尿湿报警电路
危重病人尿湿遥控告知器
危重病人尿湿遥控告知器危重病人一般都住在医院治疗，有些危重病人大小便失禁，给看护造成一定困难。
本文介绍的尿湿遥控告知器，可对四个人病人进行无线远距离监控。
传感器放在病人床上，传感器电路放在病室内，监控器即接受电路放在护士办公室，一旦为重病人尿床，可马上告知，以便及时处理，其探测距离20至40M。
一传感器尿湿传感器需自制，可用1MM敷铜板制成尿湿敏感栅，如图1所示，敷铜留有两个焊点，两导线由圆孔固定引出，形状可为圆形或方形。
将湿度敏感栅放在尿布或尿纸下面，当有尿液时，两导线A，B间或短路或存在一定的电阻R AB，利用敏感栅制成的鸟事传感器电路如图2所示，途中，VT1的基极电阻为R B1+RＡＢ，电阻R B1不能省跃，否则，当导线A,B短路（R AB）时，将烧毁晶体管ＶＴ１，R B1的阻值应大于30Ｋ，VT1，VT2的B值应在100以上。
当无尿液是，敏感栅之间是绝缘的，故VT1截止，VT2饱和或导通，VT2 的集电极点位U C2=0，故A点电位U A=0，当尿湿时，敏感栅或短路或呈现一个电阻R AB，故VT1导通，ＶＴ２截止，其集电极电位U C2为高电平（接近于９Ｖ），即ＵＡ＝１。
图1 湿度敏感器为了使ＶＴ２的输出成为规范的方波，故加两级施密特整形电路，事实证明该传感器电路效果很好。
一个病人需要一个传感器，如需要４个同样的传感器电路，他们的输出端子为A，B，C，D 如图2所示。
图2 传感器电路二遥控发射电路遥控发射电路由遥控发射器TDC1809，数字编码器ＭC14500和四个传感器电路等组成如图所示。
图3 遥控发射电路1发射器TDC1808发射器TDC1808和接受器TDC1809配对使用。
无线遥控发射器TDC1808包括天线在内的全部元件均已装调好，可传送数字信号或模拟信号，其抗干扰能力强，体积小，外形尺寸为３２ｍｍＸ１１ｍｍＸ８．６ｍｍ，易实现微型化，采用３脚封装，其１脚和２脚间距较宽，以便识别。
婴儿尿湿报警器的制作
婴幼儿尿床报警器本例介绍一款婴幼儿尿床报警器，它能在婴幼儿尿床几分钟内发出"注意换尿布"的语音提醒声，提醒妈妈为宝宝换尿布，从而有利于婴幼儿的健康。
电路工作原理核婴幼儿尿床报警器电路由湿敏传感器、延迟电路、语音报警电路和电源电路等组成，如图所示。
1 接地5 触发6 声音频率、振荡器（音调）7 输出8 电源延迟放大电路由晶体管Vl-V3、二极管VD、充电电容器Cl、电位器RP和有关外围元器件组成。
语音报警电路由语音集成电路IC、音频放大管V4、扬声器BL和外围阻容元件组成。
电源电路由电源开关S、电源GB和滤波电容器C3组成。
接通电源开关S后，电源GB为整机各电路提供工作电压。
在婴幼儿未尿床时，湿敏传感器两端的电阻值几乎为无穷大，晶体管Vl截止，V2导通，二极管VD 和晶体管V3均截止，语音集成电路IC因5脚(触发端TRI)始终为低电平而不工作，扬声器BL不发声。
一且婴幼儿尿床，湿敏传感器两端因尿液导电而由高阻状态变为低阻状态，使Vl正偏导通，V2截止，电源电压经RP对电容器CI充电，当Cl充电结束后(1-2min)，二极管VD与晶体管V3相继导通，V3发射极输出的高电平使IC受触发而工作，从lC的7脚(O/P输出端)输出语音信号，该信号经V4放大后，推动扬声器BL发出语音提醒声。
调节RP的电阻值，可以改变婴幼儿尿床后报警器动作的延迟时司。
改变R3的电阻值，可改变报警语音的声调。
元器件选择Rl-R4选用1/4W或1/8W碳膜电阻器。
RP选用卧式微调电阻器或贴片式电位器。
Cl和C3均选用耐压值大于6V的铝电解电容器;C2选用高频瓷介电容器。
VD选用1N4148型硅开关二极管。
VI-V3均选用S9014或3DC6型硅NPN型晶体管;V4选用S9013或C8050型硅NPN型晶体管。
IC选用内部储存"注意换尿布"语音信息的CMOS语音集成电路。
BL选用8Ω、O.25-0.5W的微型电动式扬声器。
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计本文介绍了一种基于单片机的尿湿检测及报警系统的设计。
该系统通过感测器检测婴儿尿湿情况，并通过单片机进行处理并输出报警信号。
该系统具有可靠性高、响应速度快、易于实现等优点，在实际应用中具有广泛的应用前景。
一、系统架构本系统主要由四部分组成：感测器、单片机、蜂鸣器和电源。
其中，感测器用于检测尿湿情况，单片机用于处理感测器输出信号并控制蜂鸣器发出报警信号。
电源则为系统提供动力。
二、系统原理本系统的工作原理如下：1. 感测器模块感测到尿湿情况后将信号传输给单片机模块。
2. 单片机模块接收到信号后进行处理，并判断是否需要发出报警信号。
3. 如果需要，则控制蜂鸣器模块发出报警信号。
4. 当感测器模块停止检测时，单片机模块停止处理并关闭蜂鸣器模块。
三、系统设计1. 感测器模块：使用湿度传感器进行尿湿检测。
当湿度超过一定阈值时，感测器模块输出信号，用于触发单片机模块。
2. 单片机模块：采用STC51单片机进行设计。
当接收到感测器模块传来的信号后，单片机模块会进行判断，并输出报警信号。
同时，可以通过按键对系统进行调试和设置。
3. 蜂鸣器模块：当单片机模块判断需要发出报警信号时，会驱动蜂鸣器模块发出警报声音。
4. 电源模块：使用直流电源，负责为系统提供动力。
四、系统优化1. 数据处理：系统采用了多项优化措施，使用了数据处理算法，对数据进行了滤波处理，提高了系统的抗干扰能力和准确度。
2. 节能设计：通过合理设计，让系统在不工作时能够进入省电模式。
3. 声光提示：系统还可以通过添加LED灯等显示模块，使婴儿尿湿情况得到更加直观的提示。
五、实现效果本系统具有响应迅速、准确度高、稳定性好、使用方便等特点。
在实际应用中可以达到较好的效果，为父母带来实实在在的便利。
通过进一步完善和优化，该系统还可以达到更为出色的表现。
婴儿尿湿报警器电路设计
第6组
555定时器的结构图
555定时器的工作原理
555定时器是一种功能强大的模拟数字混合集成电路组成，555定时器
有二个比较器A1和A2，有一个RS触发器，R和S高电平有效。比较器的 输入端有一个由三个 5kW电阻组成的分压器，由此可以获得 和 两个 分压值，一般称为阈值。555定时器的1脚是接地端GND，
555定时器
555定时器的应用
（1）构成施密特触发器，用于TTL系统的接口，整形电路
或脉冲鉴幅等；Biblioteka （2）构成多谐振荡器，组成信号产生电路； （ 3 ）构成单稳态触发器，用于定时延时整形及一些定时
开关中
01
施密特触发器
555构成施密特触发器
施密特触发器的特点
回差特性：上升过程和下降过程有不同的转 换电平VT＋和VT－。 将缓慢变化的输入波形变化为边沿陡峭的矩形 波 内部比较器有两个不同的基准电压V1+和V2-。
0.01uF
vI
RD
2V 3 CC 1V 3 CC
R
& G
O
vO
(3) O vO v O
t
－ C2 ＋ T
S
&
&
1
t
(7) 5kΩ
O
VCC/3
2VCC/3
vI
555组成施密特触发器
3. 应用举例
VCC
图题所示，555构成的施密特触发器，当输 V C C(+5V) 2）波形变换 入信号为图示周期性心电波形时，试画出经 施密特触发器整形后的输出电压波形。
2脚是低触发端TL， 3脚是输出端OUT， 4脚是清除端Rd， 5脚是电压控制端CV， 6脚是高触发端TH， 7脚是放电端DIS， 8脚是电源端VCC。555定时器的输出端电流可以达到 200mA，因此可以
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计一、引言尿湿检测及报警系统是一种用于监测和提醒宝宝尿湿情况的智能设备。
它可以帮助家长及时发现宝宝的尿湿情况，并及时更换尿不湿，保护宝宝的肌肤健康。
本文将设计一种基于单片机的尿湿检测及报警系统，通过硬件电路和软件算法的结合，实现对尿湿情况的快速检测和报警提醒功能。
二、系统设计方案1. 硬件设计（1）传感器模块：选择一种能够检测尿湿的传感器模块，比如湿度传感器或者尿湿感应器。
这种传感器模块能够实时监测尿布的湿度变化，并将数据传输给单片机进行处理。
（2）单片机控制模块：选择一种性能稳定、功耗低的单片机作为系统的核心控制模块，比如STC89C52。
单片机接收传感器模块传来的数据，经过处理后判断尿布是否已经发生尿湿情况。
（3）报警模块：当单片机检测到尿布已经湿润时，通过蜂鸣器或者LED等报警模块向家长发出警报。
2. 软件设计（1）数据处理算法：单片机接收到传感器模块传来的数据后，需进行数据处理和判断。
设计一套有效的算法来判断尿布的湿度情况，以达到准确检测的目的。
（2）报警逻辑设计：当单片机判断尿布已经湿润时，系统应能够迅速响应并触发报警模块，同时将警报信息展示给家长。
设计一套高效的报警逻辑，确保家长能够及时处理宝宝的尿湿情况。
三、系统工作流程1. 系统启动：当宝宝使用尿不湿后，尿湿检测及报警系统自动启动。
2. 传感器监测：传感器模块实时监测尿布的湿度情况，并将数据传输给单片机。
3. 数据处理：单片机接收到传感器模块传来的数据后，进行数据处理和判断。
4. 报警触发：当单片机判断尿布已经湿润，系统触发报警模块，向家长发出警报。
5. 家长处理：家长接收到警报信息后，及时更换尿不湿，保护宝宝的健康。
四、系统优势1. 及时提醒：系统能够及时发现宝宝的尿湿情况，并通过报警功能提醒家长进行处理。
2. 保护宝宝健康：及时更换尿不湿可以有效保护宝宝的皮肤健康，防止尿布湿润导致的其他问题。
3. 用户友好：系统操作简单，方便家长使用，能够为家长提供更好的照护宝宝的体验。
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计概述：随着生活节奏的加快和生活水平的提高，人们对舒适和干净的需求不断增强。
尤其是婴儿和老人，往往需要更多的关注和照顾，尤其在夜间睡眠中。
然而，如果他们在睡眠中尿湿，不及时更换尿布或穿衣服会导致不必要的困扰和不适，甚至会影响健康。
因此，在这样的背景下，设计一个基于单片机的尿湿检测和报警系统，可以在第一时间提醒监护人员更换尿布或穿衣服，以便及时处理问题，保证睡眠质量和健康。
设计目标：本设计主要目标是开发一种基于单片机的尿湿检测及报警系统，能够实时检测穿戴人身上是否有尿湿，并通过警报灯和声音提醒监护人员及时更换尿布或衣服，保证穿戴人的健康和舒适度。
设计思路：本设计主要包括以下几个步骤：1、物料准备和电路搭建准备LM358运算放大器、压敏电阻、电阻、LED灯、蜂鸣器、开关等物料，按照电路图进行电路搭建。
其中，压敏电阻用于检测压力，电阻用于限流、功率分配和节省电量，LED灯和蜂鸣器作为警报信号输出。
2、程序编写设计单片机的程序，在电路中集成单片机，实现尿湿检测和报警功能。
具体地，主程序经过数秒的延迟，检测压敏电阻的输出值，如果输出高于设定阈值，则判断为有尿湿。
此时，程序调用计时器开启LED灯和蜂鸣器，同时发出报警信号。
在1分钟内，如果检测到尿湿仍然存在，则重复上述操作，直到检测到无尿湿。
3、系统测试通过实验和测试，验证系统的性能和可靠性。
根据测试结果，进行调整和优化。
设计结果：1、简单、实用、可扩展: 由于选用了广泛使用的单片机、压敏电阻等普通元件，因此不仅容易实现，而且具有较好的扩展性和普适性。
2、低功耗、节能环保: 在电路设计中对电阻、功率等参数进行优化，以降低功耗和能源消耗，达到节能环保的目的。
3、精准检测、及时反馈: 通过压敏电阻可以实时监测穿戴者的尿湿情况，避免因长时间湿润而引发的健康问题；同时，通过声音和灯光的及时反馈，避免监护人员因未及时发现而错过检测和更换的时机。
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计
尿湿检测及报警系统是一种用于检测婴儿尿湿情况并及时报警的系统。
该系统通过单片机控制尿湿传感器来检测尿湿信号，并通过报警装置发送报警信号。
该系统的设计主要分为硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计：
1. 单片机：选择一种适合的单片机，如Arduino、STM32等，用于控制整个系统的功能。
单片机需要具备足够的IO口，能够连接尿湿传感器和报警装置。
2. 尿湿传感器：尿湿传感器是用于检测尿湿信号的关键部件。
它的原理可以是通过电容、电阻、感应等方式进行测量，当尿液接触传感器时，会改变传感器的电导率或电容值，触发尿湿信号。
3. 报警装置：报警装置可以选择蜂鸣器、LED指示灯、LCD显示屏等方式进行报警。
当尿湿传感器检测到尿湿信号时，单片机会发送信号给报警装置，触发报警信号。
4. 电源电路：系统需要一个稳定的电源电路来供电。
可以选择直流电源或者电池供电，保证系统的正常工作。
软件设计：
1. 初始化：单片机启动时需要进行初始化设置，包括设置IO口的输入输出方向、初始化串口通信等。
2. 尿湿检测：单片机通过读取尿湿传感器的输出信号来检测尿湿情况。
当传感器输出信号高电平时，表示尿湿，触发报警。
4. 通信：如果需要将尿湿情况传输到外部设备或者互联网，可以使用串口通信或者无线通信模块进行数据传输。
传感器湿度报警电路设计
时间：2019 年 6 月 18日至2019 年 6 月 19 日课程编号： S08011课程名称：测试技术课程设计学生：周智雄学号： 20166297专业：电气工程及其自动化班级：方1610-1指导教师：华目录第1章设计目的 (1)第2章设计要求 (1)第3章硬件电路设计 (1)3.1 电路设计结构框图 (1)3.2 传感器选择 (2)3.3 信号处理电路 (3)3.4 总电路图 (5)第4章仿真与调试·····································错误!未定义书签。
第5章误差分析·······································错误!未定义书签。
第6章结论···········································错误!未定义书签。
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计一、前言随着科技的不断进步，人们对于生活品质的要求也越来越高，尤其是对于婴儿的照顾。
尿布是婴儿日常生活中不可或缺的用品，但是一旦婴儿尿湿了，往往容易引起感染或者不适，因此需要及时更换。
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计，可以有效地监测婴儿的尿湿情况，提醒家长及时更换尿布，保护宝宝的健康。
二、系统设计思路本设计基于单片机，通过湿度传感器检测尿布湿度，当尿布变湿时触发报警系统，通过蜂鸣器发出声音提醒家长更换尿布。
设计可进行人机交互的界面，显示尿布的湿度状态，方便家长随时监测宝宝尿布的状态。
整个系统简单易用，功能完善，具有良好的实用性。
三、硬件设计1. 单片机：本设计选择常用的STC89C52单片机作为控制核心；2. 湿度传感器：通过湿度传感器实时监测尿布的湿度情况；3. 蜂鸣器：一旦尿布变湿，通过蜂鸣器发出声音报警；4. 液晶显示屏：用于显示尿布的湿度状态及系统信息。
四、软件设计1. 硬件方面，单片机通过AD转换模块获取湿度传感器的电压信号，通过比较器进行比较，实现湿度的检测；2. 当尿布湿度超过设定阈值时，单片机将触发蜂鸣器发出声音报警；3. 单片机可以将尿布的湿度数据通过串口传输到计算机端，实现人机交互界面的设计；4. 通过按键，实现系统参数的设定和数据的清零等功能。
六、系统应用1. 婴儿尿布：最为常见的应用场景即是在婴儿尿布上，监测婴儿的尿湿状态，保护宝宝的健康；2. 成人尿布：对于行动不便的老年人或者残障人士，同样可以将本系统应用到成人尿布上，提供更为专业的护理服务。
七、总结通过本文的介绍，我们了解了基于单片机的尿湿检测及报警系统设计，该系统通过湿度传感器实时监测尿布的湿度状态，一旦尿布变湿就触发报警系统，通过蜂鸣器发出声音提醒家长更换尿布。
该系统功能完善，操作简单，具有良好的实用性，可以帮助家长及时关注婴儿的尿布情况，保护宝宝的健康。
该系统还具有较广泛的应用前景，不仅可以应用于婴儿尿布上，也可以应用于成人尿布，提供更为专业的护理服务。
婴幼儿尿床报警器设计
绪论我国是世界上人口最多的国家,婴幼儿总数也位居于前列,因而婴儿的监护一直是每个家庭所关心的重要问题。
目前就大多数家庭而言,他们还主要依靠家人来时时刻刻看守孩子,这就造成了父母日常生活的很大不便;同时,又考虑到婴儿没有自主行为能力,只能通过某种方式让其在尿湿状态后及时地被父母发觉,才可以尽早采取相应的处理措施.为此我们通过设计一个婴幼儿尿床报警器来进行警报处理。
本次课程设计研究的是婴幼儿在尿床后能够自动报警的电路，其中包括电源、湿度传感器和声音报警器，电源为整个电路供电，湿度传感器用来收集信号，控制电路的声音报警器进行发声报警。
本次课程设计主要为了培养我们运用基本知识进行简单设计电路的能力,动手能力，实际操作能力，以及相互配合团结合作的能力，从而使我们的实践能力得到一个显著的提高。
一、课程设计目的和意义：11.设计的目的：婴儿尿床报警器是在婴儿排尿后,能自动触发电路,使电路中的扬声器发出声音,及时提醒看护者更换尿布,这样既能使婴儿尿布及时更换,又减少了尿布更换次数,对婴儿的身心健康十分有益。
此外,此报警器设计结构简单，报警迅速，能更加切合实际地保护婴幼儿身体健康。
2.设计意义：本次设计是由我们自己设计电路图,动手连接电路元件,制作而出的婴幼儿尿床报警器.进而将电子技术相关的理论知识与实践相结合,巩固了我们在课堂上学到的模拟电子技术基础的理论知识,培养了我们独立自主的实践能力,从而加深了我们对电子技术原理的理解,提升了学习电子技术的兴趣,为今后更好地投身于电子技术领域中打下良好的基础.2二、设计方案:1.基本原理分析：设计一种新颖的婴儿尿床报警器。
当报警器检测到婴儿排尿后，报警器能自动发出“宝宝尿床啦”提醒语，既能使婴儿湿尿布及时更换，又减少尿布更换次数，对婴儿身心健康十分有益。
2.方案设计根据设计思路,列出如图2-1所示的方案框图方案框图：图2-1方案框图3三、工作原理及器件选择：1.工作原理：接通电源开关S后，电源GB为整机各电路提供工作电压。
尿布尿湿电路图
设计原理及概述尿布尿湿报警器是利用尿液（水）可以导电的性质，利用湿度进行控制，在尿布里编制两组导线把它与灯泡和蜂鸣片串接入电路。
接通开关，如果婴儿没有尿床，尿布不导电，电路是断开的，因此，报警器（蜂鸣器）不会响，指示灯也不会亮。
当婴儿尿床时，会把尿布打湿，所安装的尿湿报警装置接收到信息，及时提醒家长更换尿布。
当婴儿尿布尿湿后，若不及时更换，婴儿易感染疾病，对不利于婴儿健康。
将婴儿尿湿报警器放在婴儿尿布下面，当尿布被尿湿后，为了提醒母亲及时为婴儿换尿布，可以设置发出蜂鸣声，还可以设置成各种儿童喜欢的柔和的音乐，在婴儿的成长过程中，有非常轻松有趣的环境。
另外，这项设计非常贴心，例如，电压很低，不会对婴儿的安全担心；而且，电路中设计的有延时电路，在婴儿尿完之后才会报警，不会对婴儿造成惊吓，导致闭尿的不良后果；报警时不但有音乐声，还有好看的灯闪烁，非常有趣味性；在使用过程中，由于婴儿排尿频繁，尽量多的配备干净的报警器能保证即使替换，而本报警电路的电路简单，如使用的湿敏传感器、发光二极管、喇叭等等，相比较而言，成本就比较低廉，很适合大众的普及。
利用这种原理，还能有其它的用途。
例如：把尿布取下来，两边导线连通，把开关换成触摸板，就能做成门铃，这种门铃不仅会响，灯还会发亮，可以帮助听力有障碍的人，根据灯泡发光，判别有人敲门，也可以做成自行车车铃和自行车夜间行驶照明等。
二、设计原理框图2.1设计原理框图设计尿布尿湿报警电路，可以利用湿敏传感器或尿液导电原理来设计。
当婴儿尿湿时，湿敏传感器检测到报警信号。
由于此报警信号一般很微弱无法驱动后面的电路，所以要用运放器把微弱的报警信号进行放大。
为了婴儿的健康报警器不能立刻报警，要过一段时间让婴儿尿完再启动报警器。
所以，还要有一个延时电路，最后接一个报警电路，指示灯和蜂鸣器同时发出。
设计原理方框图如下：检测与放大电路，延时电路，报警电路其内部原理为：当接通电源后，因为电容3C 上的初始电压为0，所以输出为高电平，并开始经6R 和7R 向电容3C 充电，当充到输入电压为i V =+T V 时输出跳变为低电平，电容3C 又经电阻7R 开始放电，当放电至i V =_T V 时，输出电位又跳变为高电平，电容3C 开始重新充电。
报警器
婴儿尿湿报警器当婴儿尿布尿湿后，若不及时更换，婴儿易感染尿布湿疹等疾病，对婴儿健康不利。
将婴儿尿湿报警器放在婴儿尿布下面，当婴儿撒尿时，能从喇叭里传出"世上只有妈妈好"的音乐声，提醒妈妈快给婴儿换尿布。
婴儿尿湿报警器的基本原理是利用湿度进行控制的，其电路原理图如图8-1所示。
图8-1电路原理整个电路由三个单元电路所组成:(1)由湿敏传感器SM与VT1组成电子开关电路;(2)由555时基集成电路和阻容元件组成延时电路;(3)IC2为软封装音乐集成电路。
婴儿尿湿报警器的工作原理是:平时湿敏传感器处于开路状态，而VT1属于PNP型三极管，因此集电极无电压输出，这里VT1相当于一个受湿度控制的电子开关。
当婴儿尿布尿湿后，湿敏传感器被尿液短路，VT1导通，延时电路便开始工作计时，约10s后，555第3脚输出高电平，触发IC2发出音乐声音，提示监护人及时给婴儿换尿布。
本电路设计了一个延时电路"开"的功能，当婴儿撒尿时，大约10s后才开始报警，其目的是让婴儿把尿撒完。
如果没有延时电路，婴儿一撒尿，报警器立即报警，这样会惊吓婴儿，造成闭尿现象，会危害婴儿健康。
电路制作婴儿尿湿报警器所用元件比较少，制作简单，性能可靠，可用通用印制板进行焊接。
外壳可选用成品音乐门铃进行改制，湿敏传感器则需自制，至少制作两个以上，交替使用。
元件的排列及湿敏传感器的制作如图8-2所示。
三极管VT1的基极与电源负极用导线与直径为3.5cm的插座相连，将插座固定在音乐门铃外壳上。
使用时将湿敏传感器的插头插入孔内即可。
图8-2电路仿真图8-3在图8-3婴儿尿湿报警器仿真电路申，开关J1代替湿敏传感器，发光二极管LED，代替音乐集成电路。
按图5-4-3所示元件参数连接电路，接通测试开关后按空格键(模拟婴儿尿尿)，待数秒钟以后，发光二极管点亮(模拟音乐报警)。
图中的多功能数字电表主要是为了观察当J1接通后，三极管集电极是否有电压输出。
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计
基于单片机的尿湿检测及报警系统设计1. 引言1.1 研究背景尿湿检测及报警系统是针对婴儿和老年人等特殊群体设计的一种智能化设备，旨在提醒监护人员及时更换尿布或进行处理，从而降低因湿疹或感染等问题带来的不良影响。
当前市面上的尿湿检测产品大多采用化学试纸或传感器来实现，而传统方法存在使用不方便、准确性低、不能长时间监测等缺点。
基于单片机的尿湿检测及报警系统应运而生。
通过引入单片机技术，能够实现对尿湿状态的实时监测和精准报警，极大地提高了监护人员对特殊群体的关怀和照顾效率。
本文旨在通过对系统设计原理、硬件设计、软件设计等方面的详细介绍，探讨基于单片机的尿湿检测及报警系统的可行性和优势，为相关领域的研究和实践提供参考。
【字数：211】1.2 研究意义婴儿和儿童是另一个重要的使用群体。
婴儿的尿布湿透后容易引起尿布疹等皮肤问题，通过尿湿检测及报警系统可以及时更换尿布，避免皮肤受损。
对于患有遗尿症的儿童，系统的报警功能也能够提醒他们及时上厕所，帮助纠正不良的尿布习惯。
基于单片机的尿湿检测及报警系统还可以在医疗领域、康复中心等场所得到广泛的应用，为医护人员提供及时的监测数据，为慢性病患者提供更好的关怀服务，有助于提高医疗效率和病患生活质量。
研究开发基于单片机的尿湿检测及报警系统具有重要的现实意义和应用价值。
2. 正文2.1 系统设计原理系统设计原理包括尿湿检测及报警系统的整体架构和工作原理。
该系统主要由传感器模块、单片机控制模块、报警器模块和电源模块组成。
传感器模块负责采集尿液湿度信息，传输给单片机控制模块进行处理。
单片机控制模块接收传感器模块的数据，并根据事先设定的阈值来判断尿液是否达到湿度报警要求。
一旦尿液湿度超过阈值，单片机将触发报警器模块发出警报信号。
系统还会记录尿湿情况，以便用户查询和分析。
电源模块为整个系统提供稳定的电源供应。
通过这样的设计，尿湿检测及报警系统能够快速准确地监测尿湿情况，并在需要时及时报警提醒用户。
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延迟式婴儿报尿器
婴儿尿布尿湿后，如果不及时更换，易感染尿布湿疹等症，对婴儿健康有害。
采用电子报尿器可以解决这一问题，但通常电子报尿器都是即时型的，因为它们无延迟电路，小宝宝一撒尿，电路即报警，响声会把小宝宝吓一跳，甚至会造成尿潴留现象，危害婴儿健康。
本例介绍的婴儿报尿器设有延迟电路，它能在小宝宝撒尿后15s左右才报信，使婴儿有足够时间把尿撒完。
所以这种报尿器比较理想，有益于婴儿健康。
延迟式报尿器的电路见图1。
电路主要由音频振荡器与延迟电路两大部分组成。
晶体管VT1、VT2等组成延迟开关电路，VT3、VT4则组成互补型音频振荡器。
平时由于电阻R1
上端被悬空，VT1截止，VT2导通，其集电极输出低电平，电容C1被VT2短接R4左端为低电平，由VT4、VT3组成的振荡器停振不工作。
当婴儿尿布尿湿后，湿敏探头被尿液短路，由于湿敏探头插在本机插座X里，就通过尿液与电源正极相连，使VT1导通，其集电极输出低电平，VT2则由导通态转为截止态，从而解除对C1的封锁，这时正电源就通过电阻R3向电容C1充电，因充电需要时间，所以R4的左端仍保持低电平，振荡器仍不工作。
随着充电不断进行，C1两端电压逐渐升高，当升至VT3的开门电平时，振荡器工作，扬声器就发出“呜”报信声，提醒妈妈快给宝宝换尿布。
电路的延迟时间主要由R3，C1的充电时间常数决定，R3，C1数值愈大，延迟时间愈长，反之则短。
此外晶体管的放大倍数β值对延迟时间也有影响。
采用图示数据，延迟时间约15s。
音频振荡器的振荡频率即扬声器的发声音调高低，主要由电阻R3、R4及电容C2决定，数值大发声音调低沉，反之高尖。
一般情况下，不必作什么调试，若需调试，可以调整电容C2的容量。
若调电阻R3不但影响音调的高低，同时还会影响延迟时间的长短。
VT1、VT2可用9011型等硅NPN晶体管，β≥100；VT3可用9013型等硅NPN晶体管，β≥100；VT4用3AX31B、2SB185等锗PNP晶体管，β≥50；R1-R5均采用RTX-1/8W型碳膜电阻器。
C1、C3为CD11-10V电解电容器，C2可用CT4型独石电容器。
X为Φ3.5mm 口径的小型两芯插头，S为1X1电源小开关。
GB用5号电池两节。
B可用YD57-2型8Ω小型电动扬声器。
湿敏探头可用环氧树脂基板的单面敷铜板自制，制作方法如图2，最好将敷铜板加工成圆片装，使用时，将湿敏探头放在婴儿尿布的夹层里，插头插入本机插座X里，合上电源开关S即可，婴儿尿布尿湿后经电路设定的延迟时间，报尿器就会发出报信声。