[實用新型]一種含芯PVDF壓電纖維織物

有效

• 申請號: 201520640131.6
• 申請日: 2015-08-24
• 公開（公告）號: CN204965647U
• 公開（公告）日: 2016-01-13
• 發明（設計）人: 邊義祥;劉榕榕
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: G08B13/10
• 分類號: G08B13/10
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

技術領域

本實用新型涉及一種含芯PVDF壓電纖維，特別是利用壓電纖維的壓電性，將壓電纖維編織在地毯中，當壓電纖維受到力作用產生變形時，測量人經過時的力的大小，可以作為防盜報警裝置使用。

背景技術

許多房屋在主人不在家的時候經常會被盜竊，如果能在盜賊進入房屋的時候檢測到并且及時通知給房屋主人的話，就可能避免盜竊事件的發生，本發明利用壓電纖維可以感知外部載荷產生電荷的特性，創造性的把壓電纖維編織在地毯中，實時監測房屋內人走動的狀態，當人在屋內行走踩到壓電纖維上方的時候，壓電纖維由于變形將產生電信號，將這個電信號輸入到電荷放大器中，再將電荷放大器輸出的信號輸入到信號發射器中，信號發射器將相關信息發送到手機APP上或者電腦上，房屋主人可以通過相應信息作出判斷。

實用新型內容

本實用新型的目的就是在于將壓電纖維編織在地毯中測量人經過時的力的大小，可以作為防盜報警裝置使用，提高財產安全性。

本實用新型的技術方案是：一種含芯PVDF壓電纖維織物，包括地毯，還設有壓電纖維、電荷放大器、信號發射器，壓電纖維相互平行設置在地毯內部，每根壓電纖維包括一根直徑0.08mm的鉬絲、均勻裹在鉬絲表面的PVDF、對稱鍍在PVDF表面的導電銀漿構成的兩個對稱電極，一個電極正極朝上為上電極，另一個電極負極朝下為下電極，正極和負極引出的線連接電荷放大器，電荷放大器電連接信號發射器。

所述壓電纖維為八根，八根壓電纖維的輸出信號分別輸出到電荷放大器的八個端口。

所述信號發射器將信號以信息的形式傳送到手機上。

本實用新型結構簡單合理，生產制造容易，使用方便。利用壓電纖維的壓電性，把壓電纖維編織在地毯中，實時監測房屋內人走動的狀態，當人在屋內行走踩到壓電纖維上方的時候，壓電纖維由于變形將產生電信號，將這個電信號輸入到電荷放大器中，再將電荷放大器輸出的信號輸入到信號發射器中，信號發射器將相關信息發送到手機APP上或者電腦上，房屋主人可以通過相應信息作出判斷。如果信息作出是盜賊進入房屋，房屋主人就會立即采取措施，避免盜竊事件的發生，或減少盜竊事件造成的損失。

該織物主要特征是將含芯PVDF壓電纖維編織在地毯中。含芯PVDF壓電纖維呈平行結構并排均勻布置在地毯的中性層中，八根纖維分別連接到電荷放大器那個端口中，當壓電纖維受到力作用產生變形時，將會有電荷產生，將產生的電荷輸入到電荷放大器中，通過對電荷放大器的輸出電荷進行采集、分析，可以得出力的特性。經過電荷放大器的信號輸出到一個信號發射器或者通過USB接到手機和電腦上，也可以通過信息形式發送到手機或電腦上，當房屋主人不在家時可以作為防盜報警裝置使用。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖。

圖2為本實用新型的壓電纖維結構示意圖。

圖3為本實用新型的兩個對稱電極斷面結構示意圖。

圖中：1地毯、2壓電纖維、3電荷放大器、4信號發射器、201鉬絲、202PVDF、203導電銀漿、2031上電極、2032下電極。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。

如圖1、圖2、圖3示，一種含芯PVDF壓電纖維織物，包括地毯1、壓電纖維2、電荷放大器3、信號發射器4，壓電纖維相互平行設置在地毯內部，每根壓電纖維包括一根直徑0.08mm的鉬絲201、均勻裹在鉬絲表面的PVDF202、對稱鍍在PVDF表面的導電銀漿203構成的兩個對稱電極，一個電極正極朝上為上電極2031，另一個電極負極朝下為下電極2032，正極和負極引出的線連接電荷放大器，電荷放大器電連接信號發射器。壓電纖維為八根，八根壓電纖維的輸出信號分別輸出到電荷放大器的八個端口。經過電荷放大器的信號輸出到一個信號發射器或者通過USB接到手機和電腦上，也可以通過信息形式發送到手機或電腦上，當房屋主人不在家時可以作為防盜報警裝置使用。

圖2、圖3描述了本實用新型所含PVDF壓電纖維的結構及和電荷放大器的接線圖，其中壓電纖維的電極由上電極（2031）和下電極（2032）組成，兩個電極中心線夾角為180°，兩個電極引出的線匯聚到一根雙芯屏蔽線后連接到電荷放大器上。