基于生理監(jiān)測的可穿戴智能服裝應(yīng)用與展望資源

望服裝提出了新的要求，更加追求服裝的品質(zhì)化、個性化。另外，健康問題也受到式智能服裝的研發(fā)和應(yīng)用情況，對其未來發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望。1穿戴式生理監(jiān)測1.1穿戴式設(shè)備特點可穿戴智能生理監(jiān)測服裝是微電子技術(shù)與服裝結(jié)合的產(chǎn)物[1]。穿戴式生理監(jiān)測設(shè)備主要涉及到傳感技術(shù)、無線通信技術(shù)和信號處理技術(shù)等[2]。它具有低負(fù)荷、操作簡便、可移動、持續(xù)監(jiān)測、無線傳輸和異常生理狀況報警等特點[3]。目前，穿戴式生理監(jiān)測設(shè)備能夠監(jiān)測人體心電、心率、血壓、體溫、呼吸頻率、血糖等指標(biāo)，提供全天實時的健康狀態(tài)監(jiān)測[4]。1.2監(jiān)測系統(tǒng)組成監(jiān)測系統(tǒng)主要由生理信息采集模塊、無線通信模塊示、存儲等，并在出現(xiàn)異常情況時給予警示。12可穿戴生理監(jiān)測服裝的應(yīng)用領(lǐng)域域較為廣泛，涉及到醫(yī)療保健、運(yùn)動、軍事及特殊環(huán)境作業(yè)等方面。2.1醫(yī)療監(jiān)護(hù)醫(yī)療監(jiān)護(hù)類服裝已成為當(dāng)前可穿戴智能服裝的主要產(chǎn)品。此類服裝主要為老年人、兒童、患者等人群提供監(jiān)測[5]。監(jiān)測系統(tǒng)主要通過電T恤，能夠追蹤孕婦生命特征的智能孕婦裝等。2.2運(yùn)動健身可穿戴運(yùn)動類監(jiān)測服主要監(jiān)測心率、呼吸頻率、運(yùn)動量能夠?qū)崟r了解到自己的生理數(shù)對監(jiān)測到的信息適時地作出訓(xùn)練泛。如可佩戴miCoach心率監(jiān)測器的運(yùn)動文胸以及UA的E39智能緊身衣均圖1為加拿大的Athos智能運(yùn)動服。通過在關(guān)鍵肌肉部位集成大量EMG肌電送有關(guān)數(shù)據(jù)。2.3軍事領(lǐng)域可穿戴智能服裝在軍事方面的應(yīng)用研究較早。在軍事領(lǐng)25理工學(xué)院研制出一款可監(jiān)測士兵生命信息的T恤，該智能T恤能監(jiān)測士兵的心電、心跳、呼吸、體溫等指標(biāo)。指揮信息。3可穿戴智能監(jiān)測服裝的設(shè)計要點時還應(yīng)該滿足服裝舒適性的基本要求。針對此類服裝的設(shè)計，歸納出以下三點。3.1功能性針對產(chǎn)品設(shè)計而言，從用戶的角度和使用功能出發(fā)，達(dá)到際需求[23]。因此，設(shè)計時應(yīng)結(jié)合消費(fèi)者的使用實際，充分考慮個人需求、社會活動以及應(yīng)用場景。例如，Rantanen等[24]從用戶需求出發(fā)，設(shè)計了一款極地6監(jiān)測，為用戶提供通訊、定位和導(dǎo)航功能，在異常情況下發(fā)出緊急消息，以防止事故發(fā)生并幫助他們在事故發(fā)生時幸存下來。3.2舒適性服裝上集成了多個電子元件，如何將元件與服裝之間牢固3在穿著后對使用者基本活動不造成影響，對自身或他人身心不造成傷害[25]。3.3美觀性以服裝為載體的穿戴式監(jiān)測服裝設(shè)計還應(yīng)考慮服裝整體美樣不僅起到很好的隱蔽效果，而且便于安裝或拆卸。4發(fā)展趨勢到了廣泛關(guān)注。然而，目前其發(fā)展還不夠成熟與完善。隨著各學(xué)科技術(shù)發(fā)展，未來穿戴式智能服裝將更加人性化、功能化和智能化。4.1系統(tǒng)高度集成化電子元件的微型化與性能優(yōu)化將使得可穿戴智能電池，電池質(zhì)量和體積都會大大減小。4.2高精度目前主要采用傳感器進(jìn)行人體生理數(shù)據(jù)獲取。通過傳感技而更好地掌握個人健康狀況。4.3綠色理念綠色設(shè)計強(qiáng)調(diào)對自然資源的合理利用，注重節(jié)能環(huán)保。材料的環(huán)保性，減少環(huán)境污染以