CN205898801U

CN205898801U - 一种纸尿裤温湿度检测系统

Info

Publication number: CN205898801U
Application number: CN201620734892.2U
Authority: CN
Inventors: 覃叙钧
Original assignee: HUNAN KANGCHENG CARE PRODUCTS Co Ltd
Current assignee: HUNAN KANGCHENG CARE PRODUCTS Co Ltd
Priority date: 2016-07-13
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2017-01-18
Anticipated expiration: 2026-07-13

Abstract

本实用新型公开了一种纸尿裤温湿度检测系统，包括仿真婴儿，该仿真婴儿包括内腔相通的胸腔和臀部，还包括控制处理中心和用于向被测纸尿裤表面注入尿液的尿液注入装置；被测纸尿裤包裹在臀部外侧；所述仿真婴儿体内设有恒温模块，所述臀部的表皮植入温湿度检测模块；所述尿液注入装置、恒温模块均与控制处理中心相连，所述温湿度检测模块与控制处理中心的温湿度处理模块相连；所述控制处理中心和显示模块相连。本实用新型可以实时反应纸尿裤在使用过程中各处的温度值和湿度值，指导纸尿裤的研发、生产。

Description

一种纸尿裤温湿度检测系统

技术领域

本实用新型属于护理品检测技术领域，特别涉及一种纸尿裤温湿度检测系统。

背景技术

纸尿裤使用过程中的温度、湿度是衡量纸尿裤产品质量的一个重要指标参数，在同等环境条件下，注入尿液到包裹臀部的纸尿裤后，温度、湿度值分布越均衡适中，变化值小说明纸尿裤性能越好，可以极大提升宝宝穿戴纸尿裤的舒适度，有效防止宝宝皮肤过敏、红屁股等。

然而，在卫生护理品行业，没有严谨的温湿度检测仪器，更没有智能检测仪器。而且目前纸尿裤的测试都是在实验室一个开放的环境中，并没有模拟实际使用过程中的局部密闭结构，因而基本没有监控纸尿裤使用过程中温度、湿度的检测方法以及仪器，因而不能根据使用过程中纸尿裤的温湿度变化进行有目的性的研发和生产。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种纸尿裤温湿度检测系统。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种纸尿裤温湿度检测系统，包括仿真婴儿，该仿真婴儿包括内腔相通的胸腔和臀部，还包括控制处理中心和用于向被测纸尿裤表面注入尿液的尿液注入装置；被测纸尿裤包裹在臀部外侧；所述仿真婴儿体内设有恒温模块，所述臀部的表皮植入温湿度检测模块；所述尿液注入装置、恒温模块均与控制处理中心相连，所述温湿度检测模块与控制处理中心的温湿度处理模块相连；所述控制处理中心和显示模块相连。

恒温模块调节仿真婴儿臀部的温度，在整个测试期间，使臀部表面的温度恒定在一个微小波动区间；尿液注入装置模拟婴儿实际尿尿动作，通过尿液恒温模块产生恒定温度尿液，通过智能添加装置模拟婴儿尿尿过程，然后向纸尿裤正面注入恒定温度、恒定容量的尿液；温湿度检测模块实时采集仿真婴儿臀部检测点的温度值和湿度值；温湿度处理模块对温湿度检测模块的数据进行实时量化处理，然后分析呈现出来。

作为一种优选方式，所述恒温模块包括胸腔内的散热模块、臀部内的加热模块、均匀分布在臀部内的至少一个温度传感器，所述散热模块、加热模块和温度传感器均与控制处理中心相连。

仿真婴儿臀部通过高精度温度传感器、加热模块和散热模块精密调节臀部内的温度，使其恒定在一个微小波动区间。

作为一种优选方式，所述温湿度检测模块为多个一体式温湿度传感器组成的传感器阵列。

作为一种优选方式，所述传感器阵列以M行N列的方式布满注尿点周围M×N个区域。

仿真婴儿臀部每平方厘米布一个温湿度传感器，总共布满200个温湿度传感器，在测试过程中，实时采集臀部200个点的温度值、湿度值。相应地，温湿度处理模块实时处理温湿度检测模块采集的200个温度值、湿度值。

本实用新型通过恒温模块，使婴儿臀部的温度恒定在人体真实温度，然后尿液注入装置注入仿真婴儿尿液到包裹在臀部的纸尿裤，温湿度检测模块实时采集臀部多个点的温度值、湿度值，并且通过串口传输给温湿度处理模块，进行实时的量化处理，以3D图表的形式呈现出来，从而可以实时反应纸尿裤在使用过程中各处的温度值和湿度值，指导纸尿裤的研发、生产。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

图2为图1的电路结构示意图。

图3为利用本实用新型进行检测的流程图。

其中，1为胸腔，2为臀部，3为控制处理中心，4为尿液注入装置，5为纸尿裤，6为温湿度检测模块，7为温湿度处理模块，8为显示模块，9为散热模块，10为加热模块，11为温度传感器，12为导流管，13为数据库，14为电器控制板。

具体实施方式

如图1至图2所示，本实用新型一实施例包括仿真婴儿，该仿真婴儿包括内腔相通的胸腔1和臀部2，还包括控制处理中心3和用于向被测纸尿裤5表面注入尿液的尿液注入装置4；被测纸尿裤5包裹在臀部2外侧；所述仿真婴儿体内设有恒温模块，所述臀部2的表皮植入温湿度检测模块6；所述尿液注入装置4、恒温模块均与控制处理中心3相连，所述温湿度检测模块6与控制处理中心3的温湿度处理模块7相连；所述控制处理中心3和显示模块8相连。

所述恒温模块包括胸腔1内的散热模块9、臀部2内的加热模块10、均匀分布在臀部2内的5个温度传感器11，所述散热模块9、加热模块10和温度传感器11均与控制处理中心3相连。恒温模块使臀部2温度恒定在人体真实温度37度左右。

所述温湿度检测模块6为多个一体式温湿度传感器组成的传感器阵列。所述传感器阵列以10行20列的方式布满注尿点周围200个区域。

图2为图1的电路结构示意图。其中控制处理中心3采用X86主板，控制处理中心3还连有操纵面板（PC/IPAD等），操纵面板兼做显示模块8；操纵面板和控制处理中心3之间采用TCP socket进行通讯。尿液注入装置4、温度传感器11、散热模块9、加热模块10均通过串口与X86主板相连，温湿度采集模块通过串口与X86主板的温湿度处理模块7相连。X86主板还与数据库13相连，控制处理中心3采集到温度和湿度数据后，经过分析和处理，发送至数据库13进行存档。

如图3所示，利用本实用新型对纸尿裤5进行温湿度检测，包括以下步骤：

步骤一，控制处理中心3利用恒温模块调节臀部2内腔的温度等于第一温度阈值；

步骤二，控制处理中心3控制尿液注入装置4向被测纸尿裤5表面注入恒定温度的尿液；

步骤三，温湿度检测模块6实时采集臀部2表皮的温度值和湿度值，同时将采集到的温度值和湿度值送至温湿度处理模块7处理；

步骤三，温湿度处理模块7对接收到的温度值和湿度值进行量化处理，将处理后的温度值和湿度值送至显示模块8显示。

在步骤一中，控制处理中心3根据温度传感器11测得的温度值控制加热模块10和散热模块9是否工作，从而调节臀部2内腔的温度等于第一温度阈值。

还包括在步骤一之前获取并保存传感器阵列所测得的最大温度值Tmax、最大湿度值Hmax、最小温度值Tmin、最小湿度值Hmin；所述量化处理包括在测试过程中，取Tc=Tmax-Tmin，Hc=Hmax-Hmin；按4个等级，求得差值的除值Tavg=Tc/4，Havg=Hc/4。同时温度值相应划分为四个等级区间：TL1<Tmin，TL2<Tmin+Tavg，TL3<Tmin+2*Tavg，TL4≥Tmin+2*Tavg；湿度值相应划分为四个等级区间：HL1<Hmin，HL2<Hmin+Havg，HL3<Hmin+2*Havg，HL4≥Hmin+2*Havg。温湿度处理模块7将接收到的温度值和湿度值分别划入对应的等级区间，同时将传感器阵列采集点对应的温度值、湿度值和温度等级、湿度等级送至显示模块8显示。

温湿度处理模块7得到采集的温度、湿度，经过数据量化处理，根据温度、湿度的高低，划分成不同等级，实时呈现出来。

具体而言，检测方法包括以下四个处理过程：

一，恒温调节过程：

（1）在检测过程中，控制处理中心3周期性读取臀部2内部5个高精度温度传感器11的值；

（2）将读得的值与预设的第一温度阈值进行比较，温度不等于第一温度阈值，相应自动调节加热模块10、散热模块9。

二，仿真尿液注入过程：

（1）在检测环境达到预设的温度值时，调整尿液注入装置4中尿液的温度；

（2）当尿液注入装置4中尿液的温度达到第二温度阈值（人体温度）后，尿液注入装置4开始向纸尿裤5注入预设尿液量；

（3）尿液通过导流管12，进入纸尿裤5正面，完成自动注尿过程。

三，温湿度检测过程：

（1）在仿真婴儿臀部2的注尿处周围，以每平方厘米1个高精度传感器的方式装配，共装配200个温湿度传感器；

（2）在尿液注入到臀部2纸尿裤5后，纸尿裤5注尿面的温度、湿度就会发生变化；

（3）实时采集200个高精度温湿度传感器的值，获取这200个点的温度值、湿度值；

（4）把200个点的温度值、湿度值，通过串口传输给温湿度处理模块7。

四，温湿度处理过程：

（1）以1秒的周期从串口接收200个点的温度、湿度值；

（2）根据温度、湿度高低，对数据进行量化处理;

（3）量化的数据，在显示模块8以3D形式呈现出来，从而可以直观判断纸尿裤5的温度、湿度是否均衡适中。

结合图2，本实用新型检测系统的具体操作过程如下：

（1）. 在PC/IPAD操纵面板上设置参数，包括第一温度阈值（仿真婴儿臀部2恒定温度）、第二温度阈值（尿液恒定温度）、注尿容量和测试时长；

（2）. 操纵面板通过TCP socket，把设置的参数传输到检测系统的x86主板；

（3）. x86主板接收并保存操纵面板传输过来的参数；

（4）. x86主板根据设定的参数，通过串口协议，把环境初始化的执行操作，传输到电器控制板14，电器控制板14执行对应操作；

（5）.电器控制板14控制恒温模块，读取温度传感器11的值，根据设定的第一温度阈值控制是否开启加热模块10、散热模块9；

（6）.电器控制板14控制尿液注入装置4加热尿液，恒定温度在35度左右，当温度达到35度，开始注入尿液；

（7）. 电器控制板14每隔1秒钟采集臀部2200个点温度、湿度数据，通过串口传输给x86主板；

（8）. 运行在x86上的温湿度处理程序，实时接收温度、湿度值，并且进行量化处理，把量化数据，通过网络传输到终端显示模块8，进行实时呈现。

Claims

1.一种纸尿裤温湿度检测系统，其特征在于，包括仿真婴儿，该仿真婴儿包括内腔相通的胸腔（1）和臀部（2），还包括控制处理中心（3）和用于向被测纸尿裤（5）表面注入尿液的尿液注入装置（4）；被测纸尿裤（5）包裹在臀部（2）外侧；所述仿真婴儿体内设有恒温模块，所述臀部（2）的表皮植入温湿度检测模块（6）；所述尿液注入装置（4）、恒温模块均与控制处理中心（3）相连，所述温湿度检测模块（6）与控制处理中心（3）的温湿度处理模块（7）相连；所述控制处理中心（3）和显示模块（8）相连。

2.如权利要求1所述的纸尿裤温湿度检测系统，其特征在于，所述恒温模块包括胸腔（1）内的散热模块（9）、臀部（2）内的加热模块（10）、均匀分布在臀部（2）内的至少一个温度传感器（11），所述散热模块（9）、加热模块（10）和温度传感器（11）均与控制处理中心（3）相连。

3.如权利要求1所述的纸尿裤温湿度检测系统，其特征在于，所述温湿度检测模块（6）为多个一体式温湿度传感器组成的传感器阵列。

4.如权利要求3所述的纸尿裤温湿度检测系统，其特征在于，所述传感器阵列以M行N列的方式布满注尿点周围M×N个区域。