[发明专利]一种具有多感应点的可联网智能尿布及其监测方法

说明书

本发明公开了一种具有多感应点的可联网智能尿布及其监测方法。本发明采用复用单元采集检测电极对间的电阻值，复用单元的信号处理电路采用由模拟运算放大器构成的预处理电路，预处理电路的输入信号与输出信号呈函数关系，能够根据电阻值在一段时间内的变化判断是否排便，并判断排便为大便还是小便；并且将多组检测电极在镂空的基底上设置，放置在尿布的表面和内侧，多组感应电极沿着尿布中轴线从前至后分布；本发明采用镂空的基底，实现了电极片的透气性，有助于尿布对大小便的快速吸收，也有利于提高婴儿的舒适度；具有大小便区分能力，可以针对大便和小便的不同实现不同的功能提示。

技术领域

本发明涉及智能尿布，具体涉及一种具有多感应点的可联网智能尿布及其监测方法。

背景技术

由于传统尿布更换频繁，清洗量很大，稍不注意，宝宝的皮肤就容易浸泡在尿渍和便渍中，清洗和晾晒条件不好，容易滋生细菌。一次性的纸尿裤应世而生，越来越受到年轻父母的喜爱。很多时候，大人们因为疏忽或者其他缘故，会经常忘记给宝宝换纸尿裤，这些因素都会危害到宝宝的健康。智能化的纸尿裤更迎合了市场的需求。

现有的智能尿布采用在感应区域放置一对有一定距离的感应电极，通过检测感应电极的电阻值是否在设定阈值范围内判断是否有排便，原理类似雨滴传感器。感应电极电阻值变化意味着电极环境的湿度变化，所以有另一种湿度检测方式是直接采用湿度传感器，用湿度传感器结合温度变化检测是否有排便。但是，现有的这种方法只能检测到有无排便，无法对排便量进行分析；并且没有大小便的分辨能力，如果婴儿只排大便可能会检测不到；湿度传感器结合温度传感器方式容易产生误报或漏报。而且，感应电极设置在一整块基底上，透气性差，对宝宝的皮肤造成很大的伤害。

发明内容

针对以上现有技术中存在的问题，本发明提出了一种具有多感应点的可联网智能尿布及其监测方法，采用多个感应区域，对有无排便采用模拟量进行准确判断，并具有大小便分辩能力。

本发明的一个目的在于提出一种具有多感应点的可联网智能尿布。

本发明的具有多感应点的可联网智能尿布包括：基底、多组感应电极以及复用单元；其中，在基底的表面从前至后均匀分布或根据需要非均匀分布多组检测电极构成传感结构；每一组检测电极包括两个独立的感应电极；传感结构设置在尿布贴着皮肤的表面，多组检测电极沿着尿布中轴线从前至后分布；在多组检测电极的表面平铺绝缘透水表层；每一个感应电极分别通过导线连接至复用单元；复用单元选择每两个感应电极构成一个检测电极对，每一个检测电极对连接至复用单元的一个单独的信道；复用单元设置在尿布的表面面向婴儿腹部且不影响婴儿活动的位置；复用单元包括切换电路、信号处理电路、A/D转换器、处理器和通信电路；每一个感应电极分别通过导线连接至复用单元的切换电路；处理器选择每一组检测电极中的两个感应电极构成一个检测电极对，处理器控制切换电路，将同一组中的两个感应电极连接至复用单元的信号处理电路的一个独立的信道；或者，处理器选择每相邻的两组检测电极中，各取一个感应电极，构成一个检测电极对，处理器控制切换电路，将相邻的两组检测电极中相应的两个感应电极连接至复用单元的信号处理电路的一个独立的信道；当有排便时，一个检测电极对中的两个感应电极间的电阻值发生改变，信号处理电路采用由模拟运算放大器构成的预处理电路，预处理电路的输入信号与输出信号呈比例、对数或指数的函数关系，预处理电路的输出信号传输至A/D转换器将模拟信号转换成数字信号，传输至处理器；处理器根据A/D转换器的数字信号值通过计算得到电阻值，判断是否排便，并根据电阻值在一段时间内的变化情况，判断是大便还是小便；处理器连接至通信电路，通信电路将结果输送至外部设备。

基底不连续，在各个感应电极之间基底具有空隙，形成镂空或条状结构。基底镂空的尺寸在0.1～40mm之间；多组检测电极采用光刻、压接、印刷或者腐蚀的方式制备在基底上。

复用单元为小巧轻薄的形状，切换电路、信号处理电路、A/D转换器、处理器和通信电路集成在一块高密度的电路板上，在电路板外面套有外壳。