[发明专利]一种双面定向加权量化潮湿状态检测传感器

说明书

本发明提供一种双面定向加权量化潮湿状态检测传感器，包括一薄膜式电容传感器，所述电容传感器包括一感应条，所述感应条呈柔性带状结构，其包括上感应面及下感应面，可分别实现上、下两面的量化潮湿状态检测，并可将上、下两面的潮湿状态按特定的比重加权输出，由此可提供一个与特定检测对象的特定层面及特定方向相关的综合潮湿状态信息。

技术领域

本发明涉及一种传感器，特别是一种与一次性吸收用品潮湿状态检测相关的双面定向加权量化潮湿状态检测传感器。

背景技术

一次性吸收用品包括纸尿裤、纸尿片、拉拉裤、训练裤、卫生巾、尿垫等卫生制品，为方便描述，以下将以纸尿裤为例进行说明，相关内容也适用于其它的一次性吸收用品。纸尿裤通常包括面层、吸收层及防漏层，其吸水性能主要体现在吸收层上。当尿湿发生时，尿液会透过面层进入吸收层，吸收层内的高分子材料会吸收尿液中的水分并将其锁定，令面层恢复干爽状态。

然而纸尿裤吸收层的水分吸收及锁定能力是有限的，当尿量比较多时，水分便无法被完全吸收及被锁定，这时如果挤压纸尿裤，水分就会从纸尿裤的吸收层中倒流出来，这种现象叫做液体反渗，其会令纸尿裤面层变得湿漉漉的，除了令使用者不舒服之外，还容易导致皮肤疾患(例如尿布疹)，这时的纸尿裤就要尽快更换了，如果不更换还容易造成尿液泄漏，出现污染床褥的情况。

因此科学的纸尿裤尿湿检测不但要知道纸尿裤面层或底层是否已被尿湿了，还要知道纸尿裤的吸收层是否饱和了，是否出现反渗了，是否需要更换了。具体来说是要知道纸尿裤面层的潮湿是由上面淋湿的，还是从吸收层反渗而来的？虽然都是纸尿裤面层的潮湿，但却代表了两种不同的状态，前者可视为尿湿的开始，而后者则可认为是吸收层饱和，是一种迫切需更换的状态。

如果能在纸尿裤的面层与吸收层之间设置一个传感器并能分别检测面层及吸收层的潮湿状态的话，那将会带来很大帮。要做到这一点，就需要有一种具有双面定向潮湿检测功能的薄膜式传感器，可设置在纸尿裤特定位置/层面上实现实现特定方向的潮湿检测。如果该传感器能进一步将特定位置上、下两面的潮湿状态进行量化，并按指定的权重(例如增加吸收层饱和反渗状态的权重)进行叠加输出的话，那将会是最理想的，这样其输出的数值就代表了纸尿裤的综合潮湿程度或更换迫切性程度了，这对纸尿裤的科学合理使用及更换都具有很大的参考价值。

在现有的纸尿裤尿湿检测传感器技术方面，已有一些可实现量化的尿湿检测技术方案，例如中国专利申请公布号CN107174408A公开一种电子感湿吸收用品及相关的方法，其通过印刷在吸收用品防漏层外表面上的柔性电极作为传感器实现对吸收用品的量化潮湿状态检测，但其潮湿状态是防漏层与吸收层之间的液体存在状态而非面层潮湿状态及吸收层饱和/反渗状态，更无法实现双面定向及加权的潮湿状态检测功能。

中国专利申请公布号CN107854220A公开了一种电子感湿吸收用品及其潮湿程度检测方法，其通过分别印刷在吸收用品防漏层内、外表面上的柔性电极作传感器实现所述吸收用品的潮湿状态检测，同样地该潮湿状态也仅代表吸收用品的吸收层与防漏层之间的液体存在状态而非吸收用品面层潮湿状态及吸收层饱和/反渗状态，亦无法实现双面定向及加权的潮湿状态检测功能。

中国专利申请公布号CN102650608A公开了一种基于电化学电容器的液体检测装置、方法及纸尿裤，其采用设置在纸尿裤内直接与尿液接触的导电油墨感应线作传感器，通过电化学电容器方式实现量化的尿湿检测功能。虽然这些感应线可设置在纸尿裤不同层面上，但其不能区分来自不同方向的液体，亦无法作定向尿湿检测及加权处理，同时其生成的电化学电容量很大，导致系统的反应速度会十分迟缓，难以满足实时状态监测的要求。