[發明專利]可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器及其方法和智能床墊

在審

• 申請號: 202010512048.6
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111657862A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 趙一囡;劉琳;李震;姚菊明
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;A61B5/11;A61B5/0205;G01L1/18;B05D7/24;B05D5/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

本發明公開了一種可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器及其方法和智能床墊。主要由柔性織物面料和一體化壓敏傳感涂層組成，一體化壓敏傳感涂層制備于柔性織物面料表面上；涂層由納米導電功能材料在柔性織物面料表面以一體化圖案式陣列分布；對柔性織物面料進行脫膠預處理；用生物大分子超聲剝離納米導電功能材料制作導電墨水；柔性織物面料上用導電墨水通過一體化打印或噴涂或涂覆；床墊包括床墊主體、可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器、區域選擇與信號采集模塊、信號處理模塊及通信適配器。本發明將可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器與智能床墊相結合，能準確監測睡眠中的呼吸、離床體動狀態且不受監測范圍限制且可拆卸洗滌避免衛生問題。

技術領域

本發明涉及一種織物傳感器及其床墊，特別涉及一種可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器及其制備方法和構成的智能床墊。

背景技術

隨著人口老齡化的發展，獨居老人及養老院中的老人面臨著夜間突發疾病無人知曉或起夜摔倒等隱患；此外臨床醫療中一些病患也常常由于醫護人員短缺無法得到及時的夜間監護。因此，在夜間實時對老人或病患進行睡眠呼吸、體動及離床的監測就顯得尤為重要。

由于現階段的醫用睡眠呼吸監測儀器價格昂貴，操作復雜，于是也有一些床上的智能設備，可以監測用戶的生命體征，進行網絡的遠程監控，但也存在一些問題，如監測面積有限，通常包含金屬材料無法洗滌容易產生衛生問題等。

國內專利：201811332099.X，公開了一種可監測睡眠的床墊，其通過外置在床墊上的長條狀監測條監測用戶的睡眠狀況，但條狀監測條面積小，使用者進行體位翻轉就可能導致監測不準；使用時有異物感，影響睡眠的舒適性。

國內專利：201911093049.5，公開了一種基于壓電陶瓷傳感器的醫用智能床墊，其主要通過將壓電陶瓷傳感器分布在床墊不同部位監測，但壓電陶瓷傳感器質硬，柔性傳感較差；傳感單元通過導線連接無法洗滌。

國內專利：201610662722.2，公開了一種柔性智能織物傳感器及其制造方法、智能床墊及監測系統，其通過柔性織物傳感器進行生命體征的監測但壓敏材料層與電極層分離，最外層附有保護膜，非一體化，有界面剝離危險，整體同樣無法洗滌。

發明內容

為了解決背景技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種基于可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器的智能床墊，能夠實時監測使用者在睡眠中的呼吸及離床體動狀態，并且提供了一種可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器及其制造方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一、一種可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器：

如圖1所示，主要由柔性織物面料和一體化壓敏傳感涂層組成，一體化壓敏傳感涂層制備于柔性織物面料表面上，人體位于可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器上，用于實時監測其上人體呼吸、體動產生的壓阻信號。

所述一體化壓敏傳感涂層中是由納米導電功能材料在柔性織物面料表面以一體化圖案式陣列分布，一體化圖案式陣列分布包括按陣列間隔排布的壓敏傳感區以及按行方向連接同一行上各個壓敏傳感區的電極、按列方向連接同一列上各個壓敏傳感區的電極，形成按橫縱向連接各壓敏傳感區的電極。

所述一體化壓敏傳感涂層的壓敏傳感區和電極均是由導電墨水以一體化打印或噴涂或涂覆而成。

所述可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器能進行水洗或干洗。

所述陣列排布方式包括但不限于6×6矩形陣列排布形式。

所述壓敏傳感區圖案包括但不限于矩形和圓形。

二、可洗滌一體化柔性織物陣列傳感器的制造方法，方法包括如下步驟：

織物預處理，對柔性織物面料進行脫膠預處理；

制作導電墨水，用生物大分子超聲剝離納米導電功能材料獲得；