CN111258460A - 智能服装 - Google Patents

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文琦
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Abstract

本发明提供了一种智能服装，所述智能服装中的柔性触摸板包括：若干沿第一方向的导电纱线和绝缘纱线以及若干沿第二方向分布的导电纱线和绝缘纱线，相邻两根导电纱线之间均设置有至少一根绝缘纱线，第一方向与第二方向交错，且两根导电纱线在交错接触时的交点构成触摸点；柔性触摸板将接收用户触碰时所产生的电容信号发送给主板；主板根据电容信号获得柔性触摸板上每个触摸点的电容变化量数据，根据所有触摸点的电容变化量数据计算用户触碰时的手指坐标信息，根据手指坐标信息解析用户的手势信息，并将手势信息发送给与主板已建立通信并可识别手势信息的电子设备。本发明的智能服装可与电子设备进行交互控制，提高了电子设备的应用便捷性。

Description

智能服装
技术领域
本发明涉及智能穿戴设备技术领域，特别涉及一种智能服装。
背景技术
近年来，随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高，服装的款式千变万化。
为了提升服装的附带功能，现有技术中，有人将加热功能结合到服装之中，比如服装的面料中，添加了发热丝，发热丝可以通过智能空气器进行智能控制，如果当环境温度过低时，自动启动加热功能，以给穿戴者供暖；另外，还有一些具有单一其他功能的情况。
随着各种功能的智能服装相继问世，各种智能家居设备、自动化工厂越来越多地出现在人们日常生活和生产中，但是仍没有出现可与电子设备建立交互的智能服装。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能服装，以实现与电子设备建立联系，对电子设备进行交互控制。
为解决上述技术问题，本发明提供一种智能服装，所述智能服装包括：服装本体、及设置于所述服装本体上的主板及柔性触摸板；其中，所述柔性触摸板包括：若干沿第一方向的导电纱线和绝缘纱线以及若干沿第二方向分布的导电纱线和绝缘纱线，相邻两根导电纱线之间均设置有至少一根绝缘纱线，所述第一方向与所述第二方向交错，且两根导电纱线在交错接触时的交点构成触摸点；
所述柔性触摸板将接收用户触碰时所产生的电容信号发送给主板；所述主板根据所述电容信号获得所述柔性触摸板上每个触摸点的电容变化量数据，根据所有触摸点的电容变化量数据计算用户触碰时的手指坐标信息，根据所述手指坐标信息解析出用户的手势信息，并将所述手势信息发送给与所述主板已建立通信并可识别所述手势信息的电子设备。
可选的，在所述的智能服装中，还包括显示屏，设置于所述服装本体上并与所述主板连接，用于接收并显示所述手指坐标信息和所述手势信息，以及显示所述电子设备的状态信息及反馈信息。
可选的，在所述的智能服装中，还包括连接器，设置于所述服装本体上，并建立所述显示屏与所述主板的连接。
可选的，在所述的智能服装中，所述主板包括：触摸信号处理模块、电源管理模块、电池充电模块、I2C通讯模块、主控芯片、无线通讯模块、GPS定位模块及显示通讯模块；
所述主控芯片，用于调控各个模块的运行状态；
所述触摸信号处理模块，用于接收用户触碰时所产生的电容信号，根据所述电容信号获得所述柔性触摸板上每个触摸点的电容变化量数据，根据所有触摸点的电容变化量数据计算用户触碰时的手指坐标信息，根据所述手指坐标信息解析出用户的手势信息；
所述I2C通讯模块，用来建立主板与触摸信号处理模块之间的通讯；
所述无线通讯模块，用于建立主板与外界电子设备的通信；
所述显示通讯模块，用于建立主板与显示屏的连接；
所述电源管理模块，用于监测和管理电源信号；
所述电池充电模块，用于给蓄电池充电；
所述GPS定位模块，用于定位主板的位置。
可选的，在所述的智能服装中，所述柔性触摸板为单层结构，所有沿第一方向分布的导电纱线与所有沿第二方向分布的导电纱线交错编织。
可选的，在所述的智能服装中，所述柔性触摸板为三层结构，包括层叠设置的上层、中间层及下层，所述上层中所有沿第一方向分布的导电纱线与若干沿第二方向分布的绝缘纱线交错编织；所述中间层为填充层；所述下层中所有沿第二方向分布的导电纱线与若干沿第一方向分布的绝缘纱线交错编织。
可选的，在所述的智能服装中，所述柔性触摸板的同一层中沿同一方向分布的所述导电纱线与所述绝缘纱线排布比例为1：2。
可选的，在所述的智能服装中，所述第一方向为经度方向，所述第二方向为纬度方向。
可选的，在所述的智能服装中，所述柔性触摸板通过粘贴方式或缝纫方式固定在所述服装本体上。
可选的，在所述的智能服装中，所述柔性触摸板通过编织方式构成所述服装本体的一部分。
在本发明所提供的智能服装中，所述智能服装中的柔性触摸板包括：若干沿第一方向的导电纱线和绝缘纱线以及若干沿第二方向分布的导电纱线和绝缘纱线，相邻两根导电纱线之间均设置有至少一根绝缘纱线，第一方向与第二方向交错，且两根导电纱线在交错接触时的交点构成触摸点；柔性触摸板将接收用户触碰时所产生的电容信号发送给主板；主板根据电容信号获得柔性触摸板上每个触摸点的电容变化量数据，根据所有触摸点的电容变化量数据计算用户触碰时的手指坐标信息，根据手指坐标信息解析用户的手势信息，并将手势信息发送给与主板已建立通信并可识别手势信息的电子设备。本发明的智能服装可与电子设备进行交互控制，提高了电子设备的应用便捷性。
附图说明
图1是本发明一实施例中柔性触摸板为单层结构时的结构示意图；
图2是本发明一实施例中柔性触摸板为三层结构时的结构示意图；
图3是本发明一实施例中柔性触摸板设置于服装本体上的位置示意图；
图4是本发明一实施例中智能服装的左袖袖口的放大结构示意图；
图5是本发明一实施例中主板通过连接器建立与显示屏连接的结构示意图；
图6是本发明一实施例中智能服装的原理示意图。
图中标号说明：
图1中：101-柔性触摸板；102，103-导电纱线；104，105-绝缘纱线。
图2中：201-柔性触摸板；202-上层；203-中间层；204-下层。
图3中：300-服装本体；301，302-安装柔性触摸板的区域。
图4中：401-袖子；402-安装柔性触摸板的区域；403-走线区域；404-主板；405-显示屏。
图5中：500-服装本体；501-显示屏；502-主板；503-连接器。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的智能服装作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
为使本发明的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明，然而，本发明可以用不同的形式实现，不应认为只是局限在所述的实施例。
请参考图1、图2、图4及图6，图1是本发明中柔性触摸板为单层结构时的结构示意图；图2是本发明中柔性触摸板为三层结构时的结构示意图；图4是本发明一实施例中智能服装的局部结构示意图。结合图1、图4及图6所示内容可知，所述智能服装包括：服装本体、及设置于所述服装本体上的主板及柔性触摸板；其中，所述柔性触摸板包括：若干沿第一方向的导电纱线和绝缘纱线以及若干沿第二方向分布的导电纱线和绝缘纱线，相邻两根导电纱线之间均设置有至少一根绝缘纱线，所述第一方向与所述第二方向交错，且两根导电纱线在交错接触时的交点构成触摸点；所述柔性触摸板将接收用户触碰时所产生的电容信号发送给主板；所述主板根据所述电容信号获得所述柔性触摸板上每个触摸点的电容变化量数据，根据所有触摸点的电容变化量数据计算用户触碰时的手指坐标信息，根据所述手指坐标信息解析出用户的手势信息，并将所述手势信息发送给与所述主板已建立通信并可识别所述手势信息的电子设备(图中未画)。优选的，所述第一方向为经度方向，所述第二方向为纬度方向。
柔性触摸板安装在服装本体的预定位置来实现触控功能，所述预定位置可以为对应人体上臂或者前臂的位置。柔性触摸板安装在服装本体上的方式可以为以下三种中任一种：
1)通过胶水粘贴方式将柔性触摸板固定在所述服装本体的预定位置上；
2)通过缝纫方式用缝纫的方法将柔性触摸板固定在所述服装本体的预定位置上；
3)在织造服装面料过程中，通过编织方式编织形成柔性触摸板并使其构成所述服装本体的一部分。
本实施例中所述柔性触摸板可以为单层结构也可以是多层结构，织造单层结构和多层结构所用工艺为传统的织造工艺，此处不赘述。下面结合图1及图2进行详细阐述。
如图1所示，所述柔性触摸板101为单层结构，具有沿第一方向分布的导电纱线102和绝缘纱线104；以及沿第二方向分布的导电纱线103和绝缘纱线105，图1中只展示沿第一方向分布的导电纱线102与绝缘纱线104排布比例为1：2；沿第二方向分布的导电纱线103与绝缘纱线105排布比例为1：2。即所述柔性触摸板中沿同一方向分布的所述导电纱线与所述绝缘纱线排布比例为1：2。实际上，对于同一方向分布的导电纱线与绝缘纱线的排布比例包括但不限于1：2，可以根据具体需求进行设定。通过第一方向和第二方向的导电纱线的交错编织，形成交织点的阵列，由此形成触摸点的阵列，可以制成具有触摸板功能的织物，而该织物具有优良的柔性，因此本发明中将其命名为柔性触摸板。此外，通过导电纱线与绝缘纱线相互交织的结构而固定住触摸点的位置，从而提升了该柔性触摸板的稳定性。
其中，所述导电纱线可以为金属纱线、镀银纱线、碳纤维纱线等；绝缘纱线可以为天然纤维纱线、化学纤维纱线等，此外，还可以使用外面包裹有绝缘层的导电纱线。
如图2所示，所述柔性触摸板201为三层结构，包括层叠设置的上层202、中间层203及下层204，所述上层202中所有沿第一方向分布的导电纱线与若干沿第二方向分布的绝缘纱线交错编织(图2中未画出)；所述中间层203为填充层；所述下层204中所有沿第二方向分布的导电纱线与若干沿第一方向分布的绝缘纱线交错编织(图2中未画出)。可以理解的，本发明的柔性触摸板包括但不限于三层结构，还可以是多层结构，三层仅是优选的实施例。为了避免同一层相邻的导电纱线产生接触，需要在每两根导电纱线配置一定数量(根据具体情况进行设置数量的确定)的绝缘纱线，以起到绝缘的作用。
请参考图3，为了便于用户在智能服装上施加触碰操作，将柔性触摸板安装在服装本体300的相应位置来实现触控功能，本实施例中安装柔性触摸板的区域301，302位于袖子上，区域301对应人体上臂位置，区域302对应人体前臂位置，本实施例中选择区域302安装该柔性触摸板。
请参考图4及图5，所述智能服装还包括显示屏，设置于所述服装本体上并与所述主板连接，用于接收并显示所述手指坐标信息和所述手势信息，以及显示所述电子设备的状态信息及反馈信息。所述显示屏优选为LED显示屏。
如图5所示，所述智能服装还包括连接器503，设置于所述服装本体500上，并建立所述显示屏501与所述主板502的连接(即显示屏通过连接器建立与主板的电路连接)。
如图4所示，以预定位置对应人体的前臂位置为例，此时各个元件设置的位置如下：柔性触摸板安装于服装本体中袖子401对应前臂位置的区域402，柔性触摸板中的通道从袖子内部走线，走线所占用的区域为走线区域403，通道走线通过胶水或者缝纫的方法固定在袖子上，通过上述走线将柔性触摸板的通道连接到主板404上，主板404固定在袖子401内部；显示屏405安装在袖子401外部，显示图像的一面朝向上方，下面连接着主板。其中，所述走线区域403、主板404、显示屏405全部经过防水处理；显示屏与主板通过连接器实现电路上的连接。同时，连接器固定在服装本体上，能够有效的防止连接器与显示屏在受到力时掉落。
进一步地，如图6所示，所述主板包括：触摸信号处理模块、电源管理模块、电池充电模块、I2C通讯模块、主控芯片、无线通讯模块、GPS定位模块及显示通讯模块；各个模块的功能如下：主控芯片用于调控各个模块的运行状态(主控芯片联系各个模块之间的桥梁，也是控制各个模块运行工作的大脑)；所述触摸信号处理模块用于接收用户触碰时所产生的电容信号，根据所述电容信号获得所述柔性触摸板上每个触摸点的电容变化量数据，根据所有触摸点的电容变化量数据计算用户触碰时的手指坐标信息，根据所述手指坐标信息解析出用户的手势信息；所述I2C通讯模块，用来建立主板与触摸信号处理模块之间的通讯；所述无线通讯模块用于建立主板与外界电子设备的通信；所述显示通讯模块用于建立主板与显示屏的连接；所述电源管理模块用于监测和管理电源信号，保持电源电压以及电流的稳定以及对剩余电量进行检测；所述电池充电模块用于给蓄电池充电；所述GPS定位模块用于定位主板的位置。
基于本发明的智能服装可以建立与外界电子设备的联系，基于智能服装的柔性触摸板可以实现对医院的电视、空调、手机、电脑、智能家居设备等电子设备的控制；基于显示屏可以显示与其建立联系的电子设备的运行状况及接收主板发送信息产生的反馈信息。将智能服装通过无线通讯方式连接医院、工厂、家庭的紧急求救装置，再定义一个手势，该手势为紧急求救手势，通过激活该手势，能够控制紧急求救装置发出求救信号，并且通过GPS定位系统，可以定位到求救人所处的位置，进行救援。在工厂中，通过GPS定位系统可以知晓每个工人每个时间所处的位置，方便管理。
综上，在本发明所提供的智能服装中，所述智能服装中的柔性触摸板包括：若干沿第一方向的导电纱线和绝缘纱线以及若干沿第二方向分布的导电纱线和绝缘纱线，相邻两根导电纱线之间均设置有至少一根绝缘纱线，第一方向与第二方向交错，且两根导电纱线在交错接触时的交点构成触摸点；柔性触摸板将接收用户触碰时所产生的电容信号发送给主板；主板根据电容信号获得柔性触摸板上每个触摸点的电容变化量数据，根据所有触摸点的电容变化量数据计算用户触碰时的手指坐标信息，根据手指坐标信息解析用户的手势信息，并将手势信息发送给与主板已建立通信并可识别手势信息的电子设备。本发明的智能服装可与电子设备进行交互控制，提高了电子设备的应用便捷性。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种智能服装，其特征在于，包括：服装本体、及设置于所述服装本体上的主板及柔性触摸板；其中，所述柔性触摸板包括：若干沿第一方向的导电纱线和绝缘纱线以及若干沿第二方向分布的导电纱线和绝缘纱线，相邻两根导电纱线之间均设置有至少一根绝缘纱线，所述第一方向与所述第二方向交错，且两根导电纱线在交错接触时的交点构成触摸点；
所述柔性触摸板将接收用户触碰时所产生的电容信号发送给主板；所述主板根据所述电容信号获得所述柔性触摸板上每个触摸点的电容变化量数据，根据所有触摸点的电容变化量数据计算用户触碰时的手指坐标信息，根据所述手指坐标信息解析出用户的手势信息，并将所述手势信息发送给与所述主板已建立通信并可识别所述手势信息的电子设备。
2.如权利要求1所述的智能服装，其特征在于，还包括显示屏，设置于所述服装本体上并与所述主板连接，用于接收并显示所述手指坐标信息和所述手势信息，以及显示所述电子设备的状态信息及反馈信息。
3.如权利要求2所述的智能服装，其特征在于，还包括连接器，设置于所述服装本体上，并建立所述显示屏与所述主板的连接。
4.如权利要求1所述的智能服装，其特征在于，所述主板包括：触摸信号处理模块、电源管理模块、电池充电模块、I2C通讯模块、主控芯片、无线通讯模块、GPS定位模块及显示通讯模块；
所述主控芯片，用于调控各个模块的运行状态；
所述触摸信号处理模块，用于接收用户触碰时所产生的电容信号，根据所述电容信号获得所述柔性触摸板上每个触摸点的电容变化量数据，根据所有触摸点的电容变化量数据计算用户触碰时的手指坐标信息，根据所述手指坐标信息解析出用户的手势信息；
所述I2C通讯模块，用来建立主板与触摸信号处理模块之间的通讯；
所述无线通讯模块，用于建立主板与外界电子设备的通信；
所述显示通讯模块，用于建立主板与显示屏的连接；
所述电源管理模块，用于监测和管理电源信号；
所述电池充电模块，用于给蓄电池充电；
所述GPS定位模块，用于定位主板的位置。
5.如权利要求1所述的智能服装，其特征在于，所述柔性触摸板为单层结构，所有沿第一方向分布的导电纱线与所有沿第二方向分布的导电纱线交错编织。
6.如权利要求1所述的智能服装，其特征在于，所述柔性触摸板为三层结构，包括层叠设置的上层、中间层及下层，所述上层中所有沿第一方向分布的导电纱线与若干沿第二方向分布的绝缘纱线交错编织；所述中间层为填充层；所述下层中所有沿第二方向分布的导电纱线与若干沿第一方向分布的绝缘纱线交错编织。
7.如权利要求1所述的智能服装，其特征在于，所述柔性触摸板的同一层中沿同一方向分布的所述导电纱线与所述绝缘纱线排布比例为1：2。
8.如权利要求7所述的智能服装，其特征在于，所述第一方向为经度方向，所述第二方向为纬度方向。
9.如权利要求1～8中任一项所述的智能服装，其特征在于，所述柔性触摸板通过粘贴方式或缝纫方式固定在所述服装本体上。
10.如权利要求1～8中任一项所述的智能服装，其特征在于，所述柔性触摸板通过编织方式构成所述服装本体的一部分。
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