[发明专利]一种集成温敏纤维的机织结构柔性温度传感器

说明书

技术领域

本发明涉及温度传感器技术领域，特别是涉及一种集成温敏纤维的机织结构柔性温度传感器。

背景技术

随着人们对健康意识的增强以及生活节奏的加快，到医疗机构就医的模式已不能满足人们对健康监护的需求。BennetAM和RappaportWH等人早在20世纪70年代末提出远程医疗的构想，即利用通信技术使医疗服务不再仅局限于医院。近年，我国工业和信息化部已将可穿戴式的移动医疗设备列为重点发展产业。可穿戴式移动医疗设备通过实时监测人体温度、血糖、血压、脉搏等生理信号，为疾病的诊断和治疗提供辅助作用。尤其对人体温度的实时监测，不仅能判断受试者是否有发烧发热，还可对数据进一步处理和分析，为人们的日常生活、疾病的诊断及治疗提供更多指导。例如为备孕期的女性提供较为精确的受孕时间，提高受孕机率；为特殊病人提供特定的用药治疗方案；手术过程中和手术结束后的生命监护；康复期预防感染；老人及婴幼儿的家庭健康监护等。

基于织物的温度传感器具有透气、柔软、可洗涤的优点，因此很适用于可穿戴移动式体温监测设备。现阶段，织物温度传感器的制备还依赖于现成的温度传感器，即将体积较小的硬质温度传感器嵌入到纺织面料中。例如专利CN 104264315A利用双层织物将摆在货架上的温度传感器包覆在双层面料中间。但是这种包覆的方法使温度传感器不能直接接触到皮肤，对体温测量结果的精度产生影响，另外，现有温度传感器的质地坚硬，使其无法长期舒适地贴合人体皮肤。因此，开发透气、柔性、耐洗涤、可精确测量人体温度的织物基温度传感器非常有意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种集成温敏纤维的机织结构柔性温度传感器，能舒适地紧密贴合人体或生物体表，实现长期、实时监测人体温度的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种集成温敏纤维的机织结构柔性温度传感器，包括基体，所述基体采用机织面料，通过机织技术将温敏纤维集成到基体中。

所述温敏纤维通过有梭或无梭的机织方式集成到基体中。

所述温敏纤维通过机织技术集成到基体中时，包括经纱和两个系统纬纱，其中两个系统纬纱中一个为普通纬纱，一根为温敏纤维，两个系统纬纱交替与经纱进行交织，隔两根普通纬纱织入一根温敏纤维，普通纬纱参与全幅宽织造，温敏纤维参与织造成矩形的传感单元。

所述温敏纤维与导线之间的连接采用导电银浆连接。

所述机织面料为单面织物、双面织物或多层织物，组织结构为平纹结构、斜纹结构、缎纹结构或提花结构。

所述机织面料为纤维材料。

所述纤维材料为天然纤维材料或化学纤维材料。

所述温敏纤维由金属材料、导电高聚物或涂层的导电纤维制成。

有益效果

由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明可将温敏纤维集成到纺织面料中，制备的温度传感器具有高度可靠性的同时，也具备了机械的柔韧性，能舒适地贴合在人体体表，实现长期、实时监测人体温度的目的。作为可穿戴温度生理监控装置，不仅对慢性疾病患者以及潜在危险人群有显著治疗和提早预防的作用，也可用于健康以及亚健康人群的基本日常生活健康护理中，尤其适用于对老人和孩子的健康监护。

附图说明

图1是实施例1的机织结构示意图；

图2是机织温度传感器与导线的连接图；

图3是实施例2和实施例4的机织结构示意图；

图4是实施例3的机织结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

本发明的实施方式涉及一种集成温敏纤维的机织结构柔性温度传感器，包括基体，所述基体采用机织面料，通过机织技术将温敏纤维集成到基体中。所述温敏纤维可以通过有梭或无梭的机织方式集成到基体中。

所述机织材料包括单面织物、双面织物及多层织物，其组织结构包括平纹结构、斜纹结构、缎纹结构和提花等任意组织结构。所述机织面料为纤维材料，纤维材料包括任意天然纤维和化学纤维，如棉、毛、蚕丝、人造丝、聚酯、聚酰胺和由嵌段共聚物制成的聚氨酯弹性纤维等。