一種多參數(shù)多傳感的智能服裝的制作方法
【專利摘要】一種多參數(shù)多傳感的智能服裝，主要包括：防水透氣服裝、智能模塊、通信模塊、微型顯示器、微麥克風(fēng)、揚聲器、電源，所述智能模塊內(nèi)設(shè)有中央處理器、定位芯片、三軸加速度計、三軸陀螺儀、磁傳感器、環(huán)境氣體傳感器，智能模塊、通信模塊及電源被縫制在防水透氣服裝內(nèi),環(huán)境氣體傳感器的探頭設(shè)置在服裝的胸口部位，微麥克風(fēng)設(shè)置在服裝領(lǐng)口部位，揚聲器設(shè)置在服裝衣帽內(nèi)，防水的微型顯示器縫制在衣袖部位，智能模塊與電源、通信模塊及環(huán)境氣體傳感器的探頭、微型顯示器之間由導(dǎo)線連接。本發(fā)明的優(yōu)點是可以精確跟蹤定位野外人員的活動情況，及時收集、分析上傳的實時數(shù)據(jù)，提供信息或指令，能協(xié)助搶險搜救工作，本裝置具有有害氣體的自檢功能。
【專利說明】一種多參數(shù)多傳感的智能服裝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及救生設(shè)備的一種救生衣，特別涉及一種多參數(shù)多傳感的智能服裝。

【背景技術(shù)】
[0002]人們在野外的活動中要遇到許多自然界的災(zāi)害，如地震、雪災(zāi)、洪水、大雨、泥石流等，有時很難及時進行救助，基于以上情況，人員定位顯得必不可缺。加上戶外運動或野外工作的人們，很容易遭受雨天，雪天等復(fù)雜天氣的變換，服裝優(yōu)異的防水、透氣性，保持身體的干爽十分重要。除此之外，在野外工作的士兵也面臨多重復(fù)雜的工作環(huán)境，如邊疆巡邏的士兵經(jīng)常經(jīng)受雨雪天氣和極端天氣，不僅還要保證生命特征的穩(wěn)定還要保證通訊的暢通。對于海上工作的人員，經(jīng)常遭受大雨的侵襲，同時要保證身體的干爽和舒適，還要保持通訊和定位的暢通，即使遇到災(zāi)難也能及時的進行定位，進行救助。對于特種兵及特警外出執(zhí)行任務(wù)時也是要遭受各種艱苦的環(huán)境，同時要保證任務(wù)的完成和生命特征的穩(wěn)定，智能服裝不僅能能夠防水、透氣，還具備定位、可燃氣體、有毒有害氣體的探測等多重功能的測量，能較好的保證任務(wù)的完成。
[0003]利用定位模塊可以對使用者進行定位追蹤，三軸陀螺儀可以測量物體三個方向上的角速度量、磁傳感器可以測量物體三個方向的磁通量，三軸加速度計可以測量物體在三個方向上的加速度量，壓力傳感器可以測量某點的壓力量，一氧化碳、瓦斯氣體、沙林毒氣傳感器可以測量周圍環(huán)境中的一氧化碳、瓦斯氣體和沙林毒氣的含量。微型顯示器可以顯示通過傳感器測量的分析數(shù)據(jù)及本部的指令，微麥克風(fēng)、揚聲器可以與他人及本部進行及時通訊，移動通信及信息處理技術(shù)則是所有傳感器及通訊工具的載體和數(shù)據(jù)分析中心。
[0004]除此之外，傳感器技術(shù)的成熟和商業(yè)化上的成功，也是加速度計、陀螺儀等器件進入人們的日常生活，如智能手機，平板電腦等。先進封裝技術(shù)如基于板上封裝技術(shù)、系統(tǒng)級封裝技術(shù)、3D封裝的日趨成熟，多傳感器集成及封裝日益微型化和低成本。智能便攜電子產(chǎn)品日益普及也為多參數(shù)多傳感的智能服裝的實現(xiàn)打下基礎(chǔ)。
[0005]綜上所述，基于以上需求和技術(shù)，本發(fā)明新型開發(fā)涉及防水、透氣、多功能傳感功能于一體的功能性智能服裝。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種多參數(shù)多傳感的智能服裝。本發(fā)明主要包括:一種多參數(shù)多傳感的智能服裝，主要包括:防水透氣服裝、智能模塊、通信模塊、微型顯示器、微麥克風(fēng)、揚聲器、電源，其特征在于所述智能模塊內(nèi)設(shè)有相互間經(jīng)電路連接的中央處理器、定位芯片、三軸加速度計、三軸陀螺儀、磁傳感器、環(huán)境氣體傳感器，環(huán)境氣體傳感器包括一氧化碳、瓦斯氣體、沙林毒氣傳感器，智能模塊、通信模塊及電源被縫制防水透氣服裝內(nèi)，環(huán)境氣體傳感器的探頭設(shè)置在防水透氣服裝的胸口部位，微麥克風(fēng)設(shè)置在服裝領(lǐng)口部位，揚聲器設(shè)置在服裝衣帽內(nèi)，防水的微型顯示器縫制在衣袖部位，智能模塊與電源、通信模塊及環(huán)境氣體傳感器的探頭、微型顯示器之間由導(dǎo)線連接，電源為充電電池或能量收集器。
[0007]所述智能模塊、通信模塊的外殼由高強度塑料制作。
[0008]所述智能模塊內(nèi)的定位芯片為GPS定位系統(tǒng)。北斗導(dǎo)航芯片，俄羅斯的“格洛納斯”導(dǎo)航芯片或歐盟的“伽利略”導(dǎo)航芯片，可以是其中的一個，也可以是他們的任意組合芯片。智能模塊中的三軸加速度計、三軸陀螺儀、磁傳感器為輔助定位和追蹤的裝置。
[0009]所述的通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸方式為是藍牙或W1-Fi，或者為2G網(wǎng)絡(luò)的GSM或CDMA2000模式，或者為3G網(wǎng)絡(luò)的CDMA2000，WCDMA, TD-SCDMA, WiMAX模式，或者為4G網(wǎng)絡(luò)的 LTE、LTE-Advanced> WiMax> WirelessMAN 模式。
[0010]所述環(huán)境氣體傳感器即一氧化碳、瓦斯氣體、沙林毒氣傳感器為單個CMOS芯片封裝或集成于智能模塊中封裝。
[0011]所述充電電池為高能密度鋰電池。
[0012]所述能量收集器運用壓電原理、靜電式原理、電磁原理，通過人體在運動過程中產(chǎn)生的動能傳輸給能量收集器，能量收集器轉(zhuǎn)換成電量通過電容存儲，電容為超級電容。
[0013]所述防水透氣服裝經(jīng)熱塑還性壓膠工藝塑封衣服各部位的連接處。
[0014]所述微型顯示器材料可以是傳統(tǒng)的TFT材料，LED或者OLED材料，也可以是柔性顯示材料。
[0015]本發(fā)明的智能模塊中的三軸加速度計、三軸陀螺儀、磁傳感器芯片可以在無衛(wèi)星信號的地方如山中、地下或者森林中進行定位。所述的智能服裝防水透氣面料，可以保證使用者在戶外或者野外各種環(huán)境如雨天，雪天、晴天進行穿戴，能保證使用者里面衣服的干爽性和和使用者的舒適性。所述的智能服裝防水性能，還通過熱塑性壓膠工藝，塑封衣服的連接處，保證衣服的防水性能。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點是可以精確跟蹤定位野外人員的活動情況，及時收集、分析上傳的實時數(shù)據(jù)，提供信息或指令，能協(xié)助搶險搜救工作，本裝置具有有害氣體的自檢功能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理及流程框圖；
[0019]圖3本發(fā)明的智能模塊、通信模塊、封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1三軸陀螺儀、2三軸加速度計、3環(huán)境氣體傳感器、4磁傳感器、5封帽、6定位芯片、7基板、8焊料、9焊點、10中央處理器、11防水透氣服裝、12微麥克風(fēng)、13環(huán)境氣體傳感器的探頭、14顯示器。

【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明的實施例:
[0022]參見圖1、圖3，本實施例由防水透氣服裝11、智能模塊、通信模塊、微型顯示器4、微麥克風(fēng)12、揚聲器、電源組成。智能模塊內(nèi)設(shè)有相互間經(jīng)電路連接的中央處理器10、定位芯片6、三軸加速度計2、三軸陀螺儀1、磁傳感器4、環(huán)境氣體傳感器3,環(huán)境氣體傳感器3包括一氧化碳、瓦斯氣體、沙林毒氣傳感器，智能模塊、通信模塊的外殼由高強度塑料封裝，智能模塊、通信模塊基于基板的集成方式，將三軸陀螺儀1、三軸加速度計2、環(huán)境氣體傳感器3、磁傳感器4、定位芯片6、中央處理器10通過焊料8與帶互連的基板7進行平面陣列集成，并由焊點9將信號引出。為了提升可靠性，本實施例所述的智能模塊、通信模塊采用封帽5進行保護。環(huán)境氣體傳感器也可采用單個芯片的CMOS封裝，封裝采用基于基板封裝技術(shù)進行封裝集成或通過系統(tǒng)級封裝(SiP)技術(shù)進行封裝集成。本實施例采用基板封裝技術(shù)封裝。
[0023]本實施例的防水透氣服裝11由防水透氣面料縫制而成。在制成防水透氣服裝11的過程中，采用防水透氣服裝經(jīng)熱塑還性壓膠工藝塑封衣服各部位的連接處。熱風(fēng)機對拼縫針孔處進行壓膠條進行熱風(fēng)封裝，確?？p合處的防水性，防水透氣服裝內(nèi)縫制有智能模塊、通信模塊及電源。微麥克風(fēng)縫制在服裝領(lǐng)口部位，一氧化碳、瓦斯氣體、沙林毒氣傳感器的探頭縫制在服裝的胸口部位，揚聲器縫制在服裝衣帽內(nèi)，微型顯示器縫制在衣袖部位，微型顯示器、電源與智能模塊、通信模塊及環(huán)境氣體傳感器的探頭之間由導(dǎo)線連接。微型顯示器采用TFT材料或LED或OLED材料或柔性顯示材料制造。本實施例采用LED材料制造。
[0024]智能模塊內(nèi)的定位芯片為GPS定位系統(tǒng)。定位芯片為北斗導(dǎo)航芯片，或者為俄羅斯的“格洛納斯”導(dǎo)航芯片或歐盟的“伽利略”導(dǎo)航芯片，也可以是他們的任意組合芯片。本實施例為北斗導(dǎo)航芯片，當打開電源開關(guān)，采用北斗導(dǎo)航GPS定位系統(tǒng)搜索定位，在微型顯示器顯示所在位置。智能模塊中的三軸加速度計2、三軸陀螺儀1、磁傳感器4為輔助定位和追蹤的裝置。當在衛(wèi)星信號不正常的情況下，如山中、地下或者森林中可以通過三軸加速度計2、三軸陀螺儀1、磁傳感器4進行定位。
[0025]通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸方式可以是藍牙、W1-Fi，或者為2G網(wǎng)絡(luò)的GSM或CDMA2000模式，或者為3G網(wǎng)絡(luò)的CDMA2000，WCDMA, TD-SCDMA, WiMAX模式，或者為4G網(wǎng)絡(luò)的LTE、LTE-Advanced、WiMax、WirelessMAN模式。本實施例為3G網(wǎng)絡(luò)的CDMA2000。通過無線傳輸方式，對得到的測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)街笓]中心，進行分析處理，指揮中心對使用者下達命令和指示。參見圖2。
[0026]電源為充電電池或能量收集器，在本實施例中采用充電電池。充電電池為高能密度鋰電池。芯片上設(shè)有電源控制開關(guān)及電源。
【權(quán)利要求】
1.一種多參數(shù)多傳感的智能服裝，主要包括:防水透氣服裝、智能模塊、通信模塊、微型顯示器、微麥克風(fēng)、揚聲器、電源，其特征在于所述智能模塊內(nèi)設(shè)有互相間經(jīng)電路連接的中央處理器、定位芯片、三軸加速度計、三軸陀螺儀、磁傳感器、環(huán)境氣體傳感器，環(huán)境氣體傳感器包括一氧化碳、瓦斯氣體、沙林毒氣傳感器，智能模塊、通信模塊及電源被縫制防水透氣服裝內(nèi)，環(huán)境氣體傳感器的探頭設(shè)置在防水透氣服裝的胸口部位，微麥克風(fēng)設(shè)置在服裝領(lǐng)口部位，揚聲器設(shè)置在服裝衣帽內(nèi)，防水的微型顯示器縫制在衣袖部位，智能模塊與電源、通信模塊及環(huán)境氣體傳感器的探頭、微型顯示器之間由導(dǎo)線連接，電源為充電電池或能量收集器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多參數(shù)多傳感的智能服裝，其特征在于所述智能模塊、通信模塊的外殼由高強度塑料制作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多參數(shù)多傳感的智能服裝，其特征在于所述智能模塊內(nèi)的定位芯片為GPS定位系統(tǒng)芯片，GPS定位系統(tǒng)為北斗導(dǎo)航系統(tǒng)或俄羅斯“格洛納斯”系統(tǒng)或歐洲“伽利略”(GALILEO)導(dǎo)航系統(tǒng)或美國GPS定位系統(tǒng)，智能模塊中的三軸加速度計、三軸陀螺儀為輔助定位和追蹤的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多參數(shù)多傳感的智能服裝，其特征在于所述的通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸方式為是藍牙或W1-Fi，或者為2G網(wǎng)絡(luò)的GSM或CDMA2000模式，或者為3G網(wǎng)絡(luò)的 CDMA2000，WCDMA, TD-SCDMA, WiMAX 模式，或者為 4G 網(wǎng)絡(luò)的 LTE、LTE-Advanced, WiMax,WirelessMAN 模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多參數(shù)多傳感的智能服裝，其特征在于所述環(huán)境氣體傳感器為單個CMOS芯片封裝或集成于智能模塊中封裝。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多參數(shù)多傳感的智能服裝，其特征在于所述充電電池為高能密度鋰電池。
【文檔編號】G01S19/48GK104413582SQ201310382912
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】袁學(xué)兵, 劉勝, 張生志, 付興銘, 王小平 申請人:無錫慧思頓科技有限公司, 武漢飛恩微電子有限公司