一种纸尿裤体液检测和预警装置及应用方法与流程

本技术涉及通信，特别涉及一种纸尿裤体液检测和预警装置及应用方法。

背景技术：

1、现有市场的上纸尿裤，在用户使用纸尿裤大小便后，不能及时反馈给护理者应该更换纸尿裤的消息，通常需要护理人员时常主动查看纸尿裤的情况，导致行动不便的老人以及没有自理能力的婴幼儿的纸尿裤无法得到及时的更换，造成身体上的诸多问题，例如皮肤上出现褥疮、湿疹甚至腐烂，严重影响到老人和婴幼儿小孩的身体健康以及生活质量，给他们的生活带来了诸多不便。

技术实现思路

1、本技术为解决上述技术问题，提供一种可以减少被护理者可能面临的不适和感染风险的纸尿裤体液检测和预警装置及应用方法。

2、具体的，本技术提供一种纸尿裤体液检测和预警装置，所述装置至少包括纸尿裤和监测主机，所述纸尿裤至少包括双标签，所述监测主机至少包括天线和单片机。

3、所述天线用于接收双标签所检测到的体液信号和定位信号，并将所述体液信号和定位信号发送至单片机。

4、所述单片机用于对所述体液信号和定位信号进行分析，以获取被护理者的纸尿裤状态，并根据所述纸尿裤状态进行预警工作。

5、在上述技术方案中，通过双标签的体液检测功能，本装置可以实时检测到纸尿裤中的体液情况，有助于及时掌握被护理者的纸尿裤使用状态，并及时采取必要的措施；双标签的定位功能可以帮助确定纸尿裤的位置，对护理者来说，可以及时追踪被护理者的位置，提供更好的关怀和照顾；通过天线将体液信号和定位信号传输至单片机进行分析，可以快速准确地获取纸尿裤状态，一旦纸尿裤存在异常，单片机可以立即发出预警，提醒护理者执行相关的操作，保持被护理者的舒适和健康；监测主机的天线和单片机可以方便地与双标签进行通信，使本装置具有更好地灵活性和便利性；由于装置能够提前预警纸尿裤的状态，可以及时更换湿润的纸尿裤，减少被护理者可能面临的不适和感染风险。

6、进一步的，所述监测主机还包括rfid模块，所述rfid模块用于将天线所接收到的体液信号和定位信号传输至单片机。

7、在上述技术方案中，使用rfid模块将天线接收到的体液信号和定位信号传输至单片机，可以提供更可靠的数据传输，rfid技术具有较高的抗干扰性和稳定性，可以确保信号的准确传输；通过rfid模块传输的信号，单片机可以更快速和准确地对体液信号和定位信号进行分析，这有助于快速获取被护理者的纸尿裤状态，并及时进行预警工作；rfid技术具备较高的数据隐私保护和安全性，通过rfid模块传输的数据可以进行加密和认证，确保敏感信息的安全性；rfid模块的使用可以简化装置的操作步骤，通过将信号直接传输至单片机，可以避免额外的数据转换或处理步骤，使操作更加简单和高效。

8、进一步的，所述双标签为一次性无源rfid双标签，该双标签设置于纸尿裤内侧正中间偏向外层一面。

9、所述双标签包括体液检测标签和定位检测标签，且所述体液检测标签和定位检测标签为一体化结构。

10、其中，所述体液检测标签用于检测体液信号，所述定位检测标签用于检测定位信号。

11、在上述技术方案中，双标签为一次性无源rfid双标签，随着纸尿裤的更换，双标签也需要更换，避免重复利用造成性能的偏差；无源rfid双标签相较于有源标签外形更小巧便捷，粘贴在纸尿裤内时，不会增加纸尿裤的重量，不会对被护理者造成不适感，使用方便；并且无源rfid双标签相较于有源标签的安全性更高，不需要使用电池进行供电，且无源rfid双标签为非金属类，不会对被护理者和护理者产生安全隐患；体液检测标签和定位检测标签各司其职，能够及时对被护理者进行定位检测，并且能够及时提醒护理者是否需要更换纸尿裤。

12、进一步的，所述监测主机安装在被护理者的床垫下，所述监测主机根据纸尿裤状态发送预警信息至云服务器，并通过所述云服务器将预警信息发送至护理者的移动通讯设备。

13、在上述技术方案中，通过将监测主机安装在床垫下，并与云服务器相连接，可以实现对纸尿裤状态的实时监测，一旦纸尿裤发出预警信号，监测主机可以立即将预警信息发送至云服务器，然后通过云服务器将信息发送至护理者的移动通讯设备，这种远程通知机制可以让护理者随时了解被护理者的纸尿裤状态，及时采取措施；通过云服务器传递预警信息，护理者可以及时收到纸尿裤状态的变化，这样可以加快反应速度，提高护理效率；通过云服务器的连接，监测主机与护理者的移动通讯设备可以实现远程通信和数据交互，这提供了更大的灵活性和扩展性；将监测主机安装在床垫下，不仅避免了对被护理者的干扰，还提升了装置的便捷性和舒适度。

14、基于同一构思，本技术还提供一种纸尿裤体液检测和预警装置的应用方法，包括以下步骤：

15、s100：通过单片机获取双标签所检测到的体液信号和定位信号的总信号值，并当所述总信号值大于第一预设信号值时，获取体液信号和定位信号的总读取次数。

16、s200：所述单片机判断所述总读取次数是否大于预设次数，若大于，则执行步骤s300；否则返回步骤s100。

17、s300：所述单片机根据所述体液信号或定位信号的读取次数、体液信号和/或定位信号的信号值、或双标签的编号获取纸尿裤状态，并根据所述纸尿裤状态进行预警工作。

18、在上述技术方案中，通过单片机获取双标签所检测到的体液信号和定位信号的总信号值，并根据总信号值的大小来确定是否需要进行后续处理，这种方法可以更快速、更准确地获取体液信号和定位信号的总览，并作出相应判断；预设信号值和预设次数可以根据实际需求进行设置，这使得装置具有一定的自适应性，可以根据具体情况调整预警的灵敏度和触发条件，以适应不同被护理者的需求；纸尿裤状态判断可以基于多个触发条件进行，如体液信号或定位信号的读取次数、体液信号和/或定位信号的信号值，或者双标签的编号等，这种多重触发条件的设定可以提高判断的准确性和鲁棒性；根据所述纸尿裤状态的判断结果，可以执行相应的预警工作，预警工作可以根据具体情况进行定制和调整，提高护理的灵活性和个性化。

19、进一步的，当单片机根据体液信号或定位信号的读取次数获取纸尿裤状态，并根据所述纸尿裤状态进行预警工作时，包括：

20、通过单片机获取体液信号或定位信号的读取次数，并计算所述体液信号或定位信号的读取次数占总读取次数的第一比例或第二比例。

21、当所述第一比例或第二比例小于预设比例阈值时，判定当前被护理者的纸尿裤已受损，所述单片机发出第一预警或第二预警，并通过云服务器将纸尿裤受损信息发送至护理者的移动通讯设备。

22、在上述技术方案中，单片机通过获取体液信号或定位信号的读取次数，并计算出其占总读取次数的比例，这种方法可以更加准确地判断纸尿裤的受损程度，避免了基于单一次数判断的不准确性；根据第一比例或第二比例与预设比例阈值的大小关系，可以触发不同的预警措施，这种预警机制可以根据纸尿裤受损的程度进行精细化的警示和提醒，提高保护被护理者的效果。

23、进一步的，当单片机根据定位信号的信号值获取纸尿裤状态，并根据所述纸尿裤状态进行预警工作时，包括：

24、通过单片机每隔第一预设时间获取一次定位信号的信号值，并对比第一预设时间前定位信号的信号值和第一预设时间后定位信号的信号值。

25、若所述第一预设时间前定位信号的信号值与第一预设时间后定位信号的信号值的差值的绝对值大于第二预设信号值，则判定当前被护理者的纸尿裤被移动，所述单片机发出第三预警，并通过云服务器将纸尿裤移动信息发送至护理者的移动通讯设备。

26、在上述技术方案中，单片机通过每隔第一预设时间获取一次定位信号的信号值，并对比前后两次获取的信号值，通过比较差值的绝对值与第二预设信号值的大小，可以判断纸尿裤是否发生移动，这种方法可以敏锐地判断纸尿裤状态的变化，及时发出预警；若判定纸尿裤发生移动，则单片机发出第三预警，这种多级预警机制可以根据移动信息进行精细化的提醒和警示，有助于监护人员及时采取措施避免纸尿裤脱落的风险。

27、进一步的，当单片机根据体液信号的信号值获取纸尿裤状态，并根据所述纸尿裤状态进行预警工作时，包括：

28、通过单片机获取体液信号的信号值，并对比体液信号的信号值与第三预设信号值。

29、若所述体液信号的信号值大于第三预设信号值，则判定当前被护理者的纸尿裤需更换，所述单片机通过云服务器将纸尿裤需更换信息发送至护理者的移动通讯设备。

30、在上述技术方案中，单片机通过获取体液信号的信号值，并与第三预设信号值进行比较，这种简单而有效的比较可以快速判断纸尿裤的状态是否需要更换；通过准确判断纸尿裤的状态并及时通知护理者进行更换，这种应用方法可以提高护理的效率，护理者不需要频繁地主动检查纸尿裤，而是在必要时才会得到提醒，以减轻护理工作的负担。

31、进一步的，当单片机根据体液信号和定位信号的信号值获取纸尿裤状态，并根据所述纸尿裤状态进行预警工作时，包括：

32、通过单片机每隔第二预设时间获取一次体液信号的信号值和定位信号的信号值，若所述体液信号的信号值和定位信号的信号值均小于第一预设信号值，则判定当前被护理者的纸尿裤已丢弃，所述单片机发出第四预警，并通过云服务器将纸尿裤丢弃信息发送至护理者的移动通讯设备。

33、在上述技术方案中，通过定期获取体液信号和定位信号的信号值，而非持续监测，以节省设备资源和电源消耗，仅当信号值均低于预设值时才发出预警，减少了不必要的警报和干扰，提高了装置的效率和可靠性。

34、进一步的，当单片机根据体液信号和定位信号的信号值或双标签的编号获取纸尿裤状态，并根据所述纸尿裤状态进行预警工作时，包括：

35、通过单片机每隔第三预设时间获取一次体液信号和定位信号的总信号值及双标签的编号。

36、若所述总信号值在第三预设时间内均大于第四预设信号值，则判定当前被护理者的纸尿裤已成功绑定单片机，所述单片机发出第五预警，并通过云服务器将纸尿裤绑定信息发送至护理者的移动通讯设备。

37、若当前双标签的编号与前一次绑定的双标签的编号不相同，则判定当前被护理者的纸尿裤已被更换，所述单片机发出第六预警，并通过云服务器将纸尿裤已更换信息发送至护理者的移动通讯设备。

38、在上述技术方案中，通过每隔第三预设时间获取体液信号和定位信号的总信号值及双标签的编号，用于判断纸尿裤与单片机是否成功绑定或更换；通过自动识别纸尿裤的绑定状态和更换情况，这种应用方法可以提高护理的效率。

39、此外，当单片机根据纸尿裤状态发出相应的预警时，通过云服务器将纸尿裤信息发送至护理者的移动通讯设备，护理者可以及时收到警报，并采取相应的操作或请求支援，确保被护理者的舒适和健康。

40、与现有技术相比，本技术的有益效果在于：

41、本技术所述的纸尿裤体液检测和预警装置包括纸尿裤和监测主机，所述纸尿裤至少包括双标签，所述监测主机至少包括天线和单片机；通过天线接收双标签所检测到的体液信号和定位信号，并将所述体液信号和定位信号发送至单片机，所述单片机对所述体液信号和定位信号进行分析，以获取被护理者的纸尿裤状态，并根据所述纸尿裤状态进行预警工作。本技术可以及时获取到纸尿裤的使用状态和定位信息，可以及时采取必要的措施和追踪被护理者的位置，以提供更好的照顾和关怀；并且还可以发出预警，以提醒护理者执行相关的操作，保持被护理者的舒适和健康；此外，本技术还具有一定的灵活性和便利性。解决了现有技术中不能及时反馈给护理者应该更换纸尿裤，导致的影响被护理者的健康和舒适度的技术问题。