[发明专利]健身衣用传感导线

说明书

本发明提供了一种健身衣用传感导线，属于导线领域。本发明提供的传感导线，包括芯线、传感器元件；所述芯线包括内芯线和导线外皮，所述传感器元件包括金微丝半嵌入的基底和引线。其中金微丝半嵌入的基底采用三线制连接方式，在引线上方涂覆导电银浆以固定引线，所述芯线与传感器元件的连接方式为将芯线的内芯线与传感器元件的相对应的引线电阻钎焊。本发明提供的健身衣用传感导线有很好的使用寿命和广泛的适用性，其1000次拉伸回复率仅1.84％，同时，在被拉伸3.1cm仍能保持正常工作。

技术领域

本发明属于导线领域，尤其是一种健身衣用传感导线。

背景技术

传感器是一种能感受规定的被测量并按一定的规律，如数学函数法则等，转换成可用输出信号的器件或装置。智能传感器在结构安全监测系统、人机交互系统、可穿戴设备、智能机器人、多功能房屋、智慧城市等方面具有巨大应用前景。

在物联网高速发展的过程中，对电子产品越来越强调人性化、移动化，轻、薄、短、小已成为发展趋势。因此，对于电子产品的物理柔韧性的要求已经成为和高性能同等重要的需求--这是现今电子产品从刚性和脆性发生的转变。发展柔性电子技术也成为了当今最令人激动和最有前景的信息技术之一，受到学术界和工业界的广泛关注。柔性电子是建立在可弯曲或可延展基板(塑料基板、金属薄板、玻璃薄板、橡胶基板等)上的新型电子技术，即将主动/被动的有机/无机电子器件制作在柔性基板上，要求柔性电子产品在弯曲、卷曲、压缩或拉伸状态下仍能正常运行。这种产品更加省电、便宜、多样化，而且操作简单、容易携带，更符合人体工程学设计，甚至可以作为直接黏贴在皮肤上的可穿戴设备。

穿戴式触觉传感器通常构建在类似皮肤的弹性基底或者可伸缩的织物上以获得柔性和可伸缩性。从换能机理来看，触觉传感主要应用了压阻式、电容式和压电式等传感技术，每种传感原理都有其特点和适合的应用场所。随着材料科学、柔性电子和纳米技术的飞速发展，器件的灵敏度、量程、规模尺寸以及空间分辨率等基础性能提升迅速，甚至超越了人的皮肤。同时，力、热、湿、气体、生物、化学等多刺激分辨的传感要求，也促使更精巧的器件设计和更成熟的集成方案。具有生物兼容、生物可降解、自修复、自供能及可视化等实用功能的智能传感器件应运而生。此外，穿戴式电子朝着集成化方向发展，即针对具体应用将触觉传感器与相关功能部件(如电源、无线收发模块、信号处理、执行器等)有效集成，打造具有良好柔性、空间适应性和功能性的穿戴式平台。

目前，穿戴式触觉传感器距离实际应用仍然面临很多挑战，例如传感器在反复变形过程中的性能退化问题、多刺激同时探测的串扰解耦问题、穿戴式平台内部器件之间的力、热、电性能匹配问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种健身衣用传感导线，本发明提供的传感导线含有传感器，该传感器可以记录人体肌肉的变化，较传统的传感导线更适用于健身衣等需要记录人体肌肉变化的可穿戴设备上。

健身衣用传感导线，包括芯线、传感器元件；所述芯线包括内芯线和导线外皮，所述传感器元件包括金微丝半嵌入的基底和引线。

优选地，所述传感器元件的制备方法包括如下步骤：

将金微丝半嵌入的基底切割成(2-3)cm×(1-2)cm，引线采用三线制连接方式，在引线上方涂覆导电银浆以固定引线，引线固定在基底上的长度为10-20mm，在80-100℃下干燥45-90分钟即得。

优选地，所述导电银浆用量为1-5mL/cm²。

优选地，所述导电银浆的制备方法包括如下步骤：

将按重量份计的4-5份PDMS树脂溶于8-10份稀释剂中，依次加入7-8份导电粉、0.2-0.5份萘酸钴，搅拌5-30分钟即得。

优选地，所述导电银浆制备方法中的PDMS树脂为道康宁184基本成分与道康宁184固化剂质量比为(3-5):1的混合物。