想象一下，您的汽車在您上車的那一刻就啟動(dòng)了，因?yàn)樗梢宰R(shí)別您所穿的夾克?？紤]一下連續(xù)測(cè)量和傳輸患者生命體征的病號(hào)服的價(jià)值。這只是由加利福尼亞大學(xué)歐文分校的工程師發(fā)明的一種新的“體域網(wǎng)”使織物成為可能的兩種應(yīng)用。
在最近發(fā)表在Nature Electronics 上的一篇論文中，UCI 的 Henry Samueli 工程學(xué)院的研究人員詳細(xì)介紹了他們?nèi)绾螌⑾冗M(jìn)的超材料集成到柔性紡織品中，以創(chuàng)建一個(gè)能夠在服裝和附近設(shè)備之間進(jìn)行無(wú)電池通信的系統(tǒng)。
“如果您將智能手機(jī)或借記卡靠近讀卡器進(jìn)行購(gòu)買，您就已經(jīng)利用了近場(chǎng)信號(hào)技術(shù)。我們的織物以相同的原理工作，但我們已經(jīng)顯著擴(kuò)展了范圍，”合著者、UCI 電氣工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)助理教授 Peter Tseng 說(shuō)。“這意味著你可以將手機(jī)放在口袋里，只需將你的身體與其他紡織品或閱讀器接觸，電力和信息就可以傳入和傳出你的設(shè)備?！?/strong>
主要作者 Amirhossein Hajiaghajani，UCI 博士。電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)的學(xué)生說(shuō)，該發(fā)明使佩戴者能夠與附近的電子設(shè)備進(jìn)行數(shù)字交互，并通過(guò)單次觸摸或滑動(dòng)袖子進(jìn)行安全支付。
“使用我們的面料，只要您將衣服懸停在無(wú)線閱讀器上，電子設(shè)備就會(huì)立即發(fā)出信號(hào)，因此您可以通過(guò)簡(jiǎn)單的擊掌或握手來(lái)共享信息。
“您將不再需要用鑰匙或單獨(dú)的無(wú)線設(shè)備手動(dòng)解鎖汽車，您的身體將成為打開(kāi)設(shè)施大門的徽章。”Tseng 將這項(xiàng)技術(shù)比作一條鐵路，它在穿過(guò)一件衣服時(shí)傳輸電力和信號(hào)。該系統(tǒng)允許輕松添加新的模塊，并且可以將單獨(dú)的衣服配對(duì)以相互“交談”。
由 UCI 工程師創(chuàng)造的一種創(chuàng)新的高科技面料使佩戴者能夠與他人交流、為設(shè)備無(wú)線充電并通過(guò)揮動(dòng)手臂通過(guò)安全門。近場(chǎng)通信協(xié)議促進(jìn)了無(wú)線設(shè)備充電和無(wú)電池傳感器供電等應(yīng)用的增長(zhǎng)，但 NFC 的一個(gè)缺點(diǎn)是其范圍只有幾英寸。UCI 研究人員使用基于蝕刻銅箔和鋁箔的無(wú)源磁性超材料將信號(hào)范圍擴(kuò)展到 4 英尺以上。
該團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)具有高度的靈活性和對(duì)身體運(yùn)動(dòng)的容忍度。由于信號(hào)通過(guò)磁感應(yīng)在 UCI 發(fā)明的系統(tǒng)中傳輸——而不是智能織物中最先進(jìn)的連續(xù)硬線連接——因此可以協(xié)調(diào)不同的衣服。在運(yùn)動(dòng)裝備中，褲子可以測(cè)量腿部運(yùn)動(dòng)，同時(shí)與跟蹤心率和其他統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的上衣進(jìn)行交流。
Hajiaghajani 說(shuō)，醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用數(shù)不勝數(shù)，例如讓醫(yī)院工作人員從應(yīng)用大量患者傳感器的任務(wù)中解放出來(lái)，因?yàn)樗鼈兌伎梢约傻脚鋫涑牧系姆雷o(hù)服中。
他指出，該系統(tǒng)中涉及的材料成本低，易于制造和定制，并且可以將不同長(zhǎng)度和分支的超材料“軌道”熱壓到穿著者現(xiàn)有的衣服上——無(wú)需外出購(gòu)買全新的高科技運(yùn)動(dòng)服。
“我們的紡織品制作簡(jiǎn)單，可以與有趣的可穿戴設(shè)計(jì)相結(jié)合，”Hajiaghajani 說(shuō)?！拔覀兿胍?jiǎng)?chuàng)造的設(shè)計(jì)不僅很酷而且價(jià)格便宜，而且可以減輕現(xiàn)代電子產(chǎn)品給我們生活帶來(lái)的負(fù)擔(dān)?！保?/span>來(lái)源：柔智燴）
