CN107727701A - 垫布浸湿检测方法与装置 - Google Patents

Abstract

一种垫布浸湿检测方法与垫布浸湿检测装置。垫布浸湿检测方法包括以下步骤。于垫布浸湿检测装置耦接于一医疗垫布的二量测区后，通过该二量测区取得对应于医疗垫布的多笔初始电性数据。依据此些初始电性数据，学习出一临界值。通过该二量测区取得对应该医疗垫布的至少一量测电性数据。判断该至少一量测电性数据是否跨过临界值，并据以决定是否发出一浸湿警示信号。

Description

垫布浸湿检测方法与装置

技术领域

本发明涉及一种量测方法与装置，且特别涉及一种垫布浸湿检测方法与装置。

背景技术

随着医疗科技的发展，发展出各式医疗器材与医疗辅具，以协助进行病患的照护。其中老人、重症病患或植物人…可能会有尿失禁或无法控制排泄的情况。一旦没有即时发现尿失禁或排泄的情况，可能会造成病患皮肤感染、溃烂的情况。因此，照护人员常会为病患铺设医疗垫布并定时检查是否浸湿？然而，定期的人为检查却会加大照护人员的负担，故不见得是可靠或可行的作法。

发明内容

本发明是有关于一种垫布浸湿检测方法与垫布浸湿检测装置，其可以通过学习机制，调整量测的敏感度，以提高检测正确率。

根据本发明的第一方面，提出一种垫布浸湿检测方法。垫布浸湿检测方法包括以下步骤。于一垫布浸湿检测装置耦接于一医疗垫布的二量测区后，通过该二量测区取得对应于医疗垫布的多笔初始电性数据。依据此些初始电性数据，学习出一临界值。通过该二量测区取得对应于医疗垫布的至少一量测电性数据。判断该至少一量测电性数据是否跨过临界值，并据以决定是否发出一浸湿警示信号。

根据本发明的第二方面，提出一种垫布浸湿检测装置。垫布浸湿检测装置包括一量测单元、一学习单元、一警示单元及一处理单元。量测单元用以耦接于一医疗垫布的二量测区，以通过该二量测区取得对应于医疗垫布的多笔初始电性数据及至少一量测电性数据。学习单元用以依据此些初始电性数据，学习出一临界值。量测单元更用以自此些量测区接收至少一量测电性数据。处理单元用以判断该至少一量测电性数据是否跨过临界值，并据以决定是否控制该警示单元发出一浸湿警示信号。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1绘示根据一实施例的医疗垫布与垫布浸湿检测装置的示意图；

图2绘示垫布浸湿检测装置的侧视图；

图3绘示垫布浸湿检测装置的电路方框图；

图4绘示根据一实施例的垫布浸湿检测方法的流程图；

图5绘示根据图4的垫布浸湿检测方法的各步骤示例图；

图6绘示根据另一实施例的垫布浸湿检测方法的流程图；

图7绘示根据图6的垫布浸湿检测方法的各步骤示例图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参照图1，其绘示根据一实施例的垫布浸湿检测装置(pad wetness detectiondevice)100的示意图。医疗垫布200是用来吸收动物排出的液体的垫布(textile pad)，例如是人类使用的一床垫布或一尿布，并不一定仅限于医疗用途，也可用于卫生或其他用途。医疗垫布200有两个量测区210a、220a，量测区210a、220a之间的阻抗会随着医疗垫布200的湿度改变。在一实施例中，医疗垫布200内层有包括至少二导电线210、220。导电线210、220可以采螺旋状排列于医疗垫布200内层。导电线210、220的末端分别为裸露的量测区210a、220a。在一实施例中，导电线210、220可以由碳粉或其它具导电特性的材质制成。当然，医疗垫布200亦可包括两个以上的导电线及对应的两个以上的量测区。在另一实施例中，医疗垫布200内层有阻抗会随湿度变化的材质，例如一线状、条状、片状材质，量测区210a、220a分别位于或连接至此材质的不同位置，使得量测区210a、220a之间的阻抗能随此材质的湿度改变。

请参照图2，其绘示垫布浸湿检测装置100的侧视图。垫布浸湿检测装置100为一夹具结构。当垫布浸湿检测装置100夹置于量测区210a、220a时，电性接点121、122将分别接触于量测区210a、220a。

在医疗垫布200完全干燥的情况下，导电线210、220可趋近于彼此绝缘。但当使用者有尿湿或排泄的情况时，导电线210与导电线220间的阻抗将会下降。垫布浸湿检测装置100可以通过量测区210a、220a量测到导电线210与导电线220间阻抗下降的情况，以得知医疗垫布200已被浸湿。

请参照图3，其绘示垫布浸湿检测装置100的电路方框图。垫布浸湿检测装置100包括一量测单元120、一学习单元130、一处理单元150及一警示单元160，这些元件可各为独立元件，这些元件中的多个亦可被整合成单一元件。举例来说，量测单元120可包括模拟至数字转换器(ADC)，学习单元130及处理单元150可由一处理器(processor)实现，警示单元160例如是一蜂鸣器、一扬声器、一光源、或一有线/无线传输器。

研发人员发现，如果对每一个医疗垫布200使用相同的检测临界值，垫布浸湿检测装置100可能会有错误检测的情况(包括false positive及false negative)，其原因可能包含医疗垫布200的制造误差、使用者的体型因素、使用者的流汗情况、环境的湿度、医疗垫布的支撑物(e.g.床垫)的材质等。为了提高垫布浸湿检测装置100的检测正确率，垫布浸湿检测装置100可以通过学习机制，调整量测的敏感度，以提高检测正确率。以下更搭配一流程图详细说明上述各项元件的运作方式。

请参照图4及图5，图4绘示根据一实施例的垫布浸湿检测方法的流程图，图5绘示图4的垫布浸湿检测方法的各步骤示例图。本发明的垫布浸湿检测方法并不局限于图4的步骤顺序，且部分步骤可省略。首先，在步骤S110中，垫布浸湿检测装置100判断电性接点121、122是否分别正确耦接于量测区210a及量测区220a。如图5所示，处理单元150于时间点T0判断出电性接点121、122已分别正确耦接于量测区210a及量测区220a。

接着，在步骤S120中，在一预定时间内，量测单元120通过量测区210a及量测区220a取得对应于医疗垫布200的多笔初始电性数据D1。预定时间例如是1分钟、30秒…。或者，在另一实施例中，步骤S120亦可设定初始电性数据D1的预计收集笔数。初始电性数据D1中任一笔，对应于量测区210a及量测区220a两者间在一取样时间点的阻抗，可以以数字形式呈现。初始电性数据D1会受到使用者的体型因素、使用者的流汗情况、环境的湿度等因素的影响。通过这些初始电性数据D1的收集，能够对应地做敏感度的调整。如图5所示，于时间点T0至时间点T1，量测单元120取得5笔初始电性数据D1。

然后，在步骤S130中，学习单元130依据此些初始电性数据D1，学习出一临界值TH。学习单元130可以通过各种学习演算法来进行运算。在一实施例中，步骤S130包括步骤S131及步骤S132。

在步骤S131中，学习单元130计算此些初始电性数据D1的一统计代表值(statistical representative value)SR。在步骤S132中，学习单元130依据统计代表值SR计算出临界值TH。例如图5是以众数(mode)作为统计代表值，再减去一预定数值P1，以作为临界值TH；在另一例子中，也可以将统计代表值SR乘上大于0且小于1的一预定数值，以得出临界值TH。当然，统计代表值亦可以是中位数(median)、平均值(mean)或其他值。

然后，在步骤S140中，量测单元120通过量测区210a及量测区220a取得对应医疗垫布200的至少一量测电性数据D2。量测电性数据D2中任一笔对应于一取样时间点，量测区210a及量测区220a之间的阻抗。如图5所示，量测单元120于时间点T1后开始取得量测电性数据D2。

接着，在步骤S150中，处理单元150判断量测电性数据D2是否跨过临界值TH。若量测电性数据D2跨过临界值TH则进入步骤S160。如图5所示，在时间点T2，使用者有尿湿的情况，而使量测电性数据D2跨过临界值TH。在此例子中，量测电性数据D2与量测区210a及量测区220a间的阻抗呈正相关，故当量测电性数据D2从上往下跨过临界值TH，即代表量测区210a及量测区220a间的阻抗降低，亦即使用者可能有尿湿的情况。若量测电性数据D2与量测区210a及量测区220a间的阻抗呈负相关，则当量测电性数据D2从下往上跨过临界值TH，即代表量测区210a及量测区220a间的阻抗降低，亦即使用者可能有尿湿的情况。

在一实施例中，处理单元150可以连续一段时间所得到的多个量测电性数据D2作为判断基准，以避免单一变异值影响而造成误判。换句话说，若原本的D2值都持续高于临界值TH，变成有超过M个量测电性数据D2都低于临界值TH时，处理单元150才进入步骤S160，M为大于一的正整数。

然后，在步骤S160中，警示单元160发出一浸湿警示信号W1。浸湿警示信号W1例如是一声音信号、一光信号、或是传送至远端装置的一有线/无线信号。远端装置接收此有线/无线信号后，即可提醒相关人员、例如医疗或看护人员。

在时间点T0至时间点T1之间，垫布浸湿检测装置100处于一学习模式。在时间点T1之后，垫布浸湿检测装置100则处于一检测模式。每次新连接上一片医疗垫布200后，垫布浸湿检测装置100都可以先进入学习模式，再进入检测模式，故在检测模式中，垫布浸湿检测装置100较不易发生误判的情形。换句话说，垫布浸湿检测装置100在不同的医疗垫布200、不同的使用者、与不同的环境之下，都可以通过学习机制，给与每次接上的医疗垫布200一个客制化的临界值TH，以提高检测正确率。

请参照图6及图7，图6绘示根据另一实施例的垫布浸湿检测方法的流程图，图7绘示图6的垫布浸湿检测方法的各步骤示例图。图6的流程图与图5的流程图不同之处在于步骤S130’，其余相同之处，不再重复叙述。步骤S130’包括步骤S131’、S132’。在步骤S131’中，计算器131计算此些初始电性数据D1’的一最小值V1’。

在步骤S132’中，范围设定器132’的一临界值。例如图7是将最小值V1’减去一预定数值P1’，以作为临界值TH’。在另一例子中，也可以将最小值V1’乘上大于0且小于1的一预定数值，以得出临界值TH’。

也就是说，学习单元130可以通过其他的学习机制来学习出临界值TH’，同样也能够因应不同的医疗垫布200、不同的使用者、与不同的环境来提高检测正确率。后续当量测电性数据D2’跨过临界值TH’时，则发出浸湿警示信号W1。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种垫布浸湿检测方法，其特征在于，该方法包括：

于一垫布浸湿检测装置耦接于一医疗垫布的二量测区后，通过该二量测区取得对应于该医疗垫布的多笔初始电性数据；

依据该些初始电性数据，学习出一临界值；

通过该二量测区取得对应于该医疗垫布的至少一量测电性数据；以及

判断该至少一量测电性数据是否跨过该临界值，并据以决定是否发出一浸湿警示信号。

2.如权利要求1所述的垫布浸湿检测方法，其特征在于，学习出该临界值的步骤包括：

计算该些初始电性数据的一统计代表值；以及

依据该统计代表值计算该临界值。

3.如权利要求1所述的垫布浸湿检测方法，其特征在于，学习出该临界值的步骤包括：

计算该些初始电性数据的一最小值；以及

依据该最小值计算该临界值。

4.如权利要求1所述的垫布浸湿检测方法，其特征在于，发出该浸湿警示信号的步骤为发出一声音信号、发出一光信号、或传送一有线或无线信号至一远端装置。

5.如权利要求1所述的垫布浸湿检测方法，其特征在于，该些初始电性数据及该至少一量测电性数据分别对应于不同取样时间点该二量测区之间的阻抗。

6.一种垫布浸湿检测装置，其特征在于，该垫布浸湿检测装置包括：

一量测单元，用以耦接于一医疗垫布的二量测区，以通过该二量测区取得对应于该医疗垫布的多笔初始电性数据及至少一量测电性数据；

一学习单元，用以依据该些初始电性数据，学习出一临界值；

一警示单元；以及

一处理单元，用以判断该至少一量测电性数据是否跨过该临界值，并据以决定是否控制该警示单元发出一浸湿警示信号。

7.如权利要求6所述的垫布浸湿检测装置，其特征在于，该学习单元用以计算该些初始电性数据的一统计代表值，以及依据该统计代表值计算该临界值。

8.如权利要求6所述的垫布浸湿检测装置，其特征在于，该学习单元用以计算该些初始电性数据的一最小值，以及依据该最小值计算该临界值。

9.如权利要求6所述的垫布浸湿检测装置，其特征在于，该警示单元用以发出一声音信号、发出一光信号、或传送一有线或无线信号至一远端装置。

10.如权利要求6所述的垫布浸湿检测装置，其特征在于，该些初始电性数据及该至少一量测电性数据分别对应于不同取样时间点该二量测区之间的阻抗。