本实用新型涉及智能尿布,具体涉及智能尿布用的一种磁吸持式尿布监测器。
背景技术:
纸尿布及纸尿裤(下称尿布)现已成为婴儿及老人常用的日用品,但是传统尿布无法从外表来判断佩戴者是否已经排便,需要看护者经常观察,而且经常出现尿布更换不及时导致佩戴者不适的情况。
有的尿布设置传感器和报警电路,当佩戴者排便后发出报警信号,提示看护者及时清理、更换尿布。但由于报警电路部分成本较高,与尿布结合作为一次性用品,则使用成本非常高昂;如果重复使用,则又涉及清洗及消毒,十分不便。为解决上述问题,改进方案将尿布传感器和电路部分分开设计,传感器与尿布结合作为一次性部分,传感器和报警电路部分再用传统插接方式连接,使成本较高的电路部分可重复使用。但是,由于尿布传感器通常采用布基或纸基,而且整体呈带状,厚度小于1mm,易弯曲,采用传统插接方式连接存在连接困难和不可靠的缺陷。同时,以插接方式与报警电路部分连接,报警电路部分又直接配带纽扣电池,给报警产品的防水设计带来困难。
技术实现要素:
为解决现有技术中分体式尿布传感器和报警产品连接存在的上述不足,本实用新型提供一种磁吸持式尿布监测器,其采用控制部分、电源部分及能够粘贴于尿布的传感器分体结构设计,可将尿布传感器夹置于靠磁力吸合成一体的电源部和控制部之间,并能够实现可靠连接和供电。
本实用新型采用控制部、电源部及能够粘贴或内置于尿布的尿布传感器分体设计方案,电源部和控制部通过对称配置的磁性电极、磁性端子依靠磁力吸合成一体,尿布传感器被紧紧夹置在两者之间;并且,尿布传感器的导电连接部被对置的磁性电极紧紧压接实现与控制部电路的可靠连接,控制部通过对置的磁性端子直接接触从电源部获得直流电源。此处,磁性电极是指具有磁性的导电体,同时作为连接电极和磁铁使用;磁性端子(或磁性电源端子)是指具有磁性的导电体,同时作为电源端子和磁铁使用。该磁性电极、磁性端子的定义适用于本申请全文。
本实用新型磁吸持式尿布监测器包括控制部和电源部;
所述电源部包括具有两个定位盲孔的下壳体、纽扣电池以及电源电路板,所述纽扣电池和电源电路板通过嵌件注塑工艺嵌置于所述下壳体内;所述电源电路板一端设置多个下磁性电极及两个下磁性端子,所述下磁性端子、下磁性电极从所述下壳体的定位盲孔所在的表面透出;
所述控制部包括具有两个定位销的上壳体以及通过嵌件注塑工艺嵌置于该上壳体内的控制电路板;所述控制电路板一端设置与所述下磁性电极一一对应的上磁性电极,及与所述两个下磁性端子对应的两个上磁性端子,所述上磁性端子、上磁性电极从所述上壳体的定位销所在的表面透出;
通过所述下磁性电极、下磁性端子与相应的所述上磁性电极、上磁性端子吸合成一体的所述电源部和控制部之间夹置尿布传感器;并且,所述尿布传感器的导电连接部能被所述下、上磁性电极紧紧压接实现与所述控制电路板的可靠连接,所述下、上磁性端子直接接触使所述控制电路板获得来自所述电源部的直流电源。
优选实施例中,所述电源电路板上设置3个下磁性电极;所述控制电路板上设置3个上磁性电极;对应的所述尿布传感器也具有3个导电连接部和定位孔。
所述电源部、尿布传感器和控制部结合状态,穿过所述尿布传感器上的定位孔的所述两个定位销分别插置于所述下壳体上的两个定位盲孔中,实现所述电源部、尿布传感器和控制部的准确定位。
本监测器中,所述下磁性电极、下磁性端子、上磁性电极以及上磁性端子采用可充磁的导电材料制成,如钕铁硼等。
实施中,所述下磁性电极、上磁性电极、下磁性端子以及上磁性端子均为圆柱状。可以采用市售的成品磁性电极、磁性端子等。也可以自行制作,预先将磁性电极的成型坯体、磁性端子的成型坯体固定(如焊接)于电源电路板或控制电路板上,然后再充磁形成磁性电极、磁性电源端子。
本实用新型磁吸持式尿布监测器采用电源部、控制部及尿布传感器分体设计方案,电源部和控制部通过对称配置的多对磁性电极、磁性端子的磁力吸合成一体,尿布传感器能方便夹置在两者之间,并且尿布传感器导电连接部由多对磁性电极压接实现与控制部电路的可靠连接,控制部通过直接接触的磁性端子从电源部获得直流电源。
其电源部为独立部件,电池消耗完可以方便回收;成本高的控制部可以复用,节省成本,且一次使用的尿布传感器与监测器的装、拆方便。
由于电源部和控制部为独立部件,通过嵌件注塑工艺将纽扣电池和电源电路板嵌置、封闭在下壳体内,控制电路板通过嵌件注塑工艺嵌置、封闭于上壳体内,能防水、防潮,有利于电路部分和电池的保护,延长使用时间。
附图说明
图1为本实用新型尿布监测器一实施例的结构示意图;其中,尿布传感器3被夹置在电源部1和控制部2之间;
图2为图1的分解图;
图3-图5为图1中电源部1的结构示意图,其中,图3为立体图,图4为正视图,图5为侧视图;
图6-图9为图1中控制部2的结构示意图,其中,图6为立体图,图7为正视图,图8为侧视图,图9为仰视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
如图1、图2所示,本实施例磁吸持式尿布监测器主要包括控制部2和电源部1。控制部2、电源部1及能够贴合于尿布的尿布传感器3分体设计,电源部1和控制部2通过对称配置的磁性电极、磁性端子靠适当的磁力吸合成一体,尿布传感器3能被紧紧夹置在两者之间;并且,尿布传感器3的导电连接部被对置的磁性电极紧紧压接实现与控制部电路的可靠连接,控制部2通过对置的磁性端子直接接触从电源部1获得直流电源。
图3-图5为电源部1的结构示意图。电源部1包括具有两个定位盲孔112、114的下壳体11,电源电路板12和纽扣电池13;电源电路板12和纽扣电池13通过嵌件注塑工艺嵌置于下壳体11内,纽扣电池13位于电源电路板12背面,并与电源电路板12上的印制电源线焊接。
电源电路板12左端设置3个下磁性电极121、123、125,上边沿焊接两个下磁性端子126、127,所述下磁性端子、下磁性电极从下壳体11的所述定位盲孔所在的表面透出,透出端均为N极;图中定位盲孔112处于下磁性电极121和123之间,定位盲孔114处于下磁性电极123和125之间。两个定位盲孔112、114采用非对称设置,以区分尿布传感器的正背面。下磁性端子126、127分别焊接在电源电路板12上所述印制电源线的正、负输出端。
图6-图9为控制部2的结构示意图。控制部2包括具有两个定位销212、214的上壳体2,以及通过嵌件注塑工艺嵌置于上壳体21内的控制电路板22。在控制电路板22与电源电路板12对应的一端,设置与下磁性电极121、123、125一一对应的上磁性电极221、223、225,及与两个下磁性端子126、127对应的两个上磁性端子226、227,所述上磁性端子、上磁性电极从上壳体2的所述定位销(212、214)所在的表面透出,透出端均为S极;两个定位销212、214也采用非对称设置,两个定位销212、214位置分别与下壳体11的两个定位盲孔112、114对应,用于电源部1、尿布传感器3和控制部2的装配定位,并且保证将尿布传感器3装于正确的一面。
上磁性端子226、227分别焊接在控制电路板22上的印制电源线正、负输入端。此处,上磁性端子226、227分别与下磁性端子126、127靠适当的磁力吸合,并且直接接触起到磁动电源开关的作用,将电源部1的直流电源连接到控制电路板22。
以控制电路板22为载体的控制电路部分可以新设计,也可采用传统的控制电路。该控制电路包括MCU、连接于MCU输入端检测单元以及与MCU输出端连接的监测电路等,来自尿布传感器3信号被检测单元处理后,进而由MCU判断是否排便、以及区分大便和小便。所述上磁性电极221、223、225分别焊接在控制电路板22上配置的三个传感器信号输入端,这些传感器信号输入端是与所述检测单元的输入连接的。
当电源部1、尿布传感器3和控制部2靠磁力吸合成一体后,尿布传感器3的导电连接部31、33、35(图2)分别被对应的三组磁性电极(即上磁性电极221和下磁性电极121,上磁性电极223和下磁性电极123,上磁性电极225和下磁性电极125)紧紧压接,并通过所述上磁性电极221、223、225实现尿布传感器3与所述检测单元输入端的可靠连接。
为使用方便,可以于下壳体11远离下磁性电极的一角处设置下通孔15;于上壳体21远离上磁性电极的一角处设置与该下通孔15对应的上通孔25;于所述下通孔、上通孔中穿置系带4,使电源部1与控制部2连为一体,从而避免小孩误食,系带4的连接同时方便电量耗尽更换电池部1。也可在电源部1和控制部2分别设置绳环,以方便连接。
产品的装配参照图2、图1,将尿布传感器3连接端的定位孔32、34与下壳体11上的定位盲孔112、114(电源部1)对准,使上壳体2上的定位销212、214(控制部1)穿过定位孔32、34,并插进所述定位盲孔中定位,电源部1、尿布传感器3和控制部2即靠磁力吸合成一体。在电源部1、尿布传感器3和控制部2结合状态(图1),尿布传感器3的导电连接部31、33、35分别被上述三组磁性电极紧紧压接,并通过所述的上磁性电极221、223、225实现尿布传感器3与所述检测单元输入端的可靠连接。同时,上磁性端子226、227分别与下磁性端子126、127靠磁力吸合后直接接触,将电源部1的直流电源连接到控制电路板22。
当需拆下尿布传感器3时,施加外力,克服所有上、下磁性电极,上、下磁性端子之间的吸合磁力,使电源部1和控制部2快速分离,更换尿布传感器3。
本监测器可与布基、纸基等柔性尿布传感器配合使用。尿布传感器的结构、原理以及使用,可参考201520516761.2号专利说明书。尿布传感器应最好具有三个检测电极,以检测佩戴者是否排便,而且能够区分大便和小便。
本监测器中,下磁性电极、下磁性端子、上磁性电极以及上磁性端子采用可充磁的导电材料制成,如钕铁硼等。实施中,可以自行制作,预先将磁性电极的成型坯体、磁性端子的成型坯体固定(如焊接)于电源电路板或控制电路板上,然后再充磁形成磁性电极、磁性电源端子。
以上通过具体实施例对本实用新型做了详细的说明,这些详细的描述不能认为本实用新型仅仅限于这些实施例的内容。本领域技术人员根据本实用新型构思、这些描述并结合本领域公知常识做出的任何改进、等同替代方案,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。