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電子紡織品的創(chuàng)新和多樣化應(yīng)用

來源:印染在線 發(fā)布時(shí)間:2012年04月26日

弗吉尼亞理工大學(xué)的計(jì)算機(jī)工程師設(shè)計(jì)了一個(gè)長30英寸的聲陣織物帶,其與不銹鋼絲交織在一起,配置有麥克風(fēng)、傳感器、連接器和線路板。該織物是電子紡織品用于軍事偵察的一個(gè)范例。其通過麥克風(fēng)接收聲音數(shù)據(jù)并進(jìn)行處理,然后將結(jié)果傳輸?shù)酵饨缁蛳鄳?yīng)系統(tǒng)。它將來或可被裝配在帳篷、降落傘或偽裝網(wǎng)上,用于偵察并鎖定坦克以及軍用車輛的移動。

2醫(yī)療

為了保障人們的健康和安全,交互式電子紡織品正在尋找許多實(shí)際的應(yīng)用和潛在機(jī)遇,為使用者提供多種多樣的幫助。在衛(wèi)生保健領(lǐng)域,交互式電子紡織品因可用于監(jiān)控人的呼吸、心率、血壓和測量體溫,具有改善目前衛(wèi)生保健水平的潛力。交互式電子紡織品技術(shù)對健身和運(yùn)動領(lǐng)域也有很大的影響。當(dāng)在健身房鍛煉或進(jìn)行極限運(yùn)動時(shí),如攀巖、自行車運(yùn)動、滑雪、跑步等,應(yīng)用高性能電子運(yùn)動服可進(jìn)行監(jiān)控和追蹤。

(1)生命衣

生命衣在睡覺時(shí)穿著也非常舒適。當(dāng)其跟蹤人們的呼吸、心率、血壓和其它情況時(shí),穿著者可以照常工作、玩?;蝈憻???茖W(xué)家利用生命衣進(jìn)行從哮喘的病因到預(yù)防嬰兒猝死綜合癥

(SIDS)的研究。SIDS發(fā)病率遍及全球,尤其在工業(yè)國家,是導(dǎo)致醫(yī)院4天~1歲嬰兒死亡的最常見原因。有95%的SIDS病例患兒僅2~4個(gè)月。嬰兒猝死綜合癥多數(shù)發(fā)生在夜晚睡覺時(shí),病因一直不詳。SIDS在早產(chǎn)兒和低體重兒,大量吸煙的青少年母親所產(chǎn)嬰兒,以及產(chǎn)前未得到良好照料的孩子中發(fā)病率較高。生命衣中的感應(yīng)器被夾在萊卡面料層,其將數(shù)據(jù)傳送給PDA(個(gè)人數(shù)字助理)終端。

(2)SIDS服裝

每年都有成千上萬個(gè)嬰兒在睡夢中被嬰兒猝死綜合癥奪去生命。SIDS服裝上連接有感應(yīng)器,可監(jiān)控嬰兒心率、呼吸頻率和體溫,并通過無線傳輸?shù)狡涓改傅恼粕想娔X或個(gè)人計(jì)算機(jī)上。

位于紐約的Sensatex公司承諾要消滅SIDS,其開發(fā)的電子紡織品襯衫可在嬰兒停止呼吸時(shí)立刻通知其父母。

(3)NuMe~ex運(yùn)動胸衣/運(yùn)動背心(心率監(jiān)控運(yùn)動胸衣)

Textronics公司研發(fā)的NuMetrex運(yùn)動胸衣上固定有一個(gè)電子貼布,針織物固有的彈性有助于使其處于與穿著者皮膚接觸的狀態(tài)。該織物貼片由細(xì)金屬絲與彈性纖維制成的紗線織成,可導(dǎo)電,因此能夠捕捉心臟跳動時(shí)自然發(fā)出的電信號。電信號數(shù)據(jù)通過運(yùn)動背心上的一個(gè)微型發(fā)射器傳輸?shù)绞直砩?,這樣運(yùn)動者可監(jiān)控自己的心率。卸除微型電池或PDA后,NuMetrex國外染整技術(shù)印染(2011No.14)運(yùn)動胸衣、生命衣和其它產(chǎn)品都可方便洗滌。NuMetrex運(yùn)動胸衣、發(fā)射器和心率顯示手表售價(jià)為115美元。

(4)電子紡織品褲子/Hokie套裝

弗吉尼亞理工大學(xué)的研究人員開發(fā)了嵌有導(dǎo)線和傳感器的高效電子紡織品。這些計(jì)算機(jī)化的服裝可以監(jiān)控人們的活動,對走路、跑步、站立或坐下等行動都產(chǎn)生感應(yīng)。當(dāng)人將要跌倒時(shí),Hokie套裝也可以感知到。此外,該套裝還可以測定人的位置、心率、血壓、體溫和各種其它數(shù)據(jù)。Hokie套裝可以感知穿著者的步伐,測定步速的變化和移動方向。導(dǎo)線和傳感器織人Hokie服裝的面料中,是面料的一部分,因此穿上這種衣服可以自由活動。

去除傳感器后,套裝可以帶著導(dǎo)線洗滌。套裝中使用的鋼絲質(zhì)量很輕,且易彎曲,看起來不像金屬,更像面料。嵌在織物中的傳感器收集的數(shù)據(jù)可被發(fā)送到不同的計(jì)算機(jī)設(shè)備,如用于檢查個(gè)人健康狀況的監(jiān)控器。

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