一種智能尿溼報警裝置製造方法

2023-10-05 16:44:29 2

一種智能尿溼報警裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種智能尿溼報警裝置，是一種帶有病人手工呼叫功能的無線尿溼報警系統。包括尿溼傳感單元，包括兩個不連接區域；尿溼檢測電路，包括電容；所述電容的端連接上述其中一不連接區域同時接地，另一不連接區域與電容的另一端相連，並接到CPU；所述CPU用以將電容兩端的電容量和電阻值變化量同時轉化為電信號，並將所述電信號傳輸至一伺服器及一看護手機用戶。通過採用基於電容的電容值及電阻值變化量的測量的識別報警裝置，能夠更靈敏地向看護人員報警。能夠通過無線方式將報警信號及時發給陪護人員的手機提醒進行及時的護理，並傳輸給伺服器。然後由伺服器把病人的尿溼情況和相應的護理情況轉發給親友或醫護人員進行監督。
【專利說明】—種智能尿溼報警裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及醫療護理器械【技術領域】，具體涉及一種智能尿溼報警裝置。

【背景技術】
[0002]尿失禁是老年常見問題，會嚴重影響患者的生活質量，給他們造成嚴重的心理負擔。如果老人失禁，並且老人無法自主地發出信號的話，看護的人就不能很好地察覺到這一情況，從而會極大地影響老人的舒適度，可能還會引發某些嚴重的疾病。如果需要看護人員經常性地去觸摸尿布的話，又對看護人員的體力和精力提出了很高的要求，直接影響長期看護效果。所以這樣一種帶有主動呼叫功能並且能自動報警的尿溼提醒器的存在是很有必要的。
[0003]目前的尿溼提醒器的產品主要是各個形態的基於溼敏傳感器的報警器，包括光報警、聲報警等報警器，這些產品的主要特徵是，通過溼敏電路檢測到尿液，然後通過指示燈或者蜂鳴器的形式進行報警，看護人員就能察覺。但這些產品在使用時，仍有以下一項或多項不足:
[0004]1.通過傳統的溼敏傳感器檢測尿溼識別精準度較低，誤報率較高，產品的實用性受到影響。
[0005]2.很多設備仍然要求看護人員陪在身旁，時刻觀察聲音或發光的報警信號。
[0006]3.有的尿溼提醒器採用的是無線通信的方式，只能與看護人員的接收端設備近距離連接，但家屬無法遠程對看護人員的情況進行監督。
[0007]4.光報警或者聲報警的方式容易影響到周圍的人，特別是當病人在住院病房的時候，極易影響別的病人。
[0008]5.護理後需要單獨清理傳感器，使用上有不衛生和不方便的缺點。
實用新型內容
[0009]為克服上述問題，本實用新型的目的在於提供一種智能尿溼報警裝置，是一種帶有病人手工呼叫功能的無線尿溼報警裝置。通過採用基於電容的電容值及電阻值變化量的測量的識別報警裝置，能夠更加靈敏和智能地識別人體接近、尿失禁發生及護理完成等情況。能夠通過藍牙模塊以無線的方式將報警信號及時發給陪護人員的手機提醒進行及時的護理，並傳輸給伺服器。然後由伺服器把病人的尿溼情況和相應的護理情況轉發給親友或醫護人員進行監督。
[0010]為了達到上述目的，本實用新型採用如下技術方案:
[0011]一種智能尿溼報警裝置，包括一尿溼傳感單元，包括同時與病人的可能尿溼部位接觸的兩個不連接區域；
[0012]一尿溼檢測電路,包括一電容；
[0013]所述電容的一端連接上述其中一不連接區域同時接地，另一不連接區域與電容的另一端相連，並接到CPU ;所述CPU用以將電容兩端的電容量和電阻值同時轉化為電信號，並將所述電信號傳輸至一伺服器及一看護手機用戶。
[0014]進一步地，所述尿溼傳感單元為一次性產品，包括若干可透水的薄片材料，其中間一層或多層上具有由導電網紋，分成兩個互不連接的區域，並有兩個接點。
[0015]進一步地，所述尿溼傳感單元也可以包含多於兩個不間接地區域，與多個尿溼檢測電路相連，並連接到同一個CPU。
[0016]進一步地，還包括與CPU連接的一藍牙模塊，用以接收經過CPU傳輸的數據，並通過無線方式向看護手機用戶傳輸前述數據和事件信息。
[0017]進一步地，所述看護手機用戶通過無線方式向伺服器傳輸數據和事件信息。
[0018]進一步地，所述藍牙模塊也可以直接向伺服器傳輸數據。
[0019]進一步地，還包括與CPU連接的一手動呼叫模塊，病人可以用以手動控制向看護手機用戶或伺服器傳輸數據。
[0020]如上所述，通過採取上述結構，人體接近或尿溼傳感單元的溼度變化引起電容上的電容量和電阻值的變化，此變化量經過CPU的轉化為電信號，將數據傳輸給看護手機用戶，提示看護人員進行及時護理，由此而不需要看護人員經常性地用手去觸摸尿布，可以保證看護人員足夠的休息時間。即使看護人員可以短暫地離開，也能確保收到老人尿失禁的有關情況。採用藍牙模塊通過無線傳輸對於看護人員的手機進行提醒，所以不容易影響到周圍的人。
[0021]如上所述，其中的尿溼傳感單元是可更換的一次性設計，用後即可丟棄，方便衛生。也可直接安裝在尿不溼的內部作為一體化的尿不溼來使用，使用完成後一起丟棄。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型一實施例的系統組成示意圖。
[0023]圖2為本實用新型一實施例中的尿溼報警器的外形圖。
[0024]圖3為本實用新型一實施例中的尿溼檢測電路的工作原理圖。
[0025]圖中:100-尿溼傳感單元；200_尿溼報警器；210-尿溼檢測電路；211_電容；220-CPU ；230-電池模塊；240_藍牙模塊；250_指示燈；260_手動呼叫模塊；270_蜂鳴器，300-伺服器；400_看護手機用戶；500_其他手機用戶。

【具體實施方式】
[0026]為使本實用新型的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖作詳細說明如下。
[0027]實施例1:
[0028]如圖1所示，智能尿溼報警系統包括:尿溼傳感單元100、尿溼報警器200、看護手機用戶400、伺服器300、其他手機用戶500。其他手機用戶500可以為多臺手機用戶，如病人家屬手機、護士手機等(圖未示)。整個虛線框描述的即為尿溼報警器200。
[0029]尿溼傳感單元100由三層以上的可透水的薄片材料組成，外層薄片具有柔軟的表面，以提高病人的舒適度，其中間一層或多層上有使用導電網紋，所述導電網紋可由導電油墨印刷而成，或採用其他常規手段製作，本實用新型不對此作限定。尿溼傳感單元100分成兩個互不連接的區域，並有兩個接點，可以通過導線連接到尿溼報警器200中的尿溼檢測電路210。最下面一層薄片上塗布有不乾膠，可把尿溼傳感單元100粘在尿不溼內側合適的位置。也可安裝在普通尿不溼的內部，作為一種新的一體化尿不溼使用。尿溼傳感單元100在每次使用後，可以直接丟棄，方便衛生。
[0030]CPU220連接著尿溼檢測電路210，並且與手動呼叫模塊260、蜂鳴器270、指示燈250、電池模塊230以及藍牙模塊240相連。尿溼報警器200的外形如圖2所示，導線與尿溼傳感單元100相連，其外殼旁邊有電源開關，控制電池模塊230供電，外殼的上方還有手動呼叫按鈕，控制手動呼叫模塊260進行報警，以及用於指示報警的指示燈250。
[0031]本實施例所示的智能尿溼報警系統，其尿溼程度的檢測通過尿溼傳感單元100和尿溼檢測電路210及CPU220實現，如圖3所示，圖中AB兩點的電容約為50pf，由於尿溼傳感單元處於乾燥狀態其兩端的電阻為數兆歐姆，CPU220可以採用測量其電容上的放電時間來一次性獲得電容兩端發生的電容量/電阻值的變化，或採用其他常規手段分別測量其變化量，本實用新型不對此作限定，CPU220測量其放電時間記為時間Tl = T，當尿溼傳感單元100貼到尿不溼上，病人(即受測對象)穿好後，由於病人身體接近尿溼傳感單元100，將引起圖中A、B兩點的電容變化，電容值一般會從50pf變化到200pf，從而引起電容211充放電時間的增加到原來的4倍，放電時間測量為T2 = 4T，當尿溼傳感單元100上的溼度發生變化的時候，相當於該電容A，B兩點上並聯的電阻從乾燥狀態的數兆歐姆，隨著溼度變化和體液導電成分的影響，變為數千歐姆，下降約10倍，從而使電容211的充放電時間隨著尿溼程度的增加，而減小10倍，該時間參數由CPU220進行測量，得到T3 = 4T/10 = 0.4T，隨著尿溼程度的增加，放電時間將進一步減少，比如T4 = 0.2T，這些不同的放電時間存在明顯的不同，即T2〉T1〉T3〉T4，通過CPU220內部的算法，可以區分尿不溼未穿戴(Tl)，尿不溼穿戴到位(人體接近)(Τ2)，尿失禁發生(Τ3)，尿失禁嚴重發生(Τ4)等事件的發生，當護理完成時，Α、B兩點的電容恢復到乾燥的電容，電阻也恢復到乾燥時的電阻，電容上的充放電時間回到起始狀態(Τ2)，系統通過此狀態可判斷出護理已完成。
[0032]下面詳細說明CPU220測量上述放電時間參數的具體方法如下所述:CPU220選用一單片機，AB兩端中的A端與單片機的一個數字管腳相連，該管腳可以由單片機設置成輸出或收入管腳，通過以下步驟可以實現放電時間的測量:[1]設置該管腳為輸出，並設置為高電平，則A點的電平快速充電為3.3V(假定單片機的接口電平為3.3電平標準)。[2]設置該管腳為輸入，並開始計時。單片機同時判斷該管腳的電平為高電平，當A點的電壓隨著放電的開始，逐漸降低，直到達到單片機低電平的輸入轉換電平比如IV時，單片機可以判斷該管腳的電平變成了邏輯低。單片機同時停止計時，即可獲得該次放電的時間參數。該時間參數與AB兩端的等效電容和並聯的等效電阻有關，電容越大，放電時間越長，電阻越小，放電時間越短。
[0033]尿溼報警器200定時對電容的放電參數進行測量，比如每I秒一次，並對獲取的時間參數序列進行智能判斷分析，得出尿溼事件信息，並把判斷出的事件信息，打包發送到看護手機400，例如尿失禁事件信息，看護手機400收到該信息後，該手機以震動、或聲音等方式提醒看護人員進行及時護理，同時該手機將把得到的各種事件的信息，如尿溼的時刻，尿溼程度等傳遞給伺服器300，使得伺服器300能夠對數據進行記錄，伺服器300可以自動通知值班護士的手機或病人親屬的手機等。尿溼報警器200也可直接發給伺服器300，由伺服器300提醒看護人員。
[0034]當病人有呼叫需求時，也可以按下呼叫按鈕，直接與看護人員的手機通信，提醒看護人員，該信息也會發送到伺服器上記錄。
[0035]一臺伺服器300能夠接受多臺尿溼報警器200 (圖未示)，從而達到一臺伺服器管理多個病人的效果。如果尿溼報警器200與看護手機用戶400不能通信，尿溼報警器200的蜂鳴器將發出聲音提示護理。伺服器300定時與看護手機進行連接，如果發現看護手機用戶未連接伺服器300，可以對其他手機用戶500報警，提醒護士或病人家屬協助處理。伺服器300也可定時與尿溼報警器連接，實現自動檢查尿溼報警器200的連接和工作狀態，如果不能實現與看護手機的連接，則提示護士進行及時處理。
[0036]如上述，本實施例所舉智能尿溼報警方法及系統不僅支持病人進行主動報警。其具有的CPU220還能夠自動接收尿溼傳感單元100的信號並進行分析，區分尿不溼穿戴到位(人體接近)，尿失禁發生，護理完成等情況，然後通過藍牙模塊240向看護人員的手機進行報警，同時該手機把尿溼報警情況和護理情況上傳伺服器300並通知親屬和護士，伺服器300可以基於記錄的數據進行後續分析，以方便未來的治療和護理，也可自動調整尿溼報警器200的算法，提高系統的可靠性。
【權利要求】
1.一種智能尿溼報警裝置，其特徵在於，包括一尿溼傳感單元，包括兩個不連接區域； 一尿溼檢測電路，包括一電容； 所述其中一不連接區域連接電容的一端並同時接地，另一不連接區域與電容的另一端連接，並同時連接一 CPU ； 所述CPU通過一藍牙模塊與一伺服器及一看護手機用戶無線連接。
2.根據權利要求1所述的智能尿溼報警裝置，其特徵在於，所述尿溼傳感單元為一次性產品，包括若干可透水的薄片材料，其中間一層或多層上具有導電網紋，所述兩個不連接的區域分別具有兩個接點。
3.根據權利要求1所述的智能尿溼報警裝置，其特徵在於，所述看護手機用戶與伺服器無線連接。
4.根據權利要求1所述的智能尿溼報警裝置，其特徵在於，所述藍牙模塊用以接收CPU傳輸的數據，並向看護手機用戶傳輸數據。
5.根據權利要求4所述的智能尿溼報警裝置，其特徵在於，所述藍牙模塊還用以向伺服器傳輸數據。
6.根據權利要求1所述的智能尿溼報警裝置，其特徵在於，還包括與CPU連接的一手動呼叫模塊，與看護手機用戶或伺服器無線連接。
7.根據權利要求1所述的智能尿溼報警裝置，其特徵在於，所述尿溼傳感單元，包含兩個以上不連接區域，與多個尿溼檢測電路連接，之後共同連接到所述CPU。
【文檔編號】A61F13/42GK203953961SQ201420296452
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年6月5日 優先權日:2014年6月5日
【發明者】焦秉立, 段曉輝 申請人:北京大學