划线漆、单电极摩擦纳米发电机与触碰检测系统技术方案

本申请涉及自动检测领域，公开一种划线漆、单电极摩擦纳米发电机与触碰检测系统。该划线漆包括油漆涂料和导电材料。利用该划线漆形成边界线后，可得到具有导电材料的边界线，当球体或人体触碰该边界线，与该边界线发生接触‑分离过程中，会在该边界线上产生静电电荷，与外接负载进行电连接后，可形成电流，进而可进行是否违规的判断。

【技术实现步骤摘要】
划线漆、单电极摩擦纳米发电机与触碰检测系统
本申请涉及自动检测领域，特别涉及一种划线漆、单电极摩擦纳米发电机与触碰检测系统。
技术介绍
运动员出界判定一直是当今体育比赛项目给分的重要依据。随着体育事业的快速发展，体育运动的相关设施也在不断更新换代，物联网的加入也使得运动设施逐渐朝着智能化的方向发展。在大大小小的比赛中，我们都能看到LED显示设备对赛场比赛成绩的实时播报、赛事信息的展示以及对比赛期间现场视频的画面转接等；控制设备完成对显示设备、计时记分设备的控制和通讯等功能；在运动场地上，如篮球场上，还装配有计时显示牌等设备。而目前常用的对赛场触线、违规等的判断主要依靠鹰眼或红外系统作为判断依据。但鹰眼技术的使用价格昂贵，并不是所有的比赛都能采用鹰眼技术来帮助判断违规，普及性不高。红外感应、高速摄像机等仪器设备的应用也可以帮助裁判员判断运动员是否违规，但上述设备成本较高且依旧需要通过人为对比来判定比赛结果。
技术实现思路
本申请公开了一种划线漆、单电极摩擦纳米发电机与触碰检测系统，以达到自动判别是否违规的问题。为达到上述目的，本申请提供以下技术方案：一种划线漆，包括油漆涂料和导电材料。进一步地，所述油漆涂料包括聚氨酯漆、环氧树脂漆或丙烯酸树脂漆中的至少一种。进一步地，所述导电材料包括固态导电材料或液态导电材料。进一步地，所述固态导电材料包括固态纳米导电材料和/或导电高分子材料。进一步地，液态导电材料包括液态银纳米线、银浆或铜浆中的至少一种。进一步地，所述固态纳米导电材料包括石墨烯、炭黑、碳纳米管或银纳米线中的至少一种。进一步地，所述导电高分子材料包括聚吡咯、聚苯胺或聚噻吩中的至少一种。进一步地，所述油漆涂料与所述导电高分子材料的质量比为46-60:1。进一步地，所述油漆涂料与固态纳米导电材料的质量比为90-110:1。本申请还提供一种单电极摩擦纳米发电机，包括导线和利用本申请上述划线漆形成的电极摩擦部，所述电极摩擦部与所述导线连接，所述导线用于与外接负载连接。进一步地，将含有所述油漆涂料与所述导电材料的所述划线漆涂覆于基底，干燥后形成所述电极摩擦部。进一步地，所述电极摩擦部包括摩擦层和电极层，所述电极层与所述导线连接。进一步地，所述电极摩擦部的制备包括：将含有所述导电材料的导电浆料涂覆于基底，干燥后形成电极层；再将所述油漆涂料涂覆于所述电极层表面形成摩擦层。本申请还提供一种上述单电极摩擦纳米发电机在触碰检测系统中的应用。本申请还提供一种触碰检测系统，包括外接负载，以及本申请的单电极摩擦纳米发电机，其中，所述单电极摩擦纳米发电机的导线与所述外接负载连接。进一步地，外接负载包括显示装置和/或控制装置。采用本申请的技术方案，产生的有益效果如下：本申请划线漆包括油漆涂料和导电材料，其中油漆涂料和导电材料可混合使用，也可分开使用。利用该划线漆形成边界线后，可得到具有导电材料的边界线，当球体或人体触碰该边界线，与该边界线发生接触-分离过程中，会在该边界线上产生静电电荷，与外接负载进行电连接后，可形成电流，进而可进行是否违规的判断。该划线漆成分简单，利用该划线漆形成的边界线结构简单，成本低廉，制作方便快捷，不仅能完美实现划线漆的基本作用，形成边界线，还成功引入了摩擦纳米发电机的设计，使得划线漆具有了传感的作用。附图说明图1为本申请一种实施例提供的单电极摩擦纳米发电机的应用场景示意图；图2为本申请一种实施例的单电极摩擦纳米发电机的结构示意图；图3为本申请另一种实施例的单电极摩擦纳米发电机的结构示意图。附图标记：11-地坪；12-电极层；13-摩擦层；14-导线；15-电极摩擦部。具体实施方式下面将结合本申请实施例，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。需要说明的是：本申请中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有实施方式以及优选实施方法可以相互组合形成新的技术方案。本申请中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。本申请中，如果没有特别的说明，百分数(％)或者份指的是相对于组合物的重量百分数或重量份。本申请中，如果没有特别的说明，所涉及的各组分或其优选组分可以相互组合形成新的技术方案。本申请中，除非有其他说明，数值范围“a～b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示，其中a和b都是实数。例如数值范围“6～22”表示本文中已经全部列出了“6～22”之间的全部实数，“6～22”只是这些数值组合的缩略表示。本申请所公开的“范围”以下限和上限的形式，可以分别为一个或多个下限，和一个或多个上限。本申请中，除非另有说明，各个反应或操作步骤可以顺序进行，也可以不按照顺序进行。优选地，本文中的反应方法是顺序进行的。除非另有说明，本文中所用的专业与科学术语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法或材料也可应用于本申请中。第一方面，本申请实施例提供一种划线漆，包括油漆涂料和导电材料。本申请的划线漆可用于形成各种比赛场地的边界线，例如羽毛球场地、篮球场地、网球场地等的边界线。利用该划线漆形成的边界线除了具有基本的划界作用外，当外部物体与利用该划线漆形成的边界线发生接触分离的过程中，边界线中的导电材料会产生感应电荷，通过连接负载可传输电流，进而通过摩擦发电实现传感的作用。其中，所述油漆涂料可为液态油漆。在本申请一种实施例中，所述油漆涂料包括但不限于水性聚氨酯漆、水性环氧树脂漆或水性丙烯酸树脂漆中的至少一种。具体地，所述水性聚氨酯漆可包括水性聚氨酯分散体及助剂。所述水性环氧树脂漆可包括单组分环氧树脂分散体及助剂。所述水性丙烯酸树脂漆可包括含羟基官能团的水性羟基丙烯酸酯分散体及助剂。在本申请一种实施例中，所述导电材料可为固态导电材料或液态导电材料。当导电材料为固态导电材料时，固态导电材料可为固态纳米导电材料和/或导电高分子材料。其中，固态纳米导电材料包括但不限于石墨烯、炭黑、碳纳米管或银纳米线中的至少一种。在本申请的一种实施例中，所述油漆涂料与固态纳米导电材料的质量比为90-110:1。其中，油漆涂料与固态纳米导电材料的质量比典型但非限制性地例如可为90:1、92:1、94:1、96:1、98:1、100:1、102:1、104:1、106:1、108:1或110:1。当导电材料为高分子导电材料时，高分子导电材料包括但不限于聚吡咯、聚苯胺或聚噻吩中的至少一种。在本申请的一种实施例中，所述油漆涂料与所述导电高分子材料的质量比为46-60:1。其中，油漆涂料与导电高分子材料的质量比典型但非限制性地例如可为46:本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种划线漆，其特征在于，包括油漆涂料和导电材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种划线漆，其特征在于，包括油漆涂料和导电材料。


2.根据权利要求1所述的划线漆，其特征在于，所述油漆涂料包括聚氨酯漆、环氧树脂漆或丙烯酸树脂漆中的至少一种。


3.根据权利要求1或2所述的划线漆，其特征在于，所述导电材料包括固态导电材料或液态导电材料；
所述固态导电材料包括固态纳米导电材料和/或导电高分子材料；
液态导电材料包括液态银纳米线、银浆或铜浆中的至少一种。


4.根据权利要求3所述的划线漆，其特征在于，所述固态纳米导电材料包括石墨烯、炭黑、碳纳米管或银纳米线中的至少一种；
所述导电高分子材料包括聚吡咯、聚苯胺或聚噻吩中的至少一种。


5.根据权利要求3所述的划线漆，其特征在于，所述油漆涂料与所述导电高分子材料的质量比为46-60:1。


6.根据权利要求3所述的划线漆，其特征在于，所述油漆涂料与固态纳米导电材料的质量比为90-110:1。


7.一种单电极摩擦纳米发电机，其特征在于，包括导线和利用如权利要求1-6任一项所述的划线漆...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴治峄，王中林，许嘉慧，
申请(专利权)人：北京纳米能源与系统研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11