CN112076025B - 一种纸尿裤报警装置与*** - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种纸尿裤报警装置与***，纸尿裤报警装置包括发射器，发射器包括检测单元、第一控制处理单元和第一通信单元；检测单元用于基于纸尿裤上的尿液输出电压变化值；第一控制处理单元用于：根据电压变化值确定尿液的尿量值；根据尿量值生成第一报警信息，以预设的数据协议格式对第一报警信息进行格式转换；其中，数据协议格式依次包括序号、设备标识以及第一报警信息，序号为将发射器所发送的至少一条第一报警信息进行排序后的编号，设备标识与纸尿裤一一对应；基于转换后的第一报警信息获取第二报警信息；通过第一通信单元发送第二报警信息。通过上述方式，能够在报警信息传输过程中防止数据的丢失。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，特别是涉及一种纸尿裤报警装置与***。
背景技术
随着科技的发展,人们对于生活品质和生活便捷性的要求也越来越高。为了缓解人们照顾瘫痪的老人或者婴儿的负担,纸尿裤已经越来越多的被接纳并广泛地使用。而为了能够检测纸尿裤是否被尿湿并及时的处理，则有了智能纸尿裤，其能够在纸尿裤被尿湿时发出报警以便于及时得到处理，这种智能纸尿裤还常用于多人同时使用的情况，比如一些养老机构，通过为每个失能失禁老人佩戴纸尿裤，可以在发生报警时为老人及时处理。
发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术中至少存在以下问题：在多个设备同时使用时，可能会存在大量设备同时报警的情况，此时的数据传输过程若产生冲突并导致数据的丢失，会导致报警信号的异常。
发明内容
本发明实施例主要解决的技术问题是提供一种纸尿裤报警装置与***，本发明能够在报警信息传输过程中防止数据的丢失。
第一方面，本发明实施例提供一种纸尿裤报警装置，所述纸尿裤报警装置包括发射器，所述发射器包括检测单元、第一控制处理单元和第一通信单元，所述第一控制处理单元分别与所述检测单元以及所述第一通信单元连接；
所述检测单元用于基于所述纸尿裤上的尿液输出电压变化值；
所述第一控制处理单元用于：
根据所述电压变化值确定尿液的尿量值；
根据所述尿量值生成第一报警信息，并以预设的数据协议格式对所述第一报警信息进行格式转换，获得第二报警信息；
其中，所述数据协议格式依次包括序号、设备标识以及所述第一报警信息，所述序号为将所述发射器所发送的至少一条所述第一报警信息进行排序后的编号，所述设备标识与所述纸尿裤一一对应；
通过所述第一通信单元发送所述第二报警信息。
在一些实施例中，所述通过所述第一通信单元发送所述第二报警信息，包括：
以预设数据发送格式发送所述第二报警信息，所述预设数据发送格式包括数据起始位、数据位和数据结束位；
其中，所述数据起始位为低电平持续第一预设时长后高电平持续第二预设时长；
所述数据结束位为低电平持续第三预设时长后高电平持续第四预设时长。
在一些实施例中，所述数据位包括数据位0和数据位1；
所述数据位0为高电平持续第五预设时长后低电平持续第六预设时长；
所述数据位1为高电平持续第七预设时长后低电平持续第八预设时长。
在一些实施例中，所述第一控制处理单元还用于：
在所述第二报警信息发出后，若在预设的随机等待时间的结束时刻报警未被处理，则再次发送所述第二报警信息。
第二方面，本发明实施例提供一种纸尿裤报警***，包括至少一个如上所述的纸尿裤报警装置，所述纸尿裤报警装置通过所述纸尿裤报警***实现将所述第二报警信息传输至终端。
在一些实施例中，所述纸尿裤报警***还包括至少一个放大器，所述放大器用于接收所述第二报警信息，并依据所述第二报警信息发送第三报警信息；
其中，所述放大器包括第二通信单元，第二控制处理单元以及远距离传输单元，所述第二控制处理单元分别与所述第二通信单元以及所述远距离传输单元连接；
所述第二控制处理单元用于：
通过所述第二通信单元接收所述第二报警信息；
基于所述第二报警信息生成第三报警信息；
通过所述远距离传输单元发送所述第三报警信息。
在一些实施例中，所述第二控制处理单元还用于：
在通过所述第二通信单元接收所述第二报警信息之后，对所述数据起始位与所述数据结束位进行修改，生成所述第三报警信息；
其中，修改后的所述数据起始位设置为低电平持续第九预设时长后高电平持续第十预设时长的数据格式；
修改后的所述数据结束位设置为低电平持续第十一预设时长后高电平持续第十二预设时长的数据格式。
在一些实施例中，所述第二控制处理单元具体用于：
延迟预设的随机转发时间之后再发送所述第三报警信息。
在一些实施例中，所述纸尿裤报警***还包括：
服务器；
网关，包括第三通信单元、第三控制处理单元以及WIFI单元；
所述第三控制处理单元分别与所述第三通信单元以及所述WIFI单元连接；
所述第三控制处理单元用于：
通过所述第三通信单元接收所述第二报警信息或所述第三报警信息，并对所述第二报警信息或所述第三报警信息进行处理后通过所述WIFI单元上传至所述服务器；
所述服务器用于将接收到的所述第二报警信息或所述第三报警信息发送至终端。
在一些实施例中，所述网关还包括存储单元，所述存储单元与所述第三控制处理单元连接，所述存储单元用于通过所述第三控制处理单元接收所述第二报警信息或所述第三报警信息并进行保存。
本发明提供的纸尿裤报警装置，在纸尿裤报警装置上设置发射器，发射器包括检测单元、第一控制处理单元和第一通信单元，先通过检测单元基于所述纸尿裤上的尿液输出电压变化值，再通过第一控制处理单元根据电压变化值得出报警信息，并以预设的数据协议格式对报警信息进行处理后通过第一通信单元发出，其中，数据协议格式依次包括序号、设备标识以及报警信息，在多个纸尿裤报警装置同时发出报警信息时，根据设备标识可以区分是哪个纸尿裤上的报警信息，再根据序号可以区分单个纸尿裤报警装置发送的不同报警信息，则能够在多个纸尿裤报警装置同时发出报警信息时可以对不同的报警信息进行很好的区分，不会造成数据的冲突，从而防止了数据的丢失。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明实施例提供的纸尿裤报警***的应用场景的示意图；
图2是本发明实施例提供的纸尿裤报警***的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的控制处理设备的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的纸尿裤本体的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的发射器的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的检测单元的电路结构示意图；
图7是本发明另一实施例提供的发射器的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的稳压单元的电路结构示意图；
图9是本发明实施例提供的第一控制处理单元执行报警方法的流程示意图；
图10a是本发明实施例提供的数据协议格式的结构示意图；
图10b是本发明另一实施例提供的数据协议格式的结构示意图；
图11是本发明实施例提供的第一通信单元的电路结构示意图；
图12是本发明实施例提供的放大器的结构示意图；
图13是本发明实施例提供的第二控制处理单元执行报警方法的流
程示意图；
图14是本发明实施例提供的数据起始位与数据结束位的示意图；
图15是本发明实施例提供的远距离传输单元的电路结构示意图；
图16是本发明实施例提供的网关的结构示意图；
图17是本发明实施例提供的第三处理器执行报警方法的流程示意图；
图18是本发明另一实施例提供的网关的结构示意图；
图19是本发明实施例提供的指示灯单元的电路结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本申请实施例提供了一种纸尿裤报警***，在该***中，多个设备同时报警时，在报警数据的传输过程中不会产生数据冲突，从而防止数据的丢失，相比于现有技术，数据的传输过程稳定，提高了正确报警的概率，且传输距离也较远。
本申请实施例提供的纸尿裤报警***，可以应用于如图1的应用场景中，请参照图1，图1 为纸尿裤报警***安装在某一房间中的应用场景示意图。如图1所示，用户所佩戴的纸尿裤中的纸尿裤报警装置中设置有发射器10，在房间的任意角落放置放大器20，发射器10与放大器20之间通过无线传输的方式进行数据的接收与发送。当发射器10检测到纸尿裤上液体累积量超标时，会自动生成对应的报警信息，然后按照预设好的数据发送格式发送该报警信息，放大器20通过无线接收到报警信息，将报警信息通过放大等处理后再次进行发送，然后由后续的设备或者电路等对该报警进行处理，例如可以使用一种报警灯电路，在接收到放大器的报警信息后进行灯光的闪烁或者发出报警的声音，又例如可以使用电脑或手机接收该报警信息并进行显示或者分析等。
可以理解，如果在一个小房间里，可以不需要设置放大器20，由后续的设备或者电路等直接接收发射器10发出的报警信息；而在具有多层楼的一些应用场景中，比如养老机构，可通过设置多个放大器20的方式实现整栋楼的布置，由于每层楼可能均有穿戴设置有纸尿裤报警装置的纸尿裤的用户，位于不同地点的纸尿裤报警装置的报警信息由发射器10发出并可通过各个放大器20放大后实现报警信息的远距离传输。则可以同时监测多人的报警情况，且采用对报警信息的数据进行处理等措施使得数据在传输过程中不会造成冲突，避免了数据的丢失，提高了报警的准确率。
示例性的，如图2所示，图2为一种可能的纸尿裤报警***的硬件结构示意图，如图2所示，发射器10所发出的报警信息由放大器20接收，放大器20对接收到的报警信息处理后发出并由网关30接收，在网关30接收到放大器20所发送的报警信息后，将该报警信息处理并通过WIFI电路上传至服务器40，由服务器40推送至APP端显示报警信息，可以通过手机实时监测是否有报警信息并及时的对报警进行处理。当然，当空间较小时，还可以无需设置放大器20，由网关30直接接收发射器10所发送的报警信息，再通过WIFI电路上传至服务器40，由服务器40推送至APP端显示报警信息。
应理解，如图2所示的纸尿裤报警***的硬件结构仅是一个示例，并且，纸尿裤报警***可以具有比图中所示出的更多的或者更少的部件，可以组合两个或更多的部件，或者可以具有不同的部件配置，图中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。如，在一些实施例中，还可以将放大器20直接集成于发射器10的内部或者将放大器10与发射器20同时设置于纸尿裤报警装置中，则由发射器10所发出的报警信息可远距离传输；又如，在另一些实施例中，将网关30与服务器40替换成一个可接收无线信号的显示屏，将发射器10或者放大器20所发送的报警信息使用显示屏接收，在显示屏上进行报警的显示；再如，可以设置多个放大器20对报警信号进行连续放大以实现更远的传输距离。
图3是本申请实施例提供的一种控制处理设备的结构示意图，请参见图3，该控制处理设备包括至少一个处理器51、通信总线52、存储器53以及至少一个通信接口54。
处理器51可以是一个通用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、微处理器、特定应用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)，或者可以是一个或多个用于控制本申请方案程序执行的集成电路。
通信总线52可包括一通路，用于在上述组件之间传送信息。
存储器53可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其它类型的静态存储设备，也可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其它类型的动态存储设备 ，也可以是电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其它光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其它磁存储设备，或者是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其它介质，但不限于此。
存储器53可以是独立存在，并通过通信总线52与处理器51相连接。存储器53也可以和处理器51集成在一起。通信接口54使用任何收发器一类的装置，用于与其它设备或通信网络通信，如以太网，无线接入网(Radio Access Network，RAN)、无线局域网(WirelessLocal AreaNetworks，WLAN)等。在具体实现中，作为一种实施例，处理器可以包括一个或多个CPU，如图3中所示的处理器51包括CPU0或者是处理器55包括CPU1和CPU2。在具体实现中，作为一种实施例，控制处理设备可以包括多个处理器，如图2中所示处理器51和处理器55。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器(single-CPU)，也可以是一个多核处理器(multi-CPU)。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(如计算机程序指令)的处理核。上述的控制处理设备可以是一个通用计算机设备或一个专用计算机设备。在具体实现中，控制处理设备可以是台式机、便携式电脑、网络服务器、掌上电脑(Personal DigitalAssistant，PDA)、移动手机、平板电脑、无线终端设备、通信设备或嵌入式设备，本申请实施例不限定控制处理设备的类型。其中，存储器53用于存储执行本申请方案的程序代码531，处理器51用于执行存储器53中存储的程序代码531。
本申请还提供一种纸尿裤报警装置，在图4所示的纸尿裤本体中设置有纸尿裤报警装置，纸尿裤报警装置包括发射器10，请结合图4参照图5，如图5所示，发射器10包括检测单元11、第一控制处理单元12以及第一通信单元13；第一控制处理单元12分别与检测单元11以及第一通信单元13连接。
其中，检测单元11用于基于纸尿裤上的尿液输出电压变化值。
在一实施例中，检测单元11可以采用如图6所示的电路结构，实际应用中，可将J3与J4连接到一个第一电极件且J1与J2连接到一个第二电极件，则第一电极件与第二电极件之间构成一个电容结构，若纸尿裤上有尿液存在，该电容结构的电容电压会发送变化，通过检测该电压变化值可获取尿量的变化情况。
具体地，第一控住处理单元12通过CHECK_1引脚输出一个检测信号，用于检测纸尿裤报警装置是否已经在纸尿裤上正常安装，第一控住处理单元12还通过PWM2引脚输出电能至电容结构，为电容结构进行充电，而电容结构通过电阻R3连接至开关管Q1，则随着电容结构电压的变化，开关管Q1的电阻也会发生变化，开关管Q1的管压降也发生变化且与电容结构电压的变化规律一致，即CHECK_AD引脚上的采样电压与电容结构的电容电压的变化曲线斜率一致，所以可使用开关管Q1则作为电容结构的电压检测元件，可获取到电容结构的电压变化值，进而得到尿量的变化情况。
图5所示的第一控制处理单元12可以通过图3所示的控制处理设备实现。该控制处理设备可以通过处理器51以及存储器53中的程序代码531，来实现本发明任一实施例所述的第一控制处理单元12所执行的报警方法。
应理解，如图5所示的发射器10的硬件结构仅是一个示例，并且，发射器10可以具有比图中所示出的更多的或者更少的部件，可以组合两个或更多的部件，或者可以具有不同的部件配置，图中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。例如，可以直接使用一个湿度传感器替换检测单元11，根据湿度传感器所传感的湿度值判断纸尿裤中的尿量的多少。
又如，在另一实施例中，请结合图7参照图8，发射器还包括稳压单元14，稳压单元14用于为检测单元11、第一控制处理单元12和第一通信单元13提供工作电源。
实际应用中，稳压单元14可采用如图7所示的电路结构，稳压单元包括稳压器U4、第一电容C11与第二电容C12。以稳压器U4采用BL8563-20PRA型号的三端稳压器为例进行说明，第一电容C11的一端分别连接至接线端口1与地，第一电容C11的另一端分别接到接线端口2与稳压器U4的电压输入引脚Vin，这里的接线端口1与接线端口2是用于外部电源的接入，比如图示的外部电源为CR2032锂锰电池，第一电容C11是对外部电源的输入电压进行滤波，基于电容通交流阻直流的特性，外部电源的输入电压频率较高部分会流向电容这一支路，从而滤除掉输入电压中的波动频率较高的信号干扰；稳压器U4的使能引脚EN与电压输入引脚Vin短接，即只要有输入电压，使能引脚EN上就有使能信号，该稳压器U4就进行工作，反之，若未有输入电压则稳压器U4则没有使能输入，工作停止；稳压器U4的电压输出引脚Vout连接至第二电容C12的一端，第二电容C12的另一端接地，同样的，第二电容C12对稳压器U4的输出电压进行滤波，滤除掉输出电压中的波动频率较高的信号干扰。稳压电路能够为检测单元11、第一控制处理单元12和第一通信单元13提供一个较为稳定的工作电源，以保证整个发射器的稳定工作。
图9是本发明实施例提供的第一控制处理单元执行报警方法的流程示意图，所述方法可以由图1或图2或图4或图5所示的发射器10执行，请参照图9，其步骤包括：
121：根据所述电压变化值确定尿液的尿量值。
以图6所示的检测单元11为例进行说明，由上述可知，将J3与J4连接到一个第一电极件且J1与J2连接到一个第二电极件，则第一电极件与第二电极件之间构成一个电容结构，在尿液增加时，第一电极件与第二电极件所组成的电容结构的容抗较少，则电容结构的电容电压降低，获取该电容电压的下降的电压值，则可以对应的得到尿液的尿量值，比如可以预设好映射关系表，电容电压的下降的电压值与相应的尿量值一一对应，则可以通过下降的电压值直接得出尿量值。
122：根据所述尿量值生成第一报警信息，以预设的数据协议格式对所述第一报警信息进行格式转换，获得第二报警信息；
其中，数据协议格式依次包括序号、设备标识以及第一报警信息，序号为将发射器10所发送的至少一条所述第一报警信息进行排序后的编号，所述设备标识与所述纸尿裤一一对应。
可以理解，可通过多种方式对第一报警信息进行处理得到不同的第二报警信息。
在一些实施例中，数据协议格式可以是如图10a所示的序号+设备标识+报警信息，其中报警信息指的是步骤122中的第一报警信息。示例性的，以发射器10所发送的报警信息被放大器20接收为例进行说明，假设某个发射器10发送第一条报警信息的编号为1，第二条报警信息的编号则为2，依次类推，则数据协议格式中的序号对应上述中的编号1、2…，则放大器20从接收到的报警信息中可以知道在该发射器10中各个报警信息之间的先后顺序；如果在发射器10的周边位置存在多个放大器20，该发射器10所发送的报警信息会被多个放大器20接收到，则通过数据协议格式中的序号可区分不同放大器20所放大的报警信息是否为同一报警信息，若为相同的报警信息，直接进行滤除，从而过滤相同的报警信息，避免对报警信息的重复处理；设备标识指的是设备的UID，可保证每个设备的唯一性，当一个放大器20收到多个发射器10所发送的数据时，可通过设备标识判断是哪个发射器10所发射的报警信息，从而可以找到对应的发射器10所在地点，对报警进行处理。
在另一些实施例中，数据协议格式还可以如图10b所示的帧头+序号+设备标识+报警信息+校验。同样的，以发射器10所发送的报警信息被放大器20接收为例作为示例性说明，通过在数据协议格式中添加帧头，在放大器20可以判断所接收到的信息是否有效信息，比如，放大器20可能会接收到来自其他地点所发射的一些无线信息，而这些无线信息通常不具有本实施例中的帧头，可直接将这些无线信息排除，避免了对无效信息的处理，提高了效率；而在数据协议格式中添加了校验，可判断中间是否数据错误，比如，发射器10所发送的报警信息在传输过程中发送了数据丢失，则很有可能会导致校验部分的异常，通过检验校验部分可知该报警信息出现异常并进行滤除，只留下了有效的报警信息，则可提高所传输的报警信息的准确性。
123：通过所述第一通信单元发送所述第二报警信息。
在一实施方式中，第一通信单元13采用如图11所示的电路结构示意图，以选用无线发射芯片CMT2110A进行说明，无线发射芯片CMT2110A具有高性能的单芯片OOK发射器，且支持各种240至960MHz无线应用，其中，无线发射芯片U3的信号输入引脚DATA电连接至第一控制处理单元12并从第一控制处理单元12中接收第二报警信息；无线发射芯片U3的功放输出引脚PFO电连接至第一天线ANTENNA2上，并通过第一天线ANTENNA2发送第二报警信息。本实施例的433M通信采用的无线发射芯片CMT2110A的价格较低，能够降低生产成本。
在一实施例中，通过第一通信单元以预设数据发送格式发送第二报警信息，预设数据发送格式包括数据起始位、数据位和数据结束位；其中，数据起始位为低电平持续第一预设时长后高电平持续第二预设时长；数据结束位为低电平持续第三预设时长后高电平持续第四预设时长。可以理解，在数据位中包含了第二报警信息的相关内容；且第一预设时长至第四预设时长之间的任意两个预设时长可相同也可以不同。
例如，将第一预设时长与第四预设时长均设置为2.5ms，将第一预设时长与第四预设时长均设置为1.25ms，则数据起始位为低电平持续2.5ms后高电平持续1.25ms；数据结束位为低电平持续1.25ms后高电平持续2.5ms。示例性的，以发射器10所发送的报警信息被放大器20接收为例进行说明，假设在一房间内设置了发射器10以及放大器20，而在另一个相隔不远的房间内有一个可发射无线信号的发射装置，放大器20很有可能会同时接收到发射器10以及发射装置所发出的无线信息，此时通过检测数据起始位以及数据结束位，可区分出哪个是发射器10所发出的报警信息，当然也有可能发射装置所发射的信息中恰好带有本实施例中的数据起始位与数据结束位，那么可以通过图10b所示数据协议格式进一步验证所接收到的无线信息是否为有效的报警信息。通过设置数据起始位以及数据结束位，可以初步的排除大量的干扰信号，再进一步使用数据协议格式对数据内容的有效性进行筛选，则可以只留下所需要的报警信息。
可选地，数据位包括数据位0和数据位1；数据位0为高电平持续第五预设时长后低电平持续第六预设时长；数据位1为高电平持续第七预设时长后低电平持续第八预设时长。应理解，第五预设时长至第八预设时长之间的任意两个预设时长可相同也可以不同。
例如，将第五预设时长与第八预设时长均设置为350us，将第六预设时长与第七预设时长均设置为650us，则数据位0为高电平持续350us后低电平持续650us；数据位1为高电平持续650us后低电平持续350us。即只有符合上述数据位的才为有效数据，否则为无效数据，只对有效数据进行处理，可进一步保证数据的准确性。
需要说明的是，数据协议格式或者是数据发送格式可以依据个人习惯进行不同的自定义，这里不做限定；而用于接收发射器10所发送的报警信息的也可以是其他电路或者设备等，比如网关等。
进一步地，第一控制处理单元12执行的报警方法还包括，在第二报警信息发出后，若在预设的随机等待时间的结束时刻报警未被处理，则再次发送第二报警信息。
其中，确认报警是否被处理的方式可以有多种，例如，在纸尿裤报警装置上设置一个确认按钮，当处理人员对报警处理结束后，需要按下确认按钮，确认对报警的处理完成，可以避免处理人员在刚准确处理或处理过程中临时去处理其他紧急情况而忘记了此时的报警还未处理完的情况，因为只要没处理完成，该确认按钮不能被按下，若是确认按钮在预设的随机等待时间内还没被按下，则再次发送第二报警信息，提醒处理人员完成对报警的处理。又例如，可以在预设的随机等待时间再次通过检测单元11检测电压变化值是否依旧存在，若存在，则再次发送第二报警信息。
由于433M通信是单项传输，无法确认报警信息是否被已被正确接收，以及在多个信号同时发送时，报警信息可能会被丢失，采用的随机时间重发的机制可以很好的处理上述问题。由于采用的是随机时间，所以在多个发射器需要发送数据时，发送的时间点可以错开，比如1号发射器与2号发射器同时有再次发送报警信息的需求，而1号发射器产生的随机时间为1s，2号发射器常产生的随机时间为2s，则1号发射器与2号发射器再次发送报警信息的时间将会错开，从而防止了多个报警信息同时发送时可能会带来冲突的问题；其次，有可能在报警信息传输过程，由于一些意外情况导致信息被丢失，比如不同报警信息间发生冲突导致数据丢失，采用重发机制同样可以及时解决该问题，减少报警得不到处理的概率；再者有可能数据已经传输结束但报警一直却未得到处理，通过重发机制可以再次提醒处理人员及时处理报警。
本申请实施例所提供的纸尿裤报警***包括至少一个如上所述的纸尿裤报警装置。
在一实施方式中，请对照图2参阅图12，纸尿裤报警***包括至少一个放大器20，放大器20用于接收发射器10所发送的第二报警信息，并依据第二报警信息发送第三报警信息；具体地，放大器20包括第二通信单元21，第二控制处理单元22以及远距离传输单元23，第二控制处理单元22分别与第二通信单元21以及远距离传输单元23连接。
其中，图12所示的第二控制处理单元22可以通过图3所示的控制处理设备实现。该控制处理设备可以通过处理器51以及存储器53中的程序代码531，来实现本发明任一实施例所述的第二控制处理单元22所执行的报警方法。
应理解，如图12所示的放大器20的硬件结构仅是一个示例，并且，放大器20可以具有比图中所示出的更多的或者更少的部件，可以组合两个或更多的部件，或者可以具有不同的部件配置，图中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。例如在一些实施例中，为了减少外部硬件，可以将远距离传输单元23删除，直接采用光纤或者网线同样可实现远距离的传输。
图13是本发明实施例提供的第二控制处理单元执行报警方法的流程示意图，所述方法可以由图1或图2或图12所示的放大器10执行，请参照图13,其步骤包括：
221：通过所述第二通信单元接收所述第二报警信息。
222：基于所述第二报警信息生成第三报警信息。
第二通信单元21设置有接收信号的第二天线，通过第二天线接收发射器所发送的第二报警信息，再将第二报警信息直接传输至第二控制处理单元22中。
第二控制处理单元22接收到第二报警信息后，所输出的第三报警信息可以与第二报警信息一致，也可以是对第二报警信息的进一步处理所生成的报警信息。
可选地，第二控制处理单元22在通过第二通信单元21接收到第二报警信息后，对第二报警信息中的数据起始位与数据结束位进行修改，生成第三报警信息，再通过远距离传输单元23发送第三报警信息；其中，修改后的数据起始位设置为低电平持续第九预设时长后高电平持续第十预设时长的数据格式；修改后的数据结束位设置为低电平持续第十一预设时长后高电平持续第十二预设时长的数据格式。
同样的，第九预设时长至第十二预设时长之间的任意两个预设时长可相同也可以不同。
比如，将第九预设时长与第十二预设时长均设置为2ms，将第十预设时长与第十一预设时长均设置为3ms，则修改后的数据起始位设置为低电平持续2ms后高电平持续3ms的数据格式；修改后的数据结束位设置为低电平持续3ms后高电平持续2ms的数据格式。
需要说明的是，第九预设时长至第十二预设时长中的至少一个预设时长要跟第五预设时长至第八预设时长中的相对应的预设时长有所不同，比如，可以设置只有第九预设时长与第五预设时长不同，而第十预设时长与第六预设时间、第十一预设时长与第七预设时长、第十二预设时长与第八预设时间均相同。
示例性的，如图14所示，假设在发射器10所发送的报警信息中数据起始位为数据格式a，为低电平持续2.5ms后高电平持续1.25ms的数据格式；数据结束位为数据格式b，为低电平持续1.25ms后高电平持续2.5ms的数据格式。在放大器20接收到报警信息后，将报警信息中的数据起始位更改为数据格式c，为低电平持续2ms后高电平持续3ms的数据格式，将报警信息中的数据结束位更改为数据格式d，为低电平持续3ms后高电平持续2ms的数据格式。通过放大器20对数据起始位以及数据结束位的修改，可使得在其他放大器20在接收到报警信息时可识别出是已经被放大器20放大后的报警信息还是发射器10所发送的报警信息，如果经过一个放大器20放大后的报警信息已经可以满足传输距离的要求，则无需再经过其他放大器20再次放大，通过放大器20对报警信息的识别，可以防止多个放大器20间重复放大，减少放大器20所做无用功，提高放大器20的工作效率。
223：通过所述远距离传输单元发送所述第三报警信息。
在一实施例中，远距离传输单元23采用如图15所示的电路结构示意图，以选用无线收发芯片RFM300H进行说明，其中，无线收发芯片U4的通用数字输入输出引脚GPIO3电连接至第二控制处理单元22，用于从第二控制处理单元22中接收第三报警信息；无线收发芯片U4的射频信号的输入输出引脚ANT电连接至第三天线，用于通过第三天线发送第三报警信息。无线收发芯片RFM300H是一种远距离的无线收发模块，通过该模块可以实现第三报警信息的远距离传输。
进一步地，在另一实施例中，第二控制处理单元执行报警方法还包括延迟预设的随机转发时间之后再发送第三报警信息。
在放大器20接收到第二报警信息后，先将第二报警信息存储在放大器20内部，然后设定一个随机的转发时间，每次的转发时间一到才发送出第三报警信息。例如，放大器20接收到第二报警信息1以及第二报警信息2，若随机的转发时间为1s与2s，则1s后先才发送出第二报警信息1所对应的第三报警信息，2s后再发出第二报警信息2所对应的第三报警信息，可以减少数据同时发送的情况，以此减少数据冲突问题。
请对照图2参阅图16，在一实施方式中，纸尿裤报警***还包括服务器40以及网关30，网关30包括第三通信单元31、第三控制处理单元32以及WIFI单元33；第三控制处理单元32分别与第三通信单元31以及所述WIFI单元33连接。
其中，当传输的距离较短时，网关30可以直接接收发射器10所发送的报警信息，当传输的距离较长时，则需要先通过放大器20接收发射器10所发送的报警信息，进行放大处理后网关30才能够接收到放大器20所发送的报警信息。
图16所示的第三控制处理单元32可以通过图3所示的控制处理设备实现。该控制处理设备可以通过处理器51以及存储器53中的程序代码531，来实现本发明任一实施例所述的第三控制处理单元32所执行的报警方法
图17是本发明实施例提供的第三控制处理单元执行报警方法的流程示意图，所述方法可以由图1或图2或图16所示的网关执行，请参照图17,其步骤包括：
321：通过所述第三通信单元接收所述第二报警信息或所述第三报警信息。
322：对所述第二报警信息或所述第三报警信息进行处理后通过所述WIFI单元上传至所述服务器。
第二报警信息指的是发射器10所发送的报警信息，第三报警信息指的是放大器20所发送的报警信息。网关30通过第三通信单元31接收到发射器10或者是放大器20所发送的报警信息。可以理解的是，由图4所示的发射器10的检测单元11检测得到的第一报警信息才是有效的数据，而发射器10与放大器20所发送的信息中除了有效的第一报警信息，其余的是数据格式的变化，并未改变第一报警信息的内容，网关30可从接收到的报警信息中提取到第一报警信息，然后再通过WIFI单元上传至服务器40。
服务器40用于将接收到的第二报警信息或第三报警信息发送至终端。
在一种实施方式中，请再次参阅图16，网关30还包括存储单元34，所存储单元34与第三控制处理单元32连接，存储单元34用于通过第三控制处理单元32接收第二报警信息或第三报警信息并进行保存。存储单元34可使得对于数据的管理更加的方便，例如在WIFI离线时，通过存储单元34可将接收到的报警信息先进行保存，当再次联网时，即WIFI在线后，再将保存的数据继续上传，可以保证数据的连续性，减少数据的丢失。
在另一种实施方式中，请结合图18参照图19，网关30还包括指示灯单元35，指示灯单元35包括电源指示灯LED1、WIFI指示灯LED2以及射频信号指示灯LED3。在该电路中，P1、P2与P3端均连接至第三控制处理单元32，通过第三控制处理单元32输出控制信号分别控制MOS管TR2、TR3以及TR1的导通与截止，从而控制电源指示灯LED1、WIFI指示灯LED2以及射频信号指示灯LED3的亮灭，其中，电源指示灯LED1用于显示第三控制处理单元32的供电电源是否处于正常工作状态，WIFI指示灯LED2用于WIFI电路是否处于正常工作状态，射频信号指示灯LED3用于指示第三通信单元是否处于常工作状态。实际应用中，可以将电源指示灯LED1、WIFI指示灯LED2以及射频信号指示灯LED3设置为不同的颜色，比如分别为红灯、绿灯以及蓝色，以此从视觉上就可以直接区分各个指示灯分别对应哪个电路，方便对各个电路的工作情况实时监测，在出现异常时可以及时处理。
应理解，在本申请中，可以将终端称为智能终端设备、终端设备、终端装置或电子设备等等。电子设备又可称之为用户设备(user equipment，UE)、移动台(mobile station，MS)、移动终端(mobileterminal，MT)等。例如，具有无线连接功能的手持式设备、车载设备或车载设备等。电子设备还可包括但不限于搭载 安卓、微软 或者其它操作***的便携式电子设备。上述便携式电子设备也可以是诸如具有触敏表面(例如触控面板)的膝上型计算机(laptop)等。目前，一些终端的举例为：手机(mobile phone)、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、移动互联网设备(mobile internet device，MID)、可穿戴设备，虚拟现实(virtualreality ，VR)设备、增强现实 (augmented reality ，AR)设备、工业控制(industrialcontrol)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程手术（remotemedical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等。
本发明提供的纸尿裤报警装置，在纸尿裤报警装置上设置发射器，发射器包括检测单元、第一控制处理单元和第一通信单元，先通过检测单元基于所述纸尿裤上的尿液输出电压变化值，再通过第一控制处理单元根据电压变化值得出报警信息，并以预设的数据协议格式对报警信息进行处理后通过第一通信单元发出，其中，数据协议格式依次包括序号、设备标识以及报警信息，从而在纸尿裤报警***中，当多个纸尿裤报警装置同时发出报警信息时，根据设备标识可以区分是哪个纸尿裤上的报警信息，再根据序号可以区分单个纸尿裤报警装置发送的不同报警信息，则能够在多个纸尿裤报警装置同时发出报警信息时可以对不同的报警信息进行很好的区分，不会造成数据的冲突，从而防止了数据的丢失。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种纸尿裤报警装置，其特征在于，包括：
发射器与确认按钮，所述发射器包括检测单元、第一控制处理单元和第一通信单元，所述第一控制处理单元分别与所述检测单元以及所述第一通信单元连接；
所述检测单元用于基于所述纸尿裤上的尿液输出电压变化值；
所述第一控制处理单元用于：
根据所述电压变化值确定尿液的尿量值；
根据所述尿量值生成第一报警信息，并以预设的数据协议格式对所述第一报警信息进行格式转换，获得第二报警信息；
其中，所述数据协议格式依次包括序号、设备标识以及所述第一报警信息，所述序号为将所述发射器所发送的至少一条所述第一报警信息进行排序后的编号，所述设备标识与所述纸尿裤一一对应，在多个纸尿裤报警装置同时发出报警信息时，根据所述设备标识可以区分是哪个纸尿裤上的报警信息，再根据序号可以区分单个纸尿裤报警装置发送的不同报警信息，则在多个纸尿裤报警装置同时发出报警信息时可以对不同的报警信息进行区分；
通过所述第一通信单元发送所述第二报警信息；
所述通过所述第一通信单元发送所述第二报警信息，包括：
以预设数据发送格式发送所述第二报警信息，所述预设数据发送格式包括数据起始位、数据位和数据结束位；
其中，所述数据起始位为低电平持续第一预设时长后高电平持续第二预设时长；
所述数据结束位为低电平持续第三预设时长后高电平持续第四预设时长；
所述数据位包括数据位0和数据位1；
所述数据位0为高电平持续第五预设时长后低电平持续第六预设时长；
所述数据位1为高电平持续第七预设时长后低电平持续第八预设时长；
在所述第二报警信息发出后，若在预设的随机等待时间的结束时刻确定所述确认按钮未被按下，则确定报警未被处理，并再次发送所述第二报警信息。
2.一种纸尿裤报警***，其特征在于，包括权利要求1所述的纸尿裤报警装置。
3.根据权利要求2所述的纸尿裤报警***，其特征在于，还包括：
至少一个放大器，所述放大器用于接收所述第二报警信息，并依据所述第二报警信息发送第三报警信息；
其中，所述放大器包括第二通信单元，第二控制处理单元以及远距离传输单元，所述第二控制处理单元分别与所述第二通信单元以及所述远距离传输单元连接；
所述第二控制处理单元用于：
通过所述第二通信单元接收所述第二报警信息；
基于所述第二报警信息生成第三报警信息；
通过所述远距离传输单元发送所述第三报警信息。
4.根据权利要求3所述的纸尿裤报警***，其特征在于，
所述第二控制处理单元还用于：
在通过所述第二通信单元接收所述第二报警信息之后，对所述数据起始位与所述数据结束位进行修改，生成所述第三报警信息；
其中，修改后的所述数据起始位设置为低电平持续第九预设时长后高电平持续第十预设时长的数据格式；
修改后的所述数据结束位设置为低电平持续第十一预设时长后高电平持续第十二预设时长的数据格式。
5.根据权利要求3或4所述的纸尿裤报警***，其特征在于，
所述第二控制处理单元具体用于：
延迟预设的随机转发时间之后再发送所述第三报警信息。
6.根据权利要求3或4的纸尿裤报警***，其特征在于，还包括：
服务器；
网关，包括第三通信单元、第三控制处理单元以及WIFI单元；
所述第三控制处理单元分别与所述第三通信单元以及所述WIFI单元连接；
所述第三控制处理单元用于：
通过所述第三通信单元接收所述第二报警信息或所述第三报警信息，并对所述第二报警信息或所述第三报警信息进行处理后通过所述WIFI单元上传至所述服务器；
所述服务器用于将接收到的所述第二报警信息或所述第三报警信息发送至终端。
7.根据权利要求6所述的纸尿裤报警***，其特征在于，
所述网关还包括存储单元，所述存储单元与所述第三控制处理单元连接，所述存储单元用于通过所述第三控制处理单元接收所述第二报警信息或所述第三报警信息并进行保存。
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