CN109091303A - 智能监护系统 - Google Patents

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CN109091303A CN201810509964.7A CN201810509964A CN109091303A CN 109091303 A CN109091303 A CN 109091303A CN 201810509964 A CN201810509964 A CN 201810509964A CN 109091303 A CN109091303 A CN 109091303A
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Abstract

本申请公开了一种智能监护系统，其包括机器人和智能尿不湿；智能尿不湿包括基体、第一处理器、传感器组件以及第一通信器，第一处理器、传感器组件以及第一通信器均设置于基体上，传感器组件和第一通信器均与第一处理器电连接；机器人包括第二处理器、第二通信器以及语音输出器，第二通信器和语音输出器均与第二处理器电连接；第一处理器用于控制传感器组件检测基体上是否存在排泄物，且在检测到排泄物后控制第一通信器向第二通信器发送第一提示触发信号，第二处理器根据第二通信器接收到的第一提示触发信号控制语音输出器输出存在排泄物的语音提示信息。本申请能够监控被监护者所使用的尿不湿是否存在排泄物，并通过机器人提醒监护者存在排泄物。

Description

智能监护系统
技术领域
本发明涉及人工智能技术领域，特别是涉及一种智能监护系统。
背景技术
人工智能是近年来人们关注的焦点问题，从无人驾驶到智能语音聊天，无一不是对人们生活方式的一种颠覆。
现有的机器人通常具有智能语音聊天等功能，能够对儿童的学习和老人的陪伴起到积极的作用。但这些机器人都无法实现对这些被监护者的很好的监护，仅仅只是起到教育和陪伴的作用。因此，如何利用机器人对被监护者进行真正意义上的监护，保证被监护者的身体、心理的健康，是值得研究的课题。
发明内容
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种智能监护系统，该系统包括机器人和智能尿不湿；智能尿不湿包括基体、第一处理器、传感器组件以及第一通信器，第一处理器、传感器组件以及第一通信器均设置于基体上，传感器组件和第一通信器均与第一处理器电连接；机器人包括第二处理器、第二通信器以及语音输出器，第二通信器和语音输出器均与第二处理器电连接；第一处理器用于控制传感器组件检测基体上是否存在排泄物，且在检测到排泄物后控制第一通信器向第二通信器发送第一提示触发信号，第二处理器根据第二通信器接收到的第一提示触发信号控制语音输出器输出存在排泄物的语音提示信息。
本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请通过设置智能监护系统包括机器人和智能尿不湿；智能尿不湿包括基体、第一处理器、传感器组件以及第一通信器，第一处理器、传感器组件以及第一通信器均设置于基体上，传感器组件和第一通信器均与第一处理器电连接；机器人包括第二处理器、第二通信器以及语音输出器，第二通信器和语音输出器均与第二处理器电连接；第一处理器用于控制传感器组件检测基体上是否存在排泄物，且在检测到排泄物后控制第一通信器向第二通信器发送第一提示触发信号，第二处理器根据第二通信器接收到的第一提示触发信号控制语音输出器输出存在排泄物的语音提示信息，能够监控被监护者所使用的尿不湿是否存在排泄物，并通过机器人提醒监护者存在排泄物，进而能够避免排泄物导致的被监护者的不适或者病变，利于被监护者的身心健康。
附图说明
图1是本申请实施例的智能监护系统的硬件结构示意图；
图2是本申请实施例的智能尿不湿的层叠结构示意图；
图3是本申请实施例第一湿度传感器的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1、图2和图3，图1是本申请实施例的智能监护系统的硬件结构示意图，图2是本申请实施例的智能尿不湿的层叠结构示意图，图3是本申请实施例第一湿度传感器的结构示意图。
在本实施例中，智能监护系统包括：智能尿不湿11、机器人12、智能手环13以及至少一个移动终端14。
智能尿不湿11包括基体111、第一处理器112、传感器组件113、第一通信器114、肌电传感器115、第一姿态传感组件116、第二湿度传感器117。
第一处理器112、传感器组件113、第一通信器114、肌电传感器115、第一姿态传感组件116均设置于基体111上。
第一处理器112、传感器组件113、第一通信器114、肌电传感器115、第一姿态传感组件116均与第一处理器112电连接。
机器人12包括第二处理器121、第二通信器122、语音输出器123、红外热像传感器124、摄像头125、语音接收器126以及存储器127。第二通信器122、语音输出器123、红外热像传感器124、摄像头125、语音接收器126以及存储器127均与第二处理器121电连接。
智能手环13包括第三处理器131、第二姿态传感组件132、第三通信器133以及心率传感器134。
移动终端14包括第四处理器141、显示屏142、扬声器143、第四通信器144。显示屏142、扬声器143、第四通信器144均与第四处理器141电连接。
智能尿不湿11在使用时穿戴于被监护者裆部，形状类似于内裤的形状。
第一处理器112用于控制传感器组件113检测基体111上是否存在排泄物，且在检测到排泄物后控制第一通信器114向第二通信器122发送第一提示触发信号。
第二处理器121根据第二通信器接122收到的第一提示触发信号控制语音输出器123输出存在排泄物的语音提示信息。
排泄物可以是尿液或者大便。
可选地，第一通信器122与第二通信器123之间可以采用无线连接的通信方式，在其他实施例中，第一通信器122与第二通信器123之间也可以采用有线连接的通信方式。
具体地，传感器组件113至少可以包括第一湿度传感器1131。第一湿度传感器1131与第一处理器112电连接。第一处理器112在控制第一湿度传感器1131检测到湿度大于预设湿度值时，判定为基体111上存在排泄物。
可选地，第一湿度传感器1131包括多条第一导线a和多条第二导线b。多条第一导线a可以平行设置，多条第二导线b可以平行设置。第一导线a和第二导线b垂直设置，多条第一导线a和多条第二导线b彼此交错形成网格，即第一湿度传感器1131为网状。在其他实施例中，第一导线a和第二导线b只要彼此交错设置即可，而不一定是垂直交错设置，本申请实施例对此不做限定。第一导线a和第二导线b在交叠处彼此绝缘。即任意两根交错设置的第一导线a和第二导线b在交叠处的第一导线a和第二导线b之间设置有绝缘层。
多条第一导线a和多条第二导线a均与第一处理器112电连接。
第一处理器112在检测到有第一导线a和第二导线b导通时，判定为基体111上存在排泄物。无论大便或者小便，均会存在一定量的液体，这种液体不是纯净的水，存在游离的正离子和负离子，即排泄物均具有导电性。在被监护者尿尿或者排便时，排泄物存在于基体111上，第一处理器112检测到有第一导线a和第二导线b导通，判定为基体111上存在排泄物。
传感器组件113还可以进一步包括与第一处理器112电连接的温度传感器1132，第一处理器112在控制第一湿度传感器1131检测到湿度大于预设湿度值，且在第一处理器112控制温度传感器1132检测到温度大于预设温度值时，判定为基体111上存在排泄物。
传感器组件113还可以包括氨气传感器、硫化氢传感器，氨气传感器、硫化氢传感器均与第一处理器112电连接，第一处理器112用于控制氨气传感器检测氨气的浓度，第一处理器112用于控制硫化氢传感器检测硫化氢的浓度，在检测到氨气的浓度大于第一预设浓度，且在检测到硫化氢的浓度大于第二预设浓度时判定为基体111上存在排泄物，其排泄物包括大便。此时，第一处理器112控制第一通信器114向第二通信器122发送大便提示触发信号。第二处理器121根据第二通信器接122收到的大便提示触发信号控制语音输出器123输出存在大便的语音提示信息。
基体111至少包括依次层叠设置的亲水面层1111、吸收层1112、防水层1113。
在智能尿不湿穿戴于被监护者时，亲水面层1111相对更靠近被监护者的皮肤，防水层1113相对更远离被监护者的皮肤。即亲水面层1111、吸收层1112、防水层1113依次由里到外层叠设置。
亲水面层1111具有疏导作用，一旦发生排泄，排泄物会立即疏导至吸收层1112。吸收层1112用于吸收排泄物。防水层1113具有防水防漏作用，避免排泄物泄漏弄脏裤子。
第一湿度传感器1131设置于亲水面层1111和吸收层1112之间。由于亲水面层1111是最贴近被监护者皮肤的一层，一旦被监护者排泄，立即可以检测到，提高了检测的反应灵敏度。
第二湿度传感器117设置于吸收层1112和防水层1113之间。第二湿度传感器117与第一处理器112电连接。第一处理器112在控制第二湿度传感器117检测到湿度大于预设湿度值时，控制第一通信器114向第二通信器122发送第二提示触发信号，第二处理器121根据第二通信器122接收到的第二提示触发信号控制语音输出器123输出更换尿不湿的语音提示信息。
由于第二湿度传感器117位于吸收层1112和防水层1113之间，当吸收层1112吸收的排泄物达到饱和状态时，排泄物渗透至吸收层1112和防水层1113之间，此时，第二湿度传感器117检测到所在位置的湿度值大于预设湿度值，说明吸收层1112吸收的排泄物达到饱和状态，语音输出器123提醒更换尿不湿，能够避免监护者时不时的主动的去解开尿不湿查看排泄物是否需要更换，导致的不卫生等问题。
第二湿度传感器117可以采用湿敏电阻或者湿敏电容来实现，当然第二湿度传感器117也可以采用第一湿度传感器1131类似的结构原理，此处不再赘述。
第一处理器112用于控制肌电传感器115检测被监护者的腹部肌肉的肌电信号，在肌电信号与预存的第一肌电信号相匹配时，第一处理器112控制第一通信器114向第二通信器122发送第三提示触发信号，第二处理器121根据第三提示触发信号控制语音输出器123输出被监护者存在尿意的语音提示信息。在肌电信号与预存的第二肌电信号相匹配时，第一处理器112控制第一通信器114向第二通信器122发送第三提示触发信号，第二处理器121根据第三提示触发信号控制语音输出器123输出被监护者存在便意的语音提示信息。
具体而言，腹部肌肉可以是腹直肌，预存的第一肌电信号可以是根据预先测得的多个用户在想要尿尿时腹直肌的肌电信号，然后统计、求平均等方式获得的标准信号波形。当检测到用户的腹直肌的肌电信号与预存的第一肌电信号相匹配时，即可以判定当前被监护者存在尿意，机器人输出被监护者存在尿意的语音提示信息。肌电传感器115设置于基体111上对应且在智能尿不湿11穿戴于被监护者时，肌电传感器15在对应于被监护者腹部肌肉的位置。
类似地，预存的第二肌电信号可以是根据预先测得的多个用户在想要大便时腹直肌的肌电信号，然后统计、求平均等方式获得的标准信号波形。当检测到用户的腹直肌的肌电信号与预存的第二肌电信号相匹配时，即可以判定当前被监护者存在便意(即大便便意)，机器人输出被监护者存在便意的语音提示信息。
在另一种实施方式中，可以结合肌电信号和红外热像图更加准确的判断被监护者是否存在尿意。第一处理器112控制第一通信器114向第二通信器122发送检测到的肌电信号，第二处理器121用于控制红外热像传感器124获取被监护者的红外热像图，并根据红外热像图分析被监护者的膀胱中的尿量，在尿量大于预设尿量时，且在第二通信器122接收到的肌电信号与预存的第一肌电信号相匹配时，控制语音输出器123输出被监护者存在尿意的语音提示信息。
预设尿量可以是根据大数据统计得到在存在尿意时的尿量。例如预先检测多个用户在存在尿意时的尿量，然后对这个尿量求平均值得到预设尿量。
第二处理器121用于控制红外热像传感器124获取被监护者的动态红外热像图，并根据动态红外热像图分析被监护者是否发生摔倒，在被监护者发生摔倒时，控制语音输出器输出被监护者摔倒的语音提示信息。
移动终端14与监护者一一对应，每一移动终端14预先与机器人12绑定。
在被监护者发生摔倒时，第二处理器121进一步控制第二通信器122搜索距离最近的移动终端，第二处理器121控制第二通信器122向最近的移动终端14发送摔倒的提示信息，在预设距离之内搜索不到任何移动终端14时，第二处理器121控制第二通信器122通过移动互联网向预先与机器人12绑定的所有移动终端14发送摔倒的提示信息。移动终端14通过其第四通信器144接收到摔倒的提示信息，并控制扬声器143发出语音提示信息提示被监护者摔倒，或者控制显示屏142显示文字信息提示被监护者摔倒。
第二处理器121用于控制语音接收器126接收监护者设定的排泄提醒时间，并控制将排泄提醒时间存储至存储器127，第二处理器121在排泄提醒时间到达时控制语音输出器123提醒被监护者进行排泄。
具体而言，监护者可以通过语音输入的方式为被监护者设定排泄时间，然后当时间到达时机器人提醒被监护者进行大便或者小便。从而可以养成被监护者定时排泄的习惯，形成被监护者良好的排泄生物钟，避免遗尿的情况发生。
第一处理器112用于控制第一姿态传感组件116检测被监护者的第一睡眠姿态数据，然后第一处理器112控制第一通信器114将第一睡眠姿态数据发送至第二通信器122，第二处理器121将第二通信器122接收到的第一睡眠姿态数据保存至存储器127。
与机器人12绑定的移动终端14可通过与第一通信器114通信获取第一睡眠姿态数据。具体而言，监护者可以通过向移动终端14输入查看第一睡眠姿态数据的指令，例如，该指令可以是以触控的形式输入，那么移动终端40的显示屏142(具体可以是触控显示屏)接收查看第一睡眠姿态数据的指令后，第四处理器141控制第四通信器144与第一通信器114通信，从而获取存储器127中存储的第一睡眠姿态数据。然后第四处理器141控制显示屏142显示第一睡眠姿态数据。当然，查看第一睡眠姿态数据的指令还可以是语音输入指令或者物理按键输入指令，本申请实施例对此不做限定。
第三处理器131用于控制第二姿态传感组件132检测被监护者的第二睡眠姿态数据，第三处理器131控制第三通信器133将第二睡眠姿态数据发送至第二通信器122，第二处理器121将第二通信器122接收到的第二睡眠姿态数据保存至存储器127。
与机器人12绑定的移动终端14可通过与第二通信器122通信获取第二睡眠姿态数据。
具体而言，监护者可以通过向移动终端14输入查看第二睡眠姿态数据的指令，例如，该指令可以是以触控的形式输入，那么移动终端40的显示屏142(具体可以是触控显示屏)接收查看第二睡眠姿态数据的指令后，第四处理器141控制第四通信器144与第一通信器114通信，从而获取存储器127中存储的第二睡眠姿态数据。然后第四处理器141控制显示屏142显示第二睡眠姿态数据。当然，查看第二睡眠姿态数据的指令还可以是语音输入指令或者物理按键输入指令，本申请实施例对此不做限定。
在另一种实施方式中，第二处理器121可以根据存储器127中存储的第一睡眠姿态数据和第二睡眠姿态数据生成第三睡眠姿态数据，然后将第三睡眠姿态数据与预设的姿态数据进行比较，在第三睡眠姿态数据与预设的姿态数据相匹配时，第二处理器121控制第二通信器122向第四通信器144发送不健康睡眠姿势的提示触发信息，第四通信器144在接收到不健康睡眠姿势的提示触发信息后，第四处理器141控制移动终端14的显示屏142或者扬声器143提示监护者此时被监护者处于不健康的睡眠姿势。
预设的姿态数据可以是预先统计的不健康的睡眠姿态数据。
第一姿态传感组件116可以包括加速度传感器、陀螺仪传感器、重力感应器中的至少一者。第二组件传感组件116可以包括加速度传感器、陀螺仪传感器、重力感应器中的至少一者。
第三处理器131用于控制心率传感器134检测被监护者的心率数据，第三处理器131控制第三通信器133将心率数据发送至第二通信器122，第二处理器121将第二通信器122接收到的心率数据保存至存储器127。
与机器人12绑定的移动终端14可通过与第二通信器122通信获取心率数据。
具体而言，监护者可以通过向移动终端14输入查看心率数据的指令，例如，该指令可以是以触控的形式输入，那么移动终端40的显示屏142(具体可以是触控显示屏)接收查看心率数据的指令后，第四处理器141控制第四通信器144与第一通信器114通信，从而获取存储器127中存储的心率数据。然后第四处理器141控制显示屏142显示心率数据。当然，查看心率数据的指令还可以是语音输入指令或者物理按键输入指令，本申请实施例对此不做限定。
与机器人12绑定的移动终端14可与机器人12连接并控制开启摄像头125，实时获取被监控者的当前的画面。
第二处理器121还可以用于控制语音接收器126接收被监护者的声音，当接收到的被监护者的声音与预设的声纹相匹配时，第二处理器121控制播放预设的音频文件。例如，在一种实施例，预设的声纹对应于被监护者的哭声，预设的音频文件为安抚类的音乐，即机器人12在检测到被监护者的哭声时播放安抚类的音乐。
本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请通过设置智能监护系统包括机器人和智能尿不湿；智能尿不湿包括基体、第一处理器、传感器组件以及第一通信器，第一处理器、传感器组件以及第一通信器均设置于基体上，传感器组件和第一通信器均与第一处理器电连接；机器人包括第二处理器、第二通信器以及语音输出器，第二通信器和语音输出器均与第二处理器电连接；第一处理器用于控制传感器组件检测基体上是否存在排泄物，且在检测到排泄物后控制第一通信器向第二通信器发送第一提示触发信号，第二处理器根据第二通信器接收到的第一提示触发信号控制语音输出器输出存在排泄物的语音提示信息，能够监控被监护者所使用的尿不湿是否存在排泄物，并通过机器人提醒监护者存在排泄物，进而能够避免排泄物导致的被监护者的不适或者病变，利于被监护者的身心健康。
上述各个通信器之间的通信方式包括但不限于WIFI、蓝牙、GPRS等无线的方式，也可以为有线传输的方式，本申请实施例对此不做限定。
可选地，语音接收器126可以是麦克风，语音输出器123可以是扬声器或者听筒。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能监护系统，其特征在于，所述系统包括机器人和智能尿不湿；
所述智能尿不湿包括基体、第一处理器、传感器组件以及第一通信器，所述第一处理器、所述传感器组件以及所述第一通信器均设置于所述基体上，所述传感器组件和所述第一通信器均与所述第一处理器电连接；
所述机器人包括第二处理器、第二通信器以及语音输出器，所述第二通信器和语音输出器均与所述第二处理器电连接；
所述第一处理器用于控制所述传感器组件检测所述基体上是否存在排泄物，且在检测到排泄物后控制所述第一通信器向所述第二通信器发送第一提示触发信号，所述第二处理器根据所述第二通信器接收到的所述第一提示触发信号控制语音输出器输出存在排泄物的语音提示信息。
2.根据权利要求1所述的智能监护系统，其特征在于，所述传感器组件至少包括第一湿度传感器，所述第一处理器在控制所述第一湿度传感器检测到湿度大于预设湿度值时，判定为所述基体上存在排泄物。
3.根据权利要求2所述的智能监护系统，其特征在于，所述第一湿度传感器包括多条第一导线和多条第二导线，多条所述第一导线和所述多条第二导线均与第一处理器连接，所述第一导线和所述第二导线彼此交错形成网格，且所述第一导线和所述第二导线在交叠处彼此绝缘，所述第一处理器在检测到有所述第一导线和所述第二导线导通时，判定为所述基体上存在排泄物。
4.根据权利要求2所述的智能监护系统，其特征在于，所述智能尿不湿进一步包括第二湿度传感器，所述基体至少包括依次层叠设置的亲水面层、吸收层、防水层，所述第一湿度传感器设置于所述亲水面层和所述吸收层之间，所述第二湿度传感器设置于所述吸收层和所述防水层之间，所述第二湿度传感器与所述第一处理器电连接，所述第一处理器在控制所述第二湿度传感器检测到湿度大于预设湿度值时，控制所述第一通信器向所述第二通信器发送第二提示触发信号，所述第二处理器根据所述第二通信器接收到的所述第二提示触发信号控制所述语音输出器输出更换尿不湿的语音提示信息。
5.根据权利要求1所述的智能监护系统，其特征在于，所述智能尿不湿进一步包括肌电传感器，所述肌电传感器与所述第一处理器电连接，所述第一处理器用于控制所述肌电传感器检测被监护者的腹部肌肉的肌电信号，在所述肌电信号与预存的第一肌电信号相匹配时，所述第一处理器控制所述第一通信器向所述第二通信器发送第三提示触发信号，所述第二处理器根据所述第三提示触发信号控制所述语音输出器输出所述被监护者存在尿意的语音提示信息；在所述肌电信号与预存的第二肌电信号相匹配时，所述第一处理器控制所述第一通信器向所述第二通信器发送第三提示触发信号，所述第二处理器根据所述第三提示触发信号控制所述语音输出器输出所述被监护者存在便意的语音提示信息。
6.根据权利要求5所述的智能监护系统，其特征在于，所述第一处理器控制所述第一通信器向所述第二通信器发送检测到的所述肌电信号，所述机器人进一步包括红外热像传感器，所述红外热像传感器与所述第二处理器电连接，所述第二处理器用于控制所述红外热像传感器获取所述被监护者的红外热像图，并根据所述红外热像图分析所述被监护者的膀胱中的尿量，在所述尿量大于预设尿量时，且在所述第二通信器接收到的所述肌电信号与预存的第一肌电信号相匹配时，控制所述语音输出器输出所述被监护者存在尿意的语音提示信息。
7.根据权利要求1所述的智能监护系统，其特征在于，所述机器人进一步包括红外热像传感器，所述红外热像传感器与所述第二处理器电连接，所述第二处理器用于控制所述红外热像传感器获取所述被监护者的动态红外热像图，并根据所述动态红外热像图分析所述被监护者是否发生摔倒，在所述被监护者发生摔倒时，控制所述语音输出器输出所述被监护者摔倒的语音提示信息。
8.根据权利要求7所述的智能监护系统，其特征在于，所述智能监护系统进一步包括移动终端，所述移动终端与监护者一一对应，在所述被监护者发生摔倒时，所述第二处理器进一步控制所述第二通信器搜索距离最近的所述移动终端，所述第二处理器控制所述第二通信器向最近的所述移动终端发送摔倒的提示信息，在预设距离之内搜索不到任何移动终端时，所述第二处理器控制所述第二通信器通过移动互联网向预先与所述机器人绑定的所有移动终端发送摔倒的提示信息。
9.根据权利要求1所述的智能监护系统，其特征在于，所述机器人进一步包括语音接收器，所述语音接收器与所述第二处理器电连接，所述第二处理器用于控制所述语音接收器接收监护者设定的排泄提醒时间，所述第二处理器在所述排泄提醒时间到达时控制所述语音输出器提醒被监护者进行排泄。
10.根据权利要求1所述的智能监护系统，其特征在于，所述机器人进一步包括存储器，所述智能尿不湿进一步包括第一姿态传感组件，所述第一姿态传感组件与所述第一处理器电连接，所述第一处理器用于控制所述第一姿态传感组件检测被监护者的第一睡眠姿态数据，所述第一处理器控制所述第一通信器将所述第一睡眠姿态数据发送至所述第二通信器，所述第二处理器将所述第二通信器接收到的所述第一睡眠姿态数据保存至所述存储器，与所述机器人绑定的移动终端可通过与所述第一通信器通信获取所述第一睡眠姿态数据；所述智能监护系统进一步包括智能手环，所述智能手环包括第三处理器、与所述第三处理器电连接的第二姿态传感组件以及与所述第三处理器电连接的第三通信器，所述第三处理器用于控制所述第二姿态传感组件检测所述被监护者的第二睡眠姿态数据，所述第三处理器控制所述第三通信器将所述第二睡眠姿态数据发送至所述第二通信器，所述第二处理器将所述第二通信器接收到的所述第二睡眠姿态数据保存至所述存储器，与所述机器人绑定的移动终端可通过与所述第二通信器通信获取所述第二睡眠姿态数据，所述智能手环进一步包括心率传感器，所述第三处理器用于控制所述心率传感器检测所述被监护者的心率数据，所述第三处理器控制所述第三通信器将所述心率数据发送至所述第二通信器，所述第二处理器将所述第二通信器接收到的心率数据保存至所述存储器，与所述机器人绑定的移动终端可通过与所述第二通信器通信获取所述心率数据。
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