CN103646507A

CN103646507A - 婴幼儿看护智能提醒装置

Info

Publication number: CN103646507A
Application number: CN201310695123.7A
Authority: CN
Inventors: 卜亚辉; 卜于桐
Original assignee: Individual
Current assignee: Wu Naiben
Priority date: 2013-12-18
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2033-12-18
Also published as: CN103646507B

Abstract

本发明属于婴幼儿护理领域，具体地，涉及一种婴幼儿看护智能提醒装置。婴幼儿看护智能提醒装置包括：看护装置、监视装置、人工采样装置。看护装置佩戴在婴儿的手腕或脚踝，用于采集婴儿各种动作行为数据，监视装置佩戴在看护人员手腕，用于向看护人员发出提醒，人工采样装置用于数据的采集和分析。使用婴幼儿看护智能提醒装置，看护人员无需时刻关注婴幼儿及时钟，方便处理家务及个人事务；夜间看护人员睡眠条件下也能够感知婴幼儿的剧烈活动，提醒看护人员注意婴幼儿是否将要尿床及蹬被子着凉；依靠传感器数据提高预测排尿的准确性，降低频繁排尿的负面影响，从而减轻看护人员的负担。

Description

婴幼儿看护智能提醒装置

技术领域

本发明属于婴幼儿护理领域，具体地，涉及一种婴幼儿看护智能提醒装置，该装置通过采集分析婴幼儿脚踝部位的活动特征，监测身体舒适状况，预测排尿行为，并能够向看护人员发出提醒，辅助看护人员及早采取措施。

背景技术

婴幼儿的看护是一项非常繁重而细致的工作，特别是2岁之前其无法用语言正确表达自己的排尿意愿时，频繁地尿裤子及尿床行为会给家长带来诸多不便：首先需要花费较多费用购买足量备用衣物以备更换；其次频繁清洗、烘干衣物不但消耗人员体力，还大量消耗水和热能，特别是冬天厚重的棉衣、棉裤、被褥更增加了清洗的体力负担和资源消耗；此外当气温较低时，频繁更换衣物容易造成婴幼儿着凉感冒。婴幼儿在排尿前会出现若干征兆，有经验的家长能够从其表情、声音、动作及间隔时间做出判断，从而提前辅助排尿降低尿湿裤子、被褥的概率。然而这种严重依赖个人经验的预测方法存在若干不足，例如：看护人员需要时刻注意婴幼儿的动作及时钟，无法分身处理家庭事务，稍不留神就会因忘记时间或观察动作而错过辅助排尿的时机；夜间婴幼儿具有排尿意愿时会发出蹬腿、翻身等剧烈的活动，看护人员睡眠状态下无法感知这些征兆，只能在其因尿湿被褥啼哭时做补救措施。

虽然市场上已有若干种婴儿看护装置，然而这些产品都是采用放置在婴儿身边的监视端以无线方式向父母端显示器传送声音或图像的技术方案，无法满足夜间睡眠条件下的看护要求。

发明内容

针对现有方法的不足，本发明提供一种婴幼儿看护智能提醒装置，通过电子传感器采集婴幼儿脚踝部的活动特征来监测身体舒适状况和预测排尿行为，并能够向看护人员发出提醒，辅助看护人员及早采取措施。

为实现上述目的，本发明采用下述方案：

婴幼儿看护智能提醒装置，包括：看护装置、监视装置、人工采样装置；看护装置佩戴在婴儿的手腕或脚踝，用于采集婴儿各种动作行为数据，监视装置佩戴在看护人员手腕，用于向看护人员发出提醒，人工采样装置用于数据的采集和分析。

相对于现有技术，本发明具有如下优势：

1、看护人员无需时刻关注婴幼儿及时钟，方便处理家务及个人事务。

2、夜间看护人员睡眠条件下也能够感知婴幼儿的剧烈活动，提醒看护人员注意婴幼儿是否将要尿床及蹬被子着凉。

3、依靠传感器数据提高预测排尿的准确性，降低频繁排尿的负面影响，从而减轻看护人员的负担。

附图说明

图1为婴幼儿看护智能提醒装置工作原理示意图；

图2为看护装置内部结构示意图；

图中：1、环状外壳；2、卡扣；3、USB接口；4、LED指示灯组；5、饮水按键；6、睡眠按键；7、扬声器；8、电池；9、数据存储器；10、微处理器；11、三轴加速度传感器；12、蓝牙通讯模块；13、振动器；21、公扣；22、母扣；30、充电线路；31、供电线路；32、数据接口线路；33、数据存储线路；34、光电信号线路；35、饮水按键线路；36、睡眠按键线路；37、声音线路；38、运动传感线路；39、蓝牙通讯线路、40、振动控制线路；51、监视装置；52、人工采样装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明内容做进一步详细说明。

如图1，婴幼儿看护智能提醒装置，包括：看护装置50、监视装置51、人工采样装置52。其中，看护装置50佩戴在婴儿的手腕或脚踝，用于采集婴儿各种动作行为数据，监视装置51佩戴在看护人员手腕，用于向看护人员发出提醒，人工采样装置52用于数据的采集和分析。

如图2，看护装置50，包括：环状外壳1、卡扣2、USB接口3、LED指示灯组4、饮水按键5、睡眠按键6、扬声器7、电池8、数据存储器9、微处理器10、三轴加速度传感器11、蓝牙通讯模块12、振动器13。

环状外壳1为中空的环状结构，环状外壳1带有卡扣2，通过开关卡扣2将该智能提醒装置佩戴在婴幼儿的脚踝部位；卡扣2包括一端的公扣21和另一端的母扣22，公扣21插入母口22的凹槽中实现闭合连接；环状外壳1采用聚碳酸酯类材料制作，具有较高的强度、卫生无毒，适合婴儿贴身佩戴并具有抗摔打能力。

环状外壳1内依次排列设置有电池8、数据存储器9、微处理器10、三轴加速度传感器11、蓝牙通讯模块12、振动器13；环状外壳1的壳体上依次排列有USB接口3、LED指示灯组4、饮水按键5、睡眠按键6、扬声器7。

电池8为可重复充电使用的锂电池，USB接口3通过充电线路30与电池8连接，完成电池8的充电工作；电池8通过供电线路31与微处理器10连接，为婴幼儿看护智能提醒装置供电。

数据存储器9采用无机械装置的快闪存储器，用于保存婴幼儿看护智能提醒装置运行的基本参数，数据存储器9通过数据接口线路32与USB接口3连接，USB接口3是数据传输和充电的接口；数据存储器9通过数据存储线路33与微处理器10连接，数据存储器9保存微处理器10所采集的数据。

微处理器10是整个装置的核心部件，微处理器10通过供电线路31与电池8连接、通过数据存储线路33与数据存储器9连接、通过光电信号线路34与LED指示灯组4连接、通过饮水按键线路35与饮水按键5连接、通过睡眠按键线路36与睡眠按键6连接、通过声音线路37与扬声器7连接、通过运动传感线路38与三轴加速度传感器11连接、通过蓝牙通讯线路39与蓝牙通讯模块12连接、通过振动控制线路40与振动器13连接，微处理器10完成数据的采集、处理、分析及提醒结果的输出。

三轴加速度传感器11为广泛使用于智能手机、运动监护等领域的传感部件，能够感知运动的强弱、方向，将其量化后提供运动行为的原始数据，三轴加速度传感器11通过运动传感线路38与微处理器10连接。

蓝牙通讯模块12通过蓝牙通讯线路39与微处理器10连接，接受微处理器10发出提示通讯指令，并通过无线蓝牙的方式传递给监视装置51，并通过无线蓝牙的方式与人工采样装置52建立连接，接受其发出的操作数据。

振动器13为振动提醒的发出部件，通过振动控制线路40与微处理器10连接，接受微处理器10发出的振动提醒命令。

USB接口3为电源和数据的连接端口，其作用一方面与计算机相连上传及下载数据，另一方面与外部交流电源连接完成充电工作。

LED指示灯组4通过光电信号线路34与微处理器10连接，是光电提醒信号的发出部件。

饮水按键5通过饮水按键线路35与微处理器10连接，作用是记录婴幼儿喝水时间的按键，因为饮水后的30分钟内是排尿的高频区间，需要对其时间进行记录。

睡眠按键6通过睡眠按键线路36与微处理器10连接，是睡眠与非睡眠模式的切换按键，婴儿睡眠状态下需要切换到睡眠模式。

扬声器7通过声音线路37与微处理器10连接，作用是发出声音提醒信号。

监视装置51是经过简化的看护装置50，结构上取消了饮水按键5、睡眠按键6，其它部分均相同，通过蓝牙无线方式与看护装置50的蓝牙通讯模块12相连，以声音或震动的方式向看护人员发出提醒。

人工采样装置52可选用智能手机，智能手机内安装有客户端软件，通过蓝牙方式实现与智能提醒装置的连接，作用是记录婴幼儿各种行为动作发生的时间，例如睡觉、睡醒、饮水、排尿，排便、站立、坐立、爬行、平躺等，方便对某种活动进行采样分析，该装置只在学习期内使用。

上述婴幼儿看护智能提醒装置的具体使用操作步骤如下：

步骤1：装置初始化

首先通过计算机填写基本信息(例如：年龄、性别、体重、是否能够爬行、是否能够站立、每天饮水时的平均次数及平均量)、智能提醒装置基本运行参数(例如：传感器灵敏度、提示的频率、提示声音的类型及强弱)，通过USB接口3将以上信息写入数据存储器9。

步骤2：学习采样

将看护装置50佩戴在婴幼儿踝腕部位，佩戴第一周为学习期，该期间婴幼儿看护人员需要通过人工采样装置52记录婴幼儿睡觉、饮水、排便、排尿等活动发生的时间。

步骤3：特征数据获取

学习期内，每天定时将看护装置50与计算机连接，通过对当天各种活动发生的时间及数据的规律分析，得出婴幼儿各种活动时的特征数据，然后通过USB接口3将特征数据保存在数据存储器9，为新接收的感应模块数据提供对比参照依据。如果新接收的数据与特征数据具有较高相似性，则由提醒模块发出提醒信息。如果成功预测到婴幼儿排尿，即按下相应的按键，记录一次成功案例；反之，失败一次则按下相应按键，记录一次失败教训，避免下次的误判。

步骤4：正常使用阶段

学习期结束后进入正常使用阶段，婴幼儿非睡眠条件下需要注意观察智能提醒装置发出提示信号，提示看护人员做好应对准备；喝水完毕时需要按下饮水按键5记录下喝水的时间；睡眠条件下需要按下睡眠按键6，并开启监视装置51，此时看护装置50将通过蓝牙方式通向监视装置51发出提醒命令，从而解放看护人员从事其它活动。

步骤5：再校正阶段

由于婴幼儿成长变化非常快，其活动特征也会随之发生改变，因而脚环佩戴一段时间后需要重新进入学习期，获得最新的活动特征数据，提高预测的准确性。

Claims

1.一种婴幼儿看护智能提醒装置，包括：看护装置、监视装置、人工采样装置；看护装置佩戴在婴儿的手腕或脚踝，用于采集婴儿各种动作行为数据，监视装置佩戴在看护人员手腕，用于向看护人员发出提醒，人工采样装置用于数据的采集和分析。

2.根据权利要求1所述的婴幼儿看护智能提醒装置，其特征在于：看护装置，包括：环状外壳、卡扣、USB接口、LED指示灯组、饮水按键、睡眠按键、扬声器、电池、数据存储器、微处理器、三轴加速度传感器、蓝牙通讯模块、振动器；环状外壳为中空的环状结构，环状外壳带有卡扣，通过开关卡扣将该智能提醒装置佩戴在婴幼儿的脚踝部位；环状外壳内依次排列设置有电池、数据存储器、微处理器、三轴加速度传感器、蓝牙通讯模块、振动器；环状外壳的壳体上依次排列有USB接口、LED指示灯组、饮水按键、睡眠按键、扬声器；

USB接口通过充电线路与电池连接，电池通过供电线路与微处理器连接；

数据存储器通过数据接口线路与USB接口连接；数据存储器通过数据存储线路与微处理器连接；

微处理器通过供电线路与电池连接、通过数据存储线路与数据存储器连接、通过光电信号线路与LED指示灯组连接、通过饮水按键线路与饮水按键连接、通过睡眠按键线路与睡眠按键连接、通过声音线路与扬声器连接、通过运动传感线路与三轴加速度传感器连接、通过蓝牙通讯线路与蓝牙通讯模块连接、通过振动控制线路与振动器连接；

三轴加速度传感器通过运动传感线路与微处理器连接；

蓝牙通讯模块通过蓝牙通讯线路与微处理器连接，接受微处理器发出提示通讯指令，并通过无线蓝牙的方式传递给监视装置，并通过无线蓝牙的方式与人工采样装置建立连接，接受其发出的操作数据；

振动器通过振动控制线路与微处理器连接。

3.根据权利要求1或2所述的婴幼儿看护智能提醒装置，其特征在于：

监视装置包括：环状外壳、卡扣、USB接口、LED指示灯组、扬声器、电池、数据存储器、微处理器、三轴加速度传感器、蓝牙通讯模块、振动器；环状外壳为中空的环状结构，环状外壳带有卡扣，通过开关卡扣将该智能提醒装置佩戴在婴幼儿的脚踝部位；环状外壳内依次排列设置有电池、数据存储器、微处理器、三轴加速度传感器、蓝牙通讯模块、振动器；环状外壳的壳体上依次排列有USB接口、LED指示灯组、扬声器；

微处理器通过供电线路与电池连接、通过数据存储线路与数据存储器连接、通过光电信号线路与LED指示灯组连接、通过声音线路与扬声器连接、通过运动传感线路与三轴加速度传感器连接、通过蓝牙通讯线路与蓝牙通讯模块连接、通过振动控制线路与振动器连接；

三轴加速度传感器通过运动传感线路与微处理器连接；

振动器通过振动控制线路与微处理器连接。

4.根据权利要求1或2所述的婴幼儿看护智能提醒装置，其特征在于：人工采样装置采用智能手机，通过蓝牙方式实现与智能提醒装置的连接。

5.根据权利要求3所述的婴幼儿看护智能提醒装置，其特征在于：人工采样装置采用智能手机，通过蓝牙方式实现与智能提醒装置的连接。

6.根据权利要求1或2所述的婴幼儿看护智能提醒装置，其特征在于：

电池为可重复充电使用的锂电池。

7.根据权利要求1或2所述的婴幼儿看护智能提醒装置，其特征在于：

卡扣包括一端的公扣和另一端的母扣，公扣插入母口的凹槽中实现闭合连接；环状外壳采用聚碳酸酯类材料制作。

8.根据权利要求1或2所述的婴幼儿看护智能提醒装置，其特征在于：

数据存储器采用无机械装置的快闪存储器。