本文關(guān)鍵詞：智能針織服裝壓力測試及數(shù)據(jù)傳輸和分析　出處：《浙江理工大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 服裝壓力 Flexiforce傳感器 放大電路 載重 擬合曲線 壓力模型

【摘要】：適當(dāng)?shù)姆b壓力作用會對人體的生理健康產(chǎn)生積極的效果,服裝壓力的研究越來越成為服裝行業(yè)重要的課題。在一定程度服裝壓力的作用下,是保持人體的健康和提高生活質(zhì)量重要因素。服裝壓力快速精準(zhǔn)的客觀測量,對于服裝壓力的研究具有重要的意義,也是服裝壓力研究的重要課題。本課題綜述了現(xiàn)在主流的測量服裝壓力的設(shè)備原理,用Flexiforce傳感器開發(fā)了一種新型的智能服裝壓力測試裝置,并驗證Flexiforce壓力測試裝置的準(zhǔn)確度和可實用性。將基于Flexiforce傳感器所開發(fā)的一種新型服裝壓力測試裝置與德國Novel-pliance-32服裝壓力測試系統(tǒng)在相同條件下進(jìn)行了服裝壓力的客觀測量并進(jìn)行了數(shù)據(jù)的比較。測量對象主要選擇上半身勻稱,且上半身厚度基本一致,體型相似男性,測試服裝選擇較緊身的針織服裝。本文主要完成了以下的研究內(nèi)容:(1)通過利用Flexiforce傳感器進(jìn)行服裝壓力測試裝置的設(shè)計,該服裝壓力的測試裝置主要包括Flexiforce壓力傳感器、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換器、單片機(jī)以及Zigbee無線傳輸模塊等組成。(2)對Flexiforce傳感器與放大電路進(jìn)行了校正與測試,在一定條件下對傳感器傳感區(qū)域上加載一定載荷,通過測量傳感器在一定載荷下,相應(yīng)的輸出電壓,得到放大電路中的輸出電壓與相應(yīng)載重的之間的線性擬合的關(guān)系為:y=3.518x-1.10749,其中相關(guān)系數(shù)R2=0.98765;載荷與所得到的傳感器實際電阻的數(shù)據(jù)曲線與擬合曲線有很高的相似性。表明該測量裝置具有很高的準(zhǔn)確性和可行性。(3)運用Flexiforce傳感器所開發(fā)的壓力測試系統(tǒng)在不同的組織服裝面料下對男性人體上半身不同的位置進(jìn)行人體服裝壓力客觀測量,實驗表明人體兩側(cè)位置的服裝壓力整體大于同一水平面上人體正中心位置;同一位置上,羅紋組織面料所產(chǎn)生的服裝壓力值大于平紋組織所產(chǎn)生的服裝壓力值,網(wǎng)眼組織面料所產(chǎn)生的服裝壓力為最小。(4)用MATLAB進(jìn)行影響服裝壓力大小的雙因素方差分析,表明在男性人體上半身腰部的水平位置上,不同的組織面料對服裝壓力的大小影響不大,不同的測量位置對人體服裝壓力的大小影響較大;在男性人體上半身腹部水平位置上,服裝壓力大小受服裝面料的組織影響更大,位置的變化對壓力大小影響較小;在胸部水平位置上,服裝壓力大小受服裝面料的組織和位置不同影響都比較明顯,且服裝壓力在胸部水平位置都偏大。(5)用德國Novel-pliance-32服裝壓力測試系統(tǒng)在相同條件下進(jìn)行服裝壓力客觀測量,得出不同面料組織在男性人體上半身不同位置上與Flexiforce傳感器所得到的服裝壓力的分布規(guī)律基本相似,兩個壓力測試在相同條件下各自所測量數(shù)據(jù)的相關(guān)性整體偏高,且數(shù)據(jù)的規(guī)律性一致。因此可以判定,基于Flexiforce傳感器的服裝壓力測量系統(tǒng)有很好的可用性。(6)對服裝壓力分布預(yù)測模型進(jìn)行有限條件的分析,建立一定條件下男性人體上半身橢圓形和雙曲線模型,然后對建立的模型在一定的參數(shù)下進(jìn)行數(shù)學(xué)方法的運算,并與客觀測量的壓力分布規(guī)律進(jìn)行對比,得到在一定條件下人體上半身服裝壓力的客觀規(guī)律。最后對人體服裝壓力模型進(jìn)行ANSYS有限元分析,用Solidworks建立人體上半身理想模型,并導(dǎo)入ANSYS進(jìn)行有限元分析,得出服裝壓力分布規(guī)律,驗證了在一定條件下男性上半身服裝壓力分布規(guī)律的正確性。因此,本課題基于Flexiforce傳感器開發(fā)了一種智能針織服裝壓力測試裝置,由于此壓力傳感器屬于一種柔性織物傳感器,具有織物般柔軟和紙張般厚度,可彎曲性能很好,因此可在很多不同的環(huán)境中用來測量壓力的大小,該服裝壓力測試裝置與傳統(tǒng)的服裝壓力測試裝置相比具有更好的可操作性和成本優(yōu)勢。測量設(shè)備可以通過對各個部位服裝壓力更加快速和準(zhǔn)確的客觀測量,可為人體各個部位服裝壓力的分布與預(yù)測提供更加科學(xué)和合理的理論依據(jù),也可為服裝壓力的舒適性研究提供可靠的技術(shù)支持。
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TS941.79

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