[發明專利]一種新型智能紙尿褲報警裝置及報警方法

在審

• 申請號: 201710340715.5
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN106983604A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 李卓東;王帥;李強;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）人: 成都凡米科技有限公司
• 主分類號: A61F13/496
• 分類號: A61F13/496;A61F13/42
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙)51224
• 代理人: 趙正寅

技術領域

本發明涉及智能硬件領域，具體而言是涉及一種新型智能紙尿褲報警裝置及報警方法。

背景技術

紙尿褲是一次性使用后即可拋棄的產品。以無紡布、衛生紙、絨毛漿、高分子吸水樹脂、PE膜、橡皮筋等材料制成。有幼兒專用與成人專用兩種，主要用在嬰兒、癱瘓者以及大小便失禁病人的照理上。

就使用紙尿褲的那部分皮膚而言，健康的皮膚應當是干爽的。濕皮膚很快就會變得脆弱，易發生濕疹。為了最大限度地減少紙尿褲造成的皮膚危害，應當經常更換紙尿褲，并使用吸收力特強的紙尿褲。特別是新生寶寶的皮膚更為細嫩，應當經常檢查和更換尿褲，但是經常檢查紙尿褲，不僅給使用者帶來了不便，也加大了監護者的負擔。

為了解決經常檢查紙尿褲的不便，本發明提出一種新型紙尿褲智能報警裝置及報警方法；可在不使用電池的情況下檢測紙尿褲的狀態，同時檢測芯片和導電極片可預埋入紙尿褲內部，不影響紙尿褲的使用舒適度。

發明內容

本發明的目的是解決監護者經常檢查紙尿褲帶來的不便，包括用于提示用戶更換紙尿褲的報警端以及用于在紙尿褲內部收集電能并通過無線傳輸采集傳感器數據的智能數據采集芯片兩部分。

所述的智能數據采集芯片包含了溫度傳感器、濕度傳感器、阻抗傳感器和電介常數傳感器，智能數據采集芯片含有無線發射功能，僅需外部提供兩個導電極片，智能數據采集芯片即可獲取能量；所述報警端包含無線數據接收模塊、狀態判斷模塊和報警提示模塊。

進一步，智能數據采集芯片以及導電極片，在紙尿褲生產時置于紙尿褲內部，用戶無需任何附加操作，使用極為方便。在紙尿褲尿濕或是便臟之后，利用排泄物的液體所攜帶的能量，通過能量收集和數據處理兩個步驟，將當前紙尿褲的狀態傳到接收裝置，接收裝置通過算法判斷當前紙尿布的狀態，并根據紙尿褲相應的狀態，報警提示監護者及時更換紙尿褲。

本發明所述智能數據采集芯片分為兩部分，能量采集模塊和數據處理模塊。能量采集模塊利用電化學反應，獲取尿液等排泄物里的能量，并轉化為電能，供數據采集傳輸模塊使用。數據處理模塊采集紙尿褲當前的相對濕度、溫度、排泄物阻抗、電介常數參數，并通過無線數據傳輸方式，傳到報警端。

智能數據采集芯片所述的能量采集模塊，包括原電池部分、升壓電路部分、電能蓄積部分三部分。原電池由兩片不同材質的導電片組成，在排泄物中，兩個導電片形成電勢差。升壓電路將原電池產生的電能，轉變到所需的電壓，并通過電能蓄積部分，存儲電能。

為了提高獲取的電能，兩個導電片不直接接觸，且兩導電片之間的最小距離在0.1毫米到15毫米區間，兩個導電片可處于紙尿褲同一層，也可處于不同層。導電片的厚度小于2毫米，以保證紙尿褲的柔軟舒適性。

智能數據采集芯片所述的數據處理模塊，包括電量檢測模塊、傳感器數據采集模塊、無線傳輸模塊。電量檢測模塊用于檢測當前儲能部分所存儲的電能，當存儲電能達到門限之后，開啟傳感器數據采集傳輸模塊。傳感器數據采集模塊，采集了紙尿褲內部的相對濕度、溫度、紙尿褲阻抗、電介常數數據，并通過無線，如藍牙、SUB 1G方式傳輸出去。

本發明所述報警端，包括數據接收模塊、狀態判決模塊、提示模塊；在接收到數據之后，首先進行算法判斷，判斷紙尿褲當前的狀態，提示模塊根據紙尿褲當前的狀態，提醒監護者及時更新紙尿褲。

報警端所述的數據接收模塊，用于接收智能數據采集芯片傳出的紙尿褲原始數據，并將原始轉換后傳給狀態判決模塊。在更換紙尿褲之后，用戶通過交互界面，告知報警端紙尿褲已經更換，報警端會忽略已經更換過的紙尿褲所發出的無線數據，避免對更換過的紙尿褲重復報警。

報警端所述的狀態判決模塊，利用當前紙尿褲的溫度、濕度阻抗、電介常數，判斷出當前紙尿褲是尿濕還是便臟了，并給出紙尿褲狀態。由于紙尿褲上的電能收集速度與排泄物的量成正相關，排泄物越多，電能收集越快，數據采集端單位時間內發送的數據越多，因此狀態判斷模塊根據接收數據的時間間隔，來估計紙尿褲上排泄物的多少。

報警端所述的提示模塊，根據紙尿褲的狀態和用戶設置，決定是否報警。用戶可以設置報警門限，即排泄物達到一定量時，才進行報警，可以提高對紙尿褲的使用效率。

附圖說明

圖1為本發明所述報警裝置系統示意圖。

圖2為本發明所述智能數據采集芯片和報警端內部模塊結構圖。

圖3為本發明所述智能數據采集芯片內部結構示意圖。

圖4為本發明所述電能采集導電極片形狀示意圖。

圖5為本發明所述報警端狀態判斷模塊處理流程圖。