque comprende además el paso de enviar los datos almacenados al servidor, ordenador o dispositivo móvil.

Description:
DISPOSITIVO DE ANÁLISIS DE ORINA PARA LA MONITORIZACION DE LA SALUD Y PROCEDIMIENTO RELACIONADO

OBJETO DE LA INVENCIÓN

Un dispositivo de análisis de orina que permite la recogida de muestras y el análisis de las mismas en tiempo real, sin necesidad de intervención directa del usuario, en particular, el dispositivo de la invención está destinado a ser colocado en la superficie de un inodoro o un urinario.

Además, el dispositivo de análisis de la invención permite la extracción de parte del mismo. La modularidad del dispositivo permite realizar distintos tipos de análisis, por ejemplo, electroquímico, bioquímico o fotoeléctrico entre otros.

Asimismo, constituye un objeto de la invención un procedimiento de análisis de orina basado en el uso del dispositivo de la invención.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Hoy en día, el análisis de orina es uno de los métodos más comunes realizados para la determinación del estado de salud de la población. Comúnmente, estos análisis se basan en la recogida de muestras y el posterior análisis.

Sin embargo, generalmente el análisis de orina se realiza en laboratorios, por lo que, la muestra de orina debe ser previamente almacenada y catalogada para su posterior análisis. Esta metodología de análisis conlleva diversos problemas, como la necesidad de espacio de almacenamiento acondicionado para guardar las muestras de orina y la infraestructura necesaria para catalogar correctamente las muestras. Todo ello convierte a estos análisis en un proceso largo y costoso. Actualmente, se han desarrollado dispositivos que permitan simplificar el proceso de recogida de muestras y de análisis de las mismas. Para ello, muchos de los dispositivos desarrollados comprenden métodos de recogida de muestras que se acoplan al inodoro. Sin embargo, con el fin de evitar que el usuario tenga que intervenir, la mayoría de estas soluciones comprenden serias modificaciones del inodoro, con complejos sistemas de despliegue como un brazo articulado que se despliega hacia el interior del inodoro cuando se pretende recoger la muestra o un colector que se desplaza hacia el interior del inodoro mediante un actuador. Todos estos sistemas hacen que el dispositivo quede fijo al inodoro y además son tan complejos que se hacen muy costosos y difíciles de mantener.

Otros dispositivos, en cambio, son más simples, pero exigen la manipulación de sus componentes para la toma de muestras. Sin embargo, el contacto con la orina no es higiénico y puede conllevar el desarrollo de enfermedades de distintos tipos.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención describe un dispositivo de recogida de muestras y análisis de orina, capaz de realizar un análisis en tiempo real, sin necesidad de la intervención directa del usuario, el cual además permite una fácil extracción. El dispositivo de la invención permite la obtención de parámetros de la orina como su densidad, volumen de orina, tiempo de micción, color, pH, su contenido en proteínas, nitritos, glucosa, hematíes, esterasa leucocitaria (leucocitos), cuerpos cetónicos, albúmina/microalbúmina, creatinina, sodio, potasio, cloro, calcio, oxalato y citrato entre otros.

Estos parámetros entre otros son de gran utilidad en la práctica clínica para ayudar al diagnóstico y monitorización de enfermedades como la diabetes, enfermedad crónica renal, enfermedades relacionadas con la próstata o infecciones de orina. Para ello, el dispositivo de la invención comprende: - una carcasa;

- un módulo de captación de orina que comprende un canal, configurado para permitir el paso de orina;

- un soporte, que comprende un elemento de unión, configurado para producir una unión desmontable del soporte con el módulo de captación, donde la base de dicho soporte está configurada para producir una unión resistente al agua con la superficie de un inodoro o un urinario;

- al menos un sensor, configurado para medir propiedades de la orina en tiempo real a su paso por el canal;

- un procesador para procesar la información enviada por el sensor y una fuente de energía para proporcionar energía al sensor y al procesador; donde la carcasa está adaptada para alojar el sensor y para acoplarse al soporte, permitiendo al dispositivo la recogida de muestras y su análisis, mediante el sensor y el procesador, en tiempo real.

La configuración del dispositivo, definida mediante la presencia del canal, permite que la orina entre por gravedad en el interior, sin necesidad de intervención del usuario. Además, dicho canal guía la orina para forzar su paso por el sensor, y, una vez realizado el análisis, la evacúa.

El soporte puede comprender como elemento de unión, un conjunto de pestañas, que hace que el dispositivo pueda ser modular, permitiendo la separación del soporte para reparaciones, recarga de la fuente de energía, reemplazo de componentes, entre otros.

En una realización preferente, el canal dirige el flujo de orina a lo largo de la superficie del inodoro, de modo que la orina no se introduce en el interior del dispositivo. Esto hace el proceso más higiénico pues evita el contacto de la orina con los componentes del interior del dispositivo. De forma alternativa, el canal puede circular por el interior de la carcasa, permitiendo el paso por el sensor. Esta configuración simplifica la fabricación del dispositivo y el montaje de los sensores.

El sensor del dispositivo puede ser de tipo fotoeléctrico, y comprender una fuente de luz y un fotorreceptor, además, el canal puede comprender una zona fabricada mediante material ópticamente transparente, para permitir el paso de la luz hacia el interior del canal. De ese modo, se puede realizar un análisis fotoeléctrico de la muestra, al atravesar la luz el material ópticamente transparente, aportando datos acerca de la turbidez y reflectividad de la orina.

Preferiblemente, la fuente de luz y el fotorreceptor están colocados cada uno a un lado del canal, tanto en el eje del plano del soporte como en el eje perpendicular al mismo. De ese modo, la luz emitida atraviesa el canal y alcanza el fotorreceptor, de una forma sencilla y directa.

Alternativamente, la fuente de luz y el fotorreceptor se encuentran localizados en un primer lado del canal y la superficie del inodoro en el lado opuesto, de tal modo que la luz se refleja en la superficie del inodoro, o en la superficie del soporte, antes de alcanzar el fotorreceptor. Esta configuración permite realizar un análisis en el eje perpendicular al plano del soporte sin tener la necesidad de introducir el canal hacia el interior del dispositivo para dejar espacio para colocar el sensor.

Preferiblemente, el dispositivo comprende además un conjunto de capas de material opaco. Estas capas impiden la dispersión de la luz en direcciones indeseadas y las focaliza en dirección al fotorreceptor, mejorando la precisión del análisis.

De forma preferente, la fuente de energía del sensor es una batería y comprende además un módulo de carga inalámbrica para proporcionar energía a la batería. De ese modo, se puede realizar la carga del dispositivo sin necesidad de conectar un cable al mismo, y, por tanto, evitando cualquier contacto con la orina.

Preferentemente, el dispositivo comprende además una memoria, destinada a almacenar los parámetros de la orina calculados mediante el procesador. Lo que permite consultar los datos almacenados a posteriori.

El dispositivo puede comprender además un módulo de comunicación de datos, adaptado para comunicar los datos almacenados en la memoria, a un servidor, a un ordenador o a un dispositivo móvil, entre otros. Esta característica dota al dispositivo de mayor flexibilidad en el manejo y control de los datos, pues permite entre otras cosas: usar medios de procesamiento externos localizados en el servidor, el ordenador o el dispositivo móvil entre otros, lo cual reduce la potencia necesaria en el procesador del dispositivo; compartir los datos para tener acceso a ellos sin tener que interactuar directamente con el dispositivo y facilitar la presentación de datos y su uso diario mediante la incorporación, por ejemplo, en aplicaciones de escritorio o aplicaciones móviles.

Más específicamente, el módulo de comunicación puede usar tecnología bluetooth (BLE), que permite una conexión rápida, sencilla, de bajo coste y consumo de energía entre el dispositivo y el servidor, el ordenador o el dispositivo móvil, y además permite la sincronización con varios de estos dispositivos de forma simultánea. Alternativamente, el módulo de comunicación también puede usar una conexión tipo WiFi o de tarjeta SIM.

Preferentemente, el dispositivo comprende también un accionador, que permite detectar cuando se usa el inodoro de forma automática y activar el resto de componentes electrónicos, sensor, módulo de comunicación, procesador, memoria, entre otros, de forma totalmente automática. Esta característica simplifica mucho el proceso ya que permite realizar el análisis sin intervención directa del usuario. El accionador puede ser, entre otros, un medidor de vibraciones, como por ejemplo un acelerómetro, configurado para detectar la vibración que el usuario produce al abrir y cerrar la tapa, al sentarse y/o al impactar la orina contra la superficie del inodoro. Alternativamente, el accionador puede ser un fotodiodo, configurado para detectar el cambio en la luminosidad del interior del inodoro que el usuario produce al abrir o cerrar la tapa del inodoro. El accionador, también puede ser el módulo de comunicación, configurado para detectar la presencia de un dispositivo móvil perteneciente a un usuario en las inmediaciones del inodoro.

El dispositivo de la invención puede comprender opcionalmente un botón de encendido, el cual puede ser un botón oculto sensible a la presión, situado en la parte inferior del soporte, que permite el encendido y apagado del dispositivo. De ese modo, es posible ahorrar batería durante el trasporte o el traslado del dispositivo, lo cual es especialmente útil en caso de que la batería no sea recargable.

El dispositivo de la invención también puede incluir uno o más sensores ambientales, configurados para obtener una medida del tiempo de micción de un usuario y del volumen de orina. En particular, el dispositivo puede comprender un acelerómetro, configurado para medir las vibraciones que produce la orina al impactar contra la superficie del inodoro, de modo que, se obtiene una medida del tiempo de micción, en base al tiempo en el que se produce la vibración. Además, se puede relacionar la amplitud de la vibración que recoge el acelerómetro con el flujo de orina que impacta contra la superficie del inodoro por unidad de tiempo. La obtención del flujo de orina permite diagnosticar y aportar información con respecto a distintas patologías asociadas a la próstata, vejiga, riñones y musculatura pélvica entre otras.

A partir de los datos de vibraciones recogidos por el acelerómetro, se pueden obtener el tiempo de micción y el volumen de orina por medio de un proceso basado en el filtrado de la señal de vibraciones mediante un cálculo del valor medio cuadrático.

Alternativamente, se puede usar un micrófono como sensor ambiental, el cual permite igualmente, obtener una medida del tiempo de micción y el flujo de orina de un usuario. En este caso, es posible usar el procedimiento descrito, en lugar de con amplitud y tiempo de vibración del inodoro, con amplitud y tiempo de una señal de sonido captada.

Alternativamente, el sensor puede ser de tipo electroquímico, y comprender un electrodo y un electrolito almacenado en un recipiente en el interior de la carcasa. Este tipo de sensor aporta parámetros acerca de las características electroquímicas de la orina, mediante la producción de una reacción de oxidación-reducción, que produce una señal eléctrica.

Alternativamente, el sensor puede ser de tipo bioquímico. Con este fin, el sensor puede estar configurado como una banda reactiva, que cambia de color al estar en contacto con una sustancia determinada. De ese modo, es posible detectar la presencia de una sustancia determinada en la orina que fluye a través del dispositivo.

Con el fin de colocar la banda reactiva en el interior del canal, a través del cual circula la orina, el sensor puede comprender una boquilla extraíble, una varilla adaptada para introducirse en el interior del canal, unida rígidamente a la boquilla extraíble en un extremo y unida a la banda reactiva en el extremo opuesto, y un mango, destinado a permitir la inserción y extracción de la varilla en el interior del canal.

Adicionalmente, se pueden usar simultáneamente un sensor fotoeléctrico y un sensor bioquímico, de modo que, el sensor fotoeléctrico es capaz de detectar el cambio de color en la banda reactiva del sensor bioquímico. Preferentemente, el dispositivo comprende un cargador inalámbrico que puede estar acoplado en una escobilla modular, que comprende un cabezal de escobilla, un contenedor que comprende un módulo de carga inalámbrica, estando el contenedor unido al cabezal de la escobilla mediante una unión desmontable, un vástago desacoplare unido al contenedor mediante una unión desmontable, y un recipiente para alojar la escobilla. La configuración del dispositivo y el cargador inalámbrico permite que el proceso de carga sea sencillo e higiénico, ya que la escobilla se encontrará cerca del inodoro y la colocación del cargador inalámbrico es rápida gracias al modularidad de dicho cargador.

Preferentemente, el cargador inalámbrico además puede comprender fuentes de luz ultravioleta para desinfectar el dispositivo. Esta característica permite una mayor higiene del dispositivo, eliminando restos de orina que pudieran causar infecciones o desarrollo de enfermedades.

La invención también se refiere a un procedimiento de toma de muestras y análisis de orina que comprende las etapas de: proveer el dispositivo;

activar el sensor, al detectarse el uso del inodoro, mediante el accionador.

realizar un análisis de orina, mediante el sensor,

procesar los datos obtenidos por el sensor, mediante el procesador; almacenar los datos procesados, en la memoria;

enviar los datos almacenados al servidor, ordenador o dispositivo móvil.

El proceso descrito permite un uso óptimo del dispositivo, en cuanto al ahorro de batería obtenido mediante la desconexión del dispositivo si no se encuentra un dispositivo móvil con el que conectarse. Además, el uso de un dispositivo móvil permite un uso más flexible del dispositivo, pues permite una conexión directa por proximidad con el mismo, facilitando la realización de dicha conexión.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1 Muestra una vista esquemática de una realización preferente de la invención, con un sensor fotoeléctrico y un canal interno.

Figura 2.- Muestra un despiece de una realización preferente de la invención.

Figura 3.- Muestra una vista esquemática de una realización alternativa de la invención, con una configuración particular del material ópticamente transparente.

Figura 4.- Muestra un despiece de una realización alternativa de la invención, con un canal no interno y un sensor en horizontal.

Figura 5.- Muestra un despiece de una segunda realización alternativa de la invención, con un canal no interno y un sensor en vertical.

Figura 6.- Muestra una vista esquemática de una realización alternativa de la invención, con un sensor electroquímico.

Figura 7.- Muestra una vista esquemática de una realización alternativa de la invención, con batería reemplazable o recargable de forma inalámbrica. Figura 8.- Muestra una vista esquemática de una realización alternativa de la invención, con carga mediante cable.

Figura 9.- Muestra una vista esquemática de un cargador inalámbrico para el dispositivo con leds de luces ultravioleta.

Figura 10.- Muestra una vista esquemática de un cargador inalámbrico para el dispositivo con forma de escobilla modular.

Figura 1 1 .- Muestra una vista esquemática del dispositivo colocado en el inodoro, al que se le acopla el cargador inalámbrico para el dispositivo con forma de escobilla modular.

Figura 12.- Muestra una vista esquemática de una realización alternativa de la invención, con un sensor bioquímico.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

La figura 1 muestra una realización preferente del dispositivo (1 ) de recogida de muestras y análisis de orina de la invención. El dispositivo (1 ) se basa en la recogida de una muestra de orina sin la intervención directa del usuario. Para ello, el dispositivo (1 ) está adaptado para ser colocado en la superficie de un inodoro. De ese modo, la orina que fluye a lo largo de la superficie del inodoro entra por gravedad en el dispositivo (1 ), que comprende una embocadura (27) que introduce el flujo de orina por un canal (4) que circula por el interior de dicho dispositivo (1 ). El canal (4) forma parte de un módulo de captación (3), y se monta sobre una estructura de apoyo (28) que permite el acoplamiento del canal (4) en el dispositivo (1 ), con el cual forma una pieza sólida única, de modo que la embocadura (27) está en la superficie exterior de un primer lado de la estructura de apoyo (28), el canal (4) atraviesa la estructura de apoyo (28), y la salida se encuentra en la superficie exterior de un segundo lado de la estructura de apoyo (28), opuesto al primer lado.

En las inmediaciones del canal (4), se coloca un sensor (7) de tipo fotoeléctrico, el cual comprende un emisor de luz (10), que puede ser de tipo LED, y un fotorreceptor (1 1 ), que puede ser de tipo fotodiodo, de tipo CMOS o de tipo CCD, de tal modo que la luz emitida por el emisor de luz (10) atraviesa el canal (4) y llega al fotorreceptor (1 1 ).

Cuando la muestra de orina fluye a través del canal (4), un accionador (35) detecta el uso del inodoro y de forma automática activa el dispositivo, de modo que el emisor de luz (10) empieza a emitir luz y el fotorreceptor (1 1 ) recibe la luz distorsionada debido a su paso a través de la muestra de orina. El cambio en la absorbancia de la orina permite el análisis de la misma, ya que el fotorreceptor (1 1 ) genera una señal eléctrica asociada a la absorbancia de la muestra. El conjunto emisor de luz (10) y fotorreceptor (1 1 ), que conforma el sensor (7) fotoeléctrico, permite realizar una medida de las propiedades de la orina en tiempo real.

Con el fin de realizar el análisis a partir de la señal eléctrica que genera el fotorreceptor (1 1 ), se incorpora una placa de circuito impreso (PCB), que comprende un procesador (8), una memoria (15) y una fuente de energía (9), de modo que el procesador (8) recibe la señal eléctrica del fotorreceptor (1 1 ) y la procesa con el fin de obtener propiedades ópticas de la orina. Una vez procesada, la información se almacena en una memoria (15). Todo el conjunto electrónico, compuesto por el sensor (7) fotoeléctrico, el procesador (8) y la memoria (15), es alimentado mediante la fuente de energía (9), que puede ser una batería.

Adicionalmente, se puede incluir, un módulo de comunicación (16) que permita enviar los resultados del análisis a un servidor, un ordenador o un dispositivo móvil. Con el fin de realizar el análisis fotoeléctrico de la muestra de orina, es necesario que las paredes del canal (4) a través de las cuales debe pasar la luz, sean de un material ópticamente transparente (12).

En una realización, con el fin de acoplar el material ópticamente transparente (12) a las paredes del canal (4), se provee un agujero en el canal (4), en el cual una capa de dicho material ópticamente transparente (12) es adherida.

Alternativamente, se puede construir el canal (4) mediante el material ópticamente transparente (12), de modo que no sea necesario proveer un agujero en el canal (4).

La Figura 3, muestra una posible realización de la capa de material ópticamente transparente (12) que puede unirse al canal (4) mediante un adhesivo sensible a la presión (29), e incorporando una junta (30) para evitar la filtración de líquido fuera del canal (4).

Adicionalmente, el dispositivo (1 ) puede incluir, alrededor del emisor de luz (10) y el fotorreceptor (1 1 ), una o más capas de material opaco (13) que impidan la dispersión de la luz, de modo que ésta es guiada hacia el fotorreceptor (11 ).

La figura 2 muestra un despiece del dispositivo (1 ) de la invención que comprende, además del canal (4), una carcasa (2), con forma semiesférica, una base circular (31 ) y un soporte (5) extraíble.

La carcasa (2) tiene por objetivo alojar y proteger todos los componentes del dispositivo (1 ), y el soporte (5) está adaptado para producir una unión resistente al agua con la superficie de un inodoro. El soporte (5) cuenta con un conjunto de pestañas (6), proyectadas en dirección oblicua con respecto al plano del soporte (5). Estas pestañas (6) permiten realizar una unión desmontable entre dicho soporte (5) y la base circular (31 ), que comprende un conjunto de agujeros (33) para alojar las pestañas (6) del soporte (5).

La base circular (31 ) comprende un borde exterior con una primera abertura para alojar la embocadura del canal (4) y una segunda abertura para alojar la salida del canal (4).

La base circular (31 ) a su vez, está adaptada para producir una unión desmontable con el canal (4) a través de su soporte (5) circular.

Finalmente, la carcasa (2) está configurada para acoplarse al soporte (5) circular del canal (4), y a la base circular (31 ). La carcasa (2) tiene forma de casquete esférico y comprende una primera abertura para alojar la embocadura del canal (4) y una segunda abertura para alojar la salida del canal (4).

En una realización alternativa, mostrada en la Figura 4, el canal (4) por el que fluye la muestra de orina, se configura haciendo uso de la superficie del inodoro, de modo que la muestra no se introduce por completo en el dispositivo (1 ).

De ese modo, la orina que circula por la superficie del inodoro es guiada mediante el soporte (5) del dispositivo (1 ) para fluir por un canal (4) cuya base es la propia superficie del inodoro. En esta configuración, se coloca el sensor (7) en el eje transversal del canal (4), de modo que en un primer lado del canal (4) se sitúa el emisor de luz (1 0) y en el lado opuesto el fotorreceptor (1 1 ).

La Figura 4, muestra también la realización del análisis de orina, en el cual, la luz emitida por el emisor es guiada de tal modo que atraviesa el canal (4) en un plano paralelo al soporte (5), y alcanza en el otro lado del canal (4) el fotorreceptor (1 1 ) que genera una señal eléctrica asociada a los cambios en la absorbancia de la muestra.

El soporte (5) del dispositivo (1 ) comprende un conjunto de pestañas (6) de unión mediante enganches con forma de“L” invertida, capaces de deformarse elásticamente, para permitir el acople desmontable de dicho soporte (5) y el módulo de captación (3) que, en este caso comprende la parte superior de las paredes del canal (4), y una estructura de apoyo (28), adaptada para alojar el sensor (7).

El soporte (5) extraíble además comprende una embocadura (27) con forma semicircular en la entrada del canal (4) y una salida (32) semicircular, aunque más pequeña.

En la Figura 4 se puede observar que las paredes superiores del canal (4) quedan interrumpidas en la zona donde se colocará el sensor (7) y la capa de material ópticamente transparente (12).

La estructura de apoyo (28), por su parte, comprende agujeros (33) pasantes coincidentes con los enganches del soporte (5) y una abertura en la embocadura (27) del canal (4) y una en la salida (32) del canal (4). Además, comprende una superficie exterior adaptada para permitir la unión de dicha estructura de apoyo (28) con la carcasa (2).

En otra realización preferente, mostrada en la Figura 5, la medida de propiedades se realiza en dirección perpendicular al plano del soporte (5), al igual que en la Figura 1 , sin embargo, se hace uso de una superficie reflectante con el fin de colocar el emisor de luz (10) y el fotorreceptor (1 1 ) en el mismo lado del canal (4), encima del mismo. De ese modo, la luz emitida por el emisor, es dirigida, mediante las capas de material que impiden la dispersión de la luz hacia el canal (4), atraviesa dicho canal (4), se refleja en la superficie reflectante, atraviesa nuevamente el canal (4) y alcanza el fotorreceptor (1 1 ), que origina una señal eléctrica asociada a los cambios en la reflectividad de la muestra. La superficie reflectante puede formar parte del soporte (5) extraíble, como se muestra en la Figura 5, o alternativamente, se puede usar la superficie, normalmente de porcelana, del inodoro de modo que el soporte (5) comprende un agujero para permitir el paso de la luz hacia dicha superficie.

En este caso, el soporte (5) extraíble comprende enganches con forma de“L” invertida, rígidos para permitir la unión de dicho soporte (5) con la estructura de apoyo (28) del módulo de captación (3), el cual comprende una cavidad de la misma forma, de modo que al colocar la estructura de apoyo sobre el soporte (5) las pestañas (6) de enganche entran en las cavidades, y se aseguran deslizando la estructura de apoyo (28).

En la estructura de apoyo (28), se configura el canal (4) de modo que comprende una embocadura (27) de entrada y una salida (32), formando el canal (4) y la estructura de apoyo (28) un solo cuerpo. A lo largo del canal (4), se realiza un agujero en la pared superior, para permitir el paso de la luz desde el emisor de luz (10) hacia el canal (4) y de vuelta hacia el fotorreceptor (1 1 ), como se muestra en la Figura 5.

La Figura 6, muestra una realización alternativa del dispositivo (1 ) de la invención donde el análisis realizado en la muestra de orina es de tipo electroquímico.

En este caso, el sensor (7) se compone de un conjunto de contactos de metal, electrodos (17), que conectan eléctricamente la muestra de orina con un electrolito (18), almacenado en recipiente estanco (19) en el interior del dispositivo (1 ). Por tanto, el canal (4), comprende tantos agujeros pasantes como electrodos (17) tenga el sensor (7).

De ese modo, el paso de la muestra de orina, provocará un cambio en la diferencia de potenciales, generando una señal eléctrica asociada a la reacción oxidación-reducción que se produce entre el electrolito (18) y la muestra, permitiendo obtener datos acerca de la reactividad química de la muestra.

El dispositivo (1 ) de la invención comprende una fuente de energía (9) para alimentar al sensor (7), ya sea de tipo electroquímico o fotoeléctrico. La fuente de energía (9) puede ser una batería recargable o no recargable.

En una posible realización, la fuente de energía (9) del dispositivo (1 ) es una batería no recargable, de modo que la unión entre la carcasa (2) y el módulo de captación (3) se realiza con un adhesivo sensible a la presión (29), quedando el circuito electrónico que comprende la placa de circuito impreso (PCB), el sensor (7), la batería y el procesador (8) y la memoria (15), si los hubiera, confinado en el interior del dispositivo. Alternativamente, se podría hacer uso de una unión roscada para realizar la unión del módulo de captación (3) y la carcasa (2).

La Figura 7, muestra una realización alternativa de la invención donde se incluye una capa protectora (34), que separa el circuito electrónico de la batería. La unión de la capa protectora (34) y el módulo de captación (3) se realiza mediante un adhesivo sensible a la presión (29), mientras que la unión entre dicha capa protectora (34) y la carcasa (2) es desmontable y comprende una junta (30) para evitar el paso de líquido hacia el interior del dispositivo. De ese modo, es posible retirar de forma sencilla la carcasa (2) con el fin de sustituir la batería. Alternativamente, se podría hacer uso de una unión roscada para unir la capa protectora (34) y la carcasa (2) o para realizar la unión de dicha capa protectora (34) y el módulo de captación (3).

En una realización alternativa de la invención, se puede realizar el proceso de carga de la batería (9) sin necesidad de retirar la carcasa (2). Para ello, se incorporan contactos que atraviesan el módulo de captación (3) y permiten conectar un cargador para recargar la batería (9).

La Figura 8, muestra una realización alternativa de la invención donde la placa de circuito impreso (PCB), la batería (9) y el procesador (8) y la memoria (15), si los hubiera, se colocan en el exterior de la carcasa (2) y se conectan con el sensor (7) por medio de un cable. Esta configuración permite colocar los componentes electrónicos fuera del inodoro con el fin de protegerlos del contacto con cualquier fluido.

En una realización preferente de la invención se puede incluir un dispositivo de carga inalámbrica conectado a la placa de circuito impreso (PCB), para alimentar la batería (9), donde la unión entre la carcasa (2) y el módulo de captación (3) se hace mediante un adhesivo sensible a la presión (29).

La Figura 9, muestra un recipiente para la carga inalámbrica del dispositivo (1 ). El recipiente comprende un dispositivo (1 ) de carga inalámbrica que es alimentado mediante una conexión mediante cable a la corriente eléctrica. De modo que, cuando el dispositivo (1 ) se coloca en el recipiente, la batería (9) se recarga, mediante un dispositivo de carga inalámbrica (20) situado en la base del recipiente. El recipiente además comprende un conjunto de leds de luz ultravioleta (26) que permiten la desinfección del dispositivo (1 ).

La Figura 10, muestra un módulo de carga acoplado a una escobilla (21 ) de váter que permite la carga inalámbrica del dispositivo (1 ) sin necesidad de retirar el dispositivo (1 ) del inodoro. El módulo de carga comprende un contenedor (23) donde se aloja un dispositivo de carga inalámbrica (20), con una batería, el cual comprende una cavidad con la forma de la carcasa (2) del dispositivo. La batería del dispositivo de carga inalámbrica es alimentada por una conexión que circula a través del vástago (24) de la escobilla, el cual se une al contenedor (23) mediante una unión desmontable, una unión roscada en un primer extremo del vástago (24). En el extremo contrario, se incluye una conexión para alimentar el dispositivo (1 ) de carga inalámbrica mediante una conexión mediante cable a la corriente eléctrica.

El contenedor (23) comprende un elemento de conexión que permite acoplar el cabezal de la escobilla (22) cuando no se va a cargar el dispositivo.

Así, la escobilla (21 ), colocada en su recipiente (25), será extraída, y haciendo uso de elementos de sujeción colocados en dicho recipiente (25), es posible desacoplar el cabezal de la escobilla (22) del contenedor (23) y el vástago (24). Entonces, se coloca el contenedor (23) sobre el dispositivo (1 ) de análisis, quedando fijo mediante el elemento de conexión del contendor (23). Finalmente, se desacopla el vástago (24) mientras la batería del contenedor (23) carga la batería (9) del dispositivo (1 ) de análisis, como se muestra en la Figura 1 1 .

La invención también se refiere a un proceso de análisis de la orina mediante el dispositivo (1 ) de la invención. El dispositivo (1 ) se encuentra en estado de reposo o de bajo consumo de batería. Al activarse de forma automática el accionador (35), de tipo vibración, fotodiodo, Beacon, radiofrecuencia, entre otros, cuando se hace uso del inodoro, se enciende un módulo de comunicación (16) de datos, que puede ser de tipo BLE, si el dispositivo (1 ) encuentra un dispositivo móvil con el que sincronizarse, empieza la conexión, en caso contrario volverá al estado de reposo tras un periodo determinado de tiempo. En caso de que se produzca la sincronización, se realiza el proceso de medida, activando el sensor (7) fotoeléctrico (emisor de luz (10) y fotorreceptor (1 1 )) o electroquímico. Las señales generadas se procesan mediante el procesador (8) y se almacenan en la memoria (15), para enviarlas mediante el módulo de comunicación (16) hacia un servidor, un ordenador o un dispositivo móvil, entre otros.

La Figura 12 muestra una realización alternativa del dispositivo (1 ), donde el sensor (7) es de tipo bioquímico. El sensor (7) en este caso comprende una banda reactiva (36) ante el contacto con una sustancia química determinada.

El sensor (7) además comprende una boquilla extraíble (37), a la que se fija una varilla (39) que une dicha boquilla con la banda reactiva (36). Además, un mango (38), destinado a permitir la inserción y extracción de la banda reactiva (36) en el canal (4), se une rígidamente a la boquilla extraíble (37).

De ese modo, la orina que circula por el interior del canal (4), entra en contacto con la banda reactiva (36), de modo que, si esta incluye una sustancia química determinada, la banda reactiva (36) cambia de color.

El cambio de color, puede detectarse visualmente, extrayendo la banda reactiva (36) del interior del canal (4) mediante el mango (38), o preferentemente, mediante un sensor fotoeléctrico.