[發(fā)明專利]用于尿布的液體傳感器及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880023984.1
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN110494109B
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 應(yīng)儀如;徐國林;鄧任生;胡敏
• 申請（專利權(quán)）人: 新加坡科技研究局
• 主分類號: A61F13/42
• 分類號: A61F13/42;G01N27/12;G01N27/27;H01M6/04;G01N27/401;G01N33/493
• 代理公司: 北京世峰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11713
• 代理人: 卓霖;張春媛

1.一種用于尿布的液體傳感器，所述液體傳感器包括：

串聯(lián)的多個(gè)電化學(xué)電池，所述多個(gè)電化學(xué)電池的每一個(gè)包括：

陽極；

陰極；以及

液體多孔層，所述液體多孔層包括電解質(zhì)溶液，所述液體多孔層將所述陽極電連接到所述陰極，使得每個(gè)電池在所述電池兩端具有各自預(yù)定的電位差；

其中，所述多個(gè)電化學(xué)電池中的兩個(gè)或更多個(gè)電化學(xué)電池可操作地由液體進(jìn)行電連接以形成單個(gè)電化學(xué)電池，所述單個(gè)電化學(xué)電池具有小于所述兩個(gè)或更多個(gè)電化學(xué)電池的所述預(yù)定的電位差之和的電位差；

其中，所述多個(gè)電化學(xué)電池的總輸出電壓的降低的大小對應(yīng)于分配到所述尿布上的液體的體積，使得所述總輸出電壓隨著所述液體的體積的增加而降低；并且

其中，所述多個(gè)電化學(xué)電池彼此橫向相鄰布置以形成單層膜，并且其中，所述膜布置在絕緣基板上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體傳感器，進(jìn)一步包括可拆卸密封件，所述密封件封裝所述多個(gè)電化學(xué)電池中的每一個(gè)，其中，所述密封件是不透氣的。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體傳感器，進(jìn)一步包括電連接到所述多個(gè)電化學(xué)電池的一個(gè)端部的第一導(dǎo)體和電連接到所述多個(gè)電化學(xué)電池的另一端部的第二導(dǎo)體。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體傳感器，進(jìn)一步包括連接到所述第一導(dǎo)體和所述第二導(dǎo)體的電壓傳感器，所述電壓傳感器配置為測量所述多個(gè)電化學(xué)電池的電位差。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體傳感器，其中，所述陽極包含鋁或鋅，并且其中，所述陰極包含銅或石墨。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體傳感器，其中，所述液體多孔層包括由紙、布、聚合物吸收劑和硅膠組成的組中的一個(gè)或多個(gè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體傳感器，其中，所述液體傳感器被配置為連接到尿布，并且其中，所述多個(gè)電化學(xué)電池在所述尿布的尿液收集區(qū)域上方空間分布。

8.一種制造液體傳感器的方法，所述方法包括：

提供多個(gè)電化學(xué)電池，所述多個(gè)電化學(xué)電池中的每一個(gè)包括：

陽極；

陰極；以及

液體多孔層，所述液體多孔層包括電解質(zhì)溶液，所述液體多孔層電連接所述陽極和所述陰極，使得每個(gè)電池在所述電池兩端具有各自預(yù)定的電位差；以及

將所述多個(gè)電化學(xué)電池串聯(lián)連接；

其中，所述多個(gè)電化學(xué)電池中的兩個(gè)或更多個(gè)電化學(xué)電池能通過液體電連接以形成單個(gè)電化學(xué)電池，所述單個(gè)電化學(xué)電池具有小于所述兩個(gè)或更多個(gè)電化學(xué)電池的所述預(yù)定的電位差之和的電位差；

其中，所述多個(gè)電化學(xué)電池的總輸出電壓的降低的大小對應(yīng)于所述液體的體積，使得所述總輸出電壓隨著所述液體的體積的增加而降低；并且

其中，提供所述多個(gè)電化學(xué)電池包括：

提供絕緣基板；以及

將所述多個(gè)電化學(xué)電池布置在所述絕緣基板上，以使得所述多個(gè)電化學(xué)電池彼此橫向相鄰布置以形成單層膜。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，進(jìn)一步包括用可拆卸密封件將所述多個(gè)電化學(xué)電池中的每一個(gè)封裝起來，其中，所述密封件是不透氣的。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，進(jìn)一步包括將第一導(dǎo)體電連接到所述多個(gè)電化學(xué)電池的一個(gè)端部，并且將第二導(dǎo)體電連接到所述多個(gè)電化學(xué)電池的另一端部。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述陽極包括鋁或鋅，并且其中，所述陰極包括銅或石墨。

12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述液體多孔材料包括由紙、布、聚合物吸收劑和硅膠組成的組中的一個(gè)或多個(gè)。

13.一種檢測尿布濕度的方法，所述方法包括：

設(shè)置根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體傳感器，使得所述多個(gè)電化學(xué)電池在空間上分布在所述尿布的尿液收集區(qū)域的上方；并且

使用電壓傳感器檢測所述多個(gè)電化學(xué)電池的所述輸出電壓的降低，其中，所述降低的大小對應(yīng)于分配到所述尿布上的液體的體積，使得所述總輸出電壓隨著所述液體的體積的增加而降低。