CN204219167U - 便携式婴儿尿湿检测装置及检测报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种便携式婴儿尿湿检测装置及检测报警系统，包括：温度检测电路、无线传输模块和报警装置；温度检测电路，其在尿液吸收体(如纸尿裤、尿布)的温度发生突变时产生电信号，并将电信号发送至无线传输模块；无线传输模块，其在接收到电信号后向报警装置发送报警信号；报警装置，其在接收到报警信号时进行报警。本实用新型通过温度检测电路实时检测婴儿是否尿湿，若尿湿则通过报警装置提示婴儿的监护人及时更换纸尿裤，无需接触婴儿尿液，使用卫生且无需替换，使得监护人操作简单，用的放心，节省了更换该装置的成本，并且能够第一时间对婴儿尿湿进行报警，提醒监护人及时更换纸尿裤，从而保护婴儿皮肤，确保婴儿健康成长。

Description

便携式婴儿尿湿检测装置及检测报警系统

技术领域

本实用新型涉及婴儿尿湿检测领域，具体而言，涉及便携式婴儿尿湿检测装置及检测报警系统。

背景技术

婴儿刚刚出生后，其生活的各个方面均需要监护人时时刻刻进行照顾；通常，监护人使用纸尿裤一直陪伴婴儿，同时监护人需要时刻查看婴儿的尿湿状况，以便及时为婴儿更换纸尿裤，保护婴儿的皮肤不受伤害，但是由于婴儿尿湿的时间具有不确定性，特别是针对刚刚成为妈妈的监护人，其更不能及时发现婴儿尿湿情况，从而不能及时为婴儿更换纸尿裤，导致婴儿的皮肤受到伤害。

相关技术提供了一种婴儿尿湿报警器，其包括湿度传感器，湿度传感器与发声设备电连接，具体的，当婴儿的尿液进入湿度传感器的检测区域时，湿度传感器即采集到婴儿的尿湿信号，然后将婴儿的尿湿信号通过电连接的方式发送给发声设备，该发声设备用于提示婴儿的监护人及时为婴儿更换尿布。

但是，相关技术中的湿度传感器需要婴儿的尿液进入检测区域才能采集到尿液信号，重复使用容易滋生细菌，不卫生，因此湿度传感器需要经常性的更换才能保证卫生，这就增加了投入成本，且经常更好费时费力，给用户带来了极大的不便利性，重要的是，湿度传感器无法应用于纸尿裤，因为纸尿裤防止尿液外流，湿度传感器无法与尿液接触，所以湿度传感器具有很大的局限性，导致无法与纸尿裤配合使用，从而无法实现尿湿检测和报警功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种便携式婴儿尿湿检测装置及检测报警系统，以解决上述的问题。

在本实用新型的实施例中提供了一种便携式婴儿尿湿检测装置，包括：温度检测电路和无线传输模块；

温度检测电路，其在尿液吸收体的温度发生突变时产生电信号，并将电信号发送至无线传输模块；

无线传输模块，其在接收到电信号后向报警装置发送报警信号。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置还包括电源模块；

电源模块与温度检测电路和无线传输模块电连接，用以为上述设备提供电源。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置中，温度检测电路包括：

用于实时检测尿液吸收体的温度信息的温度传感器；

和，

与温度传感器电连接，用于接收温度传感器发送的温度信息，并在确定温度信息发生突变时控制无线传输模块发送报警信号的数据处理装置。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置中，无线传输模块至少包括但不限于以下中的一种或多种：蓝牙模块、GPRS模块、GSM模块、WiFi模块以及近距离无线通信NFC模块。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置中，温度发生突变包括：温度从低到高的突变；

其中，温度突变的范围包括：1摄氏度-2摄氏度。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置中，数据处理装置为单片机。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置还包括外壳；

温度检测电路、无线传输模块和电源模块均设置在外壳内部腔室中。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置中，外壳上设置有开关和用于指示电源工作状态的指示灯。

在本实用新型的实施例中提供了一种便携式婴儿尿湿检测报警系统，包括上述任意一项中的便携式婴儿尿湿检测装置，还包括报警装置；报警装置中设置有与无线传输模块相匹配的无线接收模块；

无线传输模块与无线接收模块进行无线通讯，从而实现便携式婴儿尿湿检测装置与报警装置进行无线通讯。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测报警系统还包括尿液吸收体；便携式婴儿尿湿检测装置可拆卸连接于尿液吸收体，与其配合使用，达到尿湿报警的效果。

本实用新型提供了一种便携式婴儿尿湿检测装置，包括：温度检测电路和无线传输模块报警装置；温度检测电路，其在纸尿裤的温度发生突变时产生电信号，并将电信号发送至无线传输模块；无线传输模块，其在接收到电信号后向报警装置发送报警信号。本实用新型的实施例中还提供了一种便携式婴儿尿湿检测报警系统，包括上述任意一项中的便携式婴儿尿湿检测装置，便携式婴儿尿湿检测装置及检测报警系统还包括报警装置；报警装置中设置有与无线传输模块相匹配的无线接收模块；无线传输模块与无线接收模块进行无线通讯，从而实现便携式婴儿尿湿检测装置与报警装置进行无线通讯。

本实用新型与相关技术中的相关技术中的湿度传感器需要婴儿的尿液进入检测区域才能采集到尿液信号，重复使用容易滋生细菌，不卫生，因此湿度传感器需要经常性的更换才能保证卫生，这就增加了投入成本，且经常更好费时费力，给用户带来了极大的不便利性，重要的是，湿度传感器无法应用于纸尿裤，因为纸尿裤防止尿液外流，湿度传感器无法与尿液接触，所以湿度传感器具有很大的局限性，导致无法与纸尿裤配合使用，从而无法实现尿湿检测和报警功能的方案相比，其通过使用温度检测电路实时检测婴儿纸尿裤的温度信息，并在纸尿裤的温度发生突变时产生电信号发送至无线传输模块，并通过无线传输模块向报警装置发送报警信号，以使得报警装置提示婴儿的监护人及时更换纸尿裤，本实用新型中，温度检测电路不需要接触婴儿尿液，即能够及时提醒婴儿的监护人为婴儿更换纸尿裤，使用卫生，并且该温度检测电路不需要经常更换，使得婴儿的监护人操作简单，且大大节省了更换温度检测电路的成本，并且当婴儿尿液刚刚出现，即可实现报警，保护了婴儿的皮肤，保证了婴儿成才的健康环境。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例提供的一种便携式尿湿检测报警系统的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置中温度采集模块的结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置中电源系统的结构示意图；

图5示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置中稳压电路的结构示意图；

图6示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置中单片机连线示意图；

图7示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置中蓝牙模块接线示意图；

图8示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置中状态灯示意图；

图9示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置中电源指示的结构示意图；

图10示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置中电池电量采集的结构示意图；

图11示出了本实用新型实施例提供的一种便携式婴儿尿湿检测装置中单片机程序烧录的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的实施例中提供了一种便携式婴儿尿湿检测装置11，如图1和图2所示，包括：温度检测电路101和无线传输模块102，其在尿液吸收体21的温度发生突变时产生电信号，并将所述电信号发送至无线传输模块102。

无线传输模块102，其在接收到电信号后向报警装置31发送报警信号，以便报警装置31进行报警。

具体的，尿液吸收体21可以为尿布，也可以为纸尿裤。下面的实施例中以尿液吸收体21为纸尿裤进行说明。

本实用新型提供了一种便携式婴儿尿湿检测装置11，包括：温度检测电路101和无线传输模块102报警装置31；温度检测电路101，其在纸尿裤的温度发生突变时产生电信号，并将电信号发送至无线传输模块102；无线传输模块102，其在接收到电信号后向报警装置31发送报警信号。

本实用新型，与相关技术中的相关技术中的湿度传感器需要婴儿的尿液进入检测区域才能采集到尿液信号，重复使用容易滋生细菌，不卫生，因此湿度传感器需要经常性的更换才能保证卫生，这就增加了投入成本，且经常更好费时费力，给用户带来了极大的不便利性，重要的是，湿度传感器无法应用于纸尿裤，因为纸尿裤防止尿液外流，湿度传感器无法与尿液接触，所以湿度传感器具有很大的局限性，导致无法与纸尿裤配合使用，从而无法实现尿湿检测和报警功能的方案相比，其通过使用温度检测电路101实时检测婴儿纸尿裤的温度信息，并在纸尿裤的温度发生突变时产生电信号发送至无线传输模块102，并通过无线传输模块102向报警装置31发送报警信号，以使得报警装置31提示婴儿的监护人及时更换纸尿裤，本实用新型中，温度检测电路101不需要接触婴儿尿液，即能够及时提醒婴儿的监护人为婴儿更换纸尿裤，使用卫生，并且该温度检测电路101不需要经常更换，使得婴儿的监护人操作简单，且大大节省了更换温度检测电路101的成本，并且当婴儿尿液刚刚出现，即可实现报警，保护了婴儿的皮肤，保证了婴儿成才的健康环境。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置11中，温度检测电路101包括：用于实时检测纸尿裤的温度信息的温度传感器；和，与温度传感器电连接，用于接收温度传感器发送的温度信息，并在确定温度信息发生突变时控制无线传输模块102发送报警信号的数据处理装置。

具体的，温度检测电路101包括温度采集电路和数据处理装置；温度采集电路包括温度传感器；温度传感器实时检测婴儿纸尿裤的温度信息，并将检测到的温度信息发送至数据处理装置，数据处理装置实时接收到温度信息，并在检测到婴儿纸尿裤的温度发生突变时(例如婴儿纸尿裤的温度在短时间内突然升高)，生成控制指令并发送至报警装置31，该控制指令用于控制报警装置31报警；报警装置31即根据该控制指令启动报警，用以提示婴儿的监护人及时为婴儿更换纸尿裤。

本实施例中的数据处理装置可以是单片机，也可以数据处理芯片等。本实施例中的温度传感器使用的是PT100_A型的温度传感器，其具有高精度和高灵敏度，其检测温度的精度高达0.1℃；具体的，单片机即MCU，该模块采用小封装QFN封装单片U2---STM8L151GXX，高集成度，同时具有12位高精度ADC。可以很好的实现温度的采集精度。

进一步的，如图3所示，该便携式婴儿尿湿检测装置11中，温度采集电路包括：温度传感器、电桥以及差分放大器；该电桥包括电阻R13、电阻R14以及电阻R20；温度传感器的输入端(即温度传感器的引脚1)连接电桥的第一输出端(即与电阻R14连接)，温度传感器的输出端(即温度传感器的引脚2)与地线连接；电桥的第二输出端(即电阻R13)连接差分放大器的负极输入端；电桥的第三输出端(电阻R13)连接差分放大器正极输入端；差分放大器的输出端7连接AD0，用于连接单片机的AD0引脚。

进一步的，如图3所示，该便携式婴儿尿湿检测装置11中，差分放大器包括：第一运算放大器、连接在地线与第一运算放大器的输出端之间的第二运算放大器以及连接在第一运算放大器的输出端和第二运算放大器的同相输入端的电阻R6。

进一步的，如图3所示，该便携式婴儿尿湿检测装置11中，温度采集电路还包括：保护电路；保护电路包括：电阻R15和可控精密稳压源TL431；电阻R15连接电源电路，TL431的阴极连接电阻R15，TL431的阳极连接电阻R13的一端；TL431的控制级连接电桥的第一输入端。

进一步的，如图3所示，该便携式婴儿尿湿检测装置11中，温度采集模块还包括：与温度传感器的输出端连接的电阻R21；连接在电桥的第二输出端和差分放大器的负极输入端之间的电阻R16以及连接在电桥的第三输出端和差分放大器正极输入端之间的电阻R19。

本实施例中的该温度采集模块采用由电阻R13、电阻R14、电阻R20、温度传感器组成一个可变电桥。通过差分运算放大器LM358将信号变化放大，两级差分放大，然后将放大后的信号输送到单片机MCU-STM8L的ADC管脚、进行数据采集。此MCU单片机拥有12位精度AD0。该温度采集模块采用内部电源3.3V作参考电压，具有稳定高精度。

进一步的，如图1、图2、图4和图10所示，该便携式婴儿尿湿检测装置11还包括电源模块；电源模块与温度检测电路101和无线传输模块102电连接，用以为温度检测电路101和无线传输模块102提供电源。

具体的，通过电源模块为温度检测电路101、无线传输模块102、以及报警装置31供电，该电源模块可以充电。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置11中，温度发生突变包括：温度从低到高的突变；其中，温度突变的范围包括：1摄氏度-2摄氏度。

具体的，当婴儿尿湿纸尿裤以后，纸尿裤的温度会迅速升高，故本实施例中的温度突变为温度从低到高的突变；具体的，单片机内部预设有温度突变的预设值；该预设值包括温度突变的温度值范围和时间；其中，温度值范围可以为1摄氏度-5摄氏度，具体的如1摄氏度、1.5摄氏度、2摄氏度、2.5摄氏度、3摄氏度、4摄氏度和5摄氏度等；预设时间可以为0.5s、0.8s、0.9s、1s、1.2s、1.5s和2s等。在具体使用过程中，例如，单片机检测到温度采集模块采集的温度在0.5s内突变了2摄氏度，会生成报警信号，并通过无线传输模块102发送至报警装置31，用以提示婴儿的监护人为婴儿更换纸尿裤或者大小便失禁的人的监护人为大小便失禁的人更换纸尿裤。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置11还包括外壳；温度检测电路101、无线传输模块102和电源模块均设置在外壳中。

具体的，本实施例中，温度检测电路(包括温度传感器)、单片机、电源系统(包括电池)和无线传输模块102设置在该外壳中，用以在纸尿裤的温度发生突变时产生电信号，通过无线传输模块102向报警装置31发送报警信号，用以提示婴儿的监护人为婴儿更换纸尿裤。

进一步的，如图1、图1、图8、图9和图11所示，该便携式婴儿尿湿检测装置11中，外壳上设置有开关和用于指示电源工作状态的指示灯。

具体的，该指示灯可以为LED灯；电源模块通过电源系统与单片机连接；该便携式婴儿尿湿检测装置11采用电池供电，该电池可以充电，并且通过电池充电管理芯片进行管理。具体，电源系统的电路图如图4所示，其中，该电池采用专用电池充电管理芯片TP4056用于对电池进行控制，其能够将5V转化为锂电池充电压；其中，LED指示灯D2亮代表正在充电、LED指示灯D1亮代表已充满；LED指示灯D3亮代表电池电量亏欠。并且，该装置中采用MCU(即单片机)的ADC端口实时对电池电量监控、当电压没电的时，LED指示灯D3亮。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测装置中，温度检测电路为用于在纸尿裤的温度发生突变时产生电信号发送至无线传输模块的温度检测装置。

进一步的，如图1、图2、图5、图6和图7所示，该便携式婴儿尿湿检测装置11中，无线传输模块102至少包括以下中的一种：蓝牙模块、无线路由模块、GPRS模块、GSM模块、WiFi模块以及近距离无线通信NFC模块。

具体的，无线传输模块102为蓝牙模块；其中，蓝牙模块优选采用双模蓝牙模块，其能兼容2.0和低功耗4.0。下面实施例中均以无线传输模块102为蓝牙模块为例进行说明。

具体的，由于蓝牙模块和单片机工作电压不同，因此其不能直接与单片机相连，故需要将蓝牙模块通过稳压电路接入到单片机中。具体的，该稳压电路(如图5所示)，即使用一个DC-DC稳压IC。在这采用开关稳压芯片U1-BL8021，具有稳定封装小的优势。

同理，具体的，无线传输模块102为蓝牙模块，而此时该便携式婴儿尿湿检测装置11中的报警装置31可以是智能终端，其设置有与蓝牙模块相配合的无线接收模块103；该报警装置31也可以是其他设置有与蓝牙模模块相配合的报警装置31，该报警装置31上可以设置有发光源，在接收到报警信号时，发光以提醒婴儿的监护人为婴儿更换纸尿裤。并且，该报警装置31上还可以扬声器，在接收到报警信号时，发出声音光以提醒婴儿的监护人为婴儿更换纸尿裤。

具体的，如图6所示，便携式婴儿尿湿检测装置11由温度传感器PT100和MSP430单片机、电源模块和无线传输模块102组成的；具体的，无线传输模块102可以是蓝牙模块，报警装置31可以是手机等智能终端，故本仪器基于蓝牙等无线控制技术，使用者可以通过手机实时监控婴儿的尿湿情况，并及时提醒监护人。

本实用新型实施例中提供了一种便携式婴儿尿湿检测报警系统，包括上述任意一项中的便携式婴儿尿湿检测装置11，便携式婴儿尿湿检测装置及检测报警系统还包括报警装置31；报警装置31中设置有与无线传输模块102相匹配的无线接收模块103；无线传输模块102与无线接收模块103进行无线通讯，从而实现便携式婴儿尿湿检测装置11与报警装置31进行无线通讯。

本实用新型提供的便携式婴儿尿湿检测报警系统，与相关技术中的相关技术中的湿度传感器需要婴儿的尿液进入检测区域才能采集到尿液信号，重复使用容易滋生细菌，不卫生，因此湿度传感器需要经常性的更换才能保证卫生，这就增加了投入成本，且经常更好费时费力，给用户带来了极大的不便利性，重要的是，湿度传感器无法应用于纸尿裤，因为纸尿裤防止尿液外流，湿度传感器无法与尿液接触，所以湿度传感器具有很大的局限性，导致无法与纸尿裤配合使用，从而无法实现尿湿检测和报警功能的方案相比，其通过使用温度检测电路101实时检测婴儿纸尿裤的温度信息，并在纸尿裤的温度发生突变时产生电信号发送至无线传输模块102，并通过无线传输模块102向报警装置31发送报警信号，以使得报警装置31提示婴儿的监护人及时更换纸尿裤，本实用新型中，温度检测电路101不需要接触婴儿尿液，即能够及时提醒婴儿的监护人为婴儿更换纸尿裤，使用卫生，并且该温度检测电路101不需要经常更换，使得婴儿的监护人操作简单，且大大节省了更换温度检测电路101的成本，并且当婴儿尿液刚刚出现，即可实现报警，保护了婴儿的皮肤，保证了婴儿成才的健康环境。

具体的，温度检测电路101：PT100是温度热敏电阻传感器，随温度升高电阻增大、当温度为零摄氏度的时候标准阻值为100欧姆，每升高一度阻值升高0.392欧姆。将热敏电阻与电阻R2、电阻R3和可变电阻R8组成电桥。首先要将此电桥调平衡：即通过调节可变电阻R8使得可变电阻R8阻值等于PT100阻值。该温度检测电路后端是一个差分放大器，当电桥平衡时OP1A两端输入的电压相等。此时1脚输出电压为3.3/2V，再通过第二级运放，将信号输出到MCU的AD模拟输端口。本设备使用的MCU为MSP430F1232，此MCU是TI公司生产的超低功耗单片机，其拥有10位精度AD，并能够通过AD采样计算出PT100阻值，且还能够通过阻值查询温度真值表，得到温度。当有尿液的时候尿，其不用直接检测尿液(即不与尿液直接接触)则会立即升高，通过温度传感器检测温度快速升温1摄氏度-2摄氏度就表示已尿；后续通过蓝牙模块将检测到尿液的信息传给监护人的手机。本实用新型终端的电源系统，此设备用3.7V锂电池供电，可充电，从而使得整个系统有超低功耗。

本实用新型提供的便携式婴儿尿湿检测报警系统，既方便又快捷。而且整个设备都不需要跟尿液接触，安全且卫生。

进一步的，该便携式婴儿尿湿检测报警系统还包括尿液吸收体；便携式婴儿尿湿检测装置11可拆卸连接于尿液吸收体，与其配合使用，达到尿湿报警的效果。

具体的，当无线传输模块102为蓝牙模块，而此时该便携式婴儿尿湿检测装置11中的报警装置31可以是智能终端，其设置有与蓝牙模块相配合的发送蓝牙模块；该报警装置31也可以是其他设置有与蓝牙模块相配合的报警装置31，该报警装置31上可以设置有发光源，在接收到报警信号时，发光以提醒婴儿的监护人为婴儿更换纸尿裤。并且，该报警装置31上还可以扬声器，在接收到报警信号时，发出声音光以提醒婴儿的监护人为婴儿更换纸尿裤。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种便携式婴儿尿湿检测装置，其特征在于，包括：温度检测电路、无线传输模块和电源模块；

温度检测电路，其在尿液吸收体的温度发生突变时产生电信号，并将所述电信号发送至无线传输模块；

所述无线传输模块，其在接收到所述电信号后向报警装置发送报警信号；

所述电源模块分别与所述温度检测电路和所述无线传输模块电连接，用以为上述设备提供电源；

其中，所述温度检测电路包括：

用于实时检测尿液吸收体的温度信息的温度传感器；

和，

与所述温度传感器电连接，用于接收所述温度传感器发送的温度信息，并在确定所述温度信息发生突变时控制所述无线传输模块发送报警信号的数据处理装置。

2.根据权利要求1所述的便携式婴儿尿湿检测装置，其特征在于，所述无线传输模块至少包括但不限于以下中的一种或多种：蓝牙模块、GPRS模块、GSM模块、WiFi模块以及近距离无线通信NFC模块。

3.根据权利要求1所述的便携式婴儿尿湿检测装置，其特征在于，所述温度发生突变包括：温度从低到高的突变；

其中，温度突变的范围包括：1摄氏度-2摄氏度。

4.根据权利要求1所述的便携式婴儿尿湿检测装置，其特征在于，所述数据处理装置为单片机。

5.根据权利要求1所述的便携式婴儿尿湿检测装置，其特征在于，还包括外壳；

所述温度检测电路、所述无线传输模块和所述电源模块均设置在所述外壳内部腔室中。

6.根据权利要求5所述的便携式婴儿尿湿检测装置，其特征在于，所述外壳上设置有开关和用于指示电源工作状态的指示灯。

7.一种便携式婴儿尿湿检测报警系统，包括如权利要求1-6任意一项中的便携式婴儿尿湿检测装置，其特征在于，还包括报警装置；所述报警装置中设置有与所述无线传输模块相匹配的无线接收模块；

所述无线传输模块与所述无线接收模块进行无线通讯，从而实现所述便携式婴儿尿湿检测装置与所述报警装置进行无线通讯。

8.根据权利要求7所述的便携式婴儿尿湿检测报警系统，其特征在于，还包括尿液吸收体；便携式婴儿尿湿检测装置可拆卸连接于所述尿液吸收体，与其配合使用，达到尿湿报警的效果。