專利名稱:具有液體監測功能的織物和系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及功能性織物技術領域,更具體地說,涉及針對液體監測的織物和系統。
背景技術:
隨著生活水平的不斷提高和健康意識的不斷增強,人們對穿用紡織品的功能性和舒適性提出了更多更高的要求。以人們穿著的運動服裝為例,由于大運動量或高溫環境等緣故而引起的汗液排放使得所穿著的服裝在出汗位置出現汗淤現象。對于進行競技體育的運動員來說,汗液排放的多少及汗液滲出的時間與運動量、身體狀態、及所穿著的織物系統有密切的聯系。而現有的運動服裝并不具備對汗液排放的監測功能。再以防護用紡織品來說,尿失禁的發病率隨著年齡的增長而增加,對于具有急性或慢性尿失禁病狀或由于長期臥床不起而引發的局部·失去知覺的病患,如果經常出現尿液遺漏而不能及時發現和清理,將會引起皮膚感染和褥瘡的發生。因此,現有的衣物或日用紡織物品均亟需對使用者的所用織物上出現液體時即使檢測發現以助于后續處理,以滿足織物功能多樣化和穿著舒適的需求。
實用新型內容有鑒于此,本實用新型提供一種針對液體監測的織物和系統。以實現對織物上的液體進行及時檢測及報警的目的。一種具有液體監測功能的織物,包括織物本體、編織于目標測試位置的濕度傳感器與所述濕度傳感器信號輸出端連接的檢測電路所述濕度傳感器用于實時采集目標測試位置的當前電阻值并輸出;所述檢測電路將所述當前電阻值與基準電阻值計算得到電阻變化值;當所述電阻變化值超出預警電阻變化值時,輸出報警信號。優選地所述濕度傳感器具體為連接有電極的貫穿于所述目標測試位置的兩條并行導電紗線。所述并行導電紗線通過無縫編織技術編織和/或縫制于所述織物目標測試位置。所述電極具體為由所述兩條并行導電紗線引出的金屬扣。所述金屬扣壓釘于目標測試位置外層。為了完善上述方案,本織物還包括與所述檢測電路報警信號輸出接口連接的報警單元。與所述檢測單元連接的網絡模塊。一種具有液體監測功能的系統,包括具有液體監測功能的織物、網絡模塊、物聯網路和中心處理設備,所述中心處理設備通過物聯網路與網路模塊連接;[0018]所述網絡模塊與所述織物中的檢測單元報警信號輸出接口連接。從上述的技術方案可以看出,本實用新型實施例公開的織物及其對應系統,利用編織于目標測試位置濕度傳感器感知織物上的液體,并由檢測電路將濕度傳感器的電阻變化值與預警電阻變化值進行比較,當出現該電阻變化值超出預警電阻變化值時,輸出報警信號以提醒織物上出現液體或液體過量,并可報警通知進行數據分析或處理,改善了現有日用織物或服裝不能進行針對液體的實時監測和警報的現狀;同時,由于所述濕度傳感器為貫穿于所述目標測試位置的兩條并行導電紗線結構,質地輕薄而不影響織物的正常穿著和使用且成本低廉。同時,本實用新型實施例還公開了與所述織物對應的系統,該系統包括能夠提供基于物聯網絡的多個織物的液體監測和控制。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提 下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實用新型實施例公開的一種具有液體監測功能的織物結構示意圖;圖2為本實用新型又一實施例公開的一種具有液體監測功能的織物結構示意圖;圖3為本實用新型又一實施例公開的一種具有液體監測功能的織物結構示意圖;圖4為本實用新型又一實施例公開的一種具有液體監測功能的織物結構示意圖;圖5為本實用新型又一實施例公開的一種具有液體監測功能的織物結構示意圖;圖6為本實用新型實施例公開的一種具有液體監測功能的織物結構示意圖;圖7為本實用新型實施例公開的一種具有液體監測功能的織物系統結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。衣物或日用紡織物品是人們生活中必不可少的用品,隨著人們健身意識的提升及醫療水平的提高,運動型服裝在運動員或鍛煉者進行體育鍛煉或訓練時出現沾到汗液,而汗液的多少及出汗時間等參數與運動型服裝穿著者的身體狀態有著密切聯系;在醫療領域,由于局部失去知覺或意識失常所出現的尿液、口水和嘔吐等病患或嬰兒在起居和飲食方面不能自理的現象,如不能及時獲知及處理病患上述出現的情況,將為患者帶來痛苦及不便。發明人在對上述情況進行分析和研究的基礎上,公開了針對液體監測的織物和系統。圖I示出了一種具有液體監測功能的織物,織物本體11、編織于目標測試位置的濕度傳感器12與所述濕度傳感器12信號輸出端連接的檢測電路13 所述濕度傳感器12用于實時采集目標測試位置的當前電阻值并輸出;[0034]作為優選,所述濕度傳感器具體為連接有電極的貫穿于所述目標測試位置的兩條并行導電紗線,在本實施例中,所述濕度傳感器具體為連接有電極的貫穿于所述目標測試位置的兩條并行導電紗線。所述導電紗線是由尼龍紗芯以及外包覆的純銀金屬紗加捻而成,其粗細大約70丹尼爾,可以與其它線密度適當的合成纖維、人造纖維素纖維或天然纖維混紡編織。一般地,所述導電紗線有用于作為測心率的電極的情況,在本實施例中,所述將利用導電紗線的電阻值隨待測位置濕度變化的性質作為日用織物或服裝的液體檢測。所述電極為由所述兩條并行導電紗線引出的金屬扣。更為具體地,所述并行導電紗線通過無縫編織和/或縫制于所述織物目標測試位置的襯里與外層之間,所述金屬扣壓釘于目標測試位置外層。所述檢測電路13將所述當前電阻值與基準電阻值計算得到電阻變化值;當所述 電阻變化值超出預警電阻變化值時,輸出報警信號。需要說明的是,所述濕度傳感器12與檢測電路13的連接方式可以通過軟電線實現,所述檢測電路可直接縫制于織物上或通過軟電線固定于織物的其他位置上,然而,上述實現形式并不局限。在本實施例中,利用編織于目標測試位置的濕度傳感器感知織物上的液體,當檢測電路中出現電阻變化值超出預警電阻變化值時,輸出報警信號以提醒織物上出現液體或液體過量,改善了現有日用織物或服裝不能進行針對液體的實時監測和警報的現狀。質地輕薄、手感柔軟的柔性濕度傳感器,不影響織物的正常穿著和使用,且成本低廉,可洗滌和
重復使用。圖I還示出了與所述檢測電路報警信號輸出接口連接的報警單元14及網絡模塊15,所述報警單元14可選擇聲音報警、光學報警和/或網絡報警對于網絡報警,遠端中心控制設備可通過網絡模塊15對檢測電路13輸出的報警信號采集,進行各個織物液體監測的記錄和儲存。上述情況尤其適用于醫院中,針對多個不能自理的病患或嬰兒使用的織物進行液體監測,如褲子和床墊出現尿液,或者上衣或口水兜上出現的口水及嘔吐物時;多個運動員或多個鍛煉者運動時在襪子或上衣出汗位置出現液體時進行實時監測和數據分析。圖2示出了又一種具有液體監測功能的織物,圖中示出的是保健用失禁褲,該織物包括了連接有接線電極I的濕度傳感器2 (兩條并行導電紗線),襯里4、外層織布5,通過電線6連接的檢測電路7。所述導電紗線的間距并不做局限,為了描述清楚,以兩條導電紗線相距O. 5厘米-2厘米時的情況舉例說明受測失禁褲實時采集襠部當前的電阻值,當液體量小于2. 5立方厘米時,電阻值相對穩定約為7千歐姆,以該值設定為系統的基準電阻值。而當液體量大于2. 5立方厘米時電阻值明顯降低并將小于7千歐姆,此時檢測電路依照預設,利用比較結果輸出報警指示,提醒監護者進行護理更換措施等。然而,不同的編織結構以及兩條導線的間距距離會影響電阻值的大小以及基準電阻值的設定,在實際應用中的本領域技術人員可實現的變化形式不做范圍上的限定。本失禁褲運用具有吸濕排汗的功能性材料進行無縫編織,將底褲層(襯里4)與罩褲層(外層織布5)由同一腰頭連接,減少了縫制工序,也大大降低了此部位因為雙層設計而引起的厚重感;運用無縫技術,在褲子的外層3形成暗花設計,具有視覺美觀及透氣性,褲子內層為觸感優良的人造纖維素纖維織物制成,結合無縫網眼結構既隔離了皮膚與外層導電紗的直接接觸,也增強了材料本身及雙層結構的透氣透濕性和柔軟的觸感與穿著舒適性。需要特別指出的是該實施例中的接線電極I (優選為金屬扣)。為了避免金屬扣直接接觸皮膚,所述腰頭的內層(也就是靠近皮膚的一層)開細口并鎖邊;將所述金屬扣壓釘在腰頭的外層,并在扣子與腰頭布料之間墊上一小塊圓形的、尺寸穩定的梭織布對金屬扣周邊的針織物進行加固和保護。保證穿著者的舒適感及針對織物液體監測的可靠性。圖3示出了又一種具有液體監測功能的織物,該織物具體實現為將并行導電紗線2直接縫制在襪子底部,以實時感應及監測襪子的穿著濕度。圖4示出了又一種具有液體監測功能的織物,該織物具體實現為通過無縫針織 技術將并行導電紗線2編織在運動背心的后背部,用以感應、監測和提醒穿著者的汗液量。雖然出汗量因人而異,就一般情況而言,運動強度越大排汗量越多;使用者身體狀況(由于感冒出虛汗等狀況)也會影響排汗量。為了描述的清楚,舉例說明,上述運動背心應用于使用者運動過程中以從使用者運動過程中產生的汗液量獲知身體狀態和運動強度等指標的場景在運動之初,由于運動強度不高且時間較短,由導電紗線所檢測到的背部出汗量還不足以發出警報;而隨著運動強度和時間的增加,人體就必須通過增加排汗量將多余的熱量散發出來,具體地,當經驗時間值內出汗量即超出基準電阻值時,則可能使用者的當前身體狀況不正常;或者,達到基準電阻值的時間較經驗時間值短時,也可能說明使用者當前的身體不適,故而當檢測電路檢測到的電阻值超過人體不適于繼續運動或中途需要進行檢測身體狀態和運動強度指標檢測點時,則發出警報以告知使用者停止或中止運動。當然,該場景僅就出汗量進行使用者的身體狀況或運動強度進行簡單舉例,然在實際身體指標評測場景下,可能需要結合天氣、空氣質量等環境參數進行綜合考慮。圖5示出了又一種具有液體監測功能的織物,該織物具體實現為將并行導電紗線2編織在墊褥上。目標測試位置為墊褥中央,用以感應和監測濕度情況。圖6示出了又一種基于織物液體檢測的織物,該織物具體實現為將并行導電紗線2編織或縫制于口水圍上。目標測試位置為口水圍中部,用以感應和監測口水或嘔吐情況。圖3-圖6的部件標示與圖3部件標示保持一致而不再——作出說明。圖7示出了一種具有液體監測功能的織物系統,包括多個圖I圖示及其對應說明中的織物71 (僅就其中一個做出標示),網絡模塊72、物聯網路73和中心處理設備74,所述中心處理設備74通過物聯網路73與網路模塊72連接;所述網絡模塊72與所述織物中71的檢測單元報警信號輸出接口連接。然而所述網絡模塊和網路可選用2G網絡、3G網絡和/或物聯網絡實現通訊,并不做過多局限,而在本實施例中,由于物聯網構架簡潔且成本低廉優選采用。所述織物的結構和功能說明參見圖3-7圖示及其說明,不在此重復贅述和圖示。綜上所述[0062]本實用新型實施例公開的織物及其對應系統,利用編織于目標測試位置濕度傳感器感知織物上的液體,并由檢測電路將濕度傳感器的電阻變化值與預警電阻變化值進行比較,當出現該電阻變化值超出預警電阻變化值時,輸出報警信號以提醒織物上出現液體或液體過量,并可報警通知進行數據分析或處理,改善了現有日用織物或服裝不能進行針對液體的實時監測和警報的現狀;同時,由于所述濕度傳感器為貫穿于所述目標測試位置的兩條并行導電紗線結構,質地輕薄而不影響織物的正常穿著和使用且成本低廉。同時,本實用新型實施例還公開了與所述織物對應的系統,該系統包括能夠提供基于物聯網絡的多個織物的液體監測和控制。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的。本文中所定 義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求1.一種具有液體監測功能的織物,其特征在于,包括織物本體、編織于目標測試位置的濕度傳感器與所述濕度傳感器信號輸出端連接的檢測電路 所述濕度傳感器用于實時采集目標測試位置的當前電阻值并輸出; 所述檢測電路將所述當前電阻值與基準電阻值計算得到電阻變化值;當所述電阻變化值超出預警電阻變化值時,輸出報警信號。
2.根據權利要求I所述的織物,其特征在于,所述濕度傳感器具體為連接有電極的貫穿于所述目標測試位置的兩條并行導電紗線。
3.根據權利要求2所述的織物,其特征在于,所述并行導電紗線通過無縫編織技術編織和/或縫制于所述織物目標測試位置。
4.根據權利要求2所述的織物,其特征在于,所述電極具體為由所述兩條并行導電紗線引出的金屬扣。
5.根據權利要求4所述的織物,其特征在于,所述金屬扣壓釘于目標測試位置外層。
6.根據權利要求I所述的織物,其特征在于,還包括,與所述檢測電路報警信號輸出接口連接的報警單元。
7.根據權利要求I所述的織物,其特征在于,還包括,與所述檢測單元連接的網絡模塊。
8.一種具有液體監測功能的系統,其特征在于,包括多個權利要求1-7任意一項權利要求所述的織物、網絡模塊、物聯網路和中心處理設備,所述中心處理設備通過物聯網路與網路模塊連接; 所述網絡模塊與所述織物中的檢測單元報警信號輸出接口連接。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種具有液體監測功能的織物和系統。所述織物和系統,包括織物本體、編織于目標測試位置的濕度傳感器與所述濕度傳感器信號輸出端連接的檢測電路。所述濕度傳感器用于實時采集目標測試位置的當前電阻值并輸出;所述檢測電路將所述當前電阻值與基準電阻值計算得到電阻變化值;當所述電阻變化值超出預警電阻變化值時,輸出報警信號。該織物改善了現有日用織物或服裝不能進行針對液體的實時監測和警報的現狀。本實用新型實施例還公開了與所述織物對應的系統,該系統包括能夠提供基于物聯網絡的多個織物的液體監測和控制。
文檔編號A41D13/12GK202588354SQ201120516300
公開日2012年12月12日 申請日期2011年12月12日 優先權日2011年12月12日
發明者劉蓉, 王樹曉, 勞子僖, 朱羅潤芬 申請人:加寶利服裝有限公司