CN219921381U - 一种便于自供电的智能监测纸尿裤 - Google Patents
一种便于自供电的智能监测纸尿裤 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及吸收性物品技术领域，尤其涉及一种便于自供电的智能监测纸尿裤，其结构包括相互叠合的内层与外封装层，所述内层与外封装层之间设置有相互贴合的吸水芯层和导流层，所述导流层与外封装层之间设置有尿液收集层以及用于检测尿液的检测器，所述尿液收集层内设置有以尿液作为电解质溶液的原电池结构，所述原电池结构设置有储能元件并且电性连接于所述检测器。本实用新型所述的一种便于自供电的智能监测纸尿裤不仅能使纸尿裤具备检测尿液的功能，还能实现对检测器的自供电功能，有利于降低产品的生产成本，有效减少资源浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及吸收性物品技术领域，尤其涉及一种便于自供电的智能监测纸尿裤。
背景技术
随着人们生活质量的提高，人们对身体健康状况的关注日益加深；各种健康检测产品也接连出现。对于部分特殊群体而言，健康检测需求尤为明显，如婴幼儿和老年人这两类特殊群体。婴幼儿，尤其是新生儿，无法用言语表达身体不适感，同时其身体器官功能尚未发育健全，容易出现各种生理疾病；老年人伴随着组织器官的衰老，维持身体健康的能力减弱，也容易导致一些疾病的发生。因此婴幼儿和老年人的身体健康状态监测和护理极为重要。
然而，日常到医院就诊检查不仅耗时，而且成本高，存在较多不便。为了能够方便快捷实现人体的健康监测，减少不必要的医院就诊，现有技术已提出有针对婴幼儿和老年人的智能产品，并应用于健康检测中。例如，采用携带检测装置的纸尿裤对人体排出的尿液进行检测，以便于通过获取尿液的相关数据来监测婴幼儿和老年人的健康状况。但是该种现有技术的纸尿裤在实际应用中却仍然存在一定的缺陷，原因是为了给检测装置提供电源，纸尿裤内还需要增加配置电池，如此会增加产品成本，并且当纸尿裤使用完毕后，电池也会随之一并丢弃，造成巨大的资源浪费。
实用新型内容
为了解决现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种便于自供电的智能监测纸尿裤，不仅能使纸尿裤具备检测尿液的功能，还能实现对检测器的自供电功能，有利于降低产品的生产成本，有效减少资源浪费。
本实用新型一种便于自供电的智能监测纸尿裤，包括纸尿裤本体，还包括检测器及原电池结构；所述纸尿裤本体的尿液收集层与所述原电池结构相连，所述原电池结构以所述尿液收集层收集到的尿液为电解质，所述原电池结构通过所述尿液收集层获取的尿液触发检测器。
根据本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤，所述原电池结构包括至少一对电池电极，所述储能元件为电容器，所述电容器电性连接在两个电池电极之间。
根据本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤，所述尿液收集层为吸水纸，所述电池电极为涂刷在所述吸水纸上的油墨电极。
根据本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤，所述尿液收集层为亲水纺织层，所述电池电极为嵌入在所述亲水纺织层内的电纱线。
根据本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤，所述尿液收集层的表面贴合有尿液检测试纸。
根据本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤，所述检测器包括试纸识别传感器、微控制器单元以及数据存储器，所述微控制器单元的数据输入端电性连接于所述试纸识别传感器，所述微控制器单元的数据输出端电性连接于所述数据存储器，通过所述试纸识别传感器识别所述尿液检测试纸的试纸表面状态数据并把试纸表面状态数据发送至所述微控制器单元，并通过所述数据存储器储存试纸表面状态数据。
根据本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤，所述试纸识别传感器为颜色识别传感器，通过所述颜色识别传感器识别所述尿液检测试纸的表面颜色并把RGB颜色数据传送至所述微控制器单元。
根据本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤，所述尿液收集层在靠近所述外封装层的一面贴合有透明防水膜，所述尿液检测试纸设置在所述尿液收集层与透明防水膜之间，所述尿液检测试纸和所述试纸识别传感器分居于所述透明防水膜的相对两面。
根据本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤，所述纸尿裤本体包括相互叠合的内层与外封装层，所述内层与外封装层之间设置有相互贴合的吸水芯层和导流层；所述尿液收集层设置于所述导流层与所述外封装层之间；所述原电池结构镶嵌于所述尿液收集层内。
所述原电池结构与所述试纸识别传感器之间连接有导线，所述导线贯穿所述透明防水膜。
根据本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤，所述检测器包括湿度检测器和/或液体成分检测器。
相比现有技术，本实用新型的一种便于自供电的智能监测纸尿裤在导流层与外封装层之间设置了用于检测尿液的检测器，故可以利用所述检测器检测尿液，以便采集尿液的相关数据，有助于后续通过检测器采集到的尿液数据检测人体的健康状况；同时由于导流层与外封装层之间还设置有尿液收集层，且所述尿液收集层内设置有以尿液作为电解质溶液的原电池结构，所述尿液收集层作为吸水基底材料，可以处于流动状态的尿液通过所述吸水芯层和所述导流层继续流入所述尿液收集层，流动状态的尿液配合内部预制的电极可以构成能产生电量的原电池，再者由于所述原电池结构设置有储能元件并且电性连接于所述检测器，故所述原电池结构产生的电量可以被储存到所述储能元件当中，形成稳定的电压，原电池结构便可以顺利地对所述检测器供电，实现了自供电功能。通过本实用新型的结构方案，不仅能使纸尿裤具备检测尿液的功能，还能实现对检测器的自供电功能，有利于降低产品的生产成本，有效减少资源浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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是本实用新型的整体结构简要示意图；
图2是本实用新型的局部结构示意图；
图3是本实用新型的局部结构示意图；
图4是本实用新型的电路图；
图5是本实用新型的工作流程图。
附图标记：
1、内层，2、外封装层，3、吸水芯层，4、导流层，5、尿液收集层，6、检测器，7、储能元件，8、电池电极，9、尿液检测试纸，10、透明防水膜，11、导线，12、覆盖层。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
如图1至图5所示，本实施例一种便于自供电的智能监测纸尿裤，包括纸尿裤本体、检测器6及原电池结构；纸尿裤本体的尿液收集层5与原电池结构相连，原电池结构以尿液收集层5收集到的尿液为电解质，原电池结构通过所述尿液收集层5获取的尿液触发检测器6。纸尿裤本体主要包括内层1和外封装层2。内层1用于贴合人体，一般为柔软亲肤的棉质，外封装层2为纸尿裤的最外层，用于封装纸尿裤，也有隔水防外泄的作用，并且内层1与外封装层2之间设有相互贴合的吸水芯层3和导流层4。内层1与吸水芯层3之间一般还贴合有覆盖层12。与现有技术的吸水芯的性能一样，吸水芯层3具有吸水性和保水性。具体地，吸水芯层3与内层1的背面贴合，故尿液流入内层1后可以迅速被吸水芯层3吸收，而导流层4可以进一步吸收吸水芯层3内部的尿液，让尿液在导流层4内沿着纤维的分布区域扩散，有效锁住尿液。此外，导流层4与外封装层2之间粘贴有用于检测尿液的检测器6，检测器6可以是现有技术的尿液检测器。根据选用不同功能的检测器6，可以实现检测尿液的成分、湿度等，用于采集尿液的相关数据，可选地，检测器6例如可以选择湿度检测器或液体成分检测器，并且导流层4与外封装层2之间还贴合有尿液收集层5，尿液收集层5内设置有以尿液作为电解质溶液的原电池结构，原电池结构设置有储能元件7，并且原电池结构与检测器6电连接。
可以理解，本实施例的纸尿裤在导流层4与外封装层2之间设置了用于检测尿液的检测器6，故可以利用检测器6检测尿液，以便采集尿液的相关数据，有助于后续通过检测器采集到的尿液数据检测人体的健康状况；同时由于导流层4与外封装层2之间还设置有尿液收集层5，且尿液收集层5内设置有以尿液作为电解质溶液的化学电池,需要说明的是，本化学电池利用的是液体(尿液)的流动或者液体蒸发构造电势差从而产生电能。进一步的，这一自发电的化学电池原理可以是在液体流动方向上产生电势差和电流，并且通过液体的蒸发，在液体充足的情况下可以提供源源不断的毛细力以供发电；还可以是水与固体带电表面之间直接相互作用收集电能，具体是基于动电效应液体蒸发产生的流电势和水分/官能团的不对称分布产生的离子浓度梯度作用。
尿液收集层5作为吸水基底材料，可以处于流动状态的尿液通过吸水芯层3和导流层4继续流入尿液收集层5，流动状态的尿液配合内部预制的电极可以构成能产生电量的原电池结构，再者由于原电池结构设置有储能元件7并且电性连接于检测器6，故原电池结构产生的电量可以被储存到储能元件7当中，形成稳定的电压，原电池结构便可以顺利地对检测器6供电，实现了自供电功能，检测器6便可以实现工作。通过本实用新型的结构方案，不仅能使纸尿裤具备检测尿液的功能，还能实现对检测器的自供电功能，有利于降低产品的生产成本，有效减少资源浪费。
在一个实施例中，原电池结构包括至少一对电池电极8，储能元件7为电容器，电容器电性连接在两个电池电极8之间。具体地，电容器的两端可以通过导线分别与两端的电池电极8连接，因此尿液在收集层5内流动时，电池电极8之间产生的电量便可以储存在电容器当中，让原电池结构可以对电容器充电。
在一个实施例中，尿液收集层5为吸水纸，能有效吸收尿液，电池电极8为涂刷在吸水纸上的油墨电极，能组成原电池所需的结构。或，作为上述结构的另一种方案，尿液收集层5为亲水纺织层，同样能有效吸收尿液，电池电极8为嵌入在亲水纺织层内的导电纱线，同样能组成原电池所需的结构。
在一个实施例中，尿液收集层5的表面贴合有尿液检测试纸9，故尿液检测试纸9便可以吸收尿液并发生化学变化。尿液检测试纸9可为现有技术针对尿液的尿液试纸，是针对尿液的尿液检测试纸，检测试纸在尿液浸染后，会因尿液中目标检测成分的存在或目标检测成分含量而表现为对应颜色，从而便于通过尿液检测试纸9的颜色变化判断人体的健康状况。
在一个实施例中，检测器6包括试纸识别传感器、微控制器单元以及数据存储器，微控制器单元的数据输入端电性连接于试纸识别传感器，微控制器单元的数据输出端电性连接于数据存储器，通过试纸识别传感器识别尿液检测试纸9的试纸表面状态数据并把试纸表面状态数据发送至微控制器单元，并通过数据存储器储存试纸表面状态数据。具体地，试纸识别传感器为颜色识别传感器，通过颜色识别传感器识别尿液检测试纸9的表面颜色并把RGB颜色数据传送至微控制器单元，更为具体地，颜色识别传感器采用现有技术的TCS34725颜色传感器。因此当尿液检测试纸9接触到尿液并发生颜色变化后，颜色识别传感器能够识别尿液检测试纸9的颜色，并把相应的RGB颜色数据发送至微控制器单元，以便于利用微控制器单元把RGB颜色数据转换为相应的尿液成分数据；另外，微控制器单元可以把相关的尿液成分数据发送至数据存储器，让数据存储器保存数据，待检测器6被拆出纸尿裤后，工作人员便可以通过读取数据存储器内的数据获取检测到的尿液数据，判断人体的健康状况。
具体地，检测器6还包括功率管理模块，以将原电池结构的输出调整为合适的供电电压驱动试纸识别传感器、微控制器单元、数据存储模块，确保检测器6能正常工作。
在一个实施例中，尿液收集层5在靠近外封装层2的一面贴合有透明防水膜10，尿液检测试纸9设置在尿液收集层5与透明防水膜10之间，尿液检测试纸9和试纸识别传感器分居于透明防水膜10的相对两面。因此在透明防水膜10的阻隔作用下，尿液无法渗入至用于识别颜色的试纸识别传感器，避免试纸识别传感器受到腐蚀损坏，由于透明防水膜10为透明材质，故透明防水膜10不会阻挡试纸识别传感器对尿液检测试纸9的正常颜色监测。
在一个实施例中，原电池结构与试纸识别传感器之间连接有导线11，导线11贯穿透明防水膜10。因此可以利用导线11让原电池结构对试纸识别传感器实施电源供应。
在一个实施例中，检测器6的表面封装有透明防水套(图中未画出)，即试纸识别传感器的表面封装有透明防水套，因此可以防止尿液渗入至试纸识别传感器而造成腐蚀损坏。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种便于自供电的智能监测纸尿裤，包括纸尿裤本体，其特征在于，还包括检测器（6）及原电池结构；所述纸尿裤本体的尿液收集层（5）与所述原电池结构相连，所述原电池结构以所述尿液收集层（5）收集到的尿液为电解质，所述原电池结构通过所述尿液收集层（5）获取的尿液触发检测器（6）。
2.根据权利要求1所述的便于自供电的智能监测纸尿裤，其特征在于，所述原电池结构包括储能元件（7）及至少一对电池电极（8），所述储能元件（7）为电容器，所述电容器电性连接在两个电池电极（8）之间。
3.根据权利要求2所述的便于自供电的智能监测纸尿裤，其特征在于，所述尿液收集层（5）为吸水纸，所述电池电极（8）为涂刷在所述吸水纸上的油墨电极。
4.根据权利要求2所述的便于自供电的智能监测纸尿裤，其特征在于，所述尿液收集层（5）为亲水纺织层，所述电池电极（8）为嵌入在所述亲水纺织层内的电纱线。
5.根据权利要求1-4任一项所述的便于自供电的智能监测纸尿裤，其特征在于，所述尿液收集层（5）的表面贴合有尿液检测试纸（9）。
6.根据权利要求5所述的便于自供电的智能监测纸尿裤，其特征在于，所述检测器（6）包括试纸识别传感器、微控制器单元以及数据存储器，所述微控制器单元的数据输入端电性连接于所述试纸识别传感器，所述微控制器单元的数据输出端电性连接于所述数据存储器，通过所述试纸识别传感器识别所述尿液检测试纸（9）的试纸表面状态数据并把试纸表面状态数据发送至所述微控制器单元，并通过所述数据存储器储存试纸表面状态数据。
7.根据权利要求6所述的便于自供电的智能监测纸尿裤，其特征在于，所述试纸识别传感器为颜色识别传感器，通过所述颜色识别传感器识别所述尿液检测试纸（9）的表面颜色并把RGB颜色数据传送至所述微控制器单元。
8.根据权利要求6所述的便于自供电的智能监测纸尿裤，其特征在于，所述尿液收集层（5）在靠近纸尿裤的最外层的一面贴合有透明防水膜（10），所述尿液检测试纸（9）设置在所述尿液收集层（5）与透明防水膜（10）之间，所述尿液检测试纸（9）和所述试纸识别传感器分居于所述透明防水膜（10）的相对两面。
9.根据权利要求1-4任一项所述的便于自供电的智能监测纸尿裤，其特征在于，所述纸尿裤本体包括相互叠合的内层（1）与外封装层（2），所述内层（1）与外封装层（2）之间设置有相互贴合的吸水芯层（3）和导流层（4）；所述尿液收集层（5）设置于所述导流层（4）与所述外封装层（2）之间；所述原电池结构镶嵌于所述尿液收集层（5）内。
10.根据权利要求1所述的便于自供电的智能监测纸尿裤，其特征在于，所述检测器（6）包括湿度检测器和/或液体成分检测器。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN117530830A (zh) * | 2023-12-18 | 2024-02-09 | 露乐健康科技股份有限公司 | 一种具有检测功能的纸尿裤 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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