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解決智能服裝實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的12個硬性條件方案

2020-10-10 14:58:06分類:技術(shù)專題4491

  大多數(shù)人想到可穿戴設(shè)備,他們會想到可佩戴的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,這些設(shè)備可以監(jiān)控健康并幫助對抗成癮。然而,可穿戴設(shè)備市場已經(jīng)遠遠超出了這些設(shè)備的范圍??纱┐髟O(shè)備市場正從醫(yī)療保健和健身擴展到許多其他行業(yè)。紡織業(yè)是目前被可穿戴設(shè)備接入的行業(yè)之一。通過在紡織工業(yè)中使用納米技術(shù),紡織制造商正在創(chuàng)造未來的服裝。這些服裝被稱為“智能服裝”,是通過智能服裝技術(shù)制造的。智能服裝可以定義為可穿戴設(shè)備,具有與物聯(lián)網(wǎng)其他可穿戴設(shè)備類似的功能,能夠感知和響應(yīng)壓力或溫度等特定刺激。智能服裝允許物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、照明設(shè)備、小型電腦等電子設(shè)備嵌入其中,由不同的面料制成。
 
 
  智能服裝需要特殊的織物來使物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能夠監(jiān)控不同的環(huán)境和健康參數(shù),并允許嵌入其中的這些設(shè)備之間的通信。一個成熟的智能服裝解決實現(xiàn)與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的十二個硬性條件。
 
  一、金屬纖維。
 
  智能服裝制造商使用金屬纖維制成的電線來實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)傳感器之間的互連。金屬纖維是通過刮金屬板的邊緣或使用拉絲技術(shù)制成的。金屬纖維可以充當(dāng)電極,幫助物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備監(jiān)控電生理活動,如心電圖。
 
  二、導(dǎo)電墨水。
 
  導(dǎo)電元素可以嵌入傳統(tǒng)油墨中,并應(yīng)用于服裝的特定區(qū)域,使其具有導(dǎo)電性。銅、銀、金、鎳等元素有助于提高服裝的導(dǎo)電性,可用于印刷導(dǎo)電點或電路。
 
  三、納米粒子涂層。
 
  通常用于制作服裝的織物可以涂上納米粒子。納米粒子有很多優(yōu)點,包括殺菌、防污和防水。比如納米銀顆粒釋放陽離子,可以殺死微生物。此外,二氧化硅納米顆粒可以產(chǎn)生足夠的表面張力,以確保液體顆粒形成珠子并在衣服上滾動,而不是浸入其中。
 
  四、鉻材料。
 
  鉻材料可以根據(jù)外部條件改變顏色。這些材料主要用于時尚,以創(chuàng)造有趣的顏色變化設(shè)計,以應(yīng)對熱或電等條件。根據(jù)刺激的類型,鉻材料可以進一步分為光致變色、熱致變色、電致變色、壓致變色和溶劑變色,它們可以分別對光、熱、電、壓力和液體或氣體發(fā)生反應(yīng)。
 
  五、智能服裝的應(yīng)用。
 
  智能服裝的潛力和好處讓很多行業(yè)受益。
 
  六、不及物動詞醫(yī)療保健。
 
  與其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備類似,智能服裝可以幫助跟蹤個人身體活動和監(jiān)控生命體征。因為人們可以主動監(jiān)測和照顧自己的健康,穿上智能衣服將消除頻繁去診所的需要。監(jiān)測傳感器在懷孕期間也是有益的。當(dāng)有人說“救生帶”時,你會想到什么?你可能會想到生存圈,它可以幫助在緊急情況下落水的人。然而,智能服裝有助于創(chuàng)造一條孕婦可以戴在腹部的救生帶。救生帶使用物聯(lián)網(wǎng)傳感器監(jiān)測母親和胎兒的健康。比如智能穿戴監(jiān)護儀就是一條救生帶,它不僅可以監(jiān)測母親的健康狀況,還可以映射胎兒的圖像,測量其心率。
 
  七、軍事和國防。
 
  智能服裝中的物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以確定戰(zhàn)場環(huán)境中有害氣體的存在和水平,允許軍方降低有害氣體造成的危害。智能服裝還可以檢測輕傷導(dǎo)致失血的跡象和數(shù)量,并將信息發(fā)送給醫(yī)療專業(yè)人員,以便他們采取適當(dāng)?shù)拇胧?/div>
 
  八、運動服。
 
  體育愛好者長期以來一直在胳膊或腿上使用物聯(lián)網(wǎng)可穿戴設(shè)備來監(jiān)控他們的健身狀態(tài)和其他健康參數(shù)。然而,智能服裝將消除在身體上佩戴額外物聯(lián)網(wǎng)傳感器的需要,因為它們將嵌入傳統(tǒng)服裝中。運動服是為人們在運動或體育活動中提供舒適性而設(shè)計的,智能服裝可以進一步增強運動服的舒適性。澳大利亞工程師開發(fā)了一種仿生胸罩,可以根據(jù)乳房運動而變化。上面提到的導(dǎo)電墨水纖維可以幫助制作這種胸罩。智能胸罩可以根據(jù)乳房運動收緊或放松肩帶,以防止任何疼痛或下垂。
 
  雖然智能服裝技術(shù)有很多好處和應(yīng)用,但也存在一些挑戰(zhàn),阻礙了企業(yè)和公眾對智能服裝的大規(guī)模采用。
 
  九、智能服裝面臨的挑戰(zhàn)。
 
  智能服裝技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)包括智能服裝的價格和耐用性,以及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的數(shù)量和復(fù)雜性。
 
  十、價格和耐用性。
 
  在服裝中嵌入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成本增加了服裝的制造價格,使其變得昂貴。如果價格下降到合理的水平,許多消費者就會準備購買智能服裝。雖然價格高,但智能服裝缺乏耐用性和可靠性。比如智能服裝需要物聯(lián)網(wǎng)傳感器才能正常工作,清洗衣物可能導(dǎo)致其失效。為了讓智能衣服耐用可靠,需要嵌入防水可洗的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。
 
  十一、傳感器精度。
 
  不同類型的傳感器可以嵌入智能服裝中,但在使用前無法確定其準確性。而且,衣服一旦嵌入,更換物聯(lián)網(wǎng)傳感器就意味著撕破衣服。這意味著智能服裝的任何一個單一部件的失效或不準確都會使整個服裝失效。
 
  十二、電池問題。
 
  大多數(shù)可穿戴設(shè)備都有充電功能,因為它們不能完全依賴電池。然而,給衣服充電聽起來很奇怪。如果電池是嵌入式的,也會造成類似網(wǎng)絡(luò)化傳感器的耐用性問題。電池壽命取決于很多因素,比如DOD效應(yīng),溫度效應(yīng)等等。如果這些因素中的任何一個導(dǎo)致電池壽命縮短,智能服裝的功能壽命也會縮短,從智能服裝變成普通服裝。
 
  到目前為止,智能服裝還不是很受歡迎,只有為數(shù)不多的由李維斯、TommyHilfiger、UnderArmour等時尚巨頭打造的服裝被廣泛使用。(來源:IOT之家)在這些智能服裝中,最受歡迎的是李維斯的JAcquiard智能夾克。這些智能夾克允許穿著者在手勢識別的幫助下滑動袖子,遠程操作智能手機。不僅是時尚巨頭,其他時尚公司也應(yīng)該開始制作智能服裝,為用戶提供多種選擇,鼓勵用戶使用智能服裝。