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“智能织物”能够通过材料的变形来检测穿戴者的呼吸或心跳

MEMS 2020-06-19 08:58 次阅读

据外媒报道,现在有几种实验性“智能织物”能够通过材料的变形来检测穿戴者的呼吸或心跳。然而一种新型的传感器据称可以更好地利用传输线而非单独的传感器。据了解,大多数现有的重要信号监测智能织物都是利用多个相连的传感器,它们被部署到材料在不同的位置。

然而这些传感器通常相当脆弱,而且为了覆盖身体的大部分区域,这种检测装备需要使用许多传感器。此外,每个传感器只能检测一种变形如拉伸或压力。

对此,Fabien Sorin教授和来自瑞士EPFL研究所的博士生助理Andreas Leber已经开发出了一种替代方法,据报道这种方法可以克服上述这些缺点。

“智能织物”能够通过材料的变形来检测穿戴者的呼吸或心跳


跟许多刚性传感器不同的是,Sorin教授他们开发的织物上有几排柔软而纤细的传输线。每条线都是由一个灵活、可拉伸的弹性体组成,其内部则有多条液态金属“子线”。

在这套系统下,电脉冲被送入每条线的一端,然后通过液态金属传导并最终在另一端被检测到。根据每个脉冲沿直线传播所需的时间可以同时确定该直线是否被拉伸、压缩或扭曲。此外,它还可以确定变形的强度和位置。
现在,研究人员计划将这个电子元件进行小型化处理从而使整个系统更紧凑进而真正具有可穿戴性。
Leber表示:“想象一下能监控你的呼吸和其他重要活动的衣服或医院床单,或能让机器人更安全、更直观地跟人类互动的人工智能织物,我们开发的软传输线路为所有这一切打开了大门。”
       责任编辑:pj

原文标题:抛掉繁琐的传感器:新型智能织物靠传输线完成多项检测

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MAXREFDES220 MaximIntegrated MAXREFDES220参考设计

Integrated MAXREFDES220#参考设计包含对手指式心率和血氧饱和度 (SpO) 仪进行原型设计所需的各种元素。该板采用MAX30101和MAX32664,为各种手指式应用提供集成的硬件和软件解决方案。MAX32664固件提供数字信号处理功能来处理数据。该参考设计还包含一个三轴加速度计以补偿运动伪影,并且还提供一个MAX32630FTHR以仿真主机系统,从而简化开发。 特性 MAX30101心率监测仪和脉搏血氧仪 微型5.6mm × 3.3mm × 1.55mm 14引脚光学模块 集成玻璃盖,实现高效、可靠的性能 使移动设备以极低功耗工作 (< 1mW) 可编程采样率和LED电流,节省功耗 高信噪比 (SNR),通常大于80dB MAX32664传感器中枢 采用Maxim授权的固件,为手指式心率和血氧仪中的计算提供完整的算法支持 通过工业标准I2C接口与主机控制器进行通信 通过专用引导加载程序验证固件更新的安全性 ...
发表于 10-29 15:06 2次 阅读
MAXREFDES220 MaximIntegrated MAXREFDES220参考设计

STEVAL-MKI208V1K STMicroelectronics STEVALMKI208V1Ki Nemo惯性模块套件

oelectronics STEVAL-MKI208V1K iNemo惯性模块套件是一款基于IIS3DWB 3D加速度计和3D陀螺仪传感器的用户友好型评估板。Inemo惯性模块套件包括一个用于IIS3DWB加速度计的主机板和一个使其能够搭配STEVAL-MKI109V3主板使用的简单适配器板 (STEVAL-MKIGIBV2)。 IIS3DW传感器精确焊接在电路板的中心,并提供双面胶,方便用户将该板安装在用于振动分析的设备上。或者,通过PCB每个角上的孔安装该板。 STEVAL-MKIGIBV2可插入标准DIL 24插槽。iNemo惯性模块套件提供完整的IIS3DWB引脚分配,并在VDD电源线路上配有所需的打开即用型去耦电容器。 STEVAL-MKI109V3主板包含一个高性能32位微控制器,用作传感器和PC(运行免费Unico GUI图形用户接口或定制应用的专用软件例程)之间的桥接器。 特性 预先安装的IIS3DWB加速度计 3轴加速度计,带数字输出 用户可选满量程:±2g/±4g/±8g/±16g 超宽和平坦...
发表于 10-29 14:06 0次 阅读
STEVAL-MKI208V1K STMicroelectronics STEVALMKI208V1Ki Nemo惯性模块套件

MAX86150EFF+T MaximIntegrated MAX86150生物传感器模块

Integrated MAX86150生物传感器模块采用单一集成封装,可进行光电容积脉搏波法 (PPG) 和心电图 (ECG) 测量。MAX86150模块集成了内部LED、光电检测器以及ECG模拟前端 (AFE),可提供高度准确并经FDA认证的PPG和ECG性能,适用于智能手机、笔记本电脑、平板电脑和可穿戴设备等紧凑型节能设计。 MAX86150的工作电源电压为1.8V,内部LED使用独立电源。模块的通信完全依靠标准的I2C兼容接口。可通过软件来关断模块,待机电流几乎为零,允许电源轨在全部时间保持供电。 特性 优化用于干电极操作的心电图 (ECG) 反射式心率监测仪和医疗级 脉搏血氧仪 微型3.3mm x 5.6mm x 1.3mm 22引脚光模块 光学级玻璃,实现长期最佳、稳定性能 使移动设备以极低功耗工作 超低关断电流(0.7µA,典型值) 强大的运动伪影恢复力(心率监测仪) 高SNR和强大的环境光消除能力 工作温度范围:-40°C至+85°C 应用 ...
发表于 10-29 14:06 2次 阅读
MAX86150EFF+T MaximIntegrated MAX86150生物传感器模块

MAX31730AUB+T MaximIntegrated MAX317303通道远程温度传感器

MAX31730 3 通道远程温度传感器监控自身温度和三个外部二极管连接晶体管的温度。工作电压为 2.1V 到 3.6V。电阻抵消补偿电路板走线和外部热二极管中的高串联电阻,而 beta 补偿弥补了由低 beta 传感晶体管引起的温度测量误差。所有温度通道都有可编程的温度阈值。当一个通道测得的温度超过了相关阈值,则在热状态寄存器中设置状态位,且触发开漏 THERM 输出。最高温寄存器使主控能获得最热通道的温度。二线串行接口接受 SMBus 协议(写字节、读字节、发送字节和接收字节),用于读取温度数据并对温度阈值进行编程。八个可用从地址,任一个都可以使用地址选择输入(ADD)来选择,ADD 可接地或连接接地电阻。MAX31730 额定工作于 -40°C 到 +125°C 工作温度范围,采用 10 引脚 µMAX® 和 12 引脚、3mm x 3mm TDFN 封装。 特性 一个本地和三个远程温度传感通道 3.0V至3.6V运行 12-Bit, 0.0625°C Resolution ±1°C Remote Temperature-Measurement Accuracy (0°C to +100°C) -64°C to +150°C...
发表于 10-29 13:06 6次 阅读
MAX31730AUB+T MaximIntegrated MAX317303通道远程温度传感器

MAX86916EFD+ MaximIntegrated MAX86916集成式光学传感器模块

Integrated MAX86916集成式光学传感器模块是一个集成光学传感器平台,用于生物传感、接近和颜色等应用。MAX86916包括内部LED、光电探测器和低噪声电子元件,具有环境光反射特征。它有助于简化所有移动和可穿戴设备的设计工作。 MAX86916的工作电源电压为1.8V,内部LED使用独立的5.5V电源。模块的通信完全依靠标准的I2C兼容接口来实现。可通过软件来关断模块,待机电流几乎为零,允许电源轨在全部时间保持供电。 特性 微型3.5mmx7.0mmx1.5mm、14引脚光学模块 光学级玻璃,实现长期最佳、稳定性能 使移动设备以极低功耗工作 超低关断电流(0.7µA,典型值) 内置低噪声串扰消除 工作温度范围:-40°C至+85°C 反射式心率监测仪、医疗级脉搏 血氧仪和生物光学传感器平台 应用 智能手机/配件 平板电脑 可穿戴设备 健身辅助设备 框图...
发表于 10-29 13:06 6次 阅读
MAX86916EFD+ MaximIntegrated MAX86916集成式光学传感器模块

FXPQ3115BVT1 NXP Semiconductors FXPQ3115BV生物医学精密压力传感器

PQ3115BV生物医学精密压力传感器采用紧凑型封装,具有20kPa至110kPa的宽工作压力范围。FXPQ3115BV非常适合用于需要传感器接触病人呼吸道的医疗应用。 MEMS和ASIC芯片涂有获得生物医学认证的无毒、无过敏性的弹性体凝胶。该凝胶符合所有美国药典 (USP) 生物测试VI类要求,并可让压力均匀传输到MEMS膜片。 特性 工作范围:20kPa至110kPa绝对压力 校准范围:50kPa至110kPa绝对压力 校准温度输出:-40°C至85°C 高精度ADC可产生1.5Pa的有效分辨率 I2C数字输出接口 直接读取 压力:20位测量(帕斯卡) 20至110kPa 温度:12位测量 -40°C至85°C 完全内部补偿 1.95V至3.6V电源电压,内部稳压 1.6V至3.6V数字接口电源电压 工作温度范围:-40°C - +85°...
发表于 10-29 13:06 4次 阅读
FXPQ3115BVT1 NXP Semiconductors FXPQ3115BV生物医学精密压力传感器

M3234-000005-100PG TE Connectivity / Measurement Specialties M3200压力传感器

nectivity M3200压力传感器适用于测量液体或气体压力,包括污水、蒸汽和轻度腐蚀性液体。该器件采用TE专有的Microfused技术,利用高温微熔玻璃将微机械加工压阻式硅应变片黏贴在不锈钢隔离膜上。该方案在轻松、高效获取介质兼容性的同时,实现了极高的稳定性,避免了传感器在传统微机械加工制造工艺过程中出现的P-N结效应现象。可选的压力量程介于0-100至5,000PSI(0-7bar至0-350bar)之间。提供五种标准模拟输出信号以及14位数字压力和11位温度输出。M3200压力传感器设计用于需要中高容量应用的工业和商业OEM。 特性 一体式不锈钢结构 数字压力和温度输出或模拟mV/放大输出 外形紧凑 17-4PH不锈钢 可定制 规范 模拟输出 14位数字压力和11位温度输出 符合CE标准 防水 ±1.5%量程范围精确度 应用 泵和压缩机 液压/气动系统 汽车测试系...
发表于 10-29 12:21 4次 阅读
M3234-000005-100PG TE Connectivity / Measurement Specialties M3200压力传感器

DS600U+T&R MaximIntegrated Maxim控制和自动化解决方案传感器

提供的集成电路,可解决传感器信号链各个方面的问题,从调节到捕获、从传输到定时、从功耗到精密度。为正确的应用找到正确的解决方案。 特色产品 Maxim Integrated 美信控制和自动化解决方案——电机控制 产品线涵盖传感器、传感器信号链、电源驱动器等。   Maxim Integrated Maxim控制和自动化解决方案——可编程逻辑控制器 使PLC设计人员能在降低系统成本、功率需求和整体尺寸的同时,提供精确性和可靠性。   Maxim Integrated Maxim控制和自动化解决方案——暖通空调 暖通空调系统调节舒适度(温湿度)、能源效率及空气质量。   [财]额外的资金 了解更多关于最大化控制和自动化解决方案 压力传感解决方案 查看产品列表 温度传感解决方案 ...
发表于 10-29 12:18 4次 阅读
DS600U+T&R MaximIntegrated Maxim控制和自动化解决方案传感器

智能压力传感器的特点和优点

  1、测量范围和功能都得到了扩展,符合参数的测量及各种不同要求的测量都可以实现。   2、灵敏度和测量精度得到了提高,微...
发表于 10-29 10:37 0次 阅读
智能压力传感器的特点和优点

霍尔电流传感器的应用

电信整流器和服务器电源单元(PSU)中的功率因数校正(PFC)和逆变电路都需要将高压侧的信号检测到位于低压侧的控制器,因...
发表于 10-29 07:48 0次 阅读
霍尔电流传感器的应用

避障机器人电路设计解决方案

机器人控制板包含atmega328p微控制器和l293d电机驱动器。它与Arduino Uno板没有什么不同,但是它更有用,因为它不需要另一个屏...
发表于 10-28 18:09 202次 阅读
避障机器人电路设计解决方案

MAXREFDES101 Maxim Integrated MAXREFDES101 医疗保健传感器平台20

MAXREFDES101医疗保健传感器平台2.0是一个独特的评估和开发平台,采用手腕佩戴可穿戴尺寸。该平台可以展示Maxim各种产品的功能,用于医疗保健传感应用。该医疗保健传感器平台集成有一个PPG模拟前端 (AFE) 传感器 (MAX86141)、一个生物电势AFE (MAX30001)、一个体温传感器 (MAX30205) 和一个微控制器 (MAX32630)。该平台还集成了一个电源管理IC (MAX 20303) 和一个6轴加速度计/陀螺仪。整个平台包括手表外壳和采用嵌入式心率算法的生物传感器集线器 (MAX32664)。算法输出和原始数据可通过Bluetooth®串流至Android®应用或PC GUI,用于演示、评估和开发定制。 特性 光学体积描述术 (PPG) 生物电势测量 (ECG) 皮肤温度 嵌入式心率算法 运动和旋转 可佩戴手表尺寸 应用 可佩戴运动手表 医疗保健跟踪器 按需ECG监测器 心脏信号数据追踪器 其他资源...
发表于 10-28 09:27 8次 阅读
MAXREFDES101 Maxim Integrated MAXREFDES101 医疗保健传感器平台20

MAXREFDES100# MaximIntegratedMAXREFDES100健康传感器平台

Integrated MAXREFDES100# 健康传感器平台用于评估 Maxim 复杂的创新医疗和高端健身解决方案。 该平台支持运动测量、精密皮肤温度测量和生物电势测量。MAXREFDES100# 还支持反射光电容积脉搏波描记法测量,配有 PC 图形用户界面 (GUI) 应用。 还提供一个 Android 应用程序,用于在其他设备上进行评估。 MAXREFDES100还支持反光照片透视测量,并配有PC图形用户界面(GUI)应用程序。 Android应用程序也可以在其他设备上进行评估。 Both direct USB connection (through a USB type C connector) and Bluetooth® low energy (BLE) radio are supported for configuration and data collections.   数据收集支持直接到闪存模式。 还实现了使用USB连接读取闪存。 特性 皮肤温度,外壳温度,表皮温度 心率 生物电位测量(ECG) 手势请求向某人点头或摇...
发表于 10-27 11:06 6次 阅读
MAXREFDES100# MaximIntegratedMAXREFDES100健康传感器平台

TAS2141-AAAB TDK TAS系列磁性角度传感器

S系列磁性角度传感器包含在HDD磁头中使用的基于磁性记录传感技术的隧道磁电阻 (TMR)。这些传感器具有高输出、高精度、高稳定性以及低老化度。TAS系列角度传感器可提供1.5V/3V差分输出 (5V) 和±0.6º/±0.8º角度精度。 这些传感器具有低温漂移、低功耗,角度检测范围为0°到360°。TAS角度传感器是各种应用的理想选择,包括踏板开启、无刷电机以及具有转向角要求的应用。 特性 高输出A...
发表于 10-27 11:06 2次 阅读
TAS2141-AAAB TDK TAS系列磁性角度传感器

第三代半导体氮化镓GaN技术给机器人等应用带来什么样的革新

硅电源技术领域的创新曾一度大幅缩减这些应用的尺寸,但却很难更进一步。在现有尺寸规格下,硅材料无法在所需的频率下输出更高的...
发表于 10-27 10:11 0次 阅读
第三代半导体氮化镓GaN技术给机器人等应用带来什么样的革新

LM95010是一种数字输出温度传感器

特点 电源电流0.5 mA(典型值)23 传感器路径总线 转换时间14至1456毫秒 温度范围−20至+125°C 电源电压+3.0至+3.6 V ...
发表于 10-26 17:27 202次 阅读
LM95010是一种数字输出温度传感器

什么是液位传感器?市面上的液位传感器有哪些?

液位传感器分为3大类,第一类为光电接触式液位传感器,需要碰触到液体才会感应触发输出信号。第二类为电容式非接触液位传感器(可...
发表于 10-24 15:28 0次 阅读
什么是液位传感器?市面上的液位传感器有哪些?

【开源资料】基于Arduino和红外传感器的汽车速度检测器

基于Arduino和红外传感器的汽车速度检测器项目的工作非常简单。 Arduino不断从红外传感器读取输入。 当在设置前移动的汽车到...
发表于 10-23 13:59 1111次 阅读
【开源资料】基于Arduino和红外传感器的汽车速度检测器