CN109475256A - 智能婴幼儿排便***及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能婴幼儿排便***及其方法，包括：第一传感器，其加装于婴幼儿用品，感知外部气体温湿度；第二传感器，其加装于婴幼儿用品，感知气体；第三传感器，其加装于婴幼儿用品，感知婴幼儿是否搭乘；控制模块，其在婴幼儿搭乘前，利用通过第一传感器感知的温湿度，设置临界值温湿度，在婴幼儿搭乘后，利用第一传感器，按既定时间间隔感知温湿度，生成比较温湿度，判断比较温湿度是否超出临界值温湿度的预设范围，利用第二传感器，将排便的状态区分为小便或大便；及提醒部，如果判断为比较温湿度超出临界值温湿度的预设范围，婴幼儿进行了小便或大便，其则向看护者提供提醒。根据本发明，通过传感器感知温湿度及气体，可以实时确认婴幼儿是否排便和区分小便与大便的排便状态，并向看护者实时提供提醒。

Description

智能婴幼儿排便***及其方法

技术领域

本发明涉及智能婴幼儿排便***及其方法，更具体而言，涉及一种在婴幼儿用品中配置多个传感器，通过传感器感知温湿度及气体，可以实时确认婴幼儿是否排便和区分小便与大便的排便状态，并向看护者实时提供提醒的智能婴幼儿排便***及其方法。

背景技术

一般而言，幼儿不足3岁，需要别人的照顾。因此，在幼儿的周边，需要始终有诸如妈妈的幼儿照看者安全、健康地照看幼儿。

特别是不足3岁的幼儿，无法自行进行排便管理，使用尿布等制品。佩戴尿布的幼儿通过在排便时感到的皮肤触感，以啼哭向幼儿照看者告知自身的不便，以便进行更换尿布等处理。

但是，在管理幼儿时，幼儿照看者无法始终在幼儿旁边，即使幼儿照看者在幼儿旁边，如果幼儿不对排便作出反应，则无法获知该情况，因而存在需要不断触摸尿布进行确认的不便。另外，在幼儿等进行了大小便的情况下，如果不能立即更换尿布，则由于尿布的浸湿而导致不快感，因屁股湿疹导致发生疾病。

为了解决这种问题，韩国公布专利第10-2014-0039941号中公开一种具有排便感知功能的尿布。公开的具有排便感知功能的尿布在幼儿排便时，由于变色片的变色而容易确认幼儿是否排便。

但是，在幼儿佩戴婴儿背带等的状态下，为了确认排便，存在需要解开婴儿背带的不便，这种尿布与普通尿布相比通常比较昂贵。

另一方面，韩国注册专利第10-1705278号中公开一种基于物联网的智能尿布管理***。公开的韩国注册专利第10-1705278号，可以利用电容传感器等确认尿布的电流量，感知尿布发生了变化，可以确认尿布上是否有小便。但是，公开的专利无法设置基于天气条件的初始值，因而无法反映由气候或地区变化导致的环境变化，在准确识别小孩是否大小便方面存在困难。

发明内容

技术问题

本发明目的涉及一种在婴幼儿用品中配置多个传感器，通过传感器感知温湿度及气体，可以实时确认婴幼儿是否排便和区分小便与大便的排便状态，并向看护者实时提供提醒的智能婴幼儿排便***及其方法。

本发明的目的不限于以上言及的目的，未言及的其它目的是本发明所属技术领域的技术人员可以从以下记载明确理解的。

技术方案

为了达成如上所述的目的，本发明实施例的智能婴幼儿排便***包括：第一传感器，其加装于婴幼儿用品，感知外部气体温湿度；第二传感器，其加装于婴幼儿用品，感知气体；第三传感器，其加装于婴幼儿用品，感知婴幼儿是否搭乘；控制模块，其在婴幼儿搭乘前，利用通过第一传感器感知的温湿度，设置临界值温湿度，在婴幼儿搭乘后，利用第一传感器，按既定时间间隔感知温湿度，生成比较温湿度，判断比较温湿度是否超出临界值温湿度的预设范围，利用第二传感器，将排便的状态区分为小便或大便；及提醒部，如果判断为比较温湿度超出临界值温湿度的预设范围，婴幼儿进行了小便或大便，其则向看护者提供提醒。

在本实施例中，第二传感器可以是感知在婴幼儿的大小便时发生的气体的VOC感知传感器。

在本实施例中，可以还包括能够感知婴幼儿的心律及呼吸的微波传感器。

在本实施例中，所述第一传感器可以为温湿度传感器，配置于与婴幼儿屁股区域对应处的所述婴幼儿用品，所述第三传感器可以为电容型传感器、电阻型传感器、变位传感器或加速度传感器中之一，所述第四传感器可以是能够感知婴幼儿的心律及呼吸的微波传感器、运动传感器、压电传感器中某一者。

在本实施例中，婴幼儿用品可以是尿布、婴儿背带、婴儿车及安全座椅中某一者。

在本实施例中，第一传感器至第四传感器中至少一者可以还具备基准设置按钮，所述基准设置按钮供使用者考虑婴幼儿的状态而设置初始基准值。

本发明实施例的利用智能婴幼儿排便***的方法包括：在婴幼儿搭乘婴幼儿用品之前，通过第一传感器感知外部气体温湿度，设置成为基准的临界值温湿度的步骤；确认婴幼儿是否搭乘所述婴幼儿用品的步骤；如果确认婴幼儿搭乘，则通过第一传感器，按既定时间间隔感知温湿度，确认比较温湿度的步骤；持续比较临界值温湿度与比较温湿度，当比较温湿度超过针对临界值温湿度预设的基准时，区分小便与大便的步骤；及判断为婴幼儿进行了排便并向看护者提供提醒的步骤。

有益效果

本发明的智能婴幼儿排便***及其方法，通过传感器感知温湿度及气体，可以实时确认婴幼儿是否排便和区分小便与大便的排便状态，并向看护者实时提供提醒。

本发明的效果不限于以上言及的效果，未言及的其它效果是本发明所属技术领域的技术人员可以从以下记载明确理解的。

附图说明

图1是本发明实施例的智能婴幼儿排便***的***图。

图2是利用本发明实施例的智能婴幼儿排便***的排便判断方法的顺序图。

具体实施方式

下面参照附图，详细说明本发明优选实施例。此时需要注意的是，在附图中，相同的构成要素尽可能用相同的标记代表。另外，省略对可能混淆本发明要旨的公知功能及构成的详细说明。出于同样理由，在附图中，一部分构成要素或夸张或省略或概略地进行了图示。

另外，在通篇说明书中，当提到某部分包括某构成要素时，只要没有特别反对的记载，这并非排除其他构成要素，而是意味着可以还包括其他构成要素。另外，在通话说明书中，所谓在～上，意味着位于对象部分的上面或下面，并非必须意味着以重力方向为基准位于上侧。

图1是本发明实施例的智能婴幼儿排便***的***图。

如果参照图1进行说明，本发明实施例的智能婴幼儿排便***包括第一传感器110、第二传感器120、第三传感器130、控制模块200及提醒部300构成，第一传感器110、第二传感器120、第三传感器130、微波传感器140、控制模块200及提醒部300可以加装于婴幼儿用品。其中，婴幼儿用品可以是婴儿背带、婴儿车及安全座椅中某一者，不限于所述提及的内容，可以加装于多样的婴儿用品。

第一传感器110加装于婴幼儿用品，感知外部气体温湿度。此时，第一传感器110在配置于婴幼儿用品时，优选位于与婴幼儿的屁股区域对应处。如上所述，如果第一传感器110配置于婴幼儿屁股所在处，则可以更准确地感知婴幼儿在大小便时发生的湿度变化。

因此，第一传感器110可以考虑基于气候条件或地区条件的环境变化，设置初始值。因此，可以考虑地区性温湿度的偏差，设置初始基准值，因而可以提出关于婴幼儿大小便变化的准确的基准值。

第二传感器120加装于婴幼儿用品并感知气体。用于感知婴幼儿大便或小便时变化的周边空气质量，确认婴幼儿是大便还是小便的目的。第二传感器120与第一传感器110相邻配置，从而能够更准确地感知婴幼儿大小便时发生的气体。此时，第二传感器120以VOC感知传感器配备，可以以婴幼儿大便或小便时发生的气体为基准，判断婴幼儿是大便还是小便。

第三传感器130加装于婴幼儿用品，感知婴幼儿是否搭乘。第三传感器130由电容型传感器、电阻型传感器、变位传感器或加速度传感器形成，从而可以通过婴幼儿搭乘婴儿背带、婴儿车及安全座椅等时发生的婴幼儿用品的重量，感知婴幼儿用品的变形，从而确认婴幼儿的搭乘。

第四传感器140可以由能够感知婴幼儿的心律及呼吸的微波传感器、运动传感器、压电传感器中某一者形成。微波传感器利用的是微波信号在被移动的物体反射时，由于多普勒效应，信号的频率与物体速度成比例地变化。即，利用的是具有既定周期地从移动的物体反射的信号的频率保持相同，或相位随时间而变化。压电传感器利用的是测量心脏或呼吸产生的力的变化并对其放大，感知心律及呼吸。

利用这种方法，通过利用第四传感器140而感知的婴幼儿信号，针对诸如心律或呼吸速度的生命体征，以远程无创方式进行检测，从而能够掌握婴幼儿的状态。为此，第四传感器140在配置于婴幼儿用品时，优选位于与婴幼儿的心脏位置对应处。

另一方面，第一传感器110至第四传感器140中至少一者还可以具备基准设置按钮150，所述基准设置按钮150供使用者考虑婴幼儿的状态来设置初始基准值。基准设置按钮150针对根据婴幼儿状态而可能发生偏差，使得由使用者，即，由父母设置基准，从而可以针对婴幼儿的状态变化，更准确地作出反应。另一方面，基准设置按钮150以针对婴幼儿状态而不断存储的数据为基础，使得可以通过大数据概念，提供小孩的基准，基准设置按钮150既可以直接设置于婴幼儿用品，也可以通过使用者的智能终端中安装的程序提供。

控制模块200用于在婴幼儿搭乘前，以通过第一传感器110感知的温湿度为基准，设置临界值温湿度，在婴幼儿搭乘后，利用第一传感器120，按既定时间间隔感知温湿度，生成比较温湿度，判断比较温湿度是否超出临界值温湿度的预设范围，将排便的状态区分为小便或大便，控制模块200包括排便判断模块210、气体判断模块220及生物体信号判断模块230构成。

其中，临界值温湿度用作确认婴幼儿是否小便或大便的基准温湿度，临界值温湿度会根据婴幼儿的状态、周边环境(天气)、尿布状态及婴幼儿用品的条件而变更，并非始终确定为既定值。

排便判断模块210在婴幼儿搭乘后，利用第一传感器120按既定时间间隔感知温湿度，生成比较温湿度，判断比较温湿度是否超出临界值温湿度的预设范围。此时，当比较温湿度超出临界值温湿度的预设范围时，判断为婴幼儿排便。

气体判断模块220在判断为婴幼儿排便时，以通过第二传感器120感知的值为基准，判断婴幼儿是大便还是小便。此时，区分大便或小便，并诱导向看护者提供不同的提醒，从而看护者可以为了更换婴幼儿的尿布而有效地进行准备。

例如，在尿布的吸收力良好的情况下，即使进行了1次以上的小便，吸收力也不会有问题，因而往往使用2次左右。因此，当确认婴幼儿排便为小便时，看护者可以暂时推迟更换尿布。不过，看护者由于难以记住婴幼儿的小便次数，因而使提醒部300提供不同提醒，使第一次小便与第二小便提供互不相同的提醒，从而防止看护者混淆，可以在有效更换尿布的同时确保经济性。

当通过气体判断模块220而确认婴幼儿的排便为大便时，可以使得立即向看护者提供提醒，以便更换尿布。即，气体判断模块通过第二传感器120，根据气体预设浓度，根据与既定水平的阶段及等级相应的气体，判断为小便或大便。

例如，从小便和大便散发的气体含有的种类多样，浓度也互不相同。大便不同于小便，一般气味更难闻。这是因为硫化氢和氨气等的浓度平均具有1.5倍以上的差异。气体判断模块220将通过第二传感器120感知的气体相当于40～55％的情形判断为小便，将感知相当于60～80％的水平的情形判断为大便，可以以此为基准，通过提醒部300提供提醒。

生物体信号判断模块230以通过微波传感器140感知的婴幼儿的生物体信号为基础，判断婴幼儿的心律及呼吸状态等。即，生物体信号判断模块230判断是否为婴幼儿清醒状态、沉睡状态，或婴幼儿因其他原因而停止呼吸状态。

因此，当从婴幼儿测量的信号的强度超出预设值而判断为危险状态时，通过提醒部300，向看护者提供提醒。此时，提醒信号同时提供给提醒部300及看护者携带的无线终端M，从而即使在看护者暂时离开位置的情况下，也可以防止看护者接收不到提醒。

如果比较温湿度超出临界值温湿度的预设范围，判断为婴幼儿排便，则提醒部300向看护者提供提醒。此时，提醒部300可以通过扬声器提供提醒，也可以通过无线通信模块(图上未示出)，向看护者的携带终端M提供提醒。另外，提醒部300可以根据气体判断模块220判断婴幼儿是小便还是大便，从而提供互不相同的提醒。

图2是利用本发明实施例的智能婴幼儿排便***的排便判断方法的顺序图。

如果参照图2进行说明，利用本发明实施例的智能婴幼儿排便***的排便判断方法如下。

首先，利用智能婴幼儿排便***的方法，在幼儿搭乘婴幼儿用品之前，通过第一传感器110感知外部气体温湿度，设置成为基准的临界值温湿度S100。

确认婴幼儿是否搭乘婴幼儿用品S100。此时，可以通过婴幼儿用品具备的电容型传感器、电阻型传感器、变位传感器或加速度传感器等，确认婴幼儿是否搭乘S200。

如果确认婴幼儿搭乘，则通过第一传感器110，按既定时间间隔感知温湿度，生成比较温湿度S300。按既定时间间隔感知的湿度斜率存储于存储部(图上未示出)。

持续比较临界值温湿度与存储部存储的比较温湿度。当比较温湿度相对于临界值温湿度超出预设的基准时，设置是否排便，区分排便是小便还是大便S400。此时，通过第二传感器120，在佩戴尿布的状态下，以从婴幼儿发出的气体为基准，判断小便或大便。

如果判断为婴幼儿排便，则向看护者提供提醒S500。提醒既可以根据小便或大便而提供不同消息，也可以在小便时，根据第一次小便或第二次小便而不同地提供。

另一方面，本说明书和附图中公开的本发明的实施例，只是为了容易地说明本发明的技术内容并帮助本发明的理解而提出特定示例，并非要限定本发明的范围。除此处公开的实施例之外，基于本发明的技术思想的其它变形例也可以实施，这是本发明所属技术领域的技术人员不言而喻的。

Claims (7)

1.一种智能婴幼儿排便***，其特征在于，包括：

第一传感器，其加装于婴幼儿用品，感知外部气体温湿度；

第二传感器，其加装于婴幼儿用品，感知气体；

第三传感器，其加装于所述婴幼儿用品，感知婴幼儿是否搭乘；

控制模块，其在婴幼儿搭乘前，利用通过所述第一传感器感知的温湿度，设置临界值温湿度，在婴幼儿搭乘后，利用所述第一传感器，按既定时间间隔感知温湿度，生成比较温湿度，判断所述比较温湿度是否超出所述临界值温湿度的预设范围，利用所述第二传感器，将排便的状态区分为小便或大便；及

提醒部，如果判断为所述比较温湿度超出所述临界值温湿度的预设范围，婴幼儿进行了小便或大便，其则向看护者提供提醒。

2.根据权利要求1所述的智能婴幼儿排便***，其特征在于，

所述第二传感器是感知在婴幼儿的大小便时发生的气体的VOC感知传感器。

3.根据权利要求1所述的智能婴幼儿排便***，其特征在于，

还包括能够感知婴幼儿的心律及呼吸的第四传感器。

4.根据权利要求1或4所述的智能婴幼儿排便***，其特征在于，

所述第一传感器为温湿度传感器，配置于与婴幼儿屁股区域对应处的所述婴幼儿用品，

所述第三传感器为电容型传感器、电阻型传感器、变位传感器或加速度传感器中之一，

所述第四传感器是能够感知婴幼儿的心律及呼吸的微波传感器、运动传感器、压电传感器中某一者。

5.根据权利要求1所述的智能婴幼儿排便***，其特征在于，

所述婴幼儿用品是尿布、婴儿背带、婴儿车及安全座椅中某一者。

6.根据权利要求1或3所述的智能婴幼儿排便***，其特征在于，

所述第一传感器至第四传感器中至少一者，还具备基准设置按钮，所述基准设置按钮供使用者考虑婴幼儿的状态而设置初始基准值。

7.一种利用智能婴幼儿***的排便确认方法，其特征在于，包括：

在婴幼儿搭乘婴幼儿用品之前，通过第一传感器感知外部气体温湿度，设置成为基准的临界值温湿度的步骤；

确认婴幼儿是否搭乘所述婴幼儿用品的步骤；

如果确认婴幼儿搭乘，则通过所述第一传感器，按既定时间间隔感知温湿度，确认比较温湿度的步骤；

持续比较所述临界值温湿度与所述比较温湿度，当所述比较温湿度超过针对所述临界值温湿度预设的基准时，区分小便与大便的步骤；及

判断为婴幼儿进行了小便或排便，并向看护者提供提醒的步骤。