Full fabric sensing network with large deformation for continuous detection of skin temperature

Li Qiao; Chen Hui; Ran Zi-Yuan; Zhang Li-Na; Xiang Rui-Fang; Wang Xi; Tao Xiao-Ming; Ding Xin

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Full fabric sensing network with large deformation for continuous detection of skin temperature

机译：具有大变形的全结构传感网络，可连续检测皮肤温度

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Electronic textiles, created by the incorporation of electronics into textile substrates, are indispensable components of large-area wearable applications. This paper presents a full fabric based temperature sensor network comprised of discrete fabric temperature sensors and an elastic fabric circuit board (FCB). The fabric temperature sensor is made by integrating a continuous metal fiber into a woven structure that has an enhanced sensitivity (0.0039 degrees C-1), high accuracy (error: +/- 0.2 degrees C), superior resolution (0.05 degrees C), short response time, as well as almost no hysteresis, which far exceeds metal-coated thin films and composite materials in terms of the combination of these properties. Due to the large deformation capability of the FCB, the packaged assembly could maintain electrical integrity with a maximum strain of 40%, and withstand a fatigue life of at least 10 000 cycles at 30% strain, suggesting great promise for next-to-skin electronics. To demonstrate its applicability, a smart garment integrating this assembly has been used for in situ detection of skin temperature during respiration.

机译：通过将电子器件掺入纺织基材的电子纺织品是一种不可或缺的大面积可穿戴应用的组件。本文介绍了一种基于织物的温度传感器网络，包括离散织物温度传感器和弹性织物电路板（FCB）。织物温度传感器通过将连续金属纤维集成到具有增强灵敏度（0.0039度C-1），高精度（误差：+/- 0.2摄氏度）的织造结构中，卓越的分辨率（0.05℃），短响应时间，以及几乎没有滞后，其在这些性质的组合方面远远超过金属涂覆的薄膜和复合材料。由于FCB的大变形能力，包装组件可以保持电气完整性，最大应变为40％，并承受至少10 000个循环的疲劳寿命，在30％的菌株下，表明接下来的皮肤有很大的承诺电子产品。为了展示其适用性，智能服装集成了该组件，已用于呼吸期间皮肤温度的原位检测。

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来源
《Smart Materials & Structures》 |2018年第10期|共12页
作者
Li Qiao; Chen Hui; Ran Zi-Yuan; Zhang Li-Na; Xiang Rui-Fang; Wang Xi; Tao Xiao-Ming; Ding Xin;
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作者单位

Donghua Univ Coll Text Key Lab Text Sci &

Technol Minist Educ Shanghai 201620 Peoples R China;

Donghua Univ Coll Text Key Lab Text Sci &

Technol Minist Educ Shanghai 201620 Peoples R China;

Donghua Univ Coll Text Key Lab Text Sci &

Technol Minist Educ Shanghai 201620 Peoples R China;

Donghua Univ Coll Text Key Lab Text Sci &

Technol Minist Educ Shanghai 201620 Peoples R China;

Donghua Univ Coll Text Key Lab Text Sci &

Technol Minist Educ Shanghai 201620 Peoples R China;

Donghua Univ Coll Informat Sci &

Techonolgy Shanghai 201620 Peoples R China;

Hong Kong Polytech Univ Inst Text &

Clothing Hong Kong Hong Kong Peoples R China;

Donghua Univ Coll Text Key Lab Text Sci &

Technol Minist Educ Shanghai 201620 Peoples R China;

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收录信息
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类智能材料;
关键词
fabric temperature sensors; fabric sensing network; electronic textiles; skin temperature;

机译：织物温度传感器;织物传感网络;电子纺织品;皮肤温度;

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