电子信息智能纺织品的开发应用与展望

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电子信息智能纺织品是将电子信息技术融合到纺织品中的一类高科技纺织品。介绍了电子信息智能纺织品的基本原理、开发现状,并展望了其发展前景。

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20年第 2 06期

纺织科技进展

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电子信息智能纺织品的开发应用与展望 窦明池，亚明姜 (津工业大学，津 3O 6)天天 O l0

摘

要：电子信息智能纺织品是将电子信息技术融合到纺织品中的一类高科技纺织品。介绍了电子信息智能纺织品

的基本原理、开发现状，并展望了其发展前景。 关键词：子信息；能纺织品；理；能；用电智原性应

中图分类号： 31 TR 9

文献标识码： A

文章编号：6 3 0 5 (0 6O一 O 1一O 1 7 - 3 6 2 0 )2 0 7 3

随着纺织科技的不断发展，纺织品正向着多功能化和智能化方向扩展，而智能纺织品则是目前技术织物领域的热点研究

() 1传感功能：能够感知外部或内部的环境条件，如应力、应 变、动、、、、、学等的强度及其变化；震热光电磁化

课题。从广义上来讲，能纺织品是指一类应用纺织、智电子、化 学、生物、医学等多学科知识综合开发的具有高智能化的纺织品，它基于仿生学概念，能够模拟生命系统，同时有感知和反应双重功能。狭义上的智能纺织品是指电子信息智能纺织品，它将微电子、信息、计算机等技术融合到纺织品中，能按照预先的设定采集信号，并能对信号做出处理及反馈。电子信息智能纺织品是智能纺织品的重要组成部分。 电子信息智能纺织品的开发研究始于上世纪六七十年代， 最初主要是将一些电子元件安装到纺织品上，可穿戴的计算如“机”,等纺织品仅是电缆和连接器的载体，主要应用在医疗、军事和航空等重要的检测领域，由于当时技术水平有限，其发展十分缓慢，产品体积庞大且功能单一。近几年来，国内外许多机构开始致力于电子信息智能纺织品的研发，国、美日本和欧洲 一

() 2反馈功能：可通过内部的传感系统，对系统的输入与输 出信息进行对比，并将对比结果反馈给驱动系统； () 3响应功能：能够根据外界环境和内部条件变化，适时动 态地作出相应的反应，采取必要的响应措施；并

() 4自诊断功能：能通过分析比较系统目前的状况与以前的情况，对系统内部因环境变化出现的问题进行自我诊断； () 5自

修复功能：根据自我诊断，通过原位复合、自生长等修复环节，来修补某些局部损伤或破坏； () 6自调节功能：不断变化的外部环境条件，及时地自对能

动调整自身结构和功能，相应地改变自身的状态，并从而使纺织品信息系统始终以一种最优方式对外界变化作出响应。

2电子信息智能纺织品的开发现状 国外现已开发的电子信息智能纺织品，将柔性电子元件植入纺织品内部，感器、传柔性体纺织开关、柔性电子线路板、电导纱线与纺织品融为一体，主要有以下几类 3: l 2 1智能生命衬衫 .

些国家在这方面的研究已处于领先地位，电子信息智能纺织

品的研究在我国还是一个崭新的课题，，它将对我国纺织行业的 发展产生深远的影响。

1电子信息智能纺织品的作用原理与特征 电子信息智能纺织品的作用原理如图 1所示，其通过传感器感知外界环境的变化，变化所产生的信号通过信息处理器将做出判断处理，并发出指令，然后通过驱动器调整材料的各种状态，以适应外界环境的变化，而实现自诊断、从自调节、自修复等 多种功能。

美国加州生命衬衫公司研制出一种可使医生及时了解病人

身体状况的“能生命衬衫”见图 2。这种衬衫装有 6传感智 ( )个 器，它能将使用者的身体状况通过随身携带的微型电脑经互联网随时传送给医生。6个传感器分别植入腋下、骨及腹部等胸部位，与佩带在腰间的微型电脑连接，可将使用者的心跳、呼吸、 心电图及胸、腹腔容积变化等指标及时送到分析中心，由分析再中心将结果通知医生。由于“生命衬衫”既可以像普通衣服那样进行洗涤，又能使医生及时了解使用者的身体状况，其是对于尤防止心绞痛、睡眠性呼吸暂停等突发性衰竭比较有效，因此受到西方医学界的高度评价。 2 2医疗监护服 .

美国 S nae estx公司研制出一种智能监护服 (图 3,见 )它可 图 1电子信息智能纺织品的作用原理

以监视心率、体温、呼吸以及消耗了多少卡路里的热量，这种监护服可以在穿衣人生理条件发生不正常变化时及时报警，而从降低突发性死亡的概率。其外表看起来就像一件柔软的罗纹棉

电子信息智能纺织品一般应具有如下智能特征：

收

稿日期：0 5l—8 2 0一11针织衫，但实际上是导电纤维与棉纤维交织在一起，以从嵌入可作者简介：明池 (9 2)男，津工业大学在读硕士研究生，窦 18一，天主要从事智能纺织品的开发研究。 式传感器中接收数据，传输到一个信用卡大小的特别接收器中，

  本文关键词：电子信息智能纺织品的开发应用与展望，由笔耕文化传播整理发布。