一种基于无线传输的婴儿睡眠监护装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，包括尿垫、感应单元及报警单元，其中所述感应单元包括依次连接的湿度传感器、A/D转换器、第一控制器、第一无线收发模块，所述湿度传感器设置于尿垫上，用于检测尿垫表面湿度；所述报警单元包括依次连接第二无线收发模块、第二控制器、声光报警模块，所述第一无线收发模块通过无线方式与第二无线收发模块相连。装置能够实时检测婴儿身下的尿垫湿度和温度，通过无线传输并进行提示报警，及时反应给家长婴儿睡眠情况，大减轻监护人看护婴儿的工作量，实现自动检测，减少对人的依赖，运行可靠，低功耗、低成本、高实用，可以提高监护效果，实现自动监护功能。
【专利说明】一种基于无线传输的婴儿睡眠监护装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种婴儿睡眠监护装置，尤其涉及一种基于无线传输的监护装置，属于监护设备的【技术领域】。
【背景技术】
[0002]在当今生活和工作节奏日益紧张的社会，女性往往要兼顾工作和家庭，尤其初为人母，既要照顾婴儿，还要料理家务，新妈妈们往往手忙脚乱。婴儿一天中大部分时间都在睡眠，如何对其进行睡眠监护，在婴儿醒来时及时安抚、如何防止蹬被、解决尿湿问题一直困扰着忙碌的新妈妈们。现在大多数家庭选择使用方便的纸尿裤，但纸尿裤除了高开支以夕卜，它的吸水层容易滋生细菌，不及时更换就会捂出红疹，对婴儿的健康也有隐患。纯棉尿布健康舒适，但需要及时更换。有些婴儿睡眠时会踢被子，如果家长没有及时察觉就会着凉感冒，甚至引发其他疾病。因此一种能够对婴儿睡眠进行监护的装置将会具有市场应用前景。因此，现有技术中在无纸尿裤的情况下，无法实时检测婴儿睡眠时的湿度和温度信息，对婴儿睡眠无法实现很好的监护，未能结合自动化的监控设备进行自动检测，使得其对人的依赖程度较高，不具备自动检测功能，从而为能很好的提供给人们使用。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，利用监护装置实现自动检测婴儿身下的尿垫湿度和温度，通过无线方式实时传输，并进行报警，及时反应给家长婴儿睡眠情况，实现自动检测，减少对人的依赖，提高监护效果。
[0004]本实用新型具体采用以下技术方案解决上述技术问题:
[0005]一种基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，包括尿垫、感应单元及报警单元，其中所述感应单元包括依次连接的湿度传感器、A/D转换器、第一控制器、第一无线收发模块，所述湿度传感器设置于尿垫上，用于检测尿垫表面湿度；所述报警单元包括依次连接第二无线收发模块、第二控制器、声光报警模块，所述第一无线收发模块通过无线方式与第二无线收发模块相连。
[0006]作为本实用新型的一种优选技术方案:所述尿垫包括设置于尿垫表面的渗透层、设置于尿垫内的隔水层和设置于尿垫底部的底层，所述湿度传感器设置于渗透层和隔水层之间；所述A/D转换器、第一控制器、第一无线收发模块设置于隔水层和底层之间。
[0007]作为本实用新型的一种优选技术方案:所述渗透层为可拆卸地设置于尿垫表面。
[0008]作为本实用新型的一种优选技术方案:还包括设置于尿垫表面的温度传感器，所述温度传感器与A/D转换器相连。
[0009]作为本实用新型的一种优选技术方案:所述报警单元设置在一移动终端上。
[0010]本实用新型采用上述技术方案，能产生如下技术效果:
[0011]本实用新型提供的基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，利用监护装置的感应单元自动检测婴儿身下的尿垫湿度和温度，通过无线方式实时传输，并传输至报警单元进行提示报警，及时反应给家长婴儿睡眠情况，大减轻监护人看护婴儿的工作量，实现自动检测，减少对人的依赖。且装置中的尿垫采用渗透层、隔水层和底层，可以使得尿垫的使用寿命延长，便于渗透层的更好清洗，提高检测的准确性。因此，装置运行可靠，低功耗、低成本、高实用，可以提高监护效果，实现自动监护功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型提供基于无线传输的婴儿睡眠监护装置的模块示意图。
[0013]图2为本实用新型移动终端上设置报警单元的模块示意图。
[0014]其中标号解释:1_尿垫，1-1渗透层，1-2隔水层，1-3底层，2_感应单元，2-1湿度传感器，2-2 A/D转换器,2-3第一控制器,2-4第一无线收发模块,2-5温度传感器,3-报警单元，3-1第二无线收发模块，3-2第二控制器，3-3声光报警模块，4-移动终端。
【具体实施方式】
[0015]下面结合说明书附图，对本实用新型的实施方式进行描述。
[0016]如图1所示，本实施例设计了一种基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，包括尿垫
1、感应单元2及报警单元3，其中所述感应单元2包括通过电线依次连接的湿度传感器
2-1、A/D转换器2-2、第一控制器2-3、第一无线收发模块2_4，所述湿度传感器2_1设置于尿垫I上，用于检测尿垫I表面湿度；所述报警单元3包括通过电线依次连接第二无线收发模块3-1、第二控制器3-2、声光报警模块3-3，所述第一无线收发模块2-4通过无线方式与第二无线收发模块3-1相连。利用湿度传感器1-1检测尿垫I的湿度形成模拟信号，模拟信号经A/D转换器2-2转换成数字信号输入第一控制器2-3，第一控制器2-3获得湿度值通过第一无线收发模块2-4发送给报警单元3中的第二无线收发模块3-1，第二控制器3-2接收到来自第二无线收发模块3-1接收的数字信号后显示并控制声光报警模块3-3发出声光提示。同时，报警单元3中的第二控制器3-2可以返回控制命令经过第二无线收发模块3-1发回感应单元2，感应单元2接收命令后进行测量并将数据返回。第一无线收发模块2-4和
3-4与第二无线收发模块3-1之间通过无线信号双向通信，实现无线传输。
[0017]对于尿垫I包括设置于尿垫I表面的渗透层1-1、设置于尿I垫内的隔水层1-2和设置于尿垫I底部的底层1-3，湿度传感器2-1设置于渗透层1-1和隔水层1-2之间，利用渗透层1-1可将尿液流入后通过隔水层1-2隔挡，湿度传感器1-1可以直接检测到隔水层1-2表面湿度，实现检测。其余电路部分，如A/D转换器、第一控制器、第一无线收发模块设置于隔水层和底层之间，通过隔水层1-2和底层1-3形成隔层防止液体流入影响电路正常工作。另外，渗透层1-1为可拆卸地设置于尿垫表面，由于渗透层1-1直接与尿液接触，容易被弄脏，因此利用可拆卸的结构可以使得渗透层1-1在弄脏时更换，方便清洗。
[0018]为了进一步提高装置检测的准确性，还包括设置于尿垫I表面的温度传感器2-5，温度传感器2-5通过电线与A/D转换器相连，可以利用湿度传感器1-1检测湿度情况同时利用温度传感器2-5检测尿垫I表面温度，若无尿液时，温度传感器2-5直接与婴儿皮肤接触检测其温度，当有尿液时，则检测尿液的温度。
[0019]在实施中，装置可以采用多个湿度传感器2-1和多个温度传感器2-5，实现多点温、湿检测，如可采用4个含已校准数字信号输出的现有的硬件模块DHTll数字温湿度传感器，其具有超小体积、极低功耗、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。传感器采用5V直流供电，可完全互换。单线制串行接口输出数字信号，使系统集成变得简易快捷。
[0020]对于报警单元3，可以与装置形成整体，也可设置在一移动终端4上，如图2所示，为本实用新型移动终端上设置报警单元的模块示意图。可以实现无线传输，即使家长不在婴儿附近时，其位于无线收发范围内也能通过移动终端4接收到感应单元2检测的实时信肩、O
[0021]本实用新型实施例中，装置在通电后首先完成系统初始化，将尿垫I垫在婴儿身体下，感应单元2中的第一控制器2-3中预先设定好温、湿度阈值，报警单元3设置在一移动终端上，如手机，由监护人携带身边。尿垫I上设置多个湿度传感器2-1和多个温度传感器2-5，探测不同位置的温度和湿度，防止单点检测漏报。当有一点传递的温度低于设定温度阈值或湿度高于设定湿度阈值时，第一控制器2-3则启动第一无线收发模块2-4发送检测的湿度温度情况，移动终端上的第二无线收发模块3-1接收后传输给第二控制器3-2，第二控制器3-2则启动声光报警模块3-3光电报警。声光报警模块3-3可以先启动光报警，再光报警一段时间后若未被关闭则启动声音报警直至按键终止。阈值根据具体情况设定。
[0022]若检测的温度或湿度值在阈值范围内时，第一无线收发模块2-4不发送信号，系统进入低功耗模式，降低功耗。无线传输功能在婴儿睡眠监护装置刚启动或需要报警时才会启动，传递无线信号，因此功耗很低，无线信号传递次数很少，每次时间也很短，不会影响婴儿的身体健康。
[0023]在移动终端需要主动查询感应单元2检测情况时，可以通过第二控制器3-2返回控制命令经过第二无线收发模块3-1发回感应单元2，感应单元2接收命令后进行测量并将数据返回。实施例中，第一无线收发模块2-4和第二无线收发模块3-1是唯一配备，不能搭配其他无线接收或发送装置，防止与其他无线接发设备信号混淆。
[0024]第一无线收发模块2-4和3-4与第二无线收发模块3_1均为现有技术中已有的无线传输模块，如无线蓝牙传输模块或红外传输模块、Zigbee无线模块等。其之间的通信也是以现有技术中公知的技术进行，并未对两个模块本身作出改进，其之间的连接均采用现有技术中已知的方式相连。
[0025]第一控制器2-3为现有技术的硬件模块，可以采用美国德州仪器推出的16位MSP430F149单片机，其特点是超低功耗，在低功耗模式下，CPU可以被中断唤醒，响应时间小于6 μ S，特别适合于长期使用电池工作的场合。同时，它的体积微小，接口完善，拥有较强的运算能力。第二控制器3-2也为现有技术的硬件模块，可以以低功耗单片机MSP430为主控。第一控制器2-3、第二控制器3-2均是运用现有的控制器本身所具备的接收、简单处理、发送的功能来实现，即利用现有技术中公知的技术接收测量到的模拟信号、将转换成的数字信号获得对应数值的简单处理和发送获得的对应数值。并未对主控制器本身作出改进，也未还有特定的方法流程。
[0026]本实用新型中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的装置上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现，并非是对现有技术中的计算机软件程序或有关协议进行改进。本实用新型的创新之处在于对现有技术中硬件模块的改进及其连接组合关系，而非是对硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。
[0027]综上，本实用新型利用监护装置的感应单元自动检测婴儿身下的尿垫湿度和温度，通过无线方式实时传输，并传输至报警单元进行提示报警，及时反应给家长婴儿睡眠情况，大减轻监护人看护婴儿的工作量，实现自动检测，减少对人的依赖，装置运行可靠，低功耗、低成本、高实用，提高监护效果。这样家长就可以放心地在其它房间工作做或家务，既不需要担心会影响宝宝的睡眠。
[0028]上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。
【权利要求】
1.一种基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，其特征在于:包括尿垫、感应单元及报警单元，其中所述感应单元包括依次连接的湿度传感器、A/D转换器、第一控制器、第一无线收发模块，所述湿度传感器设置于尿垫上，用于检测尿垫表面湿度；所述报警单元包括依次连接第二无线收发模块、第二控制器、声光报警模块，所述第一无线收发模块通过无线方式与第二无线收发模块相连。
2.根据权利要求1所述基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，其特征在于:所述尿垫包括设置于尿垫表面的渗透层、设置于尿垫内的隔水层和设置于尿垫底部的底层，所述湿度传感器设置于渗透层和隔水层之间；所述A/D转换器、第一控制器、第一无线收发模块设置于隔水层和底层之间。
3.根据权利要求2所述基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，其特征在于:所述渗透层为可拆卸地设置于尿垫表面。
4.根据权利要求1所述基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，其特征在于:还包括设置于尿垫表面的温度传感器，所述温度传感器与A/D转换器相连。
5.根据权利要求1所述基于无线传输的婴儿睡眠监护装置，其特征在于:所述报警单元设置在一移动终端上。
【文档编号】A61F13/42GK203749700SQ201420074360
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2014年2月21日
【发明者】王婷婷, 潘晓晖, 袁媛 申请人:南京信息工程大学