CN104902859A - 用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明的特征在于，其包括：尿布套，尿布内置于上述尿布套的内部，检测垫，以插入的方式固定于上述尿布套，并具有用于使上部与上述尿布相接触来检测上述尿布的大小便状态的大便检测单元和小便检测单元，以及状态显示部，与上述检测垫电连接，来接收由上述检测垫检测的上述尿布的大小便状态信息并进行显示；上述大便检测单元和上述小便检测单元具有氢传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器及温度传感器。

Description

用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统

技术领域

本发明涉及用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统。更详细地，涉及如下的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统，在检测垫安装有温度传感器、湿度传感器、氢传感器及二氧化碳传感器，从而可以更加准确地检测有无大小便，上述检测垫还具有浓度测定传感器，从而可以根据氢和二氧化碳的量来容易测定大便量，并且，以无线通信方式对状态显示部和中控墙板进行连接，从而简化装备设置及操作，并通过中控墙板显示患者的姓名、照片及大便量变化趋势等，由此管理人员可迅速且容易管理患者，并且，在服务器中驱动可修改输入事项的程序，来运算检测到大小便的患者的病史、治疗经历、个人信息、大小便次数及大小便量变化趋势，并通过影像输出部由曲线图显示，由此患者可始终提供到清洁状态的尿布，管理人员不仅可以简便、稳定且有效地进行管理，而且作为用于驱动传感器和微控制器的电源部利用病毒压电器件，从而可以节减电费，并保护环境。

背景技术

通常，当穿戴尿布的行为人进行排尿时，尿布作为防止向外漏尿的目的来使用布。之后出示的具有功能性的尿布套以将尿布或检测垫等附着或内置于由布形成的尿布套的方式形成，当行为人在穿戴尿布的状态下进行排尿时，上述尿布仅通知外部是否有小便，且以一次性的方式变色，上述检测垫可相对于尿布装拆，并利用传感器来以警报或无线的方式通知外部是否有大小便。

但是，在这种现有技术中，未提出可利用除了传感器之外的方法来检测大小便的技术手段，从而对于微小的大小便也做出反应的情况多，由于耗电量多，从而实效性下降，且没有可吸收从尿布漏出的污物的适当的装置。

对此，为了解决这种问题，本申请人发明了“可再使用的自动大小便检测装置”，并获得了特许登录(韩国登录特许第0995966号)。

上述特许借助不使用高价的传感器的检测垫来收集与患者穿戴的尿布的大小便相关的信息，并通过状态显示部提供所收集的信息，从而可节减制作经费，并确保使用的便利性。

但是，根据将上述特许适用于实际产品而得到的结果，可知存在如下等问题：第一，由于借助温度传感器和湿度传感器来判断是否有大小便，因而准确性有所降低，第二，由于以有线方式传输检测到的大小便信息，因而设置及操作麻烦，第三，需要频繁更换用作用于使传感器工作的电源的干电池，且其所需费用多，第四，由于医疗小组难以匹配患者信息和大小便信息及诊断和治疗明细，从而难以进行掌握，第五，难以掌握大便量。

发明内容

技术问题

本发明是为了解决如上所述的问题而提出的，尤其，其目的在于，提供如下的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统，上述用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统可以更加准确地检测有无大小便，可容易测定大便量，简化装备设置及操作，且管理人员可迅速且容易管理患者，患者可始终提供到清洁状态的尿布，管理人员不仅可以简便、稳定且有效地进行管理，而且可以节减电费，并保护环境。

解决问题的手段

为了达成上述目的所提出的本发明的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统，其特征在于，包括：尿布套，尿布内置于上述尿布套的内部，检测垫，以插入的方式固定于上述尿布套，并具有用于使上部与上述尿布相接触来检测上述尿布的大小便状态的大便检测单元和小便检测单元，以及状态显示部，与上述检测垫电连接，来接收由上述检测垫检测的上述尿布的大小便状态信息并进行显示；上述大便检测单元和上述小便检测单元具有氢传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器及温度传感器。

并且，上述用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统还可包括电源部，上述电源部用于驱动上述氢传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器及温度传感器；上述电源部可包括压电器件，上述压电器件是在表面层叠具有螺旋形蛋白质的病毒而成的。

并且，上述检测垫还可包括浓度测定传感器，上述浓度测定传感器测定由上述氢传感器和上述二氧化碳传感器检测到的氢和二氧化碳的量，来测定大便量。

并且，上述状态显示部还可包括中控墙板，上述中控墙板安装于病床，并以无线通信方式与上述状态显示部相连接，并且上述中控墙板位于病房的墙；上述中控墙板可显示包含检测到大小便的患者的病床号、患者的姓名及照片的患者识别信息。

并且，上述用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统还可包括：多端口，以有线通信方式与上述中控墙板相连接，来通过串行通信线集合尿布的状态信息；服务器，与上述多端口电连接，用于运算检测到大小便的患者的病史、治疗经历、个人信息、大小便次数及大小便量的变化趋势，并由曲线图显示；以及影像输出部。

附图说明

图1为图示本发明优选实施例的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统中的尿布套、检测垫及状态显示部的立体图。

图2为图示本发明优选实施例的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统的整体结构的概念图。

图3为图示图2的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统适用于实际病房的状态的立体图。

图4为图3中的检测垫、状态显示部及中控墙板的电路图。

附图标记的说明

5：穿戴部           10：尿布套

20：检测垫            21：小便检测单元

22：大便检测单元      50：状态显示部

60：中控墙板          70：多端口

75：服务器            80：影像输出部

具体实施方式

本发明的特征在于，其包括：尿布套，尿布内置于上述尿布套的内部，检测垫，以插入的方式固定于上述尿布套，并具有用于使上部与上述尿布相接触来检测上述尿布的大小便状态的大便检测单元和小便检测单元，以及状态显示部，与上述检测垫电连接，来接收由上述检测垫检测的上述尿布的大小便状态信息并进行显示；上述大便检测单元和上述小便检测单元具有氢传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器及温度传感器。

以下，参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明。首先，应当留意的是，在对各图的结构要素标注附图标记的过程中，对于相同的结构要素，即使在不同的图上显示，也尽可能使用相同的附图标记。并且，在说明本发明的过程中，在判断为相关公知结构或功能相关具体说明有可能混淆本发明的要旨的情况下，省略其详细说明。并且，以下，将对本发明的优选实施例进行说明，但本发明的技术思想并不局限于此，能够由本发明所属技术领域的普通技术人员变形而多样地实施。

图1为图示本发明优选实施例的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统中的尿布套、检测垫及状态显示部的立体图。图2为图示本发明优选实施例的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统的整体结构的概念图。图3为图示图2的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统适用于实际病房的状态的立体图。图4为图3中的检测垫、状态显示部及中控墙板的电路图。

参照图1至图4，本发明优选实施例的用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统包括穿戴部5、状态显示部50、中控墙板60、多端口70、服务器75及影像输出部80。

穿戴部5包括尿布套10和检测垫20。

尿布套10呈U字形状，用于使尿布(未图示)内置于上述尿布套10的内部，在尿布套10的内部面沿着长度方向具有插入槽。

检测垫20以插入的方式固定于尿布套10的插入槽，并包括用于使上部与尿布相接触来检测尿布的大小便状态的小便检测单元21、大便检测单元22及微控制器23。

小便检测单元21包括温度传感器21a、湿度传感器21b、氢传感器21c及二氧化碳传感器21d。当因排泄于尿布的小便而由湿度传感器21b检测到水分时，小便检测单元21借助温度传感器21a来检测到温度的上升，检测到的信号借助与检测垫20电连接的状态显示部50的小便检测灯51a显示为小便状态。

大便检测单元22包括温度传感器22a、湿度传感器22b、氢传感器22c及二氧化碳传感器22d。

当大便时，作为肠道内气体的氨(NH₃)向肠道外排出，在未排出大便的情况下，也通过排气等向体外排出氨。但是，这种氨难以测定，从而在利用传感器来检测方面受限制。

因此，在本发明中，为了确认肠道内气体是否被排出，适用氢(H₂)传感器和二氧化碳(CO₂)传感器。在开放的空气状态下，无法检测是否产生氢，并无法检测氢的产生量，从而难以测定，但如穿戴尿布的情况，在密闭的空间中，可检测是否产生氢及二氧化碳，并检测氢及二氧化碳的产生量，从而可进行测定。

氢传感器22c和二氧化碳传感器22d检测是否产生当穿戴尿布的患者等排大便时所产生的肠道内气体，即，氢和二氧化碳，来判断是否排泄大便。另一方面，具有用于检测大便的湿度的湿度传感器22b和用于检测大便的温度的温度传感器22a，从而检测是否排泄大便，检测到的信号借助与检测垫20电连接的状态显示部50的大便检测灯51b显示为大便状态。

此时，即使通过氢传感器22c和二氧化碳传感器22d检测到氢和二氧化碳的产生，在由温度传感器22a和湿度传感器22b未检测到温度或湿度的情况下，判断为不是大便状态，而是通过排气等向外部排出肠道内气体。

虽然未图示，但小便检测单元21和大便检测单元22还可包括浓度测定传感器。浓度测定传感器测定由氢传感器和二氧化碳传感器检测到的氢和二氧化碳的量来测定大便量。由此，即使不安装额外的重量传感器，也可测定大便量。

微控制器23控制小便检测单元21和大便检测单元22的工作，并存储与检测到的大小便相关的信息。

本发明具有电源部40，上述电源部40用于驱动各种传感器和微控制器。电源部40借助压电器件产生电源，上述压电器件是在表面层叠具有螺旋形蛋白质的病毒而成的。

当前所使用的压电器件包含铅或锆之类的对人体有害的物质，且制作工序也复杂。相反，包含M13病毒在内的病毒对人体无害。在M13病毒的表面形成有螺旋形的蛋白链，若按压或拧这种螺旋形的蛋白链，则蛋白质两端分别带正(+)电和负(-)电，并产生电流。

为了将病毒压电器件的效率和电力生产量最大化，层叠M13病毒，上下由金(Au)等形成电极来进行连接。病毒具有自组装(self assembly)能力，从而若在装有病毒的溶液中浸泡薄膜并拔出，则即使在外部不施加任何力，杆状病毒也并排地整列，如此层叠病毒来制作压电器件。

状态显示部50与检测垫20电连接，来接收由检测垫20检测的尿布的大小便状态信息并进行表示。状态显示部50包括小便检测灯51a、大便检测灯51b、液晶显示屏52、扬声器53、选择开关55及通断开关57。作为一例，如图3所示，状态显示部50可安装于病床。

状态显示部50包括收发器49，从而可与中控墙板60实现无线通信。根据湿度传感器的数值，在液晶显示屏52中，将大小便的状态由曲线图显示，从而可使管理人员更详细地掌握患者的尿布状态信息。

若由检测垫20检测到大小便，则与大小便相关的信息向状态显示部50传输，且由状态显示部50通过灯51a、51b发光，并通过扬声器53发出声音，从而可由管理患者的管理人员通过视觉及听觉效果容易识别患者的尿布状态，并且，根据湿度传感器21b、22b的数值，在液晶显示屏52中，由曲线图显示大小便状态，使得管理人员可以了解更详细的患者的尿布状态信息。

中控墙板60以无线通信方式与状态显示部50相连接，并且上述中控墙板位于病房的墙。中控墙板60包括微控制器62、收发器64、液晶显示屏66及电源部68。中控墙板60通过液晶显示屏66显示包含检测到大小便的患者的病床号、患者的姓名及照片等的患者识别信息。通过这种中控墙板60，医生和护士等医疗小组可迅速且容易识别大小便检测患者。

优选地，收发器64与状态显示部50的收发器49执行无线通信，电源部68与检测垫20的电源部40相同，利用病毒压电器件。状态显示部50的收发器49和中控墙板60的收发器64以无线通信方式传输信息，作为一例，如图2所示，可利用紫蜂(zigbee)通信方式等。

多端口70以有线通信方式与中控墙板60相连接，来通过串行通信线集合尿布的状态信息。作为一例，如图2所示，中控墙板60和多端口70可利用RS485串行有线网来执行通信。

服务器75通过USB等与多端口70电连接，运算检测到大小便的患者的病史、治疗经历、个人信息、大小便次数及大小便量的变化趋势，并通过影像输出部80由曲线图显示，由此向管理人员提供更真实更实用的信息。

在服务器75内置有患者大小便管理程序，从而在患者新住院或出院而具有变更事项的情况下，也可进行修改，从而有效地进行管理。

像这样，在现有的检测垫中没有可准确检测大便的方法，但在本发明中，对于从穿戴尿布的患者的肠道内所产生的气体，即使不使用高价的传感器，也可借助附着有温度传感器、湿度传感器、氢传感器及二氧化碳传感器的检测垫，来收集几乎没有误差范围的与患者穿戴的尿布的大小便相关的准确的信息。通过状态显示部提供所收集的信息，由此节减制作经费，使得产品的价格竞争力优秀，并且，在服务器中驱动的管理程序可进行修改，可通过影像输出部掌握患者穿戴的尿布的状态，并掌握其期间的变化状态或趋势。

并且，安装可再使用于身处医院等集体收容设施的多名患者的各个尿布的穿戴部5，以无线通信方式与各个状态显示部50相连接，来显示收集的信息，并借助短距离发送器(紫蜂)来将从多个穿戴部5收集的信息显示于附着在病房的墙的中控墙板60，通过串行通信线等将分别内置的尿布的状态信息集合于多端口70，之后，对于从多端口70收集到的信息，借助可修改的患者的病史被程序化的服务器75，并通过影像输出部80以影像的方式提供患者的照片、病房、有无大小便次数等。

因此，可有效地掌握多名患者穿戴的各个尿布的状态，并根据所掌握的信息迅速执行措施，因而在患者的立场上，可始终提供到清洁的状态的尿布，在管理多名患者的管理人员(护士、医生)的立场上，可进行简便、稳定且有效的管理，从而确保使用便利性。

以上说明只属于例示性地说明本发明的技术思想，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员，就能够在不脱离本发明的本质特性的范围内进行多种修改、变更及取代。因此，本发明中所公开的实施例及附图并不限定本发明的技术思想，而用于说明，本发明的技术思想的范围并不局限于这种实施例及附图。本发明的保护范围应根据以下发明要求保护范围来解释，与其等同的范围内的所有技术思想应解释为包含在本法明的发明要求保护范围。

产业上的可利用性

根据本发明，具有如下效果：在检测垫安装有温度传感器、湿度传感器、氢传感器及二氧化碳传感器，从而能够更准确地检测是否有大小便，上述检测垫还具有浓度测定传感器，从而能够根据氢和二氧化碳的量来容易测定大便量。

并且，根据本发明，具有如下效果：以无线通信方式对状态显示部和中控墙板进行连接，从而简化装备设置及操作，并通过中控墙板显示患者的姓名、照片及大便量变化趋势等，由此管理人员能够迅速且容易管理患者，并且，在服务器中驱动能够修改输入事项的程序，来运算检测到大小便的患者的病史、治疗经历、个人信息、大小便次数及大小便量变化趋势，并通过影像输出部由曲线图显示，由此患者能够始终提供到清洁状态的尿布，管理人员能够简便、稳定且有效地进行管理。

并且，根据本发明，具有如下效果：作为用于驱动传感器和微控制器的电源部利用病毒压电器件，从而能够节减电费，并保护环境。

Claims (1)

1.一种用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统，其特征在于，

包括：

尿布套，尿布内置于上述尿布套的内部，

检测垫，以插入的方式固定于上述尿布套，并具有用于使上部与上述尿布相接触来检测上述尿布的大小便状态的大便检测单元和小便检测单元，以及

状态显示部，与上述检测垫电连接，来接收由上述检测垫检测的上述尿布的大小便状态信息并进行显示；

上述大便检测单元和上述小便检测单元具有氢传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器及温度传感器；

上述用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统还包括电源部，上述电源部用于驱动上述氢传感器、二氧化碳传感器、湿度传感器及温度传感器；

上述电源部包括压电器件，上述压电器件是在表面层叠具有螺旋形蛋白质的病毒而成的；

上述检测垫还包括浓度测定传感器，上述浓度测定传感器测定由上述氢传感器和上述二氧化碳传感器检测到的氢和二氧化碳的量，来测定大便量；

上述状态显示部还包括中控墙板，上述中控墙板安装于病床，并以无线通信方式与上述状态显示部相连接，并且上述中控墙板位于病房的墙；

上述中控墙板包括：

收发器，与上述状态显示部的收发器执行无线通信，

电源部，包括在表面层叠具有螺旋形蛋白质的病毒而成的压电器件，以及

液晶显示屏；

上述中控墙板的液晶显示屏显示包含检测到大小便的患者的病床号、患者的姓名及照片的患者识别信息；

上述用于幼儿及重病患者的大小便自动通知监控系统还包括：

多端口，以有线通信方式与上述中控墙板相连接，来通过串行通信线集合尿布的状态信息，

服务器，与上述多端口电连接，用于运算检测到大小便的患者的病史、治疗经历、个人信息、大小便次数及大小便量的变化趋势，并由曲线图显示，在患者新住院或出院而具有变更事项的情况下，能够修改患者信息，以及

影像输出部。