隨著感測器小型化和晶片技術發展，越來越多連網智慧設備出現在生活裡，但這些設備大部分都和家電或家具相關，但你聽過有感測器的智慧尿布嗎？
對家長來說，要常常觀察嬰兒是否要換尿布，畢竟嬰兒不會講話，家長沒打開尿布前，無法知道尿布到底是否需要更換。
為了解決這個問題，近期麻省理工學院（MIT）開發了智慧尿布。他們在普通尿布加入 RFID 感測器，檢測到尿布濕了，就會自動向接收器發信號，並透過藍牙或 Wi-Fi 將資訊推送到指定手機，大大減少家長檢查尿布的麻煩。
▲ RFID 晶片用於尿布。（Source：MIT）
可能你會疑惑，如何檢查是否尿布濕了，技術面應該不難，為什麼現在才出現解決方案？
檢查是否尿濕當然不難，MIT 開發這款智慧尿布前，市場已有類似功能的尿布出現，多分為兩種：
一種是透過特殊變色材料，若嬰兒尿濕尿布，變色材料浸濕後就會在尿布外側顯露顏色。這個辦法最直接簡單，但畢竟需要爸媽主動觀察尿布，便利性比普通尿布好一點，遠稱不上智慧尿布。
▲ 幫寶適紙尿褲睡眠感應器，需要裝電池。（Source：幫寶適）
另一種是在尿布裝感測器，檢測尿濕後直接透過藍牙或 Wi-Fi 向爸媽發送訊息。這種設計的確智慧，但成本也很高（售價高達 40 美元），還需要拆洗感測器和換電池。需要清洗這點，相當於開紙尿褲「倒車」，實際應用價值並不高。
MIT 開發的尿布有何不同？
了解 MIT 智慧尿布原理之前，我們需要知道什麼是 RFID 標籤。
RFID 中文名為射頻辨識，分為閱讀器和標籤兩部分，閱讀器負責發射無線電波，無線電波被 RFID 標籤的線圈接收後，就會將無線電波的能量轉化為電能，供給 RFID 標籤的晶片，並將無線電波反射給閱讀器。
▲ RFID 原理。（Source：ee.co.za）
手機的 NFC 功能，就是指手機是否能當成 RFID 讀卡器和標籤使用；除了手機 NFC 功能，常用到的門禁卡，內部也有寫入資訊的 RFID 標籤。
▲ 常見的門禁卡。
如果將卡撕開，就能發現晶片周圍有一線圈，就是 RFID 標籤不用外接電源的奧祕。
▲ RFID 標籤。
考慮到尿布一次性的特點，這種不用外接電源的 RFID 標籤，可輕鬆用於檢測紙尿褲狀態。MIT 將 RFID 標籤嵌入一次性尿布的水凝膠（SAP），乾燥時無法導電，但紙尿褲濕了，水凝膠就會導電。
外界無線電波穿過紙尿褲後，會在 RFID 標籤產生微弱電流，為感測器提供足夠電力，並將 RFID 標籤資訊傳輸回 RFID 讀取器，研究人員還在標籤加入少量銅，提高導電性，讓傳輸距離更遠。接收器收到信號後，再由 Wi-Fi 網路向手機推送訊息。
整套系統，主要由兩部分組成。
紙尿褲部分是晶片成本不到 2 美分的 RFID 標籤，由於成本低廉，所以即用即扔，不用再考慮換電池和清洗問題。對為了方便誕生的紙尿褲來說，這樣才有市場價值。
另一部分是帶 13.56 兆赫頻率信號發射接受功能和 Wi-Fi 功能的讀取器，讀取範圍在 1 公尺以內。即使嬰兒很會爬，一般也不會超過這個範圍。
除了智慧檢測尿布使用狀況，研究人員稱，未來還可在尿布晶片加入檢測嬰兒健康的功能，但更多功能意味著高功耗，如何利用 RFID 系統為其他晶片提供足夠電流，或許還要等有關晶片功耗再小一點後才能做到。
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