برای برخی از نوزادان, مرطوب پوشک است باعث شود برای یک لحظه پر سر و صدا و تقاضا به تغییر, در حالی که دیگر نوزادان ممکن است unfazed و خوشحال به مسافت حدود مرطوب باری را برای مدت های طولانی بدون شکایت. اما اگر فرسوده بیش از حد طولانی مرطوب پوشک می تواند باعث درد و خارش و بدبختی نوزادان — و پدر و مادر.

در حال حاضر محققان MIT توسعه داده اند یک “هوشمند” پوشک تعبیه شده با یک سنسور رطوبت است که می تواند هشدار مراقب هنگامی که پوشک مرطوب است. زمانی که سنسور تشخیص رطوبت در پوشک آن را می فرستد یک سیگنال به نزدیکی یک گیرنده که در نوبه خود می تواند ارسال یک اطلاع رسانی برای گوشی های هوشمند و یا کامپیوتر.

این سنسور شامل یک منفعل شناسایی فرکانس رادیویی (RFID) تگ قرار داده شده است که در زیر لایه ای از سوپر جاذب پلیمری نوع هيدروژل است که به طور معمول مورد استفاده در پوشک به جذب رطوبت است. زمانی که hydrogel این است که از مواد منبسط می شود و کمی رسانا — به اندازه کافی به ماشه تگ RFID را به ارسال سیگنال های رادیویی به یک RFID خوان تا 1 متر دور.

محققان می گویند این طرح برای اولین بار نمایشی از هيدروژل به عنوان یک عملکرد آنتن عنصر برای سنجش رطوبت در پوشک با استفاده از RFID. آنها تخمین می زنند که سنسور هزینه های کمتر از 2 سنت به تولید و ساخت آن را کم هزینه یکبار مصرف جایگزین برای دیگر پوشک هوشمند فن آوری است.

در طول زمان هوشمند پوشک ممکن است کمک به ثبت و شناسایی برخی از مشکلات سلامتی مانند علائم یبوست و یا بی اختیاری ادراری. سنسور جدید ممکن است به خصوص مفید برای پرستاران شاغل در بخش نوزادان و واحدهای مراقبت از نوزادان متعدد در یک زمان.

Pankhuri Sen یک دستیار تحقیق در دانشگاه MIT AutoID آزمایشگاه, پیش بینی است که این سنسور همچنین می تواند یکپارچه پوشک بزرگسال برای بیماران که ممکن است بی اطلاع و یا بیش از حد خجالت به گزارش خود را که تغییر مورد نیاز است.

“پوشک استفاده می شود نه فقط برای بچه ها بلکه برای پیری جمعیت و یا بیمارانی که بستری هستند و قادر به مراقبت از خود” Sen می گوید. “این امر می تواند راحت در این موارد برای یک پرستار به مطلع می شود که یک بیمار به خصوص در multibed بیمارستان نیازهای در حال تغییر است.”

“این می تواند به جلوگیری از خارش و برخی عفونت ها مانند عفونت های دستگاه ادراری در هر دو پیری و نوزاد جمعیت” می افزاید: همکار سای Nithin R. Kantareddy یک دانشجوی کارشناسی ارشد در دانشگاه MIT دانشکده فنی و مهندسی.

سن Kantareddy و همکاران خود در دانشگاه MIT از جمله Rahul Bhattacharryya و سانجی سرما, همراه با یوشع سیگل در دانشگاه ایالتی میشیگان منتشر کرده اند نتایج خود را امروز در مجله IEEE Sensors. سرما توسط دانشگاه MIT معاون آموزش باز کردن و فرد فورت گل و دانیل فورت گل استاد مهندسی مکانیک.

برچسب حس

بسیاری از خارج از قفسه-پوشک ترکیب رطوبت شاخص در قالب نوار چاپ شده در امتداد خارج از پوشک که تغییر رنگ زمانی که مرطوب — طراحی که معمولا نیاز به از بین بردن لایه های متعدد از لباس قادر به دیدن واقعی پوشک.

شرکت ها به دنبال هوشمند پوشک تکنولوژی با توجه به رطوبت, سنسور که بی سیم و یا بلوتوث را فعال کنید و با دستگاه هایی که متصل به یک پوشک بیرونی همراه با حجیم باتری به قدرت ارتباطات دوربرد به اینترنت. این سنسور طراحی شده برای استفاده مجدد نیاز به یک پرستار برای حذف و پاک کردن سنسور قبل از اتصال آن به هر پوشک جدید. زمان سنسور در حال کاوش برای هوشمند پوشک Sen برآورد خرده فروشی برای بیش از $40.

تگ های RFID در مقابل کم هزینه هستند و یکبار مصرف و چاپ می تواند رول فردی برچسب شبیه به برچسب بارکد. دانشگاه MIT AutoID آزمایشگاه تاسیس شده توسط سرما بوده و در خط مقدم تگ RFID و توسعه و با هدف استفاده از آنها برای اتصال جهان فیزیکی ما با اینترنت است.

یک نمونه تگ RFID دارای دو عنصر است: یک آنتن برای backscattering سیگنال های فرکانس رادیویی و یک تراشه RFID است که فروشگاه برچسب اطلاعات مانند محصول خاص که برچسب ضمیمه شده است ، تگ های RFID باتری نیاز ندارد; آنها دریافت انرژی به شکل امواج رادیویی ساطع شده توسط RFID reader. زمانی که یک برچسب RFID میدارد تا این انرژی آنتن خود را فعال RFID تراشه که ترفند امواج رادیویی و یک سیگنال را می فرستد به خواننده با آن اطلاعات کد گذاری شده در امواج. این است چگونه مثلا محصولات با برچسب با تگ های RFID را می توان شناسایی و ردیابی.

سرما گروه شده است را قادر می سازد تگ های RFID به کار نه فقط به عنوان بی سیم انتقالها بلکه به عنوان سنسور. اخیرا به عنوان بخشی از دانشگاه MIT صنعتی Liason برنامه این تیم آغاز شده تا با همکاری Softys یک پوشک تولید کننده مستقر در آمریکای جنوبی به ببینید که چگونه از تگ های RFID می تواند پیکربندی شده به عنوان کم هزینه یکبار مصرف و رطوبت آشکارسازهای در پوشک. محققان در بازدید از یکی از شرکت کارخانجات به حس و ماشین آلات مونتاژ درگیر در تولید پوشک و سپس برگشتم به دانشگاه MIT برای طراحی یک سنسور RFID که ممکن است منطقی بود یکپارچه در پوشک فرآیند تولید.

برچسب هستید آن

طراحی آنها با را می توان ثبت شده در پایین لایه معمولی پوشک. سنسور خود را شبیه یک پاپیون وسط که شامل یک نمونه تراشه RFID اتصال پاپیون دو مثلث هر کدام از هيدروژل سوپر جاذب پلیمری و یا SAP.

به طور معمول SAP یک ماده عایق معنی که آن را انجام فعلی است. اما زمانی که hydrogel می شود, مرطوب, محققان دریافتند که این مواد خواص تغییر و hydrogel رسانا می شود. رسانایی بسیار ضعیف است, اما آن را به اندازه کافی برای واکنش نشان دادن به هر گونه سیگنال های رادیویی در محیط زیست از جمله کسانی که ساطع شده توسط RFID reader. این تعامل به تولید یک جریان کوچک تبدیل می شود که بر روی سنسور تراشه که پس از آن به عنوان یک نمونه تگ RFID افزایش سرعت و ارسال سیگنال های رادیویی به خواننده با اطلاعات — در این مورد که پوشک مرطوب است.

محققان دریافتند که با افزودن مقدار کمی از مس به سنسور آنها می تواند افزایش سنسور هدایت و در نتیجه طیف وسیعی است که در آن تگ می توانید به یک خواننده به بیش از 1 متر دور.

برای تست این سنسور عملکرد آنها قرار داده شده یک برچسب در لایه های پایین نوزاد به اندازه پوشک و پیچیده هر یک از پوشک در سراسر زندگی به اندازه عروسک نوزاد که آنها را پر از آب شور که رسانا خواص مشابه به انسان مایعات بدن. آنها قرار داده شده عروسک ها در فواصل مختلف از یک خوان RFID در جهت های مختلف مانند دروغ گفتن در مقابل تخت نشسته. آنها دریافتند که خاص سنسور آنها طراحی شده است به جا به نوزاد-اندازه پوشک قادر به فعال کردن و برقراری ارتباط به یک خواننده تا 1 متر دور زمانی که پوشک به طور کامل مرطوب.

Sen پیش بینی است که یک RFID خوان متصل به اینترنت می تواند قرار داده شده در اتاق کودک برای تشخیص خیس, پوشک, که در آن نقطه آن را می تواند ارسال هشدار از طریق به یک مراقب تلفن و یا کامپیوتر است که تغییر مورد نیاز است. برای بیماران سالمندان که ممکن است همچنین بهره مندی از هوشمند پوشک او می گوید: کوچک خوانندگان RFID حتی ممکن است متصل به دستگاه های کمکی مانند عصا و صندلی چرخدار را انتخاب کنید تا یک تگ سیگنال.

این پژوهش با حمایت از بخش Softys تحت MIT صنعت رابط برنامه.

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im