层叠式织物压力分布传感系统的构建及测试

作     者：陈俊鹏 王小东 张积康 吕鹏 裴泽光 CHEN Junpeng;WANG Xiaodong;ZHANG Jikang;L Peng;PEI Zeguang

作者机构：东华大学机械工程学院上海201620 济南柏深园林工程有限公司山东济南250101 

出 版 物：《现代纺织技术》 (Advanced Textile Technology)

年 卷 期：2024年第32卷第2期

页      面：9-17页

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2232023Y-01) 上海市现代纺织前沿科学研究基地资助项目(X11012201-011) 

主　　题：织物压力传感阵列 叠合结构 压力分布 电力学性能 压力云图 

摘      要：为实现对人体或物体的压力分布特征的监测,构建了一种层叠式织物压力分布传感系统。该系统由织物压力传感阵列、封装织物层以及数据采集模块组成,织物压力传感阵列由两层基底织物对向叠放构成,其中沿上层基底织物底面纬向和下层基底织物顶面经向分别等间隔缝纫有镀银导电纱线并印刷压敏材料,在经向和纬向导电纱线的交会处形成传感单元。对织物压力分布传感系统的传感单元的电力学性能进行了实验研究,并对构建的织物压力分布传感系统进行了测试。结果表明:传感单元电阻值的倒数与压强近似呈线性关系,展现出良好的压阻响应特性;经过500次循环压力测试,传感单元可对外界信号作出稳定的响应;采用双层叠合结构的压力传感阵列使织物压力分布传感系统中各传感单元初始状态一致性较好,并有效减轻了传感单元之间因串并联通路而引入的噪声干扰,因此可较好地呈现被测物体所施加压力的分布特征。