防自脱卸成人纸尿裤的预警控制方法、系统及计算机可读存储介质与流程

本发明属于成人失禁护理用品及智能监测，具体涉及一种防自脱卸成人纸尿裤的预警控制方法、系统及计算机可读存储介质，尤其涉及一种基于可重复使用检测组件与可更换一次性吸收组件配合，对腰围锁紧状态、授权解锁状态、腰围受力状态和分区撕扯状态进行联合判断的预警控制方法。

背景技术：

1、成人纸尿裤广泛用于老年护理、术后护理、失禁护理及认知障碍人群照护。对于部分认知功能下降、行为配合度较低或夜间护理需求较高的使用者，穿戴后的成人纸尿裤可能出现被自行拉开、扯开腰贴、撕裂侧翼或强行松脱的情况，导致吸收用品失效、护理环境污染，并增加护理人员巡查和更换负担。因此，将状态监测和远程提醒功能引入成人纸尿裤，是护理用品智能化发展的一个方向。

2、现有技术中，已有针对吸收制品松脱或移除状态进行检测并报警的方案。例如，对比文件cn101222892b公开了一种用于检测吸收物品从身体上松开或脱落的方法，其可检测吸收物品相对于身体或固定系统的变化，并在松开或脱落时产生报警信号，适用于儿童或失禁、痴呆等成人护理场景。该类技术能够在吸收制品发生脱落或位置异常后提示护理人员，具有一定护理提醒作用。

3、但是，现有方案多侧重于“松脱后报警”或“状态改变后报警”，对成人纸尿裤实际使用中的复杂情形考虑不足。首先，护理人员正常更换纸尿裤时也会打开腰围或锁扣，若系统不能识别该操作是否为授权护理解锁，则容易在正常护理过程中产生误报警。其次，部分使用者并不直接打开腰围锁紧结构，而是绕开锁扣撕扯腰贴根部或侧翼边缘；若仅检测锁扣开合状态，则难以及时判断撕扯区域。再次，翻身、坐起、衣物牵拉或护理搬动也可能造成腰围短时受力波动，若仅依赖张力阈值报警，则容易将正常体位变化误判为脱卸行为。

4、此外，若将控制模块、通信模块、电源模块及多种检测部件全部固定在一次性纸尿裤上，会导致单片成本升高，并使电子部件随一次性用品丢弃，不利于日常连续护理场景的实际应用。由此，需要一种适于两部分式成人纸尿裤的预警控制方法，使可重复使用检测组件承担授权识别、受力检测、锁扣状态检测、控制和通信功能，使可更换一次性吸收组件承担吸收功能及低成本分区撕扯感应功能，并通过连接确认、授权时间窗、时序匹配、分区撕扯判断和短时波动过滤，提高预警的可用性和针对性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种防自脱卸成人纸尿裤的预警控制方法、系统及存储介质，以在降低一次性用品使用成本的同时，区分正常护理解锁、非授权脱卸和短时受力波动。

2、为实现上述技术目的，本发明提供如下技术方案。第一方面，本发明提供一种防自脱卸成人纸尿裤的预警控制方法，应用于成人纸尿裤，所述成人纸尿裤包括可重复使用检测组件和可更换一次性吸收组件，所述可重复使用检测组件包括授权触发单元、腰围受力检测单元、锁扣状态检测单元、控制模块和通信模块，所述可更换一次性吸收组件包括纸尿裤主体和分区撕扯感应单元，所述可重复使用检测组件与所述可更换一次性吸收组件可拆卸连接，并在连接后读取所述分区撕扯感应单元的状态；所述成人纸尿裤的腰围锁紧结构被专用解锁工具解除锁止时产生授权触发信号；所述预警控制方法包括：

3、s1、在可重复使用检测组件与可更换一次性吸收组件连接且腰围锁紧结构处于闭合状态后，采集并记录腰围初始张力、锁扣初始状态、分区撕扯感应单元的初始状态以及对应的基准时间；

4、s2、在检测到授权触发信号时生成授权解锁时间窗，并在授权解锁时间窗内持续采集锁扣状态变化信号和腰围张力变化信号；

5、s3、对授权触发信号、锁扣状态变化信号和锁扣打开信号进行时序匹配，当三者满足预设先后顺序且均落入授权解锁时间窗内时，判定为正常护理解锁；

6、s4、当未检测到授权触发信号，或者锁扣打开信号早于授权触发信号，或者授权触发信号、锁扣状态变化信号和锁扣打开信号不满足预设先后顺序时，根据腰围张力峰值、张力持续时间、锁扣位移量和分区撕扯感应单元的状态变化进行非授权脱卸行为判断；

7、s5、根据非授权脱卸行为判断结果，对短时受力波动进行过滤，并在过滤后根据分区撕扯感应单元对应的区域、腰围张力峰值和锁扣位移量生成预警等级，通过通信模块向护理终端发送预警信息。

8、具体地，步骤s1中，在进入预警监测前，控制模块检测可重复使用检测组件与可更换一次性吸收组件之间的连接状态；当检测到连接状态满足预设连接条件时，读取分区撕扯感应单元的初始状态；当连接状态不满足预设连接条件时，输出安装异常提示，并暂停执行非授权脱卸行为判断。

9、具体地，所述可重复使用检测组件与所述可更换一次性吸收组件通过扣合、插接、夹持、磁吸、导电触点压接或柔性排线插接中的一种或多种方式可拆卸连接；连接后，控制模块通过接触导通状态、接口阻抗、端口电平或区域编码读取所述分区撕扯感应单元的状态。

10、具体地，所述可更换一次性吸收组件设置有耗材识别信息，所述耗材识别信息包括识别电阻、导电编码区、二维码、射频识别标签或接口端口编码中的一种或多种；步骤s1中，控制模块读取所述耗材识别信息，并根据读取结果调用与可更换一次性吸收组件类型对应的腰围张力阈值、锁扣位移阈值、分区撕扯识别规则或预警等级规则。

11、具体地，步骤s2中，所述授权触发信号包括由专用解锁工具触发的电连接信号、磁感应信号、压力触发信号、射频识别信号或接近感应信号中的一种或多种；当所述授权触发信号的持续时间达到预设授权确认时间，且信号强度或识别结果满足预设授权条件时，生成所述授权解锁时间窗。

12、具体地，所述分区撕扯感应单元为设置于可更换一次性吸收组件上的导电油墨线路、导电纤维线路、薄膜导电线路或导电无纺布线路；所述分区撕扯感应单元包括对应于腰围锁紧区域、腰贴根部区域和纸尿裤侧翼边缘区域中的至少两个检测分区，各检测分区对应不同的接入端口、识别阻值或区域编码。

13、具体地，当腰贴根部区域或纸尿裤侧翼边缘区域对应的检测分区发生断开、阻值突变、导通状态变化或区域编码异常，且未检测到授权触发信号时，优先判定为绕开腰围锁紧结构的撕扯脱卸行为；当腰围锁紧区域对应的检测分区发生状态变化，且同时存在锁扣位移异常时，判定为针对腰围锁紧结构的强制脱卸行为。

14、具体地，步骤s4和步骤s5中，所述非授权脱卸行为判断和短时受力波动过滤包括：

15、当腰围张力峰值超过预设拉扯阈值且张力持续时间超过预设时长时，生成拉扯异常标记；

16、当锁扣位移量超过非授权位移阈值且未处于正常护理解锁状态时，生成锁扣异常标记；

17、当分区撕扯感应单元发生状态变化时，生成撕扯异常标记；

18、当仅存在拉扯异常标记，且张力持续时间未超过预设过滤时长，并且不存在锁扣异常标记和撕扯异常标记时，判定为体位变化、护理搬动或偶发牵拉引起的短时受力波动，不生成非授权脱卸预警。

19、第二方面，本发明还提供一种防自脱卸成人纸尿裤的预警控制系统，用于实施第一方面所述的防自脱卸成人纸尿裤的预警控制方法，所述预警控制系统包括：

20、连接与状态采集模块，用于执行步骤s1；

21、授权识别模块，用于执行步骤s2；

22、时序匹配模块，用于执行步骤s3；

23、异常判断模块，用于执行步骤s4；

24、预警输出模块，用于执行步骤s5。

25、第三方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序或指令，所述计算机程序或指令被处理器执行时实现第一方面所述的防自脱卸成人纸尿裤的预警控制方法。

26、本发明采用可重复使用检测组件与可更换一次性吸收组件配合的结构，使控制模块、通信模块、电源模块、授权触发单元、腰围受力检测单元和锁扣状态检测单元能够重复使用，而分区撕扯感应单元随一次性吸收组件更换，有利于降低单次使用成本并减少电子部件随耗材丢弃。控制方法上，本发明先确认两部分组件的连接状态并采集基准状态，在检测到授权触发信号后生成授权解锁时间窗，并通过授权触发信号、锁扣状态变化信号和锁扣打开信号的时序匹配判断正常护理解锁；对于未满足正常护理解锁条件的情形，进一步结合腰围张力峰值、张力持续时间、锁扣位移量和分区撕扯状态变化判断非授权脱卸行为，并对短时受力波动进行过滤，从而有利于减少正常护理和体位变化引起的误报警，同时能够输出预警等级及撕扯区域，便于护理人员及时处理。