可洗涤一体化柔性织物阵列传感器及其方法技术

本发明专利技术公开了一种可洗涤一体化柔性织物阵列传感器及其方法。主要由柔性织物面料和一体化压敏传感涂层组成，一体化压敏传感涂层制备于柔性织物面料表面上；涂层由纳米导电功能材料在柔性织物面料表面以一体化图案式阵列分布；对柔性织物面料进行脱胶预处理；用生物大分子超声剥离纳米导电功能材料制作导电墨水；柔性织物面料上用导电墨水通过一体化打印或喷涂或涂覆。本发明专利技术可洗涤一体化柔性织物阵列传感器不受监测范围限制且可拆卸洗涤避免卫生问题。卫生问题。卫生问题。

【技术实现步骤摘要】
可洗涤一体化柔性织物阵列传感器及其方法


[0001]本专利技术涉及一种织物传感器，特别涉及一种可洗涤一体化柔性织物阵列传感器。

技术介绍

[0002]随着人口老龄化的发展，独居老人及养老院中的老人面临着夜间突发疾病无人知晓或起夜摔倒等隐患；此外临床医疗中一些病患也常常由于医护人员短缺无法得到及时的夜间监护。因此，在夜间实时对老人或病患进行睡眠呼吸、体动及离床的监测就显得尤为重要。
[0003]由于现阶段的医用睡眠呼吸监测仪器价格昂贵，操作复杂，于是也有一些床上的智能设备，可以监测用户的生命体征，进行网络的远程监控，但也存在一些问题，如监测面积有限，通常包含金属材料无法洗涤容易产生卫生问题等。
[0004]国内专利：201811332099.X，公开了一种可监测睡眠的床垫，其通过外置在床垫上的长条状监测条监测用户的睡眠状况，但条状监测条面积小，使用者进行体位翻转就可能导致监测不准；使用时有异物感，影响睡眠的舒适性。国内专利：201911093049.5，公开了一种基于压电陶瓷传感器的医用智能床垫，其主要通过将压电陶瓷传感器分布在床垫不同部位监测，但压电陶瓷传感器质硬，柔性传感较差；传感单元通过导线连接无法洗涤。
[0005]国内专利：201610662722.2，公开了一种柔性智能织物传感器及其制造方法、智能床垫及监测系统，其通过柔性织物传感器进行生命体征的监测但压敏材料层与电极层分离，最外层附有保护膜，非一体化，有界面剥离危险，整体同样无法洗涤。

技术实现思路

[0006]为了解决
技术介绍
中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种基于可洗涤一体化柔性织物阵列传感器，能够实时监测使用者在睡眠中的呼吸及离床体动状态，并且提供了一种可洗涤一体化柔性织物阵列传感器及其制造方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一、一种可洗涤一体化柔性织物阵列传感器：如图1所示，主要由柔性织物面料和一体化压敏传感涂层组成，一体化压敏传感涂层制备于柔性织物面料表面上，人体位于可洗涤一体化柔性织物阵列传感器上，用于实时监测其上人体呼吸、体动产生的压阻信号。
[0007]所述一体化压敏传感涂层中是由纳米导电功能材料在柔性织物面料表面以一体化图案式阵列分布，一体化图案式阵列分布包括按阵列间隔排布的压敏传感区以及按行方向连接同一行上各个压敏传感区的电极、按列方向连接同一列上各个压敏传感区的电极，形成按横纵向连接各压敏传感区的电极。所述一体化压敏传感涂层的压敏传感区和电极均是由导电墨水以一体化打印或喷涂或涂覆而成。
[0008]所述可洗涤一体化柔性织物阵列传感器能进行水洗或干洗。
[0009]所述阵列排布方式包括但不限于6
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6矩形阵列排布形式。
[0010]所述压敏传感区图案包括但不限于矩形和圆形。
[0011]二、可洗涤一体化柔性织物阵列传感器的制造方法，方法包括如下步骤：织物预处理，对柔性织物面料进行脱胶预处理；制作导电墨水，用生物大分子超声剥离纳米导电功能材料获得；在柔性织物面料上用导电墨水通过一体化打印或喷涂或涂覆形成一体化压敏传感涂层，并烘干使纳米导电功能材料固着，制备而成可洗涤一体化柔性织物阵列传感器。
[0012]所述的制作导电墨水，具体为：将易团聚的纳米导电功能材料置于生物大分子溶液中进行超声，使得纳米导电功能材料分散剥离，制备获得导电墨水。所述生物大分子采用纤维素/明胶；所述纳米导电功能材料采用石墨烯/碳纳米管。柔性织物面料种类包括但不限于棉、涤纶、尼龙、氨纶等一种或两种及以上混纺织物面料。
[0013]本专利技术的生物大分子还可赋予可洗涤一体化柔性织物阵列传感器一定的抗菌功能。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的可洗涤一体化柔性织物阵列传感器利用生物大分子将纳米导电功能材料剥离并实现稳定、均匀分散，通过打印或喷涂或涂覆的方式将纳米导电功能材料以一体化图案阵列的形式均匀牢固结合在织物纤维表面，形成一体化压敏传感涂层，实现了柔性传感织物对外界压力的高灵敏监测，摒弃了传统的金属电极材料，为应用于可洗涤智能床垫提供可能。
[0015]2、可洗涤一体化柔性织物阵列传感器采用低成本、生物相容性高、绿色环保的原材料，织物轻薄柔软透气使用舒适，工艺简单易于大面积制造。3、可洗涤一体化柔性织物阵列传感器能够持续、稳定采集人体呼吸、体动引起的微小震动信号，避免因翻转身体导致监测不准的情况，实现对人体呼吸、体动等的无创、可持续、稳定监测；同时还可监测不同人体部位的压力信号，监测睡姿。
[0016]4、基于可洗涤一体化柔性织物阵列传感器的实现的主要功能包括：生命体征的实时监测；体动与睡姿状态实时监测；异常生命体征告警，出现异常生命体征时能够即时发送告警，方便家人或医护人员及时送医或救助；离床告警，老人、小孩或卧床病人夜间离床超时可以发送告警，方便后续进行帮助与跟进。
附图说明
[0017]图1是本专利技术可洗涤一体化柔性织物阵列传感器的结构示意图。
具体实施方式
[0018]下面通过具体实施例及说明书附图对本专利技术的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本专利技术的实施并不局限于下面的实施例，对本专利技术所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本专利技术保护范围。
[0019]在本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”等指示方位或位置关系均基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术的简化描述，而不是规定所指装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方
位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定或限定，术语“连接”、“设置”应做广义理解。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，可洗涤一体化柔性织物阵列传感器主要由柔性织物面料1和一体化压敏传感涂层2组成，一体化压敏传感涂层2制备于柔性织物面料1表面上，人体位于可洗涤一体化柔性织物阵列传感器上，用于实时监测其上人体呼吸、体动产生的压阻信号。柔性织物面料种类包括但不限于棉织物、涤纶织物等。
[0020]一体化压敏传感涂层2中是由纳米导电功能材料在柔性织物面料1表面以一体化图案式6
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6阵列分布，一体化图案式阵列分布包括按阵列间隔排布的压敏传感区21以及按行方向连接同一行上各个压敏传感区21的电极22、按列方向连接同一列上各个压敏传感区21的电极22，形成按横纵向连接各压敏传感区的电极22。
[0021]一体化压敏传感涂层2的压敏传感区21和电极22均是由导电墨水以一体化打印或喷涂或涂覆而成。
[0022]本专利技术可洗涤一体化柔性织物阵列传感器的制备实施例如下：实施例1生物大分子采用纤维素；纳米导电功能材料采用石墨烯。
[0023]织物预处理，对棉织物的柔性织物面料1进行脱胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可洗涤一体化柔性织物阵列传感器，其特征在于：主要由柔性织物面料(1)和一体化压敏传感涂层(2)组成，一体化压敏传感涂层(2)制备于柔性织物面料(1)表面上，用于实时监测其上人体呼吸、体动产生的压阻信号。2.根据权利要求1所述的一种可洗涤一体化柔性织物阵列传感器，其特征在于：所述一体化压敏传感涂层(2)中是由纳米导电功能材料在柔性织物面料(1)表面以一体化图案式阵列分布，一体化图案式阵列分布包括按阵列间隔排布的压敏传感区(21)以及按行方向连接同一行上各个压敏传感区(21)的电极(22)、按列方向连接同一列上各个压敏传感区(21)的电极(22)。3.根据权利要求1所述的一种可洗涤一体化柔性织物阵列传感器，其特征在于：所述一体化压敏传感涂层(2)的压敏传感区(21)和电极(22)均是由导电墨水以一体化打印或喷涂或涂覆而成。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：李颖，李璐，闫兴武，程江，胡荣，唐华，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：发明
国别省市：