[发明专利]线圈循环原理纬编针织织物电极电阻理论模型构建方法

说明书

本发明涉及一种线圈循环原理纬编针织织物电极电阻理论模型构建方法，包括以下步骤：测定导电纱线的等效电阻值；对测试结果进行线性拟合，得到导电纱线的线性拟合方程及原料电阻系数r；以普通纱线作为电极基底、导电纱线作为织物电极部位，采用纬编针织机制备试样；测试试样上织物电极的等效电阻Rt；建立电阻模块理论模型，根据织物电极的纵横线圈数计算得到理论K值；利用相关性分析和多元线性回归分析建立织物电极等效电阻预测模型。本发明有利于定量分析和预测织物电极的等效电阻，为智能纺织品的个性化定制和产业化生产提供理论参考。

技术领域

本发明涉及织物电极电阻模型构建技术领域，特别是涉及一种线圈循环原理纬编针织织物电极电阻理论模型构建方法。

背景技术

由于采用导电纤维所制得的传感器织物具有柔软轻巧、携带方便等优点，在信息传感及传输方面已经成为智能服装开发的最佳材料之一，织物电极经常选用的织物类型有机织、针织、刺绣、非织造等，针织电极因与人体皮肤较好贴合可以减少相对摩擦引起的滑动伪迹，近年受到广泛重视。

针织导电织物是由导电纱线弯曲成线圈并穿套而成的复杂串并联电路，其导电性能受电极原料、尺寸和组织结构等因素的影响，目前，国内外对织物电极导电性能的研究主要为定性比较一个因素不同水平的电极等效电阻，对于定量分析针织织物电极等效电阻方法极少，较难实现对生产实践的指导。因此，构建一种可用于定量分析并预测纬编针织织物电极等效电阻的电阻模块理论模型则十分必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种线圈循环原理纬编针织织物电极电阻理论模型构建方法，有利于定量分析并预测纬编针织织物电极的等效电阻，为生产最优方案的智能针织纺织品和个性化定制提供可能，对智能服装发展起到积极的促进作用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种线圈循环原理纬编针织织物电极电阻理论模型构建方法，包括以下步骤：

(1)测定导电纱线的等效电阻值；

(2)对测试结果进行线性拟合，得到导电纱线的线性拟合方程及原料电阻系数r；

(3)以普通纱线作为电极基底、导电纱线作为织物电极部位，采用纬编针织机制备试样；

(4)测试试样上织物电极的等效电阻Rt；

(5)建立电阻模块理论模型，根据织物电极的纵横线圈数计算得到理论K值；

(6)利用相关性分析和多元线性回归分析建立织物电极等效电阻预测模型。

所述步骤(1)中采用万能电表等电阻测定计测量20cm内不同单位长度的导电纱线的等效电阻值。

所述步骤(3)中将导电纱线作为添纱制作纬编针织织物电极，下机后将背面多余的导电纱线平均分配并股，并采用双面导电胶带固定。

所述步骤(4)中对织物电极测试等效电阻时将电表正负极分别搭于织物电极最外侧线圈。

所述步骤(5)具体为：假设导电纱线成圈过程中摩擦损耗均匀，将不同组织的单元线圈视作为一个电阻单元，电流横向通过时横列电阻串联、纵行电阻并联，根据设计的织物电极线圈图计算理论K值，计算方式为其中，x为织物电极的横列数，ni为第i列的线圈数。

所述步骤(6)中建立织物电极等效电阻预测模型时，将针织织物等效电阻选为因变量，原料电阻系数r与纬编针织织物电极理论K值作为自变量。

有益效果