【技术实现步骤摘要】
本申请涉及纺织，特别涉及一种多通道电路简化的自供能柔性织物键盘、制备方法及应用。
技术介绍
1、随着材料科学和电子信息技术的快速发展，柔性电子产品开始出现并逐渐进入人们的生活，尤其是在人机交互领域受到了人们的广泛关注。而键盘是生活中最常见、最重要的输入设备，在人机交互过程中起着十分重要的作用，人们可以通过键盘向电脑、手机、atm取款机、乐器等设备下达指令，并且随着电脑、手机等设备的普及，人们对键盘的使用也将愈加依赖。
2、目前，生活中常见的键盘主要有薄膜键盘、机械键盘和静电容式键盘三种，这些键盘大都由刚性硬质材料制成，因此存在体积庞大，不易携带，不可水洗，长期使用手感不佳等缺点，故而柔性织物键盘应运而生。
3、然而，现有技术中的柔性织物键盘的工作原理主要为电容传感和电阻传感，即使用粘贴、缝纫、织造等方式将电容传感器或电阻传感器安装到织物表面，通过按压改变传感器的电容或电阻并产生电信号，这种方式制造的柔性织物键盘往往成本较高、不易大规模生产、需要外接电源使用、以及多通道信号传输电路设计复杂。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种多通道电路简化的自供能柔性织物键盘、制备方法及应用，以解决上述现有技术存在的现有柔性织物键盘制造成本较高、不易大规模生产、需要外接电源使用、以及多通道信号传输电路设计复杂等技术问题。
2、为实现上述目的，本申请采用的技术方案为：
3、第一方面，本申请提供了一种多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，包括作为支撑结
4、在一种可能的实现方式中，所述间隔层为针织间隔织物，所述传感单元为针织双罗纹织物。
5、在一种可能的实现方式中，所述第一介电层与所述第二介电层相对的一侧呈拱形结构。
6、在一种可能的实现方式中，所述第一导电层采用的导电纱线至少包括：金属纤维、金属化纤维、有机电磁功能纤维、碳纤维、或本征导电高分子纤维形成的单独纺纱；或者，金属纤维、金属化纤维、有机电磁功能纤维、碳纤维、或本征导电高分子纤维与其他普通纺织纤维通过包芯、并线或混纺的纺纱方式获得的具有导电能力的混纺纱线。
7、在一种可能的实现方式中，所述第二导电层采用的导电纱线至少包括：金属纤维、金属化纤维、有机电磁功能纤维、碳纤维、或本征导电高分子纤维形成的单独纺纱；或者，金属纤维、金属化纤维、有机电磁功能纤维、碳纤维、或本征导电高分子纤维与其他普通纺织纤维通过包芯、并线或混纺的纺纱方式获得的混纺纱线。
8、在一种可能的实现方式中，所述第一介电层采用的介电纱线至少包括：涤纶、锦纶、聚四氟乙烯纤维、丙纶、苎麻、或亚麻形成的单独纺纱；或者，涤纶、锦纶、聚四氟乙烯纤维、丙纶、苎麻、或亚麻通过包芯、并线或混纺的纺纱方式获得的混纺纱线。
9、在一种可能的实现方式中，所述第二介电层采用的介电纱线至少包括：涤纶、锦纶、聚四氟乙烯纤维、丙纶、苎麻、或亚麻形成的单独纺纱；或者，涤纶、锦纶、聚四氟乙烯纤维、丙纶、苎麻、或亚麻通过包芯、并线或混纺的纺纱方式获得的混纺纱线。
10、第二方面，本申请提供了一种多通道电路简化的自供能柔性织物键盘的制备方法，所述方法适用于如上所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，所述方法包括：
11、s1、编织第一传感单元：
12、s11、选择至少具有前针床和后针床的针织横机进行编织，所述前针床和后针床分别穿入导电纱线和介电纱线来编织第一导电层和第一介电层；
13、s12、编织过程中，编织所述第一导电层的前针床隔行成圈，编织所述第一介电层的后针床每一行都成圈；
14、s2、编织第二传感单元：
15、s21、重复所述第一传感单元的编织步骤，其中编织第二导电层的导电纱线与编织所述第一导电层的导电纱线相同或不同，编织第二介电层的介电纱线与编织所述第一介电层的介电纱线不同且两者介电性能存在差异；
16、s3、编织间隔层：
17、s31、选择具有韧性的纱线通过针织横机编织间隔织物，得到间隔层，并在所述间隔织物的预设位置上裁剪预设大小的镂空切口；
18、s4、制备所述多通道电路简化的自供能柔性织物键盘：
19、s41、将所述第一传感单元和所述第二传感单元平行的排列在所述镂空切口中，并通过缝纫或粘贴的方式固定在所述间隔织物上；
20、s42、将所述第一导电层和所述第二导电层分别通过导线与控制单元mcu相连。
21、第三方面，本申请提供了一种根据如上所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘在多通道电路简化领域中的应用。
22、在一种可能的实现方式中，通过改变所述第一介电层和所述第二介电层的材料种类以及多组所述传感单元的排列组合，使不同的所述传感单元产生不同波形的电信号，减少线路接口，以实现多通道电路简化。
23、本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
24、通过在间隔层的镂空切口中设置传感单元，结合了纺织工艺和摩擦纳米发电机技术制备出了一种无需连接电源、柔软、可水洗的自供能柔性织物键盘；在自供能柔性织物键盘的传感单元织造过程中，通过改变织物两面的张力差异使介电层表面产生拱形结构，增大了织物的相对表面积，从而放大了传感单元的电信号；另外，本申请可通过改变介电层的材料以及传感单元的排列组合，使不同传感单元产生不同波形的电信号，减少线路接口，从而实现多通道电路简化。
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1.一种多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，包括作为支撑结构的间隔层，所述间隔层具有至少一组镂空切口，每组所述镂空切口中对应连接有一组传感单元，所述传感单元包括对称且平行的设置于所述镂空切口中的第一传感单元和第二传感单元；
2.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述间隔层为针织间隔织物，所述传感单元为针织双罗纹织物。
3.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述第一介电层与所述第二介电层相对的一侧呈拱形结构。
4.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述第一导电层采用的导电纱线至少包括：
5.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述第二导电层采用的导电纱线至少包括：
6.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述第一介电层采用的介电纱线至少包括：
7.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述第二介电层采用的介
8.一种多通道电路简化的自供能柔性织物键盘的制备方法，所述方法适用于如权利要求1至7任一所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述方法包括：
9.一种根据权利要求1至7任一所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘在多通道电路简化领域中的应用。
10.根据权利要求9所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘在多通道电路简化领域中的应用，其特征在于，通过改变所述第一介电层和所述第二介电层的材料种类以及多组所述传感单元的排列组合，使不同的所述传感单元产生不同波形的电信号，减少线路接口，以实现多通道电路简化。
...【技术特征摘要】
1.一种多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，包括作为支撑结构的间隔层，所述间隔层具有至少一组镂空切口，每组所述镂空切口中对应连接有一组传感单元，所述传感单元包括对称且平行的设置于所述镂空切口中的第一传感单元和第二传感单元；
2.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述间隔层为针织间隔织物，所述传感单元为针织双罗纹织物。
3.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述第一介电层与所述第二介电层相对的一侧呈拱形结构。
4.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述第一导电层采用的导电纱线至少包括：
5.根据权利要求1所述的多通道电路简化的自供能柔性织物键盘，其特征在于，所述第二导电层采用的导电纱线至少包括：
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈超余，王太冉，沈运初，侯锐华，马丕波，蒋高明，丛洪莲，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：
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