CN109991373A - 一种婴儿排泄物监测装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种婴儿排泄物监测装置，涉及婴儿排泄物监测技术领域，主要为了解决难以及时发现排泄而损伤婴儿屁股的问题；该装置与服务终端通信连接，包括：气体检测组件，用于实时检测所述与排泄物接触的物品的当前气味，并将当前气味的气体检测值通过通信网络发送至服务终端；视觉检测组件，用于采集排泄物的图像，并将当前排泄物的图像通过通信网络发送至服务终端，本发明还公开了包含所述婴儿排泄物监测装置的系统，本发明通过婴儿排泄物监测装置及系统可以区分出婴儿排出的是尿液还是粪便或是放屁；能够实时对婴儿的排泄状况进行监测,提高了监护的及时性和准确性，还可以外挂在纸尿裤、裤子外部，反复使用。
Description
技术领域
本发明涉及婴儿排泄物监测技术领域，具体是一种婴儿排泄物监测装置及系统。
背景技术
婴儿是指小于1周岁的儿童。婴儿在这个阶段生长发育得特别迅速，是人一生中生长发育最旺盛的阶段。
婴儿由于太小而无法自主进行排泄，所以需要用到尿不湿，但是有时候父母很难知道婴儿有没有排泄物，难以察觉，这样导致尿不湿在使用过程中不及时发现排泄并更换，容易引发“红屁股”等问题，对于婴儿娇嫩的屁股，大便超过五分钟不清洁就可能形成红屁股，而小便过多或长时间接触皮肤也可能引起红屁股，影响婴儿的健康成长。
发明内容
本发明的目的在于提供一种婴儿排泄物监测装置及系统，以解决上述问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种婴儿排泄物监测装置，与服务终端通信连接，设于婴儿使用的与排泄物接触的物品上，包括：
气体检测组件，用于实时检测所述与排泄物接触的物品的当前气味，并将当前气味的气体检测值通过通信网络发送至服务终端；
视觉检测组件，用于采集排泄物的图像，并将当前排泄物的图像通过通信网络发送至服务终端。
在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：
在一种可选方案中：所述气体检测组件包括气体传感器和通信模块，所述气体传感器和通信模块均设于外壳内，外壳外壁上设有用于将外壳可拆卸安装于与排泄物接触的物品上的固定结构件，所述固定结构件为魔术贴、粘胶、按扣和挂钩中的一种或多种，所述气体传感器和通信模块均可拆卸安装于主控板上，主控板可拆卸安装于外壳内，所述外壳上开设有多个外壳进气口，外壳进气口的作用是使外壳内外部的空气连通，便于气体传感器工作，所述气体传感器包括至少一个H2S传感器、至少一个NH3传感器、至少一个CH4传感器和至少一个H2O传感器，能够分别测量四种气体的实时数值，所述主控板上还安装有转换模块，所述转换模块包括气体传感器的采样电路、ADC电路和主控芯片，用于将气体传感器的采集的气体体积分数转化成对应电信号，所述气体传感器与转换模块电连接，所述通信模块为与转换模块的主控芯片连接的无线模块或有线模块，通过通信模块将气体传感器的检测值传送至服务终端；
在一种可选方案中：所述视觉检测组件包括彩色摄像头和第二通信模块，彩色摄像头可以对粪便和尿液的颜色进行拍照并通过第二通信模块传送至服务终端，还包括有标准光源或色温传感器，用于矫正环境光对拍摄颜色影像的影响。
一种婴儿排泄物监测系统，包括：
上述的婴儿排泄物监测装置，其设于婴儿使用的与排泄物接触的物品上，用于实时检测所述与排泄物接触的物品的当前气味并采集排泄物的图像；
服务终端，与所述婴儿排泄物监测装置通信连接，接收婴儿排泄物监测装置的发送的气体检测值和图像。
在一种可选方案中：所述服务终端包括：
接收模块，接收婴儿排泄物监测装置的发送的气体检测值和图像；
存储模块，用于存储不同排泄物气味对应的理论气体检测值以及不同类别的排泄物的颜色特征、形态特征的数据；
气味分析模块，用于通过婴儿排泄物监测装置的气体检测组件发送的各种气体检测值与存储模块中不同排泄物气味对应的理论气体检测值区分出婴儿排出的是尿液还是粪便或者是屁；
警示模块，根据气味分析模块的信息进行第一警示；
排泄物图像检测模块，用于通过粪便或尿液的颜色特征与存储模块中不同类别的排泄物的颜色特征来比对婴儿的排泄物的类别；还可通过对粪便的形态检测，如膏状、泡沫状、水状、油状、颗粒状、块状与存储模块中不同类别排泄物的形态特征来比对婴儿的排泄物类别；
判断模块，用于判断排泄物图像检测模块输出的结果是否正常；
当判定为否时，所述警示模块进行第二警示。
在一种可选方案中：还包括有特征标定模块，用于通过模式分析的方法和特征人群提取标定的方法，将粪便和尿液的气味特征、颜色特征、粪便的形态特征分别进行标定，形成特征库，作为识别的标准；也用于对最终用户单个个体的不同排泄物进行初始化标定，形成用户个性化特征库，作为识别的标准；
数据库模块，用于将婴儿的个体排泄时间、次数、气味检测值、排泄物颜色特征、形态特征数据进行存储保存为个体历史数据库，便于查阅。
相较于现有技术，本发明的有益效果如下：
本发明通过婴儿排泄物监测装置及系统可以区分出婴儿排出的是尿液还是粪便或是放屁；能够实时对婴儿的排泄状况进行监测，提高了监护的及时性和准确性，还可以外挂在纸尿裤、裤子外部，反复使用，当然，本发明也可用于老人、成人、特殊动物等有需要的群体，具有广阔的市场应用前景。
附图说明
图1为本发明中气体检测组件的结构示意图。
图2为本发明的系统框图。
附图标记注释：1-外壳进气口、2-气体传感器、3-转换模块、4-通信模块、5-主控板、6-外壳、7-固定结构件。
具体实施方式
以下实施例会结合附图对本发明进行详述，在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。
实施例1
请参阅图1，本发明实施例中，一种婴儿排泄物监测装置，与服务终端通信连接，设于婴儿使用的与排泄物接触的物品上，包括：
气体检测组件，用于实时检测所述与排泄物接触的物品的当前气味，并将当前气味的气体检测值通过通信网络发送至服务终端；
视觉检测组件，用于采集排泄物的图像，并将当前排泄物的图像通过通信网络发送至服务终端；
其中，所述气体检测组件包括气体传感器2和通信模块4，所述气体传感器2和通信模块4均设于外壳6内，外壳6外壁上设有用于将外壳6可拆卸安装于与排泄物接触的物品上的固定结构件7，所述固定结构件7为魔术贴、粘胶、按扣和挂钩中的一种或多种，所述气体传感器2和通信模块4均可拆卸安装于主控板5上，主控板5可拆卸安装于外壳6内，所述外壳6上开设有多个外壳进气口1，外壳进气口1的作用是使外壳6内外部的空气连通，便于气体传感器2工作，所述气体传感器2包括至少一个H2S传感器、至少一个NH3传感器、至少一个CH4传感器和至少一个H2O传感器，能够分别测量四种气体的实时数值，所述主控板5上还安装有转换模块3，所述转换模块3包括气体传感器2的采样电路、ADC电路和主控芯片，用于将气体传感器2的采集的气体体积分数转化成对应电信号，所述气体传感器2与转换模块3电连接，所述通信模块4为与转换模块3的主控芯片连接的无线模块或有线模块，通过通信模块4将气体传感器2的检测值传送至服务终端；
其中，所述视觉检测组件包括彩色摄像头和第二通信模块，彩色摄像头可以对粪便和尿液的颜色进行拍照并通过第二通信模块传送至服务终端，还包括有标准光源或色温传感器，用于矫正环境光对拍摄颜色影像的影响。
实施例2
一种婴儿排泄物监测系统，包括：
实施例1所述的婴儿排泄物监测装置，其设于婴儿使用的与排泄物接触的物品上，用于实时检测所述与排泄物接触的物品的当前气味并采集排泄物的图像；
服务终端，与所述婴儿排泄物监测装置通信连接，接收婴儿排泄物监测装置的发送的气体检测值和图像；
其中，所述服务终端包括：
接收模块，接收婴儿排泄物监测装置的发送的气体检测值和图像；
存储模块，用于存储不同排泄物气味对应的理论气体检测值以及不同类别的排泄物的颜色特征、形态特征的数据；
气味分析模块，用于通过婴儿排泄物监测装置的气体检测组件发送的各种气体检测值与存储模块中不同排泄物气味对应的理论气体检测值区分出婴儿排出的是尿液还是粪便或者是屁；
警示模块，根据气味分析模块的信息进行第一警示；
排泄物图像检测模块，用于通过粪便或尿液的颜色特征与存储模块中不同类别的排泄物的颜色特征来比对婴儿的排泄物的类别；还可通过对粪便的形态检测，如膏状、泡沫状、水状、油状、颗粒状、块状与存储模块中不同类别排泄物的形态特征来比对婴儿的排泄物类别；
判断模块，用于判断排泄物图像检测模块输出的结果是否正常；
当判定为否时，所述警示模块进行第二警示。
特征标定模块，用于通过模式分析的方法和特征人群提取标定的方法，将粪便和尿液的气味特征、颜色特征、粪便的形态特征分别进行标定，形成特征库，作为识别的标准；也用于对最终用户单个个体的不同排泄物进行初始化标定，形成用户个性化特征库，作为识别的标准；
数据库模块，用于将婴儿的个体排泄时间、次数、气味检测值、排泄物颜色特征、形态特征数据进行存储保存为个体历史数据库，便于查阅。
本发明的工作原理是：将婴儿排泄物监测装置可拆卸安装于婴儿使用的与排泄物接触的物品上，实时检测所述与排泄物接触的物品的当前气味并采集排泄物的图像，并发送给服务终端，然后服务终端的接收模块接收婴儿排泄物监测装置的发送的气体检测值和图像，通过气味分析模块区分出婴儿排出的是尿液还是粪便或者是屁，并且通过模式分析的方法和特征人群提取标定的方法，将粪便和尿液的气味特征、颜色特征、粪便的形态特征分别进行标定，形成特征库，作为识别的标准；将婴儿的个体排泄时间、次数、气味检测值、排泄物颜色特征、形态特征数据进行存储保存为个体历史数据库，便于查阅；进一步的，本发明也可用于老人、成人、特殊动物等有需要的群体。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种婴儿排泄物监测装置，与服务终端通信连接，设于婴儿使用的与排泄物接触的物品上，其特征在于，包括：
气体检测组件，用于实时检测所述与排泄物接触的物品的当前气味，并将当前气味的气体检测值通过通信网络发送至服务终端；
视觉检测组件，用于采集排泄物的图像，并将当前排泄物的图像通过通信网络发送至服务终端。
2.根据权利要求1所述的婴儿排泄物监测装置，其特征在于，所述气体检测组件包括气体传感器（2）和通信模块（4），所述气体传感器（2）和通信模块（4）均设于外壳（6）内，外壳（6）外壁上设有用于将外壳（6）可拆卸安装于与排泄物接触的物品上的固定结构件（7），所述固定结构件（7）为魔术贴、粘胶、按扣和挂钩中的一种或多种，所述气体传感器（2）和通信模块（4）均可拆卸安装于主控板（5）上，主控板（5）可拆卸安装于外壳（6）内，所述外壳（6）上开设有多个外壳进气口（1），所述气体传感器（2）包括至少一个H2S传感器、至少一个NH3传感器、至少一个CH4传感器和至少一个H2O传感器，所述主控板（5）上还安装有转换模块（3），所述转换模块（3）包括气体传感器（2）的采样电路、ADC电路和主控芯片，所述气体传感器（2）与转换模块（3）电连接，所述通信模块（4）为与转换模块（3）的主控芯片连接的无线模块或有线模块。
3.根据权利要求1所述的婴儿排泄物监测装置，其特征在于，所述视觉检测组件包括彩色摄像头和第二通信模块，还包括有标准光源或色温传感器。
4.一种婴儿排泄物监测系统，包含如权利要求1-3任一所述的婴儿排泄物监测装置，还包括：
服务终端，与所述婴儿排泄物监测装置通信连接，接收婴儿排泄物监测装置的发送的气体检测值和图像。
5.根据权利要求4所述的婴儿排泄物监测系统，其特征在于，所述服务终端包括：
接收模块，接收婴儿排泄物监测装置的发送的气体检测值和图像；
存储模块，用于存储不同排泄物气味对应的理论气体检测值以及不同类别的排泄物的颜色特征、形态特征的数据；
气味分析模块，用于通过婴儿排泄物监测装置的气体检测组件发送的各种气体检测值与存储模块中不同排泄物气味对应的理论气体检测值区分出婴儿排出的是尿液还是粪便或者是屁；
排泄物图像检测模块，用于通过粪便或尿液的颜色特征与存储模块中不同类别的排泄物的颜色特征来比对婴儿的排泄物的类别；还可通过对粪便的形态检测，如膏状、泡沫状、水状、油状、颗粒状、块状与存储模块中不同类别排泄物的形态特征来比对婴儿的排泄物类别。
6.根据权利要求5所述的婴儿排泄物监测系统，其特征在于，所述服务终端还包括有：
警示模块，用于根据气味分析模块的信息进行第一警示；
判断模块，用于判断排泄物图像检测模块输出的结果是否正常；当判定为否时，所述警示模块进行第二警示。
7.根据权利要求5所述的婴儿排泄物监测系统，其特征在于，所述服务终端还包括有：
特征标定模块，用于通过模式分析的方法和特征人群提取标定的方法，将粪便和尿液的气味特征、颜色特征、粪便的形态特征分别进行标定，形成特征库，作为识别的标准；也用于对最终用户单个个体的不同排泄物进行初始化标定，形成用户个性化特征库，作为识别的标准；
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