CN112315667B - 一次性吸收用品吸收状态监测传感器及相关制品与方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种吸收状态监测传感器，包括第一检测电极、第二检测电极、第三检测电极、上防水薄膜及下防水薄膜，其中上、下防水薄膜构成一个夹层，所述检测电极均设置在该夹层之内，第一、第二检测电极处于夹层边缘处并通过夹层边缘缝隙向外暴露；第三检测电极位于第一、第二检测电极之间，并与第一、第二检测电极中的任一个及排泄物中的电解质液体一起构成电解电容器，其中第三检测电极构成固体电极，电解质液体构成液体电极，上、下防水薄膜构成电介质。本发明还提供一种可提供吸收状态信息的一次性智能化吸收用品，以及一种吸收状态监测传感器的制作方法、一次性智能化吸收用品的制作方法。本发明的传感器具有成本低、易生产、通用性好等特点。

Description

一次性吸收用品吸收状态监测传感器及相关制品与方法

技术领域

本发明涉及一种传感器，特别是一种针对一次性吸收用品的吸收状态监测传感器及相关制品与方法。

背景技术

一次性吸收用品，包括纸尿裤、纸尿片、学步裤、尿垫、卫生巾等吸收性卫生制品，简称吸收用品，以下以纸尿裤为例进行说明，有关说明也适合其它的吸收用品。纸尿裤使用时会存在适时更换的问题，如果更换过于频密，不但麻烦而且浪费；如果换得太迟，又容易造成泄漏，并且排泄物(特别是稀大便)长时间刺激皮肤容易引致皮肤疾患，因此最好有一种能监测吸收用品吸收状态并能区分大小便的传感器，并能按实际情况发出更换提示的，以满足市场对纸尿裤的科学与合理使用的需要。

配置了这种传感器的纸尿裤可以认为是一种智能纸尿裤，智能纸尿裤无疑比传统纸尿裤具有更人性化的用户体验及应用效果，其代表着纸尿裤发展的一个重要方向。然而智能纸尿裤要被人们广泛接受及使用，除需要有良好的用户体验之外，还要看其价格是否便宜，是否方便生产等。

要方便生产，就必须符合传统的纸尿裤生产工艺，例如印刷、复合、分切、喷胶、粘合、切断等工艺，这样才能大量生产。对于薄膜材料，分切是其中很重要的一环，因为分切速度快、成本低、无排废，可同步切出很多卷薄膜卷材来，有利提升生产效率。而冲压、打孔、模切等工艺在纸尿裤行业中很少使用，因为这些工艺的速度慢、效率低、损耗大，并且还需要作排废处理，难以与纸尿裤规模化生产相匹配。

如果将传感器看成一种纸尿裤生产材料，那它还有一个通用性的要求，因为纸尿裤有很多不同的规格型号，如果该材料没有通用性，就必须按每种规格型号去备料，这会为纸尿裤生产带来很大的麻烦。最好是同一材料能适应所有型号规格的纸尿裤生产，例如其具有长度自适应能力，在纸尿裤生产时可按需要将材料切断使用而不影响其使用性能。

而在传统技术方面，目前还没一种能完全符合上述要求的技术方案存在。要解决上述这些问题，要有新的技术方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种简单、可靠、通用、低成本，并且是适合传统的纸尿裤生产工艺，可实现吸收状态检测及大小便区分的智能纸尿裤解决方案。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种适合设置在一次性吸收用品内使用的吸收状态监测传感器，以及一种可提供排泄物存在状态信息及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品，所述一次性智能化吸收用品包括面层、吸收层、防漏层及所述的吸收状态监测传感器，所述吸收状态监测传感器设置在所述面层上，或所述面层与吸收层之间，或所述吸收层与所述防漏层之间，并实现一次性吸收用品的排泄物存在状态及吸收状态监测功能，所述吸收层包括高分子吸收材料，所述面层包括亲水无纺布，所述防漏层包括透气或不透气的聚乙烯薄膜。

其中，所述吸收状态监测传感器包括第一检测回路、防水保护机制及浸润扩散控制机制，所述第一检测回路包括第一检测电极及第二检测电极，所述第一、第二检测电极均包括受保护电极部分及不受保护电极部分，所述受保护电极部分受所述防水保护机制的保护而不会与排泄物直接接触，所述不受保护电极部分不受所述防水保护机制的保护而与排泄物直接接触；当包含电解质液体的排泄物存在于所述一次性吸收用品之内时，会造成所述不受保护电极部分周边的吸收性物料的电解质液体含量增加，并令所述不受保护电极部分产生浸润，令所述第一、第二检测电极之间会产生一个双电层电容，所述双电层电容的电容值与所述不受保护电极部分被所述电解质液体浸润的表比面积正相关。

其中，所述电解质液体还会在所述浸润扩散控制机制的作用下在所述受保护电极部分中逐步扩散，令不受保护电极部分面积及被电解质液体浸润的表比面积逐步增加，由此造成所述双电层电容的电容值逐步增加，其增加的速度及幅度与所述不受保护电极部分周边的吸收性物料的电解质液体含量及所述吸收性物料与所述不受保护电极部分的接触紧密度正相关，电解质液体含量越高、接触越紧密，增加速度就越快、幅度也越大，通过对所述双电层电容的电容值的动态监测和变化规律分析，可获知所述一次性吸收用品的排泄物存在状态信息及吸收状态信息。

其中，若监测到所述双电层电容发生了一个从小到大，再从大到小的明显变化过程，说明所述一次性吸收用品处于良好吸收状态；若监测到所述双电层电容发生一个明显的从小到大，然后跟随一个不明显的从大到小的变化过程，说明所述一次性吸收用品从良好吸收状态进入了接近饱和状态；若监测到所述双电层电容发生一个明显的从小到大，然后维持不变或持续增大的过程，说明所述一次性吸收用品从良好吸收状态进入了饱和反渗状态或低流动性排泄物浸润状态。

其中，所述防水保护机制包括上防水薄膜及下防水薄膜，所述上、下防水薄膜通过复合工艺构成一个能实施有效保护的夹层，所述第一、第二检测电极中受保护电极部分设置在所述夹层之内，并且所述第一、第二检测电极中至少有其中一个处于所述夹层的边缘处并通过夹层边缘缝隙向外暴露并构成所述不受保护电极部分；所述上、下防水薄膜夹层及所述夹层边缘缝隙一起构成了所述浸润扩散控制机制，当所述一次性吸收用品处于潮湿状态时，所述排泄物中包含的电解质液体会通过所述夹层边缘缝隙在所述夹层中渗透，从而产生浸润扩散现象并造成所述双电层电容的电容值增加。

其中，所述电解质液体通过所述夹层边缘缝隙在所述夹层中渗透的速度及浸润扩散的范围与所述上、下防水薄膜复合时的粘合强度有关，粘合强度越强，渗透速度就越慢，浸润扩散的范围就越小；或

所述电解质液体通过所述夹层边缘缝隙在所述夹层中渗透的速度及浸润扩散的范围与复合时使用的胶粘剂疏水性有关，疏水性越好，渗透速度就越慢，浸润扩散的范围就越小；或

所述电解质液体通过所述夹层边缘缝隙在所述夹层中渗透的速度及浸润扩散的范围与所述第一、第二检测电极的材料耐水性有关，耐水性越好，电解质液体渗透速度就越慢，浸润扩散的范围就越小。

其中，还包括第二检测回路，所述第二检测回路包括电解电容检测回路，所述电解电容检测回路包括至少一条与所述排泄物无接触并且不受所述浸润扩散控制机制影响的第三检测电极，所述第三检测电极包括非接触电极，所述第二检测回路输出的电解电容值与所述第三检测电极对应的上、下防水薄膜外表面上的潮湿面积正相关；及

所述第三检测电极具有较好的耐水性及稳定性，其产生的电解电容值与其周边的吸收性物料的电解质液体含量的相关性相对较低，所述电解电容值不会因所述吸收性物料的电解质液体含量降低而显著减小，亦不会受排泄物的长时间浸泡而显著增加，所述第一、第二检测回路输出特性上的差异，为所述一次性吸收用品的吸收状态监测及排泄物区分提供一个判别依据。

其中，在特定的时间段内，若所述第一检测回路的电容量在增长后的回落幅度大于所述第二检测回路的回落幅度，判断所述排泄物为小便；若所述第一检测回路的电容量在增长后不回落，或回落幅度小于所述第二检测回路的回落幅度，判断所述排泄物为低流动性排泄物，所述低流动性排泄物包括稀大便，或所述一次性吸收用品已处于饱和反渗状态。

其中，所述第三检测电极与所述第一、第二检测电极中的任一个构成所述第二检测回路，所述第二检测回路与所述排泄物中包含的电解质液体一起构成一电解电容器，所述第三检测电极构成所述电解电容器的固体电极，所述电解质液体构成所述电解电容器的液体电极，所述上、下防水薄膜构成所述电解电容器的电介质，所述电解电容器的电容值与所述液体电极于所述上、下防水薄膜表面上与所述固体电极相对应的面积正相关。

其中，所述第一、第二及第三检测电极均处于由所述上、下防水薄膜构成的夹层之中，所述第一、第二检测电极位于所述夹层的两边并各有其中一部分通过夹层边缘的切口缝隙向外暴露并构成所述不受保护电极部分，所述第三检测电极位于所述第一、第二检测电极之间并构成一个受完全保护的不与任何排泄物接触的非接触电极，所述第一、第二检测电极受保护电极部分的面积远大于所述不受保护电极部分的面积。

其中，还包括第三防水薄膜及上、下两个夹层，所述第一、第二检测电极与所述第三检测电极分别设置在不同的夹层之中，所述第一、第二检测电极与所述第三检测电极的正投影包括重叠部分，所述重叠部分为所述第二检测回路提供了一个初始电容值，将某一特定时刻的所述第二检测回路的电容值与所述初始电容值相比较，可获知所述特定时刻的潮湿状态。

其中，所述上、下防水薄膜包括硬质塑料薄膜或由防水物料通过涂布生成的防水涂层，所述硬质塑料薄膜包括BOPP薄膜或PET薄膜，所述防水涂层包括PVDC涂层，所述检测电极包括通过碳性导电油墨印刷而生成的碳电极，所述检测电极宽度包括1至30毫米，所述防水薄膜厚度包括1至100微米，所述导电油墨印刷的厚度包括1至25微米，所述不受保护电极部分的面积不足所述受保护电极部分的面积的百分之一，所述吸收状态监测传感器在长度方向上前后一致，在任意长度上的横截面均等，在任意长度上将其截断使用不影响其完整性及工作性能。

本发明还提供一种基于所述吸收状态监测传感器实现一次性吸收用品的吸收状态监测以及大小便区分的方法，包括以下步骤：

将一检测装置与设置在一次性吸收用品上的所述吸收状态监测传感器的第一检测回路及第二检测回路电连接；

在所述一次性吸收用品干爽情况下，通过所述检测装置分别获取所述第一、第二检测回路的电容值作为初始值；

监测所述第一、第二检测回路的电容值变化；

若所述第一、第二检测回路的任一电容值较所述初始值出现持续性增长，则判断所述一次性吸收用品有排泄物出现并且潮湿范围正在增加；

持续监测所述第一、第二检测回路的电容值变化，若任一回路的电容值在某个峰值之后出现回落或不再增长，则判断所述一次性吸收用品内的潮湿范围增加过程已停止；

比较所述峰值出现之后的特定时间段内所述第一、第二检测回路的电容值变化；

若所述第一检测回路的电容值出现衰减并且减幅大于所述第二检测回路的电容值减幅，则判断所述排泄物为小便，并且减幅越大说明所述一次性吸收用品的吸收状态越佳；

若所述第一检测回路的电容值不出现衰减，或虽出现衰减，但减幅小于所述第二检测回路的电容值减幅，则判断所述排泄物为稀大便，或所述一次性吸收用品处于饱和反渗状态。

其中，所述吸收状态监测传感器设置在所述一次性吸收用品的面层上，或面层与吸收层之间，所述检测装置包括电容检测装置，所述电容检测装置包括至少三个信号输入端，分别与所述第一、第二、第三检测电极电连接，所述检测装置还包括无线发射装置，可将检测到的来自所述第一、第二检测回路的电容值，或与之相关的排泄物存在信息或吸收状态信息通过无线方式向外发送。

本发明还提供一种吸收状态监测传感器相关的制作方法，包括如下的步骤：

于一宽幅防水薄膜卷材上通过印刷方式设置2*M+1条并列的检测电极，其中M为不小于1的整数；

将另一宽幅防水薄膜卷材与设置了所述检测电极的宽幅防水薄膜卷材进行复合并生成一幅宽幅吸收状态监测传感器卷材，所述并列的检测电极位于所述宽幅吸收状态监测传感器卷材的复合膜夹层之中；

对所述宽幅吸收状态监测传感器卷材进行M+1路分切，分切线设置在单数的检测电极的中间位置并将相应的检测电极连同其相应的防水薄膜一起切开并生成M卷窄幅吸收状态监测传感器卷材，每卷所述窄幅吸收状态监测传感器卷材包括三条检测电极，其中第一、第二检测电极位于所述窄幅吸收状态监测传感器卷材的两边并通过分切线产生的切口缝隙向外暴露，而位于所述窄幅吸收状态监测传感器卷材中间位置上的第三检测电极则与所述分切线无交集并且没有向外暴露的部分。

其中，还包括将所述窄幅吸收状态监测传感器卷材按一次性智能化吸收用品生产需要将其截断生成具有合适长度的吸收状态监测传感器的步骤。

本发明还提供一种可提供排泄物存在状态及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品的制作方法，包括以下的步骤：

将一窄幅吸收状态监测传感器卷材安装在一次性吸收用品的生产线设备上，并在一次性吸收用品的生产过程中将所述窄幅吸收状态监测传感器卷材按所需长度截断并得到一条长度适中的吸收状态监测传感器，然后将所述吸收状态监测传感器设置在一次性吸收用品的面层上，或面层与吸收层之间，或吸收层与防漏层之间，然后再将所述一次性吸收用品切断生成一条包括所述吸收状态监测传感器及可提供所述排泄物存在状态信息及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品；或

将一窄幅吸收状态监测传感器卷材安装在一次性吸收用品的生产线设备上，并在一次性吸收用品的生产过程中将所述窄幅吸收状态监测传感器卷材设置在一次性吸收用品的面层上，或面层与吸收层之间，或吸收层与防漏层之间，然后再将所述窄幅吸收状态监测传感器卷材连同所述面层、吸收层及防漏层一起切断生成一条包括吸收状态监测传感器及可提供排泄物存在状态信息及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品。

本发明的有益效果首先是将第一检测回路的检测电极分为受保护电极部分及不受保护电极部分，利用不受保护电极部分产生的电容值与其周边的吸收性物料的电解质液体含量的相关性来实现一次性吸收用品的吸收状态检测，以及利用浸润扩散控制机制下的电解质液体浸润扩散速度及浸润扩散范围与排泄物的流动性及附着力相关这个特性来区分大小便。此外还将易受吸收性物料的电解质液体含量及接触紧密度影响的第一检测回路的电容曲线，与不易受吸收性物料的电解质液体含量及接触紧密度影响的第二检测回路的电容曲线进行比较的方式来实现大小便区分功能。

本发明另一个有益效果是通过印刷、复合、分切等传统的纸尿裤生产工艺实现了本发明实施例的吸收状态监测传感器的生产，并通过将吸收状态监测传感器设置在纸尿裤内实现智能纸尿裤的生产，这些都是纸尿裤的标准生产工艺，是一种简单、方便、快捷的生产方式。同时吸收状态监测传感器在长度方向上前后一致、横截面相等，可按每一纸尿裤所需的长度切断使用而不影响其工作性能，具有长度自适应能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例所需要使用的附图作简要说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一次性吸收用品吸收状态监测传感器及其应用示意图。

图2为本发明实施例的传感器的分层结构示意图。

图3为本发明实施例的传感器的侧面结构示意图。

图4为本发明实施例的传感器的A-A’横截面结构示意图及等效电路图。

图5为本发明实施例的传感器的检测电极被电解质液体渗透及浸润的示意图。

图6为本发明实施例的传感器设置在纸尿裤的面层与吸收层之间时的横截面结构示意图及等效电路图。

图7为本发明实施例的传感器包括第三检测电极的横截面结构示意图及等效电路图。

图8为本发明实施例的传感器的第一、第二检测电极及第三检测电极处于两个不同的夹层并包括有投影重叠部分的横截面结构示意图及等效电路图。

图9为本发明实施例的传感器在生产过程进行分切的示意图。

图10为本发明实施例的传感器的制作方法流程图。

图11为本发明实施例的可提供排泄物存在状态及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品的制作方法流程图。

图12为本发明实施例在一次性吸收用品上实现吸收状态监测及大小便区分的方法流程图。

图13为本发明实施例的第一、第二检测回路在小便排泄物状态下的电容输出变化曲线图。

图14为本发明实施例的第一、第二检测回路在大便排泄物状态下的电容输出变化曲线图。

图15为本发明实施例的吸收状态监测传感器、相关制品及相关系统的功能结构方框图。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。此外本发明所述的「第一」、「第二」、「第三」等用语，并不代表其固定的顺序或重要性，可理解为一个用以区别其它同类部件的编号。因此，使用的方向、位置、编号用语是用以说明及理解本发明，而非对本发明保护范围的限制。

下面结合附图对本发明作进一步的描述。图1为本发明实施例的一次性吸收用品吸收状态监测传感器及其应用示意图。图中10为一次性吸收用品(简称吸收用品)，包括纸尿裤、纸尿片、学步裤、拉拉裤、尿垫、卫生巾、产妇巾等产品，这些产品通常包括面层(干爽层，包括亲水无纺布)、防漏层(底膜，包括透气或不透气的聚乙烯薄膜PE)、吸收层(吸湿层，位于面层与防漏层之间，通常包括高分子吸收材料/高分子吸水树脂/SAP，以及木浆、绒毛浆或蓬松无纺布等)等主要部分，为了方便描述，以下主要以纸尿裤为例进行说明，有关说明也适用于其它的一次性吸收用品。

在纸尿裤10中包含有一条设置在纸尿裤内的吸收状态监测传感器20，为了方便描述，可将吸收状态监测传感器简称为传感器。传感器20通常为扁平柔软的条状/带状/薄膜状结构，因此有时也会将本发明实施例的传感器称为感应膜或感应条，其包括两条相互平行的第一检测电极21、第二检测电极22，第一、第二检测电极的组合(即电极组)用23来代表，其构成本发明实施例的第一检测回路，通常用导电油墨(包括碳性导电油墨、碳桨等)在防水薄膜上印刷而成，因此检测电极亦可称为导电油墨线。图中还包括检测装置30，其与检测电极23之间通过电连接24整合在一起。在实际应用中，纸尿裤10、传感器20都是一次性/可弃置的，而检测装置30则是可反复使用的。由于纸尿裤配置了本发明实施例的传感器之后便具备了大小便检测及区分功能，本发明实施例将这种纸尿裤称为智能纸尿裤，相应的一次性吸收用品就称为一次性智能化吸收用品。

图2为本发明实施例的传感器的分层结构示意图。图中20为传感器，包括下防水薄膜25，上防水薄膜26，以及印刷/设置在下防水薄膜内表面上的第一检测电极21、第二检测电极22，两电极合称为电极组(或电极对)23并构成了本发明实施例的第一检测回路。在本发明实施例中，第一、第二检测电极延伸的方向称为长度方向，在与长度方向垂直的方向上将传感器切断而产生的截面称为横截面。在实际应用中也可将检测电极组23印刷在上防水薄膜的内表面上。为了表达上的方便，图中传感器的各组成部分均采用分层的方式画了出来。在实际应用中，上述各组成部分是通过胶粘剂复合工艺粘合在一起的，亦可通过热压等工艺将各部分热熔合在一起。在本发明实施例中，内表面是指构成复合膜夹层的这一面。

本发明实施例通过上、下防水薄膜将第一、第二检测电极覆盖起来主要有两个作用，一是减少检测电极向外暴露与排泄物接触的比例，由此减小检测过程中生成的双电层电容的电容量(电容值、容值)。双电层电容又称为“超级电容”，其容量一般非常大，大的电容值会大大增加检测回路的时间常数从而影响检测的速度，因此将其减小有助于提升检测速度。而第二个作用则是为了构成本发明实施例的第一检测回路所需的浸润扩散控制机制，这在下面还会有进一步的描述。

在实际应用中，其中一层防水薄膜可用BOPP(双向拉伸聚丙烯)薄膜或PET(聚酯)薄膜等硬质塑料薄膜来担当，以便有足够的强度，并适合在上面进行印刷；另一层防水薄膜既可用BOPP或PET薄膜，亦可用更柔软的薄膜，例如PE(聚乙烯)或EVA(乙烯-乙酸乙烯共聚物)，或由防水物料通过涂布等方式生成一防水涂层，例如PVDC涂层等来担当。检测电极宽度包括1至30毫米，防水薄膜厚度包括1至100微米。

图3为本发明实施例的传感器的侧面结构示意图。图中20为传感器，25为下防水薄膜，26为上防水薄膜，23为从侧面看过来的检测电极组，其为一线条状。23c代表电极组23在上下防水薄膜夹层边缘缝隙处向外暴露的部分，其在视觉上与23重叠在一起了。由于23c是检测电极中向外暴露及可与排泄物接触的部分，本发明实施例将该部分称为不受保护电极部分，而对于没有暴露在外的部分则统称为受保护电极部分。由于23c是检测电极通过夹层边缘向外暴露的，其宽度等于导电油墨在防水薄膜上印刷的导电油墨的厚度，一般在1～25微米之间。本发明实施例中不受保护电极部分的面积是大大小于受保护电极部分的，假设电极21、22的宽度为5毫米而导电油墨的厚度是5微米的话，那么本发明实施例不受保护电极部分的面积(在本实施例中是指检测电极在夹层边缘向外暴露的表面积，即导电油墨厚度乘以导电油墨长度)是受保护电极部分的面积(检测电极的宽度乘以检测电极的长度)的一千分之一，从而可将第一检测回路的检测速度提升一千倍(相对于与裸露的检测电极而言)。在本发明实施例中，不受保护电极部分的面积通常不足受保护电极部分的面积的百分之一。

图中16、18分别为存在于传感器上、下防水薄膜上的排泄物，例如尿液、稀大便等。由于排泄物同时包含有水分和盐分，水分和盐分混合在一起就变成了具有导电性的电解质液体了，其电性能和不导电的纯水是完全不同的。

图4为本发明实施例的传感器的A-A’横截面结构示意图及等效电路图，图中26为上防水薄膜，25为下防水薄膜，21、22为被所述上、下防水薄膜覆盖保护的第一、第二检测电极，21、22各有其中一边位于传感器夹层的边缘处，可通过夹层边缘的缝隙21c、22c向外暴露。夹层边缘缝隙21c、22c通常采用分切线方式产生，即用分切刀将检测电极21、22连同上、下防水薄膜一拼切开，因此21c、22c亦可用来代表分切线，或分切线产生的整齐的切口，以及代表通过所述缝隙/分切线/切口向外暴露的不受保护电极部分，该外露部分的电极宽度等于夹层缝隙宽度/导电油墨印刷厚度，这个向外暴露的不受保护电极部分可以与排泄物16、18直接接触及被排泄物中包含的电解质液体浸润。当不受保护电极部分21c、22c被浸润后，会在液/固表面上生成一个双电层电容，电容的大小与电解质液体将电极浸润的面积/表比面积正相关，该电容可从检测电极21、22两端检测出来，图中用电容C1来代表。本实施例的C1相当于本发明实施例的第一检测回路的输出值。

图5为本发明实施例的传感器的检测电极被电解质液体渗透及浸润的示意图。图中21、22为第一、第二检测电极，其主体部分受上/下防水薄膜26/25的保护，构成受保护电极部分；21c、22c为传感器两边的分切线/切口，电极21、22通过切口21c、22c向外暴露构成不受保护电极部分，其可与排泄物16/18直接接触。由于本发明实施例的夹层是由上、下防水薄膜通过胶粘剂复合而成的，其耐水性是有限度的，当其浸泡在排泄物之中(或切口周边的吸收性物料电解质液体含量较高时)时，排泄物中的电解质液体便会从切口逐渐向夹层深处渗透并令检测电极21、22有更多的部分被电解质液体浸润，如图中的虚线21i、22i所示，虚线21i、22i呈弧线形，中间部分凹进去代表电解质液体向受保护电极部分渗透进去，从而令检测电极受保护电极部分面积较少及不受保护电极部分面积逐步增加，从而令第一、第二检测电极之间输出的双电层电容量逐步增加。

本发明实施例的检测电极包括采用碳性导电油墨印刷的碳电极，碳电极属于多孔物料，其内部有很多吸水的微空间，这些微空间的内表面积比切口上的检测电极的表面积要大很多，电解质液体容易渗透进去并填充这些空间令液/固接触面积增加，即电解质液体浸润碳电极的表比面积增加了，从而令电容量增加。另外电解质液体的渗透还与上、下防水薄膜在复合时的粘合强度、胶粘剂的亲疏水性以及导电油墨的耐水性等因素有关，粘合强度越强、胶粘剂的疏水性及导电油墨的耐水性越好，电解质液体渗透进去的速度就越慢，相应浸润扩散的范围就越小。

本发明实施例通过上、下防水薄膜将检测电极覆盖及保护起来，从这个角度来看可认为本发明实施例包括防水保护机制，或者说防水保护机制包括上、下防水薄膜26、25；而本发明实施例的电解质液体通过夹层边缘缝隙/切口21c、22c向受保护电极部分渗透，从这个角度上来看则可认为本发明实施例包括浸润扩散控制机制，或者说浸润扩散控制机制包括由上、下防水薄膜构成的夹层以及边缘处的切口/夹层边缘缝隙21c、22c，通过调节上、下防水薄膜的复合强度、夹层中胶粘剂的亲疏水性、导电油墨材料的耐水性等，便可控制浸润扩散的速度及最终达至的浸润扩散范围。从这个角度上来说，所述浸润扩散及电容量增加是可控的，是按特定规律来进行的。

图6为本发明实施例的传感器设置在纸尿裤的面层11与吸收层12之间时的横截面结构示意图及等效电路图，在实际应用中传感器亦可设置在纸尿裤面层之上，或纸尿裤吸收层与防漏层之间。图中20为传感器，包括上防水薄膜26、下防水薄膜25，及位于上、下防水薄膜夹层中的第一检测电极21、第二检测电极22，以及电极21、22在夹层内通过夹层边缘缝隙/切口向外暴露的不受保护电极部分21c及22c。

当尿湿发生(例如排尿)时，尿液16会首先将纸尿裤的面层11浸润，然后从传感器20的左右两边流入到纸尿裤吸收层12之中并形成一个浸润区18，在这个过程中尿液16会与传感器20两边的切口21c及22c相接触，由此在第一、第二检测电极21、22之间产生一个双电层电容C1。该双电层电容是在电极与液体之间的界面上生成的，界面上的正负离子构成了双电荷层，由于双电荷层之间的间距很小(通常小于1纳米)，因此双电层电容对排泄物与检测电极之间的接触紧密度依赖性较高。当尿液被吸收层12吸收，特别是被吸收层内的高分子吸收材料SAP吸收及锁定之后，纸尿裤便会逐步恢复干爽(即潮湿程度降低了)，这时切口21c、22c附近的电解质液体会逐步减少(即传感器周边吸收性物料内的电解质液体含量降低了。要留意的是，在本发明实施例中，传感器周边吸收性物料内的电解质液体含量是指单位体积电解质液体含量，尤其是指在切口与第一、第二检测电极有接触的吸收性物料的单位体积电解质液体含量)，令电容C1从高峰值回落并逐渐减小，呈现出衰减特性。传感器周边吸收性物料包括包含在面层11、吸收层12内并靠近传感器20，特别是靠近切口21c、22c(即不受保护电极部分)的一些亲水性物料，例如无纺布、包覆布、小白纸、木浆等。

当浸润纸尿裤的不是尿液而是稀大便时，情况会发生一些变化。由于稀大便的流动性比较差(为低流动性排泄物)而附着力又比较强，这令稀大便会粘附在传感器两边的切口21c/22c上并发生持续性的作用，对21c/22c来说就等同于一直保持着几乎不变的潮湿状态/程度。以此同时，粘附在切口21c/22c上的稀大便中包含的电解质液体还会从切口21c/22c逐步向夹层深处渗透，令原先受保护的电极也有一部分被电解质液体浸润了，由此造成电解质液体浸润的表比面积的增加及相应的双电层电容的增加，即是说本发明实施例的浸润扩散控制机制在发挥着作用。另外亦可将传感器粘贴在纸尿裤的面层11上，这样排泄物便可无障碍地与传感器实施接触了。

纸尿裤吸收层的吸收性能会令两检测电极之间的双电层电容量减小，而排泄物的电解质液体在防水薄膜夹层中的渗透扩散又会令双电层电容量增加，这两种机制同时在本实施例中起作用。这两个机制令不同流动性及电解质含量的排泄物在第一、第二检测电极21、22之间(即在第一检测回路上)产生不同的电容变化规律/效应。当排泄物为小便/尿液时，传感器周边的吸收性物料的电解质液体含量下降造成的电容衰减效应会大于电解质液体在夹层中浸润扩散造成的电容增加效应，令电容C1在排尿后会呈现出随时间衰减的态势，并且电容衰减速度越快，说明纸尿裤吸收能力越好；反之当排泄物为稀大便时，电解质液体在夹层中浸润扩散造成的电容增加效应会大于吸收性物料电解质液体含量下降造成的电容衰减效应，令电容C1整体上呈现出随时间增长的态势。通过对电容C1的走势分析，可有效区分大小便。

图7为本发明实施例的传感器包括第三检测电极时的横截面结构示意图及等效电路图，这是图6所示实施例的一种扩展。图中20为传感器，其设置在纸尿裤的面层11与吸收层12之间，包括上防水薄膜26、下防水薄膜25，及位于上、下防水薄膜夹层内的第一检测电极21、第二检测电极22，以及在夹层中通过夹层边缘缝隙向外暴露的不受保护保护电极部分21c、22c。

与图6不同之处在于本实施例包括第三检测电极27，其设置在第一、第二检测电极21、22之间，其为上、下防水薄膜26、25完全覆盖及保护，因此在工作过程中不会与排泄物16、18接触，由此构成了一个非接触电极。在本实施例中，第一、第二检测电极构成了本发明的第一检测回路，而第三检测电极与第一、第二检测电极中的任一个(21或22)构成第二检测回路，第一、第二检测回路对不同流动性的排泄物具有不同的性能表现。当有排泄物出现(例如尿尿时)，尿液16会首先将纸尿裤的面层11浸润，然后再从传感器20的两边流入到纸尿裤吸收层12之中并形成浸润区18。在上述过程中尿液会与21c、22c接触并在21、22之间呈现一个双电层电容C1(从第一检测回路输出)。由于包含盐分(电解质)的尿液是导电的，为一种电解质液体，尿液/电解质液体16/18与21c/22c接触后会扮演一个液体电极的角色，成为检测电极21及22的一个延伸。当作为液体电极的尿液延伸至第三检测电极27对应的防水薄膜的上下表面时，会与电极27一起构成电解电容器C13(在21、27之间输出)及C23(在22、27之间输出)，其中电极27构成电解电容器的固体电极，排泄物16、18构成电解电容器的电解质/液体电极，而上、下防水薄膜26、25构成电解电容器的电介质，C13、C23的电解电容值与排泄物在防水薄膜上下表面上与第三检测电极27相对应的面积正相关。通过对C13、C23的电解电容值检测，可获知电极27上下表面上的尿液覆盖情况，由此可以实现量化的尿湿检测功能，即不但知道尿湿是否已发生，还知道尿湿的程度如何。

由于第三检测电极27位于夹层之内，工作时受上、下防水薄膜保护而完全没有与排泄物接触，因此其耐水性及稳定性都比第一、第二检测电极21、22要好很多，不会受排泄物的浸泡侵蚀而导致电容值的增加，因此积聚在上下防水薄膜上与电极27相对应的排泄物无论是流动性高的尿液，还是流动性低的稀大便，其输出的电解电容值都会相对稳定。此外电解电容C13、C23是隔着防水薄膜而生成的，防水薄膜的厚度一般在10～100微米之间，这要比双电层电容的两电荷层之间的间隔(1纳米)要大得多，因此可以认为电解电容对排泄物的接触紧密度依赖性相对较低，传感器周边吸收性物料上的电解质液体流失/单位体积电解质液体含量降低对电解电容的影响也要比双电层电容小一些。

从上述实施例中可以看到，本发明实施例的第一、第二检测电极通过分切线/切口直接接触排泄物构成第一检测回路(双电层电容检测回路，输出C1)，而第三检测电极(非接触电极)与第一、第二检测电极中的任一个构成第二检测回路(电解电容检测回路，输出C13、C23)，其中双电层电容检测回路对排泄物的接触紧密性要求较高，易受检测电极周边的吸收性物料的电解质液体流失的影响而令电容值降低，并且双电层电容检测回路的耐水性较差，易受排泄物中的电解质液体渗透的影响而令电容值增加。而电解电容检测回路对排泄物的接触紧密性要求相对较低，不易受电极周边的吸收性物料的电解质液体流失的影响而令电容值降低，并且电解电容检测回路的耐水性较好，即使被排泄物长时间浸泡也不会令其电容值增加。

图8为本发明实施例的传感器的第一、第二检测电极及第三检测电极处于两个不同的夹层并包括有投影重叠部分的横截面结构示意图及等效电路图。图中26、25为上、下防水薄膜，29为第三防水薄膜(中间薄膜)，其分别与上、下防水薄膜构成上夹层及下夹层，其中第一、第二检测电极21、22位于由26、29构成的上夹层，而第三检测电极27位于29、25构成的下夹层，并且第三检测电极27与第一、第二检测电极21、22在正投影方向(图中为上下方向)上有部分重叠，该重叠部分令第一、第三检测电极以及第二、第三检测电极之间即使在干爽情况下也会分别产生一个初始电容值C₀，代表纸尿裤的干爽状态。

当纸尿裤潮湿时，第一检测回路产生双电层电容C1并通过第一、第二检测电极21、22输出，而第二检测回路产生电解电容C2，其呈现在检测电极27与排泄物16/18构成的电解质液体电极之间，只要比较C2与C₀的大小，便可知道纸尿裤的潮湿状态了，C2大C₀越多说明潮湿越严重。

图9为本发明实施例的传感器在生产过程进行分切的示意图。为了提高传感器的生产效率，在实际应用中通常会将多组检测电极同时印刷在一大卷几千米长的宽幅防水薄膜上，然后将印刷了多组检测电极的防水薄膜与另一宽幅防水薄膜进行复合令其成为一卷宽幅复合膜，这样多组检测电极便被上下两宽幅防水薄膜覆盖及保护起来了。为了获得适合使用的包含有一组检测电极的传感器，就必须对上述包含多组检测电极的宽幅复合膜进行分切处理，并通过分切令检测电极的一部分通过切口边缘缝隙向外暴露，并构成不受保护的电极部分。

图中20N是一卷包括多组检测电极的复合膜的其中一部分(实际长度要比图中显示的长许多)，图中包括有20_1、20_2、20_3三组检测电极，每组检测电极可构成一传感器，因此亦可用20_1、20_2、20_3来分别代表三个传感器。在实际应用中一幅宽幅复合膜可包含几十组甚至上百组的检测电极。假设复合膜长度3000米，宽度为1米，而实际应用的传感器宽度为2厘米，那么一卷宽幅复合膜可分切成50卷长度为3000米的窄幅传感器卷材(即采用卷筒方法包装的薄膜材料)。这些窄幅传感器卷材会成为智能纸尿裤生产的一种原材料，在生产过程中只要将窄幅传感器卷材切断并设置在纸尿裤的特定层面上，或将传感器设置在纸尿裤的特定层面然后再与纸尿裤的其它构成材料一起切断，便可生成一条包含传感器的智能纸尿裤产品了。

图中的每一窄幅传感器都包括有三条检测电极，分别为第一、第二及第三检测电极21、22及27。图中20c为分切线，在20c处实施分切后，可将原本连在一起的第一、第二检测电极21/22切开来。分切后，处于传感器两边的第一、第二检测电极21、22便可通过分切线20c形成的切口向外暴露并构成本发明实施例的不受保护电极部分了。至于第三检测电极27则会在分切后位于第一、第二检测电极21、22之间，其为上下防水薄膜完全覆盖及保护，没有任何分切线与之交集，其构成了本发明实施例的非接触电极。分切线20c从上到下设置在单数(1、3、5、7…)的检测电极的中间位置上。

窄幅传感器卷材在智能纸尿裤生产过程中会按所需的长度(通常与纸尿裤长度一致)在20e处被切断。虽然在切断线20e上也会有切口，但由于其位于传感器的非工作区(对应于纸尿的头尾位置，即前腹部及后腰部位置)，在工作中不与纸尿裤中的排泄物相接触，因此不会影响传感器的正常工作，也不构成本发明实施例不受保护电极部分。图中复合膜20N可用于制作3条传感器，在传感器20_1之上及20_3之下的多余部分将作为废料处理。若要一次过生产更多条传感器，就要用更宽幅的防水薄膜及在防水薄膜上印刷更多组检测电极了。

下面参照图10所示，这是本发明实施例的传感器的制作方法流程图，适合在一个生产流程中一次过生产制作M卷，每卷包含3条检测电极的传感器卷材，即是与图9实施例相关的一个方法，包括以下的步骤：

步骤S1001为于一宽幅防水薄膜卷材上通过印刷方式设置2*M+1条并列的检测电极，其中M为不小于1的整数；

步骤S1002为将另一宽幅防水薄膜卷材与设置了检测电极的宽幅防水薄膜卷材进行复合并生成一幅宽幅传感器卷材，检测电极位于宽幅传感器卷材的复合膜夹层之中；

步骤S1003为对宽幅传感器卷材进行M+1路分切，分切线设置在单数的检测电极的中间位置并将相应的检测电极连同其相应的防水薄膜一起切开并生成M卷窄幅传感器卷材，每卷窄幅传感器卷材包括三条检测电极，其中第一、第二检测电极位于窄幅传感器卷材的两边并通过分切线切口的缝隙向外暴露，而位于窄幅传感器卷材中间位置上的第三检测电极则与所述分切线无交集并且没有向外暴露的部分。

步骤S1004为将窄幅吸收状态监测传感器卷材按一次性智能化吸收用品生产需要将其截断生成具有合适长度的吸收状态监测传感器。

下面参照图11所示，这是本发明实施例的可提供排泄物存在状态及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品的制作方法流程图，包括以下的步骤：

步骤S1101为将一窄幅传感器卷材安装在一次性吸收用品的生产线设备上，并在一次性吸收用品的生产过程中将窄幅传感器卷材按所需长度截断并得到一条长度适中的传感器，然后将传感器设置在一次性吸收用品的面层上，或面层与吸收层之间，或吸收层与防漏层之间，然后再将一次性吸收用品切断生成一条包括传感器及可提供排泄物存在状态信息及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品，传感器在长度上短于或等于一次性吸收用品，或

将一窄幅传感器卷材安装在一次性吸收用品的生产线设备上，并在一次性吸收用品的生产过程中将窄幅传感器卷材设置在一次性吸收用品的面层上，或面层与吸收层之间，或吸收层与防漏层之间，然后再将窄幅传感器卷材连同面层、吸收层及防漏层一起切断生成一条包括传感器及可提供排泄物存在状态信息及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品，传感器与一次性吸收用品的长度相等。

图12为本发明实施例在一次性吸收用品上实现吸收状态监测及大小便区分的方法流程图，包括以下的步骤：

步骤S1201为将一检测装置与设置在一次性吸收用品上的传感器的第一检测回路及第二检测回路电连接；

步骤S1202为在一次性吸收用品干爽情况下，通过检测装置分获取第一、第二检测回路的电容值作为初始值；

步骤S1203为监测第一、第二检测回路的电容值变化；

步骤S1204为若第一、第二检测回路的任一输出电容值较初始值出现持续性增长，则判断一次性吸收用品有排泄物出现并且潮湿范围正在增加；

步骤S1205为持续监测第一、第二检测回路的电容值变化，若任一回路的电容值在某个峰值之后出现回落或不再增长，则判断一次性吸收用品内的潮湿范围增加过程已停止；

步骤S1206为比较峰值出现后特定时间段内第一、第二检测回路的电容值变化；

步骤S1207为若第一检测回路的电容值出现衰减并且衰减幅度大于第二检测回路，则判断排泄物为小便，并且减幅越大说明一次性吸收用品的吸收状态越佳；

步骤S1208为若第一检测回路的电容值不出现衰减或其衰减幅度小于第二检测回路，则判断排泄物为稀大便，或一次性吸收用品处于饱和反渗状态。

上述的电容值为一个广义概念，检测装置未必会直接输出一个电容值，也可能是与电容值相关的电压值或其它参数值，只要从这些参数中能获取或计算出与电容值相关的信息便可。

图13为本发明实施例的第一、第二检测回路在小便排泄物状态下的电容输出变化曲线图。图中横坐标为时间t，纵坐标为电容c，c1为第一检测回路输出的双电层电容值，c2第二检测回路输出的电解电容值。在t＝t0时，c1及c2均为0，代表检测回路/传感器/吸收用品处于干爽状态。在t0～t1期间，电容c1及c2持续增长，代表吸收用品有排泄物出现并且潮湿范围正在增加。当t＝t1时，曲线c1、c2达到峰值，然后停止增长并出现回落，代表吸收用品的潮湿范围增加过程已停止。其中第一检测回路输出的双电层电容值c1的回落速度/衰减率/衰减幅度大于第二检测回路输出的电解电容值c2。

图中的c1、c2曲线是第一、第二检测回路的相关参数综合作用的结果。c1从峰值回落的过程主要受传感器周边吸收性物料电解质液体含量/潮湿程度及接触紧密度等因素影响。当排尿结束后，在吸收层中的高分子吸收材料/高分子吸水树脂/SAP的作用下，传感器周边的吸收性物料(例如木浆/绒毛浆，或蓬松布/无纺布)中包含的电解质液体含量会逐步降低，其令c1减小；以此同时c1受电解质液体在受保护夹层中渗透的影响，其令c1增加。对于高流动性的小便来说，由于流失过程比较快，传感器周边的吸收性物料会很快变得干爽，令c1衰减的速度整体上快于增长的速度，令c1整体上呈现较大的衰减态势。而c2从峰值回落的过程也受潮湿程度、接触紧密度等因素的影响，但影响程度较c1要小，因此c2的衰减幅度较c1为小。

通过改变传感器周边的吸收性物料的构成，可在一定程度上改变c1、c2对排泄物的反应曲线。如果要c1、c2有较快的衰减速度及较大的减幅，可增加吸收层12中得高分子吸水树脂含量而减少吸收层中的木浆/绒毛浆含量，因为木浆/绒毛浆有保水能力，会较长时间保持湿润。其中一个方法是使用复合芯体/混合芯体，复合芯体又称为第三代或第三代芯体，是由无尘纸、无纺布(蓬松无纺布)和高分子吸水树脂构成，并通过热熔胶将每层材料粘合起来。复合芯体不包含木浆/绒毛浆，当高分子吸水树脂将水分吸收锁定之后，吸收层内残留的水分就比较少了，会显得更为干爽，这令传感器周边的吸收性物料的水分/电解质液体含量大大减少，从而令c1、c2快速衰减。

图14为本发明实施例的第一、第二检测回路在大便排泄物状态下的电容输出变化曲线图。图中横坐标为时间t，纵坐标为电容c，c1为第一检测回路输出的双电层电容值，c2第二检测到回路输出的电解电容值。在t＝t0时，c1及c2均为0，代表检测回路/传感器/吸收用品处于干爽状态。在t0～t1期间，电容c1及c2持续增长，代表吸收用品有排泄物出现并且潮湿范围正在增加。当t＝t1时，曲线c2开始停止增长，代表吸收用品的潮湿范围增加过程已停止，但此时c1没有回落并且还呈现出逐步增长的态势。

图中的曲线也是第一、第二检测回路的相关参数综合作用的结果。c2的回落较图13为少是因为低流动性的稀大便粘附在传感器上令其较长时间保持湿润。至于c1更因为受浸润扩展控制机制的影响，稀大便中的电解质液体在夹层中渗透令受保护电极部分受侵蚀(参照图5)而令c1整体上随时间持续增加，令图14与13之间的曲线产生差异，由此可有效实现大小便的检测与区分。在这种情况下，即使是使用了较快干爽的复合芯体结构，c1也不会产生衰减，而是会随时间持续增加，由此可更易区分将纸尿裤湿润的排泄物是大便还是小便。

图15为本发明实施例的吸收状态监测传感器、相关制品及相关系统的功能结构方框图，是对前述实施例的一个概括性描述及总结。图中10为一次性吸收用品，其包括面层11、吸收层12及防漏层15。为了实现对吸收用品的排泄物存在状态及吸收状态进行监测，在吸收用品内设置了一个吸收状态监测传感器20，其包括第一检测回路20a、第二检测回路20b。第一检测回路包括第一检测电极21及第二检测电极22，而第二检测回路则包括第三检测电极27，其与第一、第二检测电极中的任一个(21或22)一起构成第二检测回路的输出，或者说第二检测回路事实上还包括第一、第二检测电极中的任一个。

30为一外置的检测装置，其包括三个连接端/信号输入端，分别与第一、第二、第三检测电极电连接，并由检测装置30对第一、第二检测回路实施监测，并通过监测获知吸收用品的排泄物存在状态信息及吸收状态信息，并通过比较分析第一、第二检测回路的电容变化规律实现大小便的区分。本发明实施例的第一、第二检测回路输出的都是电容值，因此检测装置30包括电容检测装置。通常检测装置还包括有无线发射装置，可将检测到的来自第一、第二检测回路的电容值，或与之相关的排泄物存在信息或吸收状态信息通过无线方式向外发送。

在第一检测回路20a中包括防水保护机制231，防水保护机制231分别包括本发明实施例的上、下防水薄膜，其对第一、第二检测电极实施防水保护，并构成受保护电极部分232。在第一检测回路20a中还包括有切口233，其作用于上、下防水薄膜及第一、第二检测电极，令第一、第二检测电极至少其中一部分通过切口233向外暴露，构成不受保护电极部分235。当吸收用品有排泄物出现时，排泄物会令不受保护电极部分周边的吸收性物料236的电解质液体(例如尿液、稀大便)含量增加，吸收性物料中的电解质液体会通过切口将第一、第二检测电极中不受保护电极部分浸润，从而在第一检测回路中产生一个双电层电容，并在检测电极21、22之间输出。

双电层电容量的大小与不受保护电极部分235周边的吸收性物料236的电解质液体含量，以及吸收性物料236与不受保护电极部分的接触紧密度均相关，电解质液体含量越高、接触越紧密，产生的双电层电容量就越大。

此外，切口附近的电解质液体还会从切口进入，并在上、下防水薄膜构成的夹层中渗透，令一部分原先受保护的电极变成为不受保护的电极，由此造成双电层电容量的进一步增加(参见图5)。电解质液体渗透速度及浸润扩散范围与切口周边的吸收性物料的电解质液体含量及接触紧密度有关。电解质液体含量、接触紧密度及达至的扩散范围最终会达至一个动态平衡，例如当吸收性物料的电解质液体含量下降/变得干爽后，浸润扩散范围就不会再增加，甚至会相应缩窄。此外电解质液体渗透速度及浸润扩散范围还与防水薄膜的复合强度、胶粘剂的亲疏水性及电极材料的耐水性等因素有关。

至于第二检测回路20b中的第三检测电极27，则受相应的防水保护机制271保护而不与排泄物有任何的接触，其构成非接触电极272。第二检测回路的防水保护机制271可与第一检测回路的防水保护机制231共用上、下防水薄膜。当吸收用品中的排泄物/电解质液体令第二检测回路周边的吸收性物料浸润时，第二检测回路便会输出一个电解电容，电容值的大小与非接触电极272周边的吸收性物料276的电解质液体含量及接触紧密度相关，电解质液体含量越高、接触越紧密，电解电容量就越大。

第一、第二检测回路输出的双电层电容及电解电容与吸收性物料的电解质液体含量及接触紧密度的相关性是有差异的。在本发明实施例中，电解质液体含量及接触紧密度对第一检测回路的影响大于对第二检测回路的影响，即是第一检测回路对电解质液体含量及接触越紧密度的反应较为灵敏，而第二检测回路的灵敏度会相对低一些，特别是第二检测回路不会出现电解质液体渗透及浸润扩散的情况，通过比较分析第一、第二检测回路的电容输出变化规律(特别是衰减规律)，便可获知吸收用品的排泄物存在状态及吸收状态，还可有效区分大小便。

上述本发明实施例是以上、下防水薄膜夹层边缘处的不受保护电极部分生成的双电层电容为例对第一检测回路进行说明的，并以防水薄膜夹层中的非接触电极生成的电解电容为例对第二检测回路进行了说明。在实际应用中，还可用电阻、电感或其它阻抗方式去实现第一、第二检测回路，只要第一、第二检测回路对不同流动性的排泄物呈现不同的效应及输出规律，并且所述效应及输出规律是可识别及可区分的，便可实现吸收用品的吸收状态检测及大小便区分功能。

除了用上、下防水薄膜进行复合令受保护电极部分得到保护，然后再通过在其边缘处分切生成不受保护电极部分，由此构成防水保护机制及浸润扩散控制机制之外，还可以用其它的方式来生成防水保护机制及浸润扩散控制机制，例如可选择不同耐水性的薄膜对检测电极进行复合，不同耐水性代表了不同的浸润扩散能力，例如可用透气膜或疏水无纺布去复合第一、第二检测电极，令第一、第二检测电极可被电解质液体逐步渗透，而从将受保护电极部分逐步演变为不受保护电极部分。此外亦可用耐水性相对较好的涂料去覆盖第三检测电极/非接触电极，用耐水性相对较差的涂料去覆盖第一、第二检测电极，令第一、第二检测电极可随时间推移而逐步受水侵蚀及被水浸润，这些都可构成本发明实施例的防水保护机制及浸润扩散控制机制。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (5)

1.一种适合设置在一次性吸收用品内使用的吸收状态监测传感器，其特征在于，包括第一检测电极、第二检测电极、上防水薄膜及下防水薄膜，所述上、下防水薄膜通过复合工艺构成一个能实施有效保护的夹层，所述第一、第二检测电极设置在所述夹层之内，并且所述第一、第二检测电极处于所述夹层的边缘处并通过夹层边缘缝隙向外暴露并与包含电解质的待检测排泄物接触生成一双电层电容；及

所述的吸收状态监测传感器还包括第三检测电极，其设置在第一、第二检测电极之间，其为上下薄膜完全覆盖及保护，所述第三检测电极具有较好的耐水性及稳定性，并与所述第一、第二检测电极中的任一个及所述排泄物中包含的电解质液体一起构成一电解电容器，所述第三检测电极构成所述电解电容器的固体电极，所述电解质液体构成所述电解电容器的液体电极，所述上、下防水薄膜构成所述电解电容器的电介质，所述电解电容器的电容值与所述液体电极于所述上、下防水薄膜表面上与所述固体电极相对应的面积正相关；及

所述第一、第二及第三检测电极均处于由所述上、下防水薄膜构成的夹层之中，所述第一、第二检测电极位于所述夹层的两边并各有其中一部分通过夹层边缘的切口缝隙向外暴露；

所述电解质液体包括含盐的尿液，所述上、下防水薄膜包括硬质塑料薄膜或由防水物料通过涂布生成的防水涂层，所述硬质塑料薄膜包括BOPP薄膜或PET薄膜，所述防水涂层包括PVDC涂层，所述检测电极包括通过碳性导电油墨印刷而生成的碳电极，所述吸收状态监测传感器在长度方向上前后一致，在任意长度上的横截面均等，在任意长度上将其截断使用不影响其完整性及工作性能。

2.一种如权利要求1所述的吸收状态监测传感器相关的制作方法，其特征在于，包括如下的步骤：

于一宽幅防水薄膜卷材上通过印刷方式设置2*M+1条并列的检测电极，其中M为不小于1的整数；

将另一宽幅防水薄膜卷材与设置了所述检测电极的宽幅防水薄膜卷材进行复合并生成一幅宽幅吸收状态监测传感器卷材，所述并列的检测电极位于所述宽幅吸收状态监测传感器卷材的复合膜夹层之中；

对所述宽幅吸收状态监测传感器卷材进行M+1路分切，分切线设置在单数的检测电极的中间位置并将相应的检测电极连同其相应的防水薄膜一起切开并生成M卷窄幅吸收状态监测传感器卷材，每卷所述窄幅吸收状态监测传感器卷材包括三条检测电极，其中第一、第二检测电极位于所述窄幅吸收状态监测传感器卷材的两边并通过分切线产生的切口缝隙向外暴露，而位于所述窄幅吸收状态监测传感器卷材中间位置上的第三检测电极则与所述分切线无交集并且没有向外暴露的部分。

3.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，还包括将所述窄幅吸收状态监测传感器卷材按一次性智能化吸收用品生产需要将其截断生成具有合适长度的吸收状态监测传感器的步骤。

4.一种可提供排泄物存在状态信息及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品，其特征在于，包括面层、吸收层、防漏层，以及如权利要求1所述的吸收状态监测传感器，所述吸收状态监测传感器设置在所述面层上，或所述面层与所述吸收层之间，或所述吸收层与所述防漏层之间，并实现排泄物存在状态及吸收状态监测功能，所述吸收层包括高分子吸收材料，所述面层包括亲水无纺布，所述防漏层包括透气或不透气的聚乙烯薄膜。

5.一种如权利要求4所述的可提供排泄物存在状态及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品的制作方法，其特征在于，包括以下的步骤：

将一窄幅吸收状态监测传感器卷材安装在一次性吸收用品的生产线设备上，并在一次性吸收用品的生产过程中将所述窄幅吸收状态监测传感器卷材按所需长度截断并得到一条长度适中的吸收状态监测传感器，然后将所述吸收状态监测传感器设置在一次性吸收用品的面层上，或面层与吸收层之间，或吸收层与防漏层之间，然后再将所述一次性吸收用品切断生成一条包括所述吸收状态监测传感器及可提供所述排泄物存在状态信息及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品，或

将一窄幅吸收状态监测传感器卷材安装在一次性吸收用品的生产线设备上，并在一次性吸收用品的生产过程中将所述窄幅吸收状态监测传感器卷材设置在一次性吸收用品的面层上，或面层与吸收层之间，或吸收层与防漏层之间，然后再将所述窄幅吸收状态监测传感器卷材连同所述面层、吸收层及防漏层一起切断生成一条包括吸收状态监测传感器及可提供所述排泄物存在状态信息及吸收状态信息的一次性智能化吸收用品。

Images