本文關鍵詞：集成不同導電材料針織柔性傳感器的智能無縫服裝的研發(fā)　出處：《東華大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： 針織柔性傳感器 導電紗線 靈敏系數(shù) 重現(xiàn)性 智能無縫內(nèi)衣 智能護腕

【摘要】：隨著服飾、電子、醫(yī)療等領域的飛速發(fā)展,對于同一產(chǎn)品多元化需求日益增多,智能無縫服裝的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)產(chǎn)品的功能單一化,針織柔性傳感器作為智能無縫服裝的核心,其研究仍處于初期階段。目前國內(nèi)用于針織柔性傳感器的研究材料比較單一,并且沒有系統(tǒng)地研究不同導電材料針織柔性傳感器的傳感性能。現(xiàn)有的智能無縫服裝均結(jié)構(gòu)單一,幾乎都是基于平針添紗組織進行研究,從外觀上看處于劣勢,同時影響了其監(jiān)測性能,而且信號處理部分的美觀化、便攜化、可穿戴化等方面仍需改進。目前監(jiān)測人體生理信號的針織柔性傳感器設計部位局限在胸部及腹部,監(jiān)測過程中呼吸與心跳信號相互影響;為提高測量的準確度,本文將智能無縫服裝發(fā)展到智能護腕,可以有效分離監(jiān)測位置。為滿足集成針織柔性傳感器的智能無縫服裝對于傳感性能的要求,結(jié)合提花添紗編織技術,本課題采用六種不同導電紗線作為原料制備不同傳感區(qū)尺寸的針織柔性傳感器。對比分析六種不同導電紗線是否符合針織柔性傳感器的要求后,進行智能無縫內(nèi)衣及智能護腕的編織,并將智能無縫內(nèi)衣及護腕用于監(jiān)測人體心跳、呼吸和脈搏跳動。本文的主要內(nèi)容如下:(1)研究不同導電紗線編織的針織柔性傳感器的傳感性能。采用六種不同材料的導電紗線以局部添紗的形式將傳感器嵌入到無縫試樣中,通過對不同傳感區(qū)尺寸的試樣進行定伸長拉伸回復試驗模擬人體呼吸及心跳引起的皮膚形變,分析不同材料針織柔性傳感器的傳感性能,如線性度、靈敏系數(shù)和重復性等,找到適合智能無縫服裝編織的可用于監(jiān)測人體生理信號的導電紗線。通過試驗得出如下結(jié)論:只有三種不同線密度的鍍銀錦綸絲及鍍銅錦綸絲滿足針織柔性傳感器的電阻與應變的線性、靈敏系數(shù)及重現(xiàn)性要求;并采用正交試驗分析了影響鍍銀錦綸絲傳感器靈敏系數(shù)的顯著性因素依次為:鍍銀錦綸絲線密度、橫列數(shù)、橫列數(shù)與縱行數(shù)的交互作用;在設計傳感區(qū)尺寸時,橫列數(shù)的選擇比縱行數(shù)更為重要。(2)將符合針織柔性傳感器傳感性能的導電紗線以局部添紗的形式編織傳感器嵌入到智能無縫內(nèi)衣及護腕中,并改進智能無縫內(nèi)衣的組織結(jié)構(gòu)、外觀形態(tài),對其進行數(shù)據(jù)線的連接與排布,進一步提高其美觀性及穿著過程中的便利性。(3)通過對傳感性能不同的智能無縫內(nèi)衣監(jiān)測人體的呼吸及心跳信號,分析不同傳感區(qū)尺寸對智能無縫內(nèi)衣的監(jiān)測數(shù)據(jù)準確性的影響�？疾旒刹煌牧蠈щ娂喚�傳感器的智能無縫內(nèi)衣的準確數(shù)據(jù)對應的傳感區(qū)尺寸。結(jié)合針織柔性傳感器的電阻-應變關系及靈敏系數(shù)分析可知,當針織柔性傳感器的靈敏系數(shù)為1左右時,其監(jiān)測心跳數(shù)據(jù)準確性最高。(4)為了排除監(jiān)測時呼吸對心跳信號的影響,將符合傳感性能要求的針織柔性傳感器集成到智能護腕上,用以監(jiān)測脈搏跳動情況并分析其監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性。對于傳感器材料為鍍銀錦綸絲的智能護腕而言,不同線密度下靈敏系數(shù)越高,監(jiān)測脈搏跳動信號的數(shù)據(jù)準確越好。而傳感器采用鍍銅錦綸絲的智能護腕對應的靈敏系數(shù)雖然較小,但其有效避免了外界干擾帶來的電阻波動,監(jiān)測脈搏跳動的數(shù)據(jù)準確性良好。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：東華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TS941.7;TP212

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 左鍵;;智能服裝:2016年有期待[J];中國纖檢;2015年22期

2 周路菡;;智能服裝大踏步而來[J];新經(jīng)濟導刊;2015年08期

3 張乃中;聞婧;王軍;洪偉馨;;基于針織導電織物可演奏音樂的智能服裝研究[J];針織工業(yè);2015年06期

4 謝勇;杜磊;張嘉楠;葉曉露;鄒奉元;;影響鍍銀纖維長絲導電性能的因素分析[J];絲綢;2013年11期

5 許凡;王高媛;趙晶;;智能紡織品及服裝的發(fā)展[J];紡織科技進展;2013年05期

6 鄧南平;張如全;;智能紡織品及其發(fā)展趨勢[J];現(xiàn)代絲綢科學與技術;2013年04期

7 劉燕;;電子皮膚的新突破[J];IT經(jīng)理世界;2013年14期

8 王金鳳;龍海如;;線圈轉(zhuǎn)移對導電彈性針織柔性傳感器的電-力學性能影響[J];紡織學報;2013年07期

9 崔慶華;安斌;;導電纖維的種類、應用及檢測過程中存在問題的探討[J];中國纖檢;2012年05期

10 趙永霞;施楣梧;;新型電子智能紡織品的開發(fā)及應用[J];紡織導報;2010年07期

相關會議論文 前2條

1 丁長坤;程博聞;任元林;康衛(wèi)民;張金樹;;導電纖維的發(fā)展現(xiàn)狀及應用前景[A];第六屆功能性紡織品及納米技術應用研討會論文集[C];2006年

2 劉國華;陳朱捷;;鍍銀纖維及其在功能性紡織品中的應用[A];銅牛杯第九屆功能性紡織品及納米技術研討會論文集[C];2009年

，

本文編號：1354216