[發(fā)明專利]一種紙尿褲智能報警裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710335631.2
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN106983602A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李卓東;王帥;李強(qiáng);李幗婧嫻;鄧淵;瞿倩;王小波;王中克;賴波;劉福路;屈浩;蘇亞龍;唐磊;劉敏;彭睿;熊靜紅;何文劼;呂欣欣;張辰希
• 申請（專利權(quán)）人: 成都凡米科技有限公司
• 主分類號: A61F13/42
• 分類號: A61F13/42;G08B21/20
• 代理公司: 成都頂峰專利事務(wù)所(普通合伙)51224
• 代理人: 趙正寅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明設(shè)計(jì)紙尿褲技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種紙尿褲智能報裝置及方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)在市場上已經(jīng)出現(xiàn)了針對嬰兒的紙尿褲智能貼片產(chǎn)品，他們利用嬰兒尿尿時，會引起環(huán)境溫濕度變化的原理，通過檢測紙尿褲的溫度和濕度變化，來判斷紙尿褲是否尿濕。由于成人紙尿褲外側(cè)有一層不透氣的保護(hù)膜，阻止水汽透過紙尿褲，因而現(xiàn)有的產(chǎn)品不能適用。

為此，本發(fā)明公開一種紙尿褲智能報警裝置及方法。可適用于各種形式的紙尿褲。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的是，現(xiàn)有產(chǎn)品利用溫度、濕度檢測紙尿褲是否尿濕，對于不透氣的紙尿褲，便不能正常報警的問題。公開了一種紙尿褲智能報警裝置及其方法。

本發(fā)明所述的智能報警裝置，包括數(shù)據(jù)采集端、報警端。其中數(shù)據(jù)采集端由溫度傳感器、濕度傳感器、水分含量傳感器、電源、以及帶無線傳輸模塊的處理器組成，其中溫度傳感器和濕度傳感器檢測到的是紙尿褲外側(cè)的溫度和濕度，水分傳感器檢測到的是紙尿褲內(nèi)部的含水量。報警端為用于分析數(shù)據(jù)和提示報警的手機(jī)APP。

數(shù)據(jù)采集端為一個貼片形式的硬件，有硬質(zhì)塑料外殼，并由魔術(shù)貼將其貼在紙尿褲外側(cè)。數(shù)據(jù)采集端采集了紙尿褲外側(cè)的溫度、相對濕度、紙尿褲內(nèi)的水分含量、當(dāng)前電路電量信息，通過無線模塊發(fā)送到報警端。為了延長工作時間，在不采集數(shù)據(jù)時，處理器進(jìn)入低功耗的深度睡眠模式，等待時鐘喚醒。數(shù)據(jù)采集端的處理步驟如下：

S01:初始化傳感器，并檢測傳感器的正確性，如果傳感器啟動失敗，一直亮紅燈，提示硬件錯誤，否則進(jìn)入步驟S02。

S02:進(jìn)入低功耗模式，等待報警端的無線連接信號，當(dāng)收到連接信號時，進(jìn)入步驟S03。

S03:采集實(shí)時溫度、濕度、水分含量傳感器數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過無線傳輸?shù)綀缶耍M(jìn)入步驟S04。

S04:進(jìn)入低功耗模式，等待時鐘信號或無線信號喚醒，進(jìn)入步驟S05。

S05:判斷無線信號是否連接正常，正常則進(jìn)入步驟S03，否則進(jìn)入步驟S06。

S06:采集溫度、濕度、水分含量傳感器數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲，進(jìn)入步驟S07。

S07:進(jìn)入低功耗模式，等待時鐘或是無線信號喚醒，進(jìn)入S08。

S08:判斷無線信號是否連接正常，如果依然沒有連接，則進(jìn)入S06，否則進(jìn)入S09。

S09:將本地存儲的離線數(shù)據(jù)，發(fā)送到報警端，然后進(jìn)入S03。

水分含量傳感器為一個自制的導(dǎo)電極片，貼于紙尿褲外側(cè)，對于干燥的紙尿褲和尿濕的紙尿褲，導(dǎo)電極片的容量值有明顯的區(qū)別，可用于判斷紙尿褲當(dāng)前的狀態(tài)。

報警端接收數(shù)據(jù)采集端的無線數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，識別當(dāng)前紙尿褲的狀態(tài)，如果紙尿褲處于尿濕的狀態(tài)，則報警提示監(jiān)護(hù)人員，及時更換紙尿褲。報警端的數(shù)據(jù)處理流程如下：

S11:掃描硬件，發(fā)現(xiàn)周圍可連接的硬件。

S12:如果掃描到上次無線斷開時候的所連接的硬件，則自動連接，否則等待用戶指定要連接的硬件，進(jìn)入步驟S13。

S13:連接硬件，如果連接成功，則進(jìn)入步驟S14，連接失敗，進(jìn)入步驟S11。

S14:等待數(shù)據(jù)采集端發(fā)送數(shù)據(jù)，如果無線連接斷開，則進(jìn)入步驟S11；如果接收到了數(shù)據(jù)，則進(jìn)入步驟S15。

S15:根據(jù)溫度判斷硬件是否貼于已經(jīng)穿戴的紙尿褲外側(cè)，如果是，則進(jìn)入步驟S16，否則進(jìn)入步驟S14。

S16:根據(jù)溫度、濕度、水分含量數(shù)據(jù)，判斷當(dāng)前紙尿褲是否已經(jīng)尿濕，如果是，則進(jìn)入步驟S17，否則進(jìn)入步驟S14。

S17:報警提示監(jiān)護(hù)人員紙尿褲已經(jīng)尿濕，進(jìn)入步驟S14。

報警端的佩戴檢測利用溫度進(jìn)行判斷。通過學(xué)習(xí)之前的歷史數(shù)據(jù)，將溫度分成兩類，溫度高的一類為佩戴到人體的溫度數(shù)據(jù)，溫度低的一類為未佩戴到人體時的溫度數(shù)據(jù)。其判斷方法如下：假設(shè)未佩戴到人體時，檢測到的平均溫度為U_l，方差為∑_l，未佩戴的概率為P_l；佩戴到人體時，檢測到的平均溫度是U_h，方差為∑_h，佩戴的概率為P_h。記歷史溫度數(shù)據(jù)為[T₁ T₂ L T_m]。