CN101403721A - 一种用于军服的柔性穿透传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于军服的柔性穿透传感器，属于穿透传感器技术领域。这种柔性穿透传感器具有由导电纬纱和导电经纱互相交织而成的机织结构；导电纬纱和导电经纱的表层为绝缘的；导电纬纱和导电经纱的两端分别与信号转换电路相连接，信号转换电路能够检测导电纬纱和导电经纱的通路或断路状态以判断机织结构的穿透情况。本发明具有可弯曲、可折叠甚至可洗涤的特点，非常适用于军服穿透状态的检测。

Description

一种用于军服的柔性穿透传感器
技术领域
本发明涉及一种用于军服的柔性穿透传感器，特别是一种具有机织结构的柔性穿透传感器，属于穿透传感器技术领域。
背景技术
近年来，具有高性能或多功能的军服越来越受到军方的关注与欢迎。其中，能够实时检测军服受到外力作用(子弹、弹片、刺刀等)引起的穿透状态信息(位置、大小、数量等)并将其传送到指挥中心，对实施最优化的救治行动具有重要意义。
专利文献CN1274270A公开了一种采用设置于织物中的光纤来检测织物的穿透状态的方法，其能够根据光纤中光反射信息以及光纤在织物中的分布位置，判断出织物上是否发生穿透现象，以及当穿透发生时进一步判断其位置。然而，现有的穿透传感器具有不可弯曲、不可折叠且不可洗涤的缺点，使用不方便。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于军服的柔性穿透传感器，具有可弯曲、可折叠甚至可洗涤的特点，适用于穿戴式个人生理信息与状态的检测。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是提供一种用于军服的柔性穿透传感器，其特征在于，具有由导电纬纱和导电经纱互相交织而成的机织结构，所述导电纬纱和导电经纱的表层是绝缘的，所述导电纬纱和导电经纱的两端分别与信号转换电路相连接。
进一步地，所述导电纬纱和所述导电经纱优选为聚合物纤维。所述聚合物纤维优选为碳纳米管(CNTs)填充的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)导电纤维。
所述导电纬纱和所述导电经纱的电阻率优选为1-100Ω·m。
与所述电阻测量电路相连接的所述导电纬纱或所述导电经纱之间的间距优选为1-5mm。
本发明的用于军服的柔性穿透传感器的传感原理为：当这种传感器受到外力作用(子弹、弹片、刺刀等)而被穿透时，其对应部位的导电纬纱和导电经纱将由通路状态转变为断路状态，通过信号转换电路检测所有的导电纬纱和导电经纱的通路或断路状态，则能够判断出通路的导电纬纱和导电经纱所确定的区域为非穿透区域，而其它区域则可能为穿透区域。进一步地，根据穿透区域的大小、分布情况，则可能确定引起穿透的外力作用所对应的位置、大小和数量。
本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明能够检测外力作用引起的穿透状态的变化；同时，本发明是一种具有机织结构的柔性传感器，具有可弯曲、可折叠甚至可洗涤的特点，因此非常适用于军服、安全服等穿戴式的实时检测应用领域，也可用于其它需要检测穿透状态的领域。
附图说明
图1是本发明的柔性穿透传感器结构图；
图2是本发明的柔性穿透传感器信号转换电路图。
具体实施方式
以下结合实施例对发明作进一步说明。
实施例
如图1所示，本发明的用于军服的柔性穿透传感器具有由导电纬纱11和导电经纱12互相交织而成的机织结构；导电纬纱11和导电经纱12之间的间距为3mm；导电纬纱11和导电经纱12为CNTs填充的PET导电纤维，电阻率为10Ω·m，其表层都具有一层绝缘体。
如图2所示，导电纬纱11和导电经纱12的两端都与信号转换电路相连接，当输入电压依次加载于导电纬纱11和导电经纱12上时，输出电压与导电纬纱11和导电经纱12的通路或断路状态有关，从而能够根据输出电压来检测导电纬纱11和导电经纱12的通路或断路状态。
当这种传感器设置在军服上并受到外力作用(子弹、弹片、刺刀等)而被穿透时，其对应部位的导电纬纱和导电经纱将由通路状态转变为断路状态，通过信号转换电路检测所有的导电纬纱和导电经纱的通路或断路状态，从而能够判断出军服上的穿透区域和非穿透区域，以帮助指挥中心实施最优化的救治行动。

Claims (5)

1.一种用于军服的柔性穿透传感器，其特征在于，具有由导电纬纱和导电经纱互相交织而成的机织结构，所述导电纬纱和导电经纱的表层是绝缘的，所述导电纬纱和导电经纱的两端分别与信号转换电路相连接。
2.根据权利要求1所述的用于军服的柔性穿透传感器，其特征在于，所述导电纬纱和所述导电经纱为聚合物纤维。
3.根据权利要求2所述的用于军服的柔性穿透传感器，其特征在于，所述聚合物纤维为碳纳米管填充的聚对苯二甲酸乙二醇酯导电纤维。
4.根据权利要求1所述的用于军服的柔性穿透传感器，其特征在于，所述导电纬纱和所述导电经纱的电阻率为1-100Ω·m。
5.根据权利要求1所述的用于军服的柔性穿透传感器，其特征在于，与所述电阻测量电路相连接的所述导电纬纱或所述导电经纱之间的间距为1-5mm。
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