拆解小米黑科技HiPee智能健康精灵笔式尿液分析仪

goodanytime · 发表于 2020-12-22 14:51:51

本帖最后由 goodanytime 于 2020-12-27 23:54 编辑

   近年来，网上众筹成了一些公司新型营销的一种形式。小米有品众筹HiPee智能健康精灵仪器，是一款笔型高科技快速查看人体健康状况的设备，能够通过人体尿液一次性检测蛋白质、葡萄糖、酸碱度、潜血、白细胞……等 14 项指标，可以检测肝肾功能、糖尿病等身体状况。    HiPee智能健康精灵仅重40g，内置 8 颗日本罗姆公司高精度数字颜色传感器，通过试纸颜色变化与算法处理进行检测。官方称检测结果与三甲医院一样准。另外，HiPee智能健康精灵支持一键操作，以及微信互动，内置Wi-Fi模块，能够实时接收检测人的数据，进行云计算分析，给出健康报告。
   小巧的外形，简单的操作，强大的功能，时髦的网络大数据支持及良好的使用效果，还适合在外地工作的人买给家中父母使用。让人赞不绝口的同时，不禁想知道这是什么黑科技？下面解析给大家看看。

一、外观
装在白色的纸盒内，看起来新潮时尚：

内有检测笔、试纸条、校准条、充电线、挂件、说明书：

拔下检测笔笔帽，前端是试纸插入端口：

尾端是USB充电端口和功能键：

进一步打开检测头，看见内部的8颗光学传感器：

尿液试纸条装在铝塑袋中，有防潮剂。试纸与常见的单排形式不一样，采用双排结构。试纸条上分布有16个涂有不同试剂的色块，最前端两个白色块为插入试纸检查块，其余14个为检测项目色块：

检测后，显示屏提示有无问题：

稍后，详细结果用二维码显示出来，用手机扫描后，去云端获得完整的健康报告：

下面，上几张经过云端AI处理后，传回手机端显示的图片。14项指标的检测结果，对那些有问题的项目会用黄色字符提醒出来：

对问题项进行含义解释，还有趋势图，对自己的身体变化一目了然

针对问题项，除了就医，还有平时的养护建议方案：

食疗方案：

健身操指导：

相关内容有很多，比较丰富，就不一一贴图了。

二、拆解
经过一番仔细观察和摸索，在外观最小受损、电路完好的前提下，拆开了该检测笔。过程如下：
1、退纸机构，用小刀沿两头小心拨开（如果单纯拆解电路，可以不拆此机构）：

2、尾部的USB充电口，卡扣设计，用小刀沿两边小心拨开：

用别针制作一个小指勾，用于拉出内部的电路板（目前还不能拉）：

3、面板是双面胶粘上的，用小刀沿四周小心拨开：

取下面板上的按钮帽：

4、取出电路板。先按下内部电路板上的挡条，再用小勾勾住电路板边上的小孔，向外拉：

取出的电路板：

全部零件图：

三、主要电子元件辨识
在USB接口附近，主要是充电管理电路及锂电池：

MCU采用意法半导体（ST）公司32位STM32F030：

检测头端的元件分布：

WIFI集成电路采用乐鑫科技开发的智能互联平台ESP8266EX串口无线WIFI（COM-AP）模块：

两只存储器采用兆易创新公司的25系列闪存25Q16CT：

在检测头端电路板上，有8颗光学传感器，每一颗光学传感器旁边有两只照明LED：

光学传感器采用了日本罗姆公司16 bit高精度串行输出数字颜色传感器BH1749NUC：

在显微镜下观看照明LED，无法判断其型号及发光波长：

在显微镜下观看传感器芯片（侧面投射光线），中间右边黑色区域是光敏区：

采用正置投射光线的观看效果，清晰看见传感器光敏区上面的三基色滤镜：

将显微镜焦距调到传感器芯片表面的透明树脂均光层，其表面是不规则结构，相当于毛玻璃均光作用：

将显微镜焦距调到均光层下面的芯片光敏区表面，看见有14个覆盖滤镜的PD（Photodetector光电探测器）。根据观察到的情况，红、绿、蓝及红外滤镜排列分布在PD表面，有4个红滤镜、2个绿滤镜、2个蓝滤镜及6个红外滤镜（黑）：

查阅厂家资料，BH1749NUC是适用于I2C bus接口的数字颜色传感器IC。它检测光的色彩模式(RGB)和红外光，将其转换为数字数据。具有高灵敏度、大检测范围、优异的红外光去除特性，因此可轻松、高精度地获取环境光线的照度和颜色温度。最适用于根据环境光的照度、颜色温度调整TV、手机、平板电脑等液晶背光的应用。其电路原理框图如下：

四、电路结构分析
根据拆解后观察到的电路板情况，绘出该检测笔的电原理框图如下：

检测原理
   浸过尿液的试纸条，上面的试纸色块由于化学反应而发生颜色变化。颜色深浅与尿液中的各种成分有关，某种成分浓度越高颜色越深。颜色的深浅与光的反射率成比例，只要测得试纸色块对照射光的反射率，即可计算出尿液中各成分的浓度。仪器开机自检后，根据LCD屏提示，在试纸条托架上放上试纸条、淋尿液、按下主按钮，待60秒计时完成，内部的LED照射光依次照射试纸条上的试纸色块，光传感器对试纸色块的反射光进行检测，然后传送MCU进行分析处理，提示有无项目异常，生成二维码，并由LCD显示屏显示出来。用手机扫描该二维码后，自动上传云端，进行数据分析，生成健康报告回传手机，进行阅览。

五、结束语
   经过一番折腾，拆解完毕。基本弄懂了该检测笔的结构原理和电子元件的功能。要感谢高科技给人们带来的现代仪器，将颜色传感器、MCU、WIFI模块与APP的结合，使得医院大型的尿液分析仪能够做成POCT（床边检验）仪器，进入家庭。特别是加持云端大数据处理，给予普通人更专业的保健、医疗建议。现代人工智能医疗仪器前景美好、前途无限。（该文系本人原创，曾在他处发表，现完善后发本坛，希望对坛友们有用，谢谢观看）

备注：本文发表后，坛友们有一些讨论，补充见55楼，请移步观看！

飞向狙沙 · 发表于 2020-12-22 15:16:11

到了保温杯里泡枸杞的年纪了

jbm1 · 发表于 2020-12-22 15:24:15

准不准估计也是个大概

hongo · 发表于 2020-12-23 07:35:31

感觉肾被掏空。。。。。。

hongo · 发表于 2020-12-23 07:36:43

jbm1 发表于 2020-12-22 15:24
准不准估计也是个大概

不给出具体化学含量数字只打分的检测都是耍流氓

zidian · 发表于 2020-12-23 08:07:34

hongo 发表于 2020-12-23 07:35
感觉肾被掏空。。。。。。

这个“肾好”：https://www.mydigit.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=222314

宋业科 · 发表于 2020-12-23 08:37:14

那里买的？？

ljlun · 发表于 2020-12-23 09:10:45

准不准确没法说，但这个小玩意挺精巧的

cj8510 · 发表于 2020-12-23 09:50:17

社区医院的检测手段跟这个很类似

ch104517745 · 发表于 2020-12-23 10:11:59

本帖最后由 ch104517745 于 2020-12-23 21:50 编辑

尿液，化验，医院大部分都是看细胞，比如白细胞，红细胞，当然了，这个笔是肯定测不出的。

而且这个笔尿液检测，又不能测其他生化，这个检测有什么用？

生理生化这学科，深奥的很，要完全学懂，估计要几年，书本加起来都有三米厚。

这么小小的检测仪，让我想起来了，磁理疗仪，老头乐，老年养生收音机。

总的来说，一个健康的身体，离不开食物，空气，水。以及合理的作息规律。

目前的兔子，连一个基本的空气都保证不了，更别谈996掏空你的身体了。

尿常规化验单是分析接受尿常规检查者的身体状况的重要依据。以下以表格来说明各指标的意义：

名称	正常	异常
酸碱度（pH）	4.6~8.0（平均值6.0）	增高常见于频繁呕吐、呼吸性碱中毒等
酸碱度（pH）	4.6~8.0（平均值6.0）	降低常见于酸中毒、慢性肾小球肾炎、糖尿病等
尿比重（SG）	1.015~1.025	增高多见于高热、心功能不全、糖尿病等
尿比重（SG）	1.015~1.025	降低多见于慢性肾小球肾炎和肾盂肾炎等
尿胆原（URO）	<16	超过此数值，说明有黄疸
隐血（BLD）	阴性（-）	阳性（+）同时有蛋白者，要考虑肾脏病和出血
白细胞（WBC）	阴性（-）	超过五个，说明尿路感染
尿蛋白（PRO）	阴性或仅有微量	阳性提示可能有急性肾小球肾炎、糖尿病肾性病变
尿糖（GLU）	阴性（-）	阳性提示可能有糖尿病、甲亢、肢端肥大症等
胆红素（BIL）	阴性（-）	阳性提示可能肝细胞性或阻塞性黄疸
酮体（KET）	阴性（-）	阳性提示可能酸中毒、糖尿病、呕吐、腹泻
尿红细胞（RBC）	阴性（-）	阳性提示可能泌尿道肿瘤、肾炎尿路感染等
尿液颜色（GOL）	浅黄色至深黄色	黄绿色、尿浑浊、血红色等就说明有问题

（一个健康的人，需要每天去医院测尿？测血？又不是女人需要用早早孕试纸。按照楼主截图APP显示，最后测量结果，你应该做什么，吃什么，然后三天后再测试。照这样下去，人还被个尿憋死了，有趣了。关键是还有人叫好！我相信楼主拆开是为了给大家看看这款产品到底值不得的购买，而不是推广这个玩意，推荐大家购买。另外，正常健康的人，有体检项目，全面，全方位的检测，医生会根据你的身体机能，开出处方。如果是一个病人，更应该去医院，正规的检测治疗，才是王道。神棍机，注定成为下一个南极仁，卖吊牌。果然是得屌丝者，得天下，欢迎各位工程师来辩！）
另外很多人跟帖，说喷，喷什么？说出了真相？你们不乐意了？说到你们痛处了？米粉？调丝？仅此一家号码。欢迎跟帖讨论。辩！

附：其他尿液检测仪的视频，欢迎下载观看（需要扣除相应的M，请酌情下载，土豪随意。）。更多的可以看看屌丝米的开箱视频，因为文件大小限制不能上传，挺有趣的，熬个夜，一测，肾不健康了。当然了996怎么可能健康呢。

某宝搜的

某宝搜的。

医院专用。

geek云中漫步 · 发表于 2020-12-23 10:14:00

楼主有空试下滴入自来水和盐水后测试报告。

261307853 · 发表于 2020-12-23 11:05:33

这玩意和直接用肉眼观测的测试条没啥区别，测试条对照色谱看也是个大概，而且医生也说只是看个大概范围。

wdmcxkjy · 发表于 2020-12-23 12:03:57

ch104517745 发表于 2020-12-23 10:11
尿液，化验，医院大部分都是看细胞，比如白细胞，红细胞，当然了，这个笔是肯定测不出的。

而且这个笔尿液 ...

你是真懂还是假懂？

不懂的话不要乱说行不行？

医院广泛使用的干化学法尿液检测，一般做 PH，葡萄糖，酮体，胆红素，潜血，白细胞，尿胆原，蛋白质，用的就是试纸（比色卡），你说他们做的有什么用？
只不过这个小机器能做到什么样的精度和稳定性怎么样，不好说而已

而白细胞红细胞什么的，那是检测的另外的东西，那个叫镜检，看的内容不一样的！