專利名稱:濕度傳感器及其管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種使用電容變化或電阻變化的濕度傳感器及其管理系統(tǒng),尤其涉及 一種結(jié)合有柔性和可滲水的電極板濕度傳感器及其管理系統(tǒng),由此具有高精確度、非常小 的電力消耗以及簡化的構(gòu)造。
背景技術(shù):
在本發(fā)明所應(yīng)用于的濕度傳感器領(lǐng)域,根據(jù)工作原理,濕度傳感器被分類為電阻 傳感器和電容傳感器,電阻傳感器應(yīng)用了多孔陶瓷或電解液中的濕度所導(dǎo)致的傳導(dǎo)性的變 化,電容傳感器應(yīng)用了高分子聚合物中吸收濕氣時所產(chǎn)生的電容率(電介質(zhì)常量)的變化。電阻類型的濕度傳感器便于小型化并且可用于廣大范圍的濕度,并且其響應(yīng)速率 快。電容類型的濕度傳感器使用電容隨聚合物材料中所吸收的水量進行變化的原理所制 成。電容類型的濕度傳感器具有1至100%的寬濕度測量范圍并具有線性輸出,從而能夠簡 單地實現(xiàn)應(yīng)用電路。而且,在測量和調(diào)節(jié)領(lǐng)域,電容類型的濕度傳感器不僅能夠在室內(nèi)溫度 中進行工作,而且能夠在-40°c至100°C的溫度中進行工作而無需獨立的溫度補償裝置。此 外,電容類型的濕度傳感器能夠方便地應(yīng)用于使用微計算機的電路,原因在于其能夠以直 流電進行操作。然而,傳統(tǒng)的電容類型的濕度傳感器非常昂貴,其僅被局限于微量元素制造領(lǐng)域。 因此,它們并不適于在農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、林業(yè)、醫(yī)療、衛(wèi)生和工業(yè)領(lǐng)域中使用。此外,在本發(fā)明的濕度傳感器所能夠應(yīng)用的用于尿布的檢測傳感器領(lǐng)域的情況 下,傳統(tǒng)的用于尿布的檢測傳感器通常包括薄的電極膜(鋁膜),其是導(dǎo)電材料,附著在硅 或合成樹脂上的給定間隔中以制成帶狀。在這種配置中,尿液作為電性連接電極膜的導(dǎo)體, 由此檢測到尿液檢測信號。用于檢測尿布中的尿液和糞便并發(fā)送到時更換尿布的警報的技術(shù)已經(jīng)得到廣泛 推廣。然而,傳統(tǒng)技術(shù)由于高昂的制造成本和故障而在材料制造和投放實際使用中具有許 多限制。并且傳統(tǒng)技術(shù)能夠通過離子等所形成的電流而用于檢測尿液,但是在檢測糞便時 存在困難。而且,傳統(tǒng)技術(shù)由于它們使用電流的流動而存在可能產(chǎn)生對人體的突然刺激的 重要問題。換句話說,能夠在電極之間施加足以影響人體的電壓,并且尿液會導(dǎo)致在電極之 間流過高且突然的電流,對人體造成突然刺激
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題 因此,本發(fā)明已經(jīng)考慮到現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題,并且本發(fā)明的目標是提供 一種濕度傳感器及其管理系統(tǒng),其具有高精確度、非常小的電力消耗以及簡化的構(gòu)造,并且
4還是經(jīng)濟的且適用于農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、林業(yè)、醫(yī)藥、衛(wèi)生和工業(yè)領(lǐng)域。本發(fā)明的另一個目標是提供一種尿布管理系統(tǒng),其具有高精確度、非常小的電力 消耗,并且是經(jīng)濟的且還能夠以高精確度檢測尿液和糞便,而且對人體沒有刺激。
技術(shù)方案本發(fā)明的以上目標能夠通過一種濕度傳感器來實現(xiàn),其包括兩個具有滲水性和 導(dǎo)電性的電極板;用于吸收濕氣的吸收層,所述吸收層被置于所述兩個電極板之間;和用 于通過所述兩個電極板之間的電容變化檢測濕度的感應(yīng)單元。本發(fā)明的以上目標還能夠通過一種濕度傳感器來實現(xiàn),其包括兩個具有滲水性 和導(dǎo)電性的電極板;用于吸收濕氣的吸收層,所述吸收層被置于所述兩個電極板之間;和 用于通過所述兩個電極板之間的電阻變化檢測濕度的感應(yīng)單元。優(yōu)選地,本發(fā)明的兩個電極板進一步包括纏繞有柔軟材料的傳導(dǎo)材料所構(gòu)成的連 接端(線)。優(yōu)選地,本發(fā)明的兩個電極板被設(shè)置為一個上層和一個下層,或者一個右層和一
個左層。本發(fā)明的電極板優(yōu)選為具有厚度范圍為0. 02mm到0. 06mm的可滲水電極板。本發(fā)明的一個或兩個電極板優(yōu)選為線和電導(dǎo)體細線混合或編織所制成的織物。本發(fā)明的一個或兩個電極板優(yōu)選地通過將網(wǎng)格狀的電導(dǎo)體細線結(jié)合到紙板所制 成。本發(fā)明的一個或兩個電極板優(yōu)選地通過在織物板上以網(wǎng)格狀的細線印刷或涂覆 導(dǎo)電材料而制成。本發(fā)明的一個或兩個電極板優(yōu)選地通過在紙板上以網(wǎng)格狀的細線印刷或涂覆導(dǎo) 電材料而制成。本發(fā)明的一個或兩個電極板優(yōu)選為網(wǎng)格狀的電導(dǎo)體細線所制成的織物。本發(fā)明的一個或兩個電極板優(yōu)選為涂覆有具有絕緣特性的吸收材料的網(wǎng)格狀的 電導(dǎo)體細線所制成的織物。優(yōu)選地,本發(fā)明的濕度傳感器進一步包括用于接收和顯示所述感應(yīng)單元所檢測的 濕度信號的顯示單元。并且優(yōu)選地,本發(fā)明的濕度傳感器進一步包括用于接收所述感應(yīng)單元所檢測的濕 度信號并將所述濕度信號發(fā)送到接收單元的發(fā)送單元。本發(fā)明的以上目標能夠通過一種濕度傳感器的管理系統(tǒng)來實現(xiàn),其包括根據(jù)權(quán) 利要求14的濕度傳感器;用于從發(fā)送單元接收濕度信號的接收單元;和用于顯示接收單元 所接收的濕度的管理顯示單元。優(yōu)選地,在所述濕度傳感器的管理系統(tǒng)中,所述發(fā)送單元發(fā)送多個濕度傳感器分 別固有的識別信號,并且接收單元通過所述固有的識別信號來區(qū)分濕度傳感器,并且所述 管理顯示單元向所述多個濕度傳感器中的每一個歸類和顯示濕度。此外,本發(fā)明的以上目標能夠通過一種用于尿布的管理系統(tǒng)來實現(xiàn),其包括用于 尿布的檢測傳感器,其是根據(jù)權(quán)利要求14的濕度傳感器;用于從發(fā)送單元接收排小便或排大便信號的接收單元;以及用于根據(jù)接收單元所接收的排小便或排大便信號顯示是否已經(jīng) 排小便或排大便的管理顯示單元。優(yōu)選地,在所述用于尿布的管理系統(tǒng)中,所述發(fā)送單元發(fā)送多個濕度傳感器分別 固有的識別信號,并且接收單元通過所述固有的識別信號來區(qū)分濕度傳感器,并且所述管 理顯示單元向所述多個濕度傳感器中的每一個歸類和顯示是否已經(jīng)排小便或排大便。優(yōu)選地,本發(fā)明的用于尿布的管理系統(tǒng)進一步包括用于在所述接收單元接收到排 小便或排大便信號時通過揚聲器、燈等來通知是否已經(jīng)排小便或排大便的警報單元。優(yōu)選地,本發(fā)明的用于尿布的管理系統(tǒng)進一步包括用于管理的發(fā)送單元,其對有 線或無線終端通知排小便或排大便信號。
有益效果依據(jù)本發(fā)明的用于尿布的濕度傳感器或檢測傳感器具有簡化的結(jié)構(gòu)。并且其具有 電力消耗非常少的有益效果,原因在于其檢測電容變化或電阻變化。而且,本發(fā)明的濕度傳感器以高精確度進行工作,原因在于其使用高滲水性的電 極板來測量電容變化或電阻變化。出于該原因,其是經(jīng)濟的并且可具有適于在諸如農(nóng)業(yè)、漁 業(yè)、林業(yè)、醫(yī)藥、衛(wèi)生和工業(yè)的許多領(lǐng)域中使用的結(jié)構(gòu)。此外,依據(jù)本發(fā)明的用于尿布的檢測傳感器對人體沒有影響且非常經(jīng)濟,原因在 于感應(yīng)單元和發(fā)送單元等能夠附著到尿布并從尿布取下。并且其具有對人體或皮膚沒有刺 激或危害的有益效果,原因在于其中使用了柔軟和可形變的墊板、感應(yīng)單元和發(fā)送單元。
圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的電極板和電極板之間的吸收層的簡化示意圖,它們可用 作尿布的濕度傳感器和檢測傳感器;圖2是根據(jù)本發(fā)明的使用了織物的電極板的構(gòu)造圖,在織物中混合或編織了線和 電導(dǎo)體細線;圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的被設(shè)置為一個右層和一個左層的電極板的構(gòu)造圖,電極 板使用線和電導(dǎo)體細線混合或編織的織物;圖4是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的濕度傳感器和用于所述濕度傳感器的管理 系統(tǒng)的示意圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的濕度傳感器和用于所述濕度傳感器的管理系統(tǒng) 的示意圖;以及圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的配備有用于尿布的檢測傳感器的尿布的構(gòu)造圖。<主要附圖標記的說明>101,102,301,302,401,402,501,502 電極板103:吸收層 201:電導(dǎo)體細線202 線 203,303,406,506 連接端(線)
403:電容感應(yīng)單元 404,504:發(fā)送單元405,505:顯示單元 407,507:可變電阻408,508:供電單元 410,510:接收單元411,511 管理顯示單元503:電阻感應(yīng)單元601 內(nèi)部電極板和吸收層602:內(nèi)部覆蓋物603:吸收片604 外部電極板和吸收層605:防水覆蓋物606:外部覆蓋物
具體實施例方式說明書中所使用的術(shù)語和詞語不應(yīng)當(dāng)以一般或單詞含義來局限性理解。相反,它 們應(yīng)當(dāng)以根據(jù)本發(fā)明思想的含義和概念進行理解,遵循發(fā)明人能夠?qū)πg(shù)語概念進行適當(dāng)定 義以便以最佳方式對其發(fā)明進行描述的原則。雖然是參考特定圖示的實施例對本發(fā)明進行了描述,但是其不應(yīng)當(dāng)被實施例所限 制,而是僅有所附權(quán)利要求進行限定。應(yīng)當(dāng)意識到的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤├M行 變化和修改而不會背離本發(fā)明的精神和范圍。此后,將參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細描述。圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明的電極板和電極板之間的吸收層的簡化示意圖,它們可用 作尿布的濕度傳感器和檢測傳感器。本發(fā)明涉及一種傳感器,其具有網(wǎng)格狀的電極板101和102之間的能夠吸收濕氣 等的吸收層103,該傳感器檢測所述電極板之間的電容變化或電阻變化。所述傳感器能夠用 來測量濕度或者檢測尿布是否被小便或大便所污染。如圖2所示,依據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)格狀的電極板是通過將線202和電導(dǎo)體細線201進 行混合或編織所制成的織物。編織線和電導(dǎo)體細線意思是將它們彼此纏繞來制成線??椢?是用這樣的線編織以形成電極板101和102。此時,諸如混合纖維、棉等的各種線可被用于 所述線,并且鋁合金、銅、不銹鋼合金等可被用于電導(dǎo)體細線。而且,金銀細線也可被用于這 樣的情況。此外,電極板101和102還可使用紙制成,并且此時紙可以是無紡織物。或者,所述電極板可包括僅利用電導(dǎo)體細線制成的織物。所述電極板可包括使用 通過具有絕緣特性的吸收材料進行涂覆的網(wǎng)格狀電導(dǎo)體細線的織物?;蛘撸鲭姌O板也可通過在織物板或紙板使用傳導(dǎo)材料印刷或涂覆網(wǎng)格狀細線 來制成。當(dāng)所述傳導(dǎo)材料被印刷或涂覆時,能夠根據(jù)用戶需要或應(yīng)用來形成具有一定厚度、 寬度、間隔和網(wǎng)格狀的細線。所述電極板根據(jù)其使用可具有不同厚度。但是優(yōu)選地,所述電極板101、102自身 具有0. 02mm 0. 06mm的非常薄的厚度,原因在于測量目標是吸收層103中的電容變化或 電阻變化。并且對于本發(fā)明的傳感器而言,兩個電極板都能夠使用織物或紙來制成,或者一 個電極板可使用織物制成而另一個電極板可使用紙制成。如圖1所示,吸收層103形成于所述電極板之間。能夠吸收濕氣的任意材料都能 夠被用作吸收層103。吸收層103的厚度決定兩個電極板之間的距離并且能夠根據(jù)傳感器 的使用和精度充分進行控制。電極板101和102可被設(shè)置為其間具有吸收層103的一個上層和一個下層?;蛘?br>
7它們可設(shè)置在吸收層103的一個左側(cè)和一個右側(cè)。圖3示出了與如圖2所示的電極板相同的電極板被設(shè)置在電極板的左側(cè)和右側(cè)。 參見圖3,為紙板或織物板的電極板301和302被設(shè)置在吸收層103的右側(cè)和左側(cè)。在這樣 的左右配置中,濕氣吸收層可被設(shè)置在電極板301和302的一側(cè)或兩側(cè)以便改善檢測電容 變化或電阻變化的功能。依據(jù)本發(fā)明的電極板101、102、301和302具有滲水性和傳導(dǎo)性,從而濕氣能夠穿 過電極板101、102、301和302而被快速吸收到電極板之間的吸收層103中。并且由于電極 板101、102、301和302是柔軟且柔韌的,所以電極板能夠緊緊附著于測量目標,由此使得能 夠進行更為準確的測量。連接端(線)203和303是纏繞有柔軟材料的傳導(dǎo)材料構(gòu)成的,從而其能夠與電極 板101、102、301和302以及感應(yīng)單元和發(fā)送單元輕易進行連接。所述柔軟材料能夠由對人體無害的合成樹脂所制成,諸如聚氯乙烯(PVC)、硅、海綿等。更優(yōu)選地,所述連接端(線)中進一步包括纏繞有柔軟材料的傳導(dǎo)接線單元,以與 電極板101、102、301和302以及傳感單元和發(fā)送單元形成更為有效的連接。參見圖4,當(dāng)電極板之間的吸收層103吸收濕氣等時,電容感應(yīng)單元403測量電極 板之間的電容變化。使用什么樣的根據(jù)本發(fā)明的傳感器要根據(jù)電容感應(yīng)單元403所獲得的 測量值的類型來確定。也就是說,如果電容變化被準確測量并連續(xù)追蹤,則傳感器可用作濕 度傳感器。如果僅檢測關(guān)鍵的電容變化,則所述傳感器可被用作用于尿布的檢測傳感器。參見圖5,當(dāng)電極板之間的吸收層103吸收濕氣等時,電阻感應(yīng)單元503測量兩個 電極板之間的電阻變化。使用什么樣的根據(jù)本發(fā)明的傳感器根據(jù)電阻感應(yīng)單元503所獲得 的測量值的類型來確定。也就是說,如果電阻變化被準確測量并連續(xù)追蹤,則傳感器可用作 濕度傳感器。其間,如果僅檢測關(guān)鍵的電阻變化,則所述傳感器可被用作用于尿布的檢測傳 感器。電容感應(yīng)單元403和電阻感應(yīng)單元503能夠單獨或同時使用。參見圖4和5,與電容感應(yīng)單元403或電阻感應(yīng)單元503所檢測的結(jié)果數(shù)值相對 應(yīng)的信號能夠被發(fā)送給連接至傳感器的顯示單元405、505并在其中進行顯示。或者,與電 容感應(yīng)單元403或電阻感應(yīng)單元503所檢測的結(jié)果數(shù)值相對應(yīng)的信號能夠被發(fā)送給發(fā)送單 元404、504,并接著在配備有接收單元410、510的接收設(shè)備中進行顯示,或者能夠通過揚聲 器、燈等進行通知。此時,接收單元410、510接收從發(fā)送單元404、504發(fā)送的信號。必需注 意的是,盡管其字面含義如此,但是根據(jù)本發(fā)明的接收單元能夠發(fā)送信號以使傳感器提高 性能,并且發(fā)送單元能夠接收信號。也就是說,接收單元和發(fā)送單元的功能并不局限于這里 所使用的文字術(shù)語。圖4是表示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的濕度傳感器和用于所述濕度傳感器的管理 系統(tǒng)的示意圖。依據(jù)本發(fā)明的傳感器包括電極板401和402、電容感應(yīng)單元403、發(fā)送單 元404、顯示單元405、將每個電極板401和402與感應(yīng)單元403或電源進行連接的連接端 (線)406,控制傳感器敏感度的可變電阻407、供電單元408等。此外,用于所述傳感器的管 理系統(tǒng)中進一步包括接收單元410和管理顯示單元411。圖5是表示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的濕度傳感器和用于所述濕度傳感器的管理
8系統(tǒng)的示意圖。依據(jù)本發(fā)明的傳感器包括電極板501和502、電阻感應(yīng)單元503、發(fā)送單 元504、顯示單元505、將每個電極板501和502與感應(yīng)單元503或電源進行連接的連接端 (線)506,控制傳感器敏感度的可變電阻507、供電單元508等。此外,用于所述傳感器的管 理系統(tǒng)中進一步包括接收單元510和管理顯示單元511。用于根據(jù)本發(fā)明的第一和第二實施例的濕度傳感器的管理系統(tǒng)包括濕度傳感器、 接收單元410、510和管理顯示單元411、511。此時,可以使用一個或一個以上的濕度傳感 器。并且在多個濕度傳感器的情況下,多個濕度傳感器的每個發(fā)送單元404和504具有固 有的識別信號,并且接收單元410和510能夠使用所述固有的識別信號來判斷信號來自哪 個濕度傳感器。用來接收來自濕度傳感器的信號的接收單元410和510可安裝有管理顯示 單元411、511,以顯示接收單元410和510所接收的濕度值。管理顯示單元411、511通過每 個濕度傳感器固有的識別信號來確定信號來自哪個濕度傳感器,并且顯示來自相應(yīng)濕度傳 感器的濕度數(shù)據(jù)。此外,更為優(yōu)選地,向接收單元和發(fā)送單元添加雙向或單向通信器件以防 止干擾。用于根據(jù)本發(fā)明的濕度傳感器的管理系統(tǒng)可在諸如漁業(yè)、林業(yè)以及所有類型的工 業(yè)領(lǐng)域中用于耕種農(nóng)產(chǎn)品的容器、用于發(fā)育種子的裝置、用于所存儲或顯示的農(nóng)業(yè)或海產(chǎn) 品的管理系統(tǒng)或者必需保持非常干燥的環(huán)境的工業(yè)密封工具。也就是說,用于濕度傳感器 的管理系統(tǒng)具有廣泛的應(yīng)用范圍。特別地,用于濕度傳感器的管理系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用于需 要織物或紙質(zhì)材料制成的電極板并由此具有良好的可形變性和滲水性的濕度管理領(lǐng)域。而 且,根據(jù)本發(fā)明的濕度傳感器可被用作尿布的檢測傳感器,其確定尿布是否具有小便或大 便。圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的配備有用于尿布的檢測傳感器的尿布的構(gòu)造圖。 檢測傳感器的內(nèi)部電極板和吸收層601附著在尿布的內(nèi)部覆蓋物602和吸收片603之間。 防水覆蓋物605和外部覆蓋物606形成在外部電極板和吸收層604之外。更為優(yōu)選地,與 圖6不同,所述防水覆蓋物位于吸收片603和外部電極板以及吸收層604之間。而且,根據(jù) 尿布的使用,諸如用于嬰兒、用于患者等,用于尿布的檢測傳感器的電極板和吸收層可配備 在吸收片602的上側(cè)和下側(cè)之一或二者上。此時,可將尿布可制成用戶能夠更換電極板和 吸收層的位置。與電極板、發(fā)送單元或顯示單元相連接的傳感單元配備在尿布帶上或附近,并且 能夠形成為與電極板分離或者通過連接端(線)連接到電極板。此時,電極板的位置和形 狀可以隨它們的應(yīng)用而變化。在尿布穿戴者產(chǎn)生小便或大便的情況下,感應(yīng)單元檢測到電 極板之間的電容變化或電阻變化,并且向發(fā)送單元或顯示單元發(fā)送相應(yīng)信號。所述感應(yīng)單 元能夠連續(xù)或周期性地檢測尿布穿戴者是否產(chǎn)生了小便或大便。此外,根據(jù)本發(fā)明的用于 尿布的檢測傳感器可具有用于測量電源壽命的內(nèi)置器件。從而,當(dāng)可用電力低于標準值時, 根據(jù)本發(fā)明的用于尿布的檢測傳感器能夠向發(fā)送單元或顯示單元發(fā)送相應(yīng)信號。所述感應(yīng)單元、顯示單元和發(fā)送單元纏繞有對人體無害的柔軟和柔韌材料,從而 它們在與人體接觸時不會對人體皮膚產(chǎn)生任何問題。并且可使得所述感應(yīng)單元、顯示單元 和發(fā)送單元具有適于其使用的形狀。用于尿布的管理系統(tǒng)可包括根據(jù)本發(fā)明實施例的用于尿布的檢測傳感器及其管 理設(shè)備。所述用于尿布的檢測傳感器的管理設(shè)備包括用來接收來自發(fā)送單元的小便或大便
9信號的接收單元和用來根據(jù)接收單元所接收的小便或大便信號來顯示是否產(chǎn)生小便或大 便的管理顯示單元。根據(jù)本發(fā)明的用于尿布的管理系統(tǒng)能夠管理多個檢測傳感器。此時, 所述多個檢測傳感器的每個發(fā)送單元具有固有的識別信號,并且由此所述管理設(shè)備中的接 收單元能夠識別信號來自哪個檢測傳感器。所述管理設(shè)備使用所接收信號的固有的識別信 號來確定信號來自哪個檢測傳感器,并接著顯示來自相應(yīng)檢測傳感器的信號的信息。并且 所述管理設(shè)備能夠通過經(jīng)揚聲器、燈等進行警報來給出來自所述信號的信息。而且,所述管 理設(shè)備可進一步包括用于管理的發(fā)送單元,其能夠使用有線或無線網(wǎng)絡(luò)將信號發(fā)送給通信 網(wǎng)絡(luò)的有線或無線終端,比如外部管理員的傳呼機。此外,依據(jù)本發(fā)明的管理設(shè)備能夠根據(jù) 其相應(yīng)檢測傳感器存儲小便或大便信號的數(shù)據(jù)并利用所述數(shù)據(jù)進行診斷。雖然已經(jīng)參考若干優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了描述,但是所述描述是本發(fā)明的說 明并不被理解為限制本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員可進行各種修改和變化而不會背離所附權(quán)利 要求所限定的本發(fā)明的范圍。
工業(yè)應(yīng)用性根據(jù)本發(fā)明的濕度傳感器和所述濕度傳感器的管理系統(tǒng)例如可在漁業(yè)、林業(yè)以及 所有類型的工業(yè)領(lǐng)域中用于耕種農(nóng)產(chǎn)品的容器、用于發(fā)育種子的裝置、用于所存儲或顯示 的農(nóng)業(yè)或海產(chǎn)品的管理系統(tǒng)或者必需保持非常干燥的環(huán)境的工業(yè)密封工具。根據(jù)本發(fā)明的濕度傳感器和所述濕度傳感器的管理系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于需要織物 或紙質(zhì)材料制成的電極板并由此具有良好的可形變性和滲水性的濕度管理領(lǐng)域。此外,根據(jù)本發(fā)明的濕度傳感器和所述濕度傳感器的管理系統(tǒng)可被應(yīng)用于衛(wèi)生保 健產(chǎn)品或醫(yī)藥保健產(chǎn)品,原因在于所述濕度傳感器能夠附著到尿布并被用來確定尿布穿戴 者是否產(chǎn)生了小便或大便。
權(quán)利要求
一種濕度傳感器,包括兩個具有滲水性和導(dǎo)電性的電極板;用于吸收濕氣的吸收層,所述吸收層被置于所述兩個電極板之間;以及用于通過所述兩個電極板之間的電容變化檢測濕度的感應(yīng)單元。
2.一種濕度傳感器,包括 兩個具有滲水性和導(dǎo)電性的電極板;用于吸收濕氣的吸收層,所述吸收層被置于所述兩個電極板之間;以及用于通過所述 兩個電極板之間的電阻變化檢測濕度的感應(yīng)單元。
3.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,其中所述兩個電極板包括連接端(線),所述 連接端(線)由繞有柔軟材料的傳導(dǎo)材料所構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,其中所述兩個電極板被設(shè)置為一個上層和一 個下層。
5.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,其中所述兩個電極板被設(shè)置為一個右層和一個左層。
6.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,其中所述電極板具有0.02mm到0. 06mm的厚度范圍。
7.如權(quán)利要求6所述的濕度傳感器,其中一個或兩個電極板為織物,所述織物通過線 和電導(dǎo)體細線混合或編織而制成。
8.如權(quán)利要求6所述的濕度傳感器,其中一個或兩個電極板通過將網(wǎng)格狀的電導(dǎo)體細 線結(jié)合到紙板而制成。
9.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,其中一個或兩個電極板通過在織物板上以網(wǎng) 格狀細線印刷或涂覆導(dǎo)電材料而制成。
10.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,其中一個或兩個電極板通過在紙板上以網(wǎng)格 狀細線印刷或涂覆導(dǎo)電材料所制成。
11.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,其中一個或兩個電極板為織物,所述織物由 網(wǎng)格狀的電導(dǎo)體細線制成。
12.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,其中一個或兩個電極板為織物,所述織物由 網(wǎng)格狀的電導(dǎo)體細線制成,所述網(wǎng)格狀的電導(dǎo)體細線涂覆有具有絕緣特性的吸收材料。
13.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,進一步包括用于接收和顯示所述感應(yīng)單元所 檢測的濕度信號的顯示單元。
14.如權(quán)利要求1或2所述的濕度傳感器,進一步包括用于接收所述感應(yīng)單元所檢測的 濕度信號并將所述濕度信號發(fā)送到接收單元的發(fā)送單元。
15.一種濕度傳感器的管理系統(tǒng),包括 根據(jù)權(quán)利要求14的濕度傳感器;用于從發(fā)送單元接收濕度信號的接收單元;以及 用于顯示接收單元所接收的濕度的管理顯示單元。
16.如權(quán)利要求15所述的濕度傳感器的管理系統(tǒng),其中所述發(fā)送單元發(fā)送多個濕度傳 感器分別固有的識別信號,并且接收單元通過所述固有的識別信號來區(qū)分濕度傳感器,并 且所述管理顯示單元顯示所述多個濕度傳感器中的每個的濕度。
17.一種用于尿布的管理系統(tǒng),包括用于尿布的檢測傳感器,其是根據(jù)權(quán)利要求14的濕度傳感器; 用于從發(fā)送單元接收排小便或排大便信號的接收單元;以及用于根據(jù)接收單元所接收的排小便或排大便信號顯示是否已經(jīng)排小便或排大便的管 理顯示單元。
18.如權(quán)利要求17所述的用于尿布的管理系統(tǒng),其中所述發(fā)送單元發(fā)送多個濕度傳感 器分別固有的識別信號,并且接收單元通過所述固有的識別信號來區(qū)分濕度傳感器,并且 所述管理顯示單元顯示所述多個濕度傳感器中的每一個是否已經(jīng)被排了小便或大便。
19.如權(quán)利要求17所述的用于尿布的管理系統(tǒng),進一步包括警報單元,當(dāng)所述接收單 元接收到被排小便或排大便的信號時,通過揚聲器等來通知是否已經(jīng)被排了小便或大便。
20.如權(quán)利要求17所述的用于尿布的管理系統(tǒng),進一步包括用于管理的發(fā)送單元,所 述發(fā)送單元將由所述接收單元接收到排小便或排大便信號通知有線或無線終端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于濕度等的傳感器及其管理系統(tǒng),其具有高精確度、非常小的電力消耗以及簡化的構(gòu)造。并且,根據(jù)本發(fā)明的傳感器及其管理系統(tǒng)是經(jīng)濟的。根據(jù)本發(fā)明的傳感器包括兩個電極板和處于其間的用于吸收濕氣的吸收層等,并且實時檢測所述電極板之間的電容變化和電阻變化,測量濕度等。在所述傳感器中,一個或兩個電極板可通過在紙板或織物板上印刷或涂覆網(wǎng)格形狀細線來制成?;蛘咚鲭姌O板可以是由網(wǎng)格狀電導(dǎo)體細線制成,該電導(dǎo)體涂覆有絕緣特性的吸收材料。
文檔編號G01N27/22GK101960299SQ200880012439
公開日2011年1月26日 申請日期2008年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月19日
發(fā)明者徐世烈 申請人:徐世烈