专利名称：排便/排尿检测系统和方法
技术领域：
本发明涉及排便/排尿的检测，更具体地，涉及排便/排尿检测系统和方法，在检测人的排便/排尿时，利用RFID方法检测排便/排尿的状态，然后向使用者通报检测的结果。
背景技术：
通常，不能认识到排便/排尿或不能独立处理排便/排尿的人，如婴儿、痴呆老人和不能自由移动的危重病人，会面对在监护人或护理人的帮助下处理排泄的情形。因此，监护人或护理人利用给婴儿、痴呆老人或危重病人等穿上尿布或内衣、频繁检查排便/排尿并替换尿布或内衣的方法处理排泄物。在这种情况下，为了确定是否发生了排便和排尿，监护人或护理人遭受通过眼睛频繁检查婴儿、痴呆老人、危重病人等排便和排尿的麻烦，并且当在一个病房内管理多个病人时，会面对周期性检查多个病人的困难。为了减轻这些问题，想到了配备有排便/排尿检测传感器的仪器，并提出了利用传感器(湿度检测传感器)无线监控排便/排尿状态的方法，以便监护人可以很容易地知道状态的方法，问题在于检测的性能依据湿度的量而变化。提出克服该问题的技术是包含湿气激活电池的RFID标签。也就是，提出了在正常情形下标签作为无源标签，并且在排便/排尿时作为自供电有源标签，然后监控排便/排尿状态的方法。然而，在存在多个病人的病房中，传统的技术经受为了识别每个病人为每个标签分配ID唯一号或在更换每个标签时新分配ID的不便，并且因为它包含低功率电池，在病人长时间没有排便/排尿的情况下，具有由于电池消耗导致检测错误的缺点。此外，当以一次性方式频繁使用包含电池的有源标签时，该包含电池的有源标签由于产品成本增加，具有成本负担重的缺点。此外，虽然，作为另一种传统技术开发了一种尿布，该尿布配备有用于检测排便/排尿的传感器，并且当检测到排便/排尿时能够发出告警，但是该尿布被构造，使得一次性尿布被提供有告警生成装置，从而使得其具有要忍受将该装置粘附到人体上的不便、制造成本增加和加工复杂的缺点。
发明内容
技术问题因此，已经提出本发明以不仅克服在常规的排便/排尿检测方法中出现的各种问题，而且也可以方便地检测排便/排尿。本发明的一个目的是提供一种排便/排尿检测系统和使用RFID方法检测尿布上的排便/排尿的状态并将检测结果通知用户(监护人)的方法。本发明的另一目的是提供一种排便/排尿检测系统和方法，其使用RFID方法通过测量由正常状态和排便/排尿状态之间的差异引起的标签信号敏感度(接收计数)变化来检测排便/排尿，并将检测结果通知监护人或护理人(用户)。本发明的再一个目的是提供一种排便/排尿检测系统和方法，在该系统和方法中，排便/排尿检测标签制作成无源标签的形式，制作成一次性的形式，以便它可以容易地粘附和拆下，并能够粘附到尿布或内衣上，然后在需要时使用，从而实现使用方便。本发明的再另一个目的是提供一种排便/排尿检测系统的方法，当存在多个排便/排尿目标检测人时，为了识别病房环境中标签和目标人之间的关系，在分配或登记单个ID的方法中，为单个对应目标人使用一对一自动登记方法，使阅读器和标签能够登记，而无需在更换时手动分配目标ID，从而实现方便登记标签。本发明的再一目的是提供一种排便/排尿检测系统和方法，该系统和方法检测排便/排尿的检测状态，利用发光二极管(LED)或阅读器的告警等实时地将该检测结果通知监护人或护理人，并且当监护人或护理人不在同一位置时，能够通过RFID阅读器将排便/排尿的检测状态通知用户装置，从而使监护人或护理人知道排便/排尿检测的状态，即使他或她远离排便/排尿检测目标人。技术方案为了实现上述目的，本发明的第一实施例提供“一种排便/排尿检测系统”，包括排泄物检测标签，配置用来检测尿布上的排泄物；和RF阅读器，配置用来与排泄物检测标签交换无线信号，根据是否接收到无线信号来确定尿布是否已被污染，如果确定尿布已经被污染，执行尿布状态通知功能。为了实现上述目的，本发明的第二实施例提供“一种排便/排尿检测系统”，包括粘附到尿布或内衣上的排便/排尿检测标签，并配置用来检测排便/排尿；和RFID阅读器，配置用来与排便/排尿检测标签交换无线信号，以根据检测由排便/排尿状态造成的敏感度变化的算法，确定是否发生了排便/排尿，如果确定已经发生了排便/排尿，执行通知功能。为了实现上述目的，本发明的第一实施例提供“一种排便/排尿检测方法”，包括第一步骤，执行初始化，然后如果请求排泄物检测标签的登记，登记排泄物检测标签;第二步骤，如果登记的排泄物检测标签产生了操作信号，保持排泄物检测标签的检测操作；第三步骤，如果登记的排泄物检测标签没有产生操作信号，确定尿布已经被污染，执行控制以便产生告警，从而通知监护人排泄物的检测；第四步骤，在产生告警之后，如果监护人要求告警解除，则解除该告警；和第五步骤，如果在产生告警之后，直到预设的特定时间没有请求告警解除，则向监护人的移动终端提供排泄物检测状态的通知。为了实现上述目的，本发明的第二实施例提供“一种排便/排尿检测方法”，包括第一步骤，执行初始化，以及如果根据低功耗标签登记程序请求排便/排尿检测标签的登记，则登记排便/排尿检测标签；第二步骤，检测由登记的排便/排尿检测标签产生的信号的能量等级，然后检测敏感度；第三步骤，分析检测的敏感度，并且，如果存在由排便/排尿造成的敏感度变化，确定已经检测到排便/排尿，则产生告警和显示；第四步骤，在产生告警之后，如果在预设的特定时间内请求了告警解除，则解除产生的告警；和第五步骤，在产生告警之后，如果在预设的特定时间内没有请求告警解除，通过将告警发送给预先登记的用户装置，通知远程用户检测到排便/排尿。
图I是示出根据本发明第一实施例的排便/排尿检测系统的结构的图；图2是示出图I的RFID阅读器的实施例的结构的图；图3是示出图I的排泄物检测标签的实施例的图；图4是示出根据本发明第二实施例的排便/排尿检测系统的结构的图；图5是示出图4的RFID阅读器的实施例的结构的图；图6是图4的排便/排尿检测标签的截面图；图7是示出根据本发明第三实施例的排便/排尿检测系统的结构的图；图8是示出根据本发明第一实施例的尿布的排便/排尿检测方法的流程图；和图9a和9b是示出根据本发明第二实施例的排便/排尿检测方法的流程图。
具体实施例方式下面参考附图，将详细描述本发明的优选实施例。在描述本发明之前，应该注意，将省略相关已知功能或结构的详细描述，防止使本发明的主旨不必要的含糊。图I是示出根据本发明第一实施例的“排便/排尿检测系统”的结构的图，其包括粘附到尿布10上的排泄物检测标签20、RF阅读器30、通信网络30和移动终端50。排泄物检测标签20功能是检测尿布10上的排泄物。优选排泄物检测标签20制造成一次性形式，并且粘附到尿布10上，然后使用。此外，排泄物检测标签20，如图3所示，包括下保护膜21 ;形成在下保护膜21上的粘附部分22 ;形成在粘附部分22上并构造用来检测排泄物的天线图案23 ;和上保护膜24，构造用来在没有使用天线图案23时防止天线图案23受到损害。RF阅读器30通过下述方式确定是否已经检测到排泄物当没有检测到排泄物时排泄物检测标签20产生操作信号并进入操作不可能状态，当排泄物检测标签20与排泄物接触时不产生操作信号。RF阅读器30与排泄物检测标签20交换无线信号，根据是否接收到无线信号确定尿布10是否已经被污染，并且如果根据检测的结果确定尿布已经被污染，则执行尿布状态提供通知功能。RF阅读器30，如图2所示，包括天线31，构造用来接收来自排泄物检测标签10的传输信号；带通滤波器32，构造用来基于特定频带过滤通过天线31接收到的信号；信号处理单元34，构造用来将通过带通滤波器34的信号处理成数字数据；功率单元33，构造用来提供功率；和控制单元35，构造用来执行与排泄物检测标签20进行短距离无线通信，以及如果排泄物检测标签20没有产生操作信号，确定尿布已经被污染，并进行控制，以便执行告警产生功能，并创建排泄物检测信息，然后发送到监护人携带的移动终端上。
此外，RF阅读器30进一步包括声音产生单元37，构造用来在检测到排泄物时在控制单元35的控制下产生尿布污染告警；存储器36，构造用来容纳用于排泄物检测的操作控制程序，并记录由监护人预先登记的联系信息；和通信模块38，构造用来在控制单元35的控制下向通信网络40发送信息。通信网络40是将由RF阅读器30创建的文本消息发送到监护人携带的移动终端50的网络，并且指的是因特网或移动通信网络。在根据本发明的用于尿布的排泄物检测设备中，意欲粘附到尿布10上之后使用的一次性排泄物检测标签20是以卷轴的形式分开制造的，并切成片，需要时使用，如图3所
/Jn o如果排泄物检测标签20与尿布10是分开制造的，就具有尿布能够检测排泄物而不需要为了检测排泄物在现有尿布制造工艺的基础上增加额外的制造工艺的优点。当使用排泄物检测标签20时，单个排泄物检测标签20沿着切割线从卷轴切下，并向要使用的RF阅读器30登记。这里，仅当排泄物检测标签20靠近RF阅读器30时，进行RF阅读器30和排泄物检测标签20之间的RF通信，因此一旦RF阅读器30和排泄物检测标签20之间进行通信，就能够确定已经进行了登记。之后，通过移除下保护膜21将粘附部分22暴露于外部，并利用粘附部分22将排泄物检测标签20粘附到尿布10的特定位置，如图I所示。这里，为了最佳监控排泄物，优选地选择接近排泄物从人体释放的位置作为特定位置。在排泄物检测标签20粘附到尿布10上的情况下，通过移除上保护膜24使天线图案23暴露于外部，这样排泄物检测标签20能够监控排泄物。这里，当排泄物检测标签20没有使用时，上保护膜24意欲防止天线图案23暴露于外部并被外部风险(物理力或由致污物造成的污染)损害。优选上述天线图案23是由对人体无害的材料制成的。当在天线图案23暴露于外部的状态中没有检测到排泄物时，会产生操作信号，并在排泄物检测标签20和RF阅读器30之间进行通信。相反，当产生了排泄物时，排泄物进入天线图案23，由此天线图案被损坏。这里，优选制造天线图案23，使得当排泄物接触到如排泄物的成分时其就会损坏。当检测到排泄物时，由于对天线图案23的损伤不能产生操作信号，因此RF阅读器30不会接收到排泄物检测标签20的操作信号。这里，RF阅读器30经由天线31接收由排泄物检测标签20发送的操作信号，使用带通滤波器32仅通过设置的带宽，利用信号处理单元34经过信号处理将过滤的信号转换成数字数据，并将数字数据传输到控制单元35，如图2所示。控制单元35根据是否接收到数字数据来确定尿布是否被污染。如上所述，当没有检测到排泄物时，连续地传递数字数据，由此控制单元35确定没有检测到排泄物。相反，如果没有接收到数字数据，则控制单元35确定已经检测到排泄物且尿布已经被污染。如果确定已经检测到排泄物且尿布已经污染，则控制单元35控制声音产生单元37，使得产生尿布污染声音(告警)。这里，在产生声音之后，利用内部定时器检查通过的时间。如果在检查通过时间期间，利用告警解除单元39请求告警解除，则立即停止产生告警。由于这是监护人知道了告警并且然后人工解除告警的情况，所以产生的告警会迅速解除。其间，如果在检查通过时间期间，即使当预设的时间消逝了，监护人还没有请求告警解除，确定是监护人远离了穿尿布的穿戴者的情况，搜索存储器36，然后获取监护人预先登记的联系彳目息。之后，基于存储在存储器36中的信息，创建涉及排泄物检测的文本消息，文本消息和联系信息合并在一起，并将文本消息经由通信模块38发送到通信网络40。在通信网络40上发送的文本消息转发到用户携带的移动终端50上，并显示在屏幕上。因此，即使是远离穿有尿布的穿戴者的监护人也能够经由他或她携带的移动终端50知道排泄物检测的情况。因此，迅速采取后续的操作，由此防止了穿戴者由于排泄物造成的不便并防止他或她的皮肤受到排泄物的损害。上述本发明不仅具有方便检测排泄物的优点，因为一次性排泄物检测标签是分开制造的，粘附到尿布上，需要时使用，并且基于利用RFID方法的标签-阅读器原理检测尿布上的排泄物，而且本发明还因为使用排泄物检测标签粘附到尿布上的方法而具有保持现有尿布制造工艺没有任何改变的优点。具体地，即使分开制造的一次性排泄物检测标签粘附到任意尿布上或者之后使用，也能够检测排泄物，实现了使用方便性。图4是示出根据本发明第二实施例的排便/排尿检测系统的结构的图，其包括穿用目标60，构造成使排便/排尿检测标签70粘附到其上；RFID阅读器80 ;通信网络90 ;和用户器件100。这里，穿用目标60指的是婴儿、痴呆老人、危重病人等穿戴的尿布或内衣。排便/排尿检测标签70用于检测排便/排尿，具有唯一 ID，制造成一次性形式，并粘附到穿用目标60上之后使用。排便/排尿检测标签70 (如图6所示)包括构造用来粘附到穿用目标60上的粘附部分71 ;下保护膜72 ;天线图案73，形成在下保护膜72上并且构造用来检测排便/排尿；标签芯片74，粘附到天线图案73上并构造用来负责与RFID阅读器交换无线信号；和上保护部件75，由软材料制成，如非纺织布或棉布，以保护天线图案73和标签芯片74不被损坏，以及当它接触皮肤时避免皮肤湿疹或不舒服。图6仅仅示出了排便/排尿检测标签70的实施例。排便/排尿检测标签70除了上述形式之外根据制造方法可以制造成小块形式。排便/排尿检测标签70也可以采用除图6示出的结构之外的结构。因此，根据本发明的排便/排尿检测标签70并不限于图6示出的标签。RFID阅读器80与排便/排尿检测标签70交换无线信号，通过检测由于无线信号的正常状态和排便/排尿状态之间的差异造成的敏感度的变化，确定排便/排尿，如果确定已经发生排便/排尿，则执行通知准备功能。RFID阅读器80(如图5所示)包括天线81，构造用来接收从排便/排尿检测标签70输出的传输信号；信号处理单元82，构造用来基于特定的带宽过滤经由天线81接收的信号，以对过滤的信号执行信号处理，并输出结果作为排便/排尿敏感度值；功率单元83，构造用来提供功率；控制单元85，构造用来与排便/排尿检测标签70进行短距离无线通信，通过比较从信号处理单元84输出的敏感度值与存储器86中存储的参考敏感度值确定敏感度是否改变，如果根据确定的结果存在敏感度变化，则确定是否检测到排便/排尿，以及控制排便/排尿检测的显示并产生告警；和声音产生单元87，构造用来在控制单元85的控制下产生排便/排尿检测告警。此外，RFID阅读器80进一步包括存储器86，构造用来登记监护人或护理人(用户)预先输入的联系信息和存储用于确定敏感度变化的参考敏感度值；告警解除单元89，构造用于在控制单元85的控制下解除产生的告警；和通信模块88，构造用来在控制单元85的控制下在通信网络90上发送排便/排尿检测的状态，由此将该状态发送到远程用户器件。此外，RFID阅读器80进一步包括显示器84，其视觉显示排便/排尿的检测。通信网络90是无线网络，其用来向监护人或护理人(用户)携带的用户器件100发送由RFID阅读器80创建的文本消息或告警信号，并且指的是因特网或移动通信网络。用户器件100优选使用移动电话(包括智能电话)、个人电脑(PC)或便携式告警装置实现。在图4中，为了说明方便，仅示出了移动电话。在根据本发明的如上所述构造的排便/排尿检测系统的第二实施例中，如图4所示，粘附到穿用目标60上然后使用的一次性排便/排尿检测标签70是单独制造的，并且被切割成片，用户需要时使用。这里，虽然排便/排尿检测标签70被描述为以作为本发明的优选实施例的卷轴的形式制造，但是本发明并不限于此，可以以小块薄片的形式制造和使用。此外，为了使用者使用方便，排便/排尿检测标签70可以预先切成独立的片，然后提供给使用者。如果排便/排尿检测标签70与穿用目标60分开制造，就具有以下优点排除了为了使穿用目标检测排便/排尿而需要将标签粘附至穿用目标的工艺增加至制造穿用目标的现有工艺上，并且具有将排便/排尿检测标签70简单粘附到现有尿布或现有内衣上然后使用的优点。这里，每个排便/排尿检测标签70都分配唯一 ID。现在将更详细地描述利用该系统的方法。通过使排便/排尿检测标签70与RFID阅读器80接触，可以将以一次性形式提供的且可以方便使用的单个排便/排尿检测标签70登记在RFID阅读器80中。登记时，排便/排尿检测标签70被分配了唯一 ID，由此用户可以使排便/排尿检测标签70和RFID阅读器80 —对一对应地登记。这里，在登记标签时，优选地，在短距离上以低功率登记标签。因此，阅读器进行传输，并仅接受已注册标签，而不管一个或多个邻近的其它标签。具体地，由于RF通信是在RFID阅读器80和排便/排尿检测标签70之间进行的，一旦进行了 RF通信，可以确定实现了登记。这里，在登记的排便/排尿检测标签和RFID阅读器80之间使用的参考敏感度值已经基于设置的算法存储在RFID阅读器80中。之后，通过移除底部释放纸，使粘附部分71暴露于外部，并且将粘附部分71粘附到穿用目标60上的预定位置(可以检测排便/排尿的位置)。此外，在一些情况下，将标签粘附到尿布的方法会不同。这里，为了最大可能监控排便/排尿，优选预定位置靠近排泄物从人体排出的位置。在排便/排尿检测标签70已经粘附到穿用目标60上之后，在排便/排尿检测标签70和RFID阅读器80之间进行通信，并且RFID阅读器80的信号处理单元82接收由排便/排尿检测标签70产生的无线通信信号，对接收的信号进行信号处理，然后将处理的信号以无线信号敏感度值的形式发送到控制单元85。这里，当发生排便或排尿且排泄物与天线图案73接触时，经由天线图案73发送的传递信号的敏感度显著降低。这是由天线的特性导致的。根据排泄物的量，传递信号的敏感度会变化。一旦排泄物与天线图案73接触，传递信号的敏感度就降低。
因此，RFID阅读器80的信号处理单元82处理接收的信号，检测接收信号的能量等级，并将检测的能量等级以接收信号敏感度值的形式传送给控制单元85。控制单元85比较传送的接收信号敏感度值与在存储器86中在先存储的参考敏感度值，并且，如果接收的信号敏感度值等于在先存储的参考敏感度值，确定排便/排尿检测标签70和RFID阅读器80之间的信号敏感度没有改变，因此确定没有检测到排便/排尿。相反，如果接收信号敏感度值比在先存储的参考敏感度值小，则控制单元85确定已经检测到排便或排尿，并控制声音产生单元87，以便产生排便或排尿检测告警。此外，控制单元85激活显示器84，以便给出排便或排尿检测的可视指示。这里，优选显示器84利用一个或多个发光二极管(LED)显示排便或排尿的检测。在已经产生排便/排尿检测告警之后，控制单元85利用内部的定时器检查通过的时间。当在检查通过时间期间经由告警解除单元89请求了告警解除时，控制单元85立即控制声音产生单元87和显示器84，以便停止产生告警和显示。 如果在告警产生期间登记新的排便/排尿检测标签，告警和显示的产生也会停止。在这种情况下，进行初始化，然后操作再次切换到排便/排尿检测操作。其间，如果在检查通过时间期间，即使事先指定的时间已经消逝，监护人或护理人(用户)也没有请求告警解除，确定监护人或护理人远离了穿戴排便/排尿检测标签的穿戴者，并搜索存储器86的由监护人或护理人预先记录的联系信息。之后，基于存储在存储器86中的信息，产生表示排泄物检测的文本消息，产生的文本消息和联系信息合并在一起，并将文本消息经由通信模块88发送到通信网络90上。这种情况对应于用户器件100是移动电话(智能电话)的情况。如果用户器件100是告警发生器，则仅简单地产生和发送告警产生信号。在通信网络90上发送的文本消息、通知信号等转发到监护人或护理人携带的用户器件100上，由此远离穿戴排便/排尿检测标签的穿戴者的监护人或护理人利用他或她携带的用户器件100知道了排便/排尿检测。这里，可以使用告警或振动与文本消息一起提供文本消息到达的方法。之后，快速采取后续操作，由此防止了穿戴者由于排便或排尿造成的不便，并防止他或她的皮肤受到排便或排尿的损害。显然，当监护人或护理人携带作为用户器件100的告警产生器时，产生告警，并由此他或她知道排便/排尿的检测情况。其后，迅速采取后续操作，由此防止了穿戴者由于排便或排尿造成的不便，并防止他或她的皮肤受到排便或排尿的损害。虽然仅结合存在单个排便/排尿检测标签和单个RFID阅读器的情况，已经描述了上述本发明，但是本发明可以构造成多个RFID阅读器和单个(便携式)告警产生器经由RF、蓝牙或ZigBee通信连接和使用，由此携带警告产生器的监护人或护理人可以利用多个RFID阅读器管理多个对象人(穿戴排便/排尿检测标签的人)。图7是示出根据本发明第三实施例的排便/排尿检测系统的结构的图。如该图所示，排便/排尿检测系统可实现为包括继电器130，配置用来与多个邻近的RFID阅读器无线交换排便/排尿检测信号；和监控PC，配置用来结合继电器130以整合方式监控由多个
RFID阅读器121至120+N检测的排便/排尿检测的情况。在这种情况下，以--对应的方
式与多个排便/排尿检测标签111至110+N通信的多个RFID阅读器121至120+N经由继电器130彼此连接，并且该继电器130连接到监控PC 140，使得可以利用监控PC很容易地管理多个排便/排尿检测标签穿戴者。在这种情况下，继电器和监控PC可以经由如ZeeBee、USB或蓝牙通信的通信方法连接和使用。本发明的优点在于可以方便检测排便/排尿，原因在于一次性排便/排尿检测标签制造并粘附到尿布或内衣上并且基于使用RFID方法的标签-阅读器原理检测排便/排尿，并且优点在于可以使用现有的穿用目标制造工艺，而没有任何改变，原因在于使用了将排便/排尿检测标签粘附到尿布或内衣上的方法。具体地，由于通过将独立制造的一次性标签粘附到穿用目标上并利用它们可以检测排便/排尿，所以实现了使用中的显著方便性。图8是示出根据本发明第一实施例的“排便/排尿检测方法”的流程图，其中S指的是步骤。如图所示，该方法包括如果请求了排泄物检测标签的登记，进行初始化然后登记排泄物检测标签的第一步骤SlOl至S107 ;如果通过登记的排泄物检测标签产生了操作信号，保持排泄物检测标签的检测操作的第二步骤S109至Slll ;如果登记的排泄物检测标签没有产生操作信号，确定尿布已被污染，并进行控制以便产生告警，由此通知监护人排泄物检测的第三步骤S109和SI 13至SI 15 ;在产生告警之后，如果监护人请求解除告警，解除告警的第四步骤S117至S119;和在告警产生之后，如果直到预设的特定时间消逝，也没有请求警告解除，向监护人的移动终端提供排泄物检测的通知的第五步骤S121至S127。这里，第五步骤包括产生告警后，确定预设的特定时间是否消逝的步骤S121 ；如果作为确定的结果，预设的特定时间已经消逝，创建表示排泄物检测的文本消息的步骤S123 ;提取预先由监护人登记的联系信息的步骤S125 ;和合并提取的联系信息和文本消息，并在通信网络上将该文本消息发送到监护者的移动终端的步骤S127。当在步骤SlOl中提供功率时，根据本发明的对于尿布的排便/排尿检测过程转到步骤S103，并进行初始化。如果在进行了初始化之后在步骤S105中请求排泄物检测标签的登记，过程转到步骤S107，并登记排泄物检测标签。在已经登记了排泄物检测标签之后，确定是否由登记的排泄物检测标签产生操作信号，并且如果根据检测的结果，确定了由排泄物检测标签连续产生操作信号，则确定没有检测到排泄物，并且排泄物检测标签的检测操作保持在步骤S109至S111。相反，如果产生了排泄物并且排泄物检测标签没有产生操作信号，在步骤S113中确定尿布已经被污染，则在步骤S115中产生排泄物检测告警。在产生了告警之后，检查通过的时间，并且在步骤S117至S119中，如果在检验通过时间期间监护人请求了告警解除，则立即解除产生的告警。其间，在步骤S121至S123中，如果在检查通过时间期间，直到由监护人预设的特定时间消逝还没有请求解除告警，确认监护人远离了尿布穿戴者，并创建表示尿布污染的文本消息。其后，在步骤S125至S127中，从存储器提取预先由用户记录的联系信息，将提取的联系信息与创建的文本消息合并，并将创建的文本消息经由通信网络发送到监护人携带的移动终端上。结果，具有如下优点当监护人远离穿戴者时，监护人能够知道尿布穿戴着穿戴的尿布污染，并且当检测到尿布污染时，通过使监护人采取快速措施，能够防止穿戴者由于污染的尿布而遭受不便，并且防止他或她的身体受到污染的尿布的损害。图9a和9b是示出根据本发明的排便/排尿检测方法的流程图，其中S指的是步骤。该排便/排尿检测方法表现了以编程的方式在控制单元85中执行的程序。如该图所示，该方法包括第一步骤S201至S207 :如果请求排便/排尿检测标签的登记，执行初始化和登记排便/排尿检测标签；第二步骤S209 :将从登记的排便/排尿检测标签接收的信号转变成能量等级，然后检测敏感度值；第三步骤S211至S215 :确定检测的敏感度是否变化，如果检测的敏感度变化，确定检测到排便/排尿，并通过产生告警和显示，通知检测到排便或排尿；第四步骤S217至S219 :在产生告警和显示之后，确定是否已经请求告警解除，并且如果在预设的特定时间内请求了告警解除，则解除产生的告警和显示；和第五步骤S221至S227 :如果在预设的特定时间内没有请求告警解除，产生文本消息或告警信号，并通过将产生的文本消息或告警信号发送给用户器件，提供排便/排尿检测的通知。这里，第五步骤S221至S227包括步骤S221，确定产生告警后预设的特定时间是否消逝；步骤S223，如果作为确定的结果预设的特定时间已经消逝，产生文本消息或告警信号，指示检测到排便或排尿；步骤S225，提取由监护人或护理人先前登记的联系信息；和步骤S227，合并提取的联系信息与文本消息或告警信号，并在通信网络上将文本消息发送给监护人或护理人携带的用户器件。当在步骤S201上施加功率时，根据本发明的尿布排便/排尿检测过程转到步骤S203，并进行初始化。如果在进行了初始化之后在步骤S205上请求排便/排尿检测标签登记，则程序转到步骤S207，并登记排泄物检测标签。这里，如果将排便/排尿检测标签制造成一次性形式，它具有唯一 ID。在登记了标签之后，程序转入步骤S209，并接收来自排便/排尿检测标签的传输信号，对接收的信号进行信号处理，检测能量等级，并将能量信号转换成敏感度值。之后，在步骤S211中，通过比较得到的敏感度值与预先存储在存储器中的参考敏感度值，确定敏感度是否变化。这里，如果发生了排便或排尿并且天线图案被污染，传递的信号的敏感度会显著减小。也就是，传递的信号强度减小。基于该原理，可以检测敏感度变化。如果作为确定敏感度变化的结果，检测的接收信号敏感度值等于参考敏感度值，因为敏感度没有变化，确定没有检测到排便/排尿，并连续执行排便/排尿检测操作。如果检测的敏感度值小于参考敏感度值且存在敏感度变化，则确定在步骤S213中检测到排便或排尿。如果确定已经检测到排便或排尿，程序转到步骤S215，并产生告警和显示，以便邻近的监护人或护理人可以知道发生了排便或排尿。知道排便或排尿的监护人或护理人可以解除告警，并快速采取后续措施。相反，如果在产生告警和显示之后，在预设的特定时间内没有请求解除告警，确定监护人或护理人远离了排便/排尿检测标签的穿戴者，并且在步骤S221至S223中产生表示排便/排尿检测的文本消息或告警信号。这里，在监护人或护理人携带移动电话(智能电话)的情况下，文本消息用于提供排便/排尿检测的通知；而在监护人或护理人携带告警产生器的情况下，告警信号用于提供排便/排尿检测的通知。之后，程序转入步骤S225，并从存储器提取由监护人或护理人预先登记的联系信息。在步骤S227中，将提取的联系信息与产生的文本消息或告警信号结合，并将该消息经通信网络发送到监护人或护理人携带的用户器件上。结果，具有如下优点当远离穿戴排便/排尿检测标签的穿戴者时，监护人或护理人能够知道穿戴者(排便/排尿)穿戴的穿用目标被污染，并且当检测到穿用目标污染时，通过使监护人或护理人采取快速措施，能够防止穿戴者由于污染的穿用目标而遭受不便，并且防止他或她的身体受到污染穿的用目标的损害。在这种情况下，远离穿戴者的监护人或护理人可以利用他或她携带的用户器件发送警告解除信号。当RFID阅读器的通信模块接收到告警解除信号时，在控制单元的控制下，可以自动解除告警。也就是，如果当监护人或护理人在遥远的位置，连续产生告警，周围的人会感觉很讨厌，由此为了消除这种讨厌，本发明提供从遥远的地方解除告警的功能。本发明并不限于上述具体的优选实施例。很显然，本发明所属技术领域的普通知识技术人员在没有偏离权利要求列出的本发明的要点的前提下可以用各种方式修改和实践本发明。这些修改属于在权利要求中描述的本发明的范围内。工业应用本发明具有利用RFID方法方便检测排便/排尿状态，并通知监护人或护理人(用户)检测的结果的优点。此外，本发明具有优点将排便/排尿检测标签制造成一次性形式，并且使排便/排尿检测标签能够粘附到尿布或内衣上并从尿布或内衣分离，然后使用，由此实现了使用方便。此外，本发明具有优点在通知监护人或护理人(用户)排便/排尿检测的方法中，当在预定的时间内没有请求解除告警时，向监护人等使用的用户器件发送表示排便/排尿状态的文本消息或通知信号，由此当监护人或护理人(用户)远离排便/排尿检测标签穿戴者(如婴儿、痴呆老人、危重病人等)时，能够使监护人或护理人(用户)知道排便/排尿状态。此外，本发明具有优点在群管理环境中，如婴儿、痴呆老人、危重病人等在一起的病房中，能够使少数人有效管理多个管理目标人，由此实现管理费用降低。
权利要求
1.ー种排便/排尿检测系统，包括 排泄物检测标签，构造用来检测尿布上的排泄物；和 RF阅读器，构造用来与排泄物检测标签交换无线信号，以根据是否接收到无线信号，确定尿布是否已经被污染，以及如果确定尿布已经被污染，执行尿布状态通知功能。
2.根据权利要求I所述的排便/排尿检测系统，其中排泄物检测标签包括 下保护膜； 形成在下保护膜上的粘附部分； 形成在粘附部分上并构造用来检测排泄物的天线图案；和 上保护膜，构造用来在天线图案没有处于使用中时防止天线图案受损。
3.根据权利要求I所述的排便/排尿检测系统，其中排泄物检测标签当与排泄物接触时进入操作不可能状态，并且不产生操作信号。
4.根据权利要求I所述的排便/排尿检测系统，其中RF阅读器包括 控制单元，构造用来与排泄物检测标签进行短距离无线通信，以及如果排泄物检测标签没有产生操作信号，确定尿布已经被污染并进行控制，以便执行告警产生功能，并创建排泄物检测消息，然后发送到监护人携帯的移动终端上； 声音产生单元，构造用来如果检测到排泄物，则在控制単元的控制下产生尿布污染告警；和 通信模块，构造用来在控制单元的控制下将消息发送至通信网络。
5.ー种排便/排尿检测系统，包括 排便/排尿检测标签，粘附到尿布或内衣上，并构造用来检测排便/排尿；和RFID阅读器，构造用来与排便/排尿检测标签交换无线信号，以根据检测由于排便/排尿状态造成的敏感度变化的算法，确定是否发生排便/排尿，以及如果确定发生了排便/排尿,执行通知功能。
6.根据权利要求5所述的排便/排尿检测系统，其中排便/排尿检测标签具有唯一ID，以一次性形式制造，粘附到尿布或内衣上，然后使用，并且一一对应地与RFID阅读器交換信号。
7.根据权利要求5所述的排便/排尿检测系统，其中排便/排尿检测标签包括 下保护膜； 形成在下保护膜上并构造用来检测排便/排尿的天线图案； 标签芯片，粘附到天线图案上，并构造用来负责与RFID阅读器交换无线信号。
8.根据权利要求7所述的排便/排尿检测系统，其中如果检测到排便/排尿，天线图案具有变化的传输和接收的敏感度。
9.根据权利要求5所述的排便/排尿检测系统，进一歩包括 继电器，构造用来与RF阅读器和多个相邻的RFID阅读器无线交換排便/排尿检测信号；和 监控个人计算机(PC)，构造用来结合继电器以整合方式监控由多个RFID阅读器检测的排便/排尿检测状态。
10.根据权利要求5所述的排便/排尿检测系统，其中RF阅读器包括 控制单元，构造用来与排便/排尿检测标签进行短距离无线通信，如果来自排便/排尿检测标签的敏感度改变，确定检测到排便/排尿，并控制排便/排尿检测的显示和告警的产生； 声音产生单元，构造用来在控制单元的控制下产生排便/排尿检测告警； 通信模块，构造用来在控制单元的控制下在通信网络上发送排便/排尿检测状态，由此将该状态发送到远程用户器件；和 显示器，构造用来在控制单元的控制下视觉显示排便/排尿检测状态。
11.ー种排便/排尿检测方法，包括 第一步骤，执行初始化，然后如果请求排泄物检测标签的登记，登记排泄物检测标签；第二步骤，如果登记的排泄物检测标签产生了操作信号，保持排泄物检测标签的检测操作； 第三步骤，如果登记的排泄物检测标签没有产生操作信号，确定尿布已经被污染，并执行控制以便产生告警，由此通知监护人排泄物的检测； 第四步骤，在产生告警之后，如果监护人请求告警解除，则解除该告警；和第五步骤，如果在产生告警之后，直到预设的特定时间消逝也没有请求告警解除，则向监护人的移动终端提供排泄物检测状态的通知。
12.—种排便/排尿检测方法，包括 第一步骤，执行初始化，如果已经根据低功耗标签登记程序请求登记排便/排尿检测标签，则登记排便/排尿检测标签； 第二步骤，检测由登记的排便/排尿检测标签产生的信号的能量等级，然后检测敏感度；和 第三步骤，分析检测的敏感度，并且，如果存在由排便/排尿造成的敏感度变化，确定已经检测到排便/排尿，产生告警和显示。
13.根据权利要求12所述的排便/排尿检测方法，进ー步包括 第四步骤，在产生告警之后，如果在预设的特定时间内请求了告警解除，则解除产生的警告。
14.根据权利要求13所述的排便/排尿检测方法，进ー步包括 第五步骤，在产生告警之后，如果在预设的特定时间内没有请求告警解除，通过将告警发送给预先登记的用户器件，通知远程用户排便/排尿的检测。
15.根据权利要求14所述的排便/排尿检测方法，其中第五步骤包括以下步骤 在产生告警之后，确定预设的特定时间是否已经消逝； 如果作为确定的结果，预定的特定时间已经消逝，产生表示排便或排尿检测的文本消息或告警信号； 提取由监护人预先登记的联系信息；和 将提取的联系信息与文本消息或告警信号合并，并在通信网络上将该文本消息或告警信号发送到监护人携帯的用户器件。
全文摘要
本发明涉及人体排便/排尿的检测。具体地，本发明提供一种排便/排尿检测系统和方法，其利用RFID无源标签和阅读器测量标签的敏感度(或接收次数)的变化，然后以实时方式通知事件发生的用户。该排便/排尿检测系统包括第一步骤，在初始化之后，一旦接收登记排便/排尿检测标签的请求，就一一对应地登记排便/排尿检测标签；第二步骤，检测从登记的排便/排尿检测标签产生的接收信号的能量等级，由此基于能量等级检测敏感度；和第三步骤，分析检测的敏感度，以及然后如果由于排便/排尿造成排便/排尿检测标签的敏感度改变，发出告警声音和显示，将该改变视为确定排便/排尿事件发生的判据。
文档编号G01V15/00GK102985853SQ201180034011
公开日2013年3月20日 申请日期2011年6月3日 优先权日2010年6月4日
发明者安晟勋 申请人:帝创有限公司