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专利号: 2017112436532
申请人: 中国科学院重庆绿色智能技术研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于石墨烯柔性传感器的人体生理信息数据背心,包含背心主体,其特征在于:还包含主机、体温传感器、心电传感器和心率、呼吸传感器,所述主机设置在所述背心主体上;

所述体温传感器设置在所述背心主体的腋下位置;

所述心电传感器设置在所述背心主体胸前;

所述心率、呼吸传感器设置于所述背心主体的胸口位置;

所述体温传感器、心电传感器和心率、呼吸传感器均连接至所述主机;

所述主机用于给所述体温传感器、心电传感器和心率、呼吸传感器提供电源以及将体温传感器、心电传感器和心率、呼吸传感器采集的数据进行处理后与终端进行无线通讯;

该人体生理信息数据背心的制作方法包含如下步骤:

S1:根据传感器的采集位置将信号传输线固定在数据背心布料中;

S2:将金属电极放置在预置的位置上;

S3:将石墨烯和碳黑进行配比,然后溶解到PDMS中,最后在溶液中添加固化剂制成液态浆料;具体地,石墨烯和碳黑的比例为2:1,溶解到PDMS中的石墨烯和碳黑的比例为3%~

5%,添加固化剂的比例为10:1;

S4:把液态浆料使用刮浆板均匀印刷在以铜片电极为中心的背心主体面料内外两侧;

对于所述体温传感器,把液态浆料使用刮浆板均匀印刷在以石墨烯温度传感器为中心,以石墨烯温度传感器为中心的4倍面积区域,对数据背心面料内外两侧进行印刷;

对于所述心率、呼吸传感器,把液态浆料使用刮浆板均匀印刷在以石墨烯呼吸传感器为轴线,以石墨烯呼吸传感器三倍距离为宽度的条形区域,对数据背心面料内外两侧印刷;

对于所述心电传感器,把液态浆料使用刮浆板均匀印刷在以铜片电极为中心半径为

2cm的圆形区域,对数据背心面料进行内外两侧印刷;

S5:对液态浆料进行加热,使得液态浆料固化成型;

S6:取下印刷治具,并检查铜片和碳复合柔性材料是否固定在背心主体上。

2.根据权利要求1所述的基于石墨烯柔性传感器的人体生理信息数据背心,其特征在于:所述背心主体由弹性布料缝制。

3.根据权利要求1所述的基于石墨烯柔性传感器的人体生理信息数据背心,其特征在于:所述心电传感器由碳复合材料柔性电极和固定在织物中的金属电极片构成,所述心电传感器数量为6。

4.根据权利要求1所述的基于石墨烯柔性传感器的人体生理信息数据背心,其特征在于:所述体温传感器、心电传感器和心率、呼吸传感器与主机之间的连接电路通过布料纤维固定在所述背心主体上。

5.根据权利要求1所述的基于石墨烯柔性传感器的人体生理信息数据背心,其特征在于:所述主机包含电源、分析处理电路和通讯模块Ⅰ,所述分析处理模块用于处理来自所述体温传感器、心电传感器和心率、呼吸传感器的数据信息,将数据信息传输至所述通讯模块,所述通讯模块将数据信息无线传输至终端。

6.根据权利要求5所述的基于石墨烯柔性传感器的人体生理信息数据背心,其特征在于:所述终端包含移动控制端、分析控制APP和通讯模块Ⅱ,所述通讯模块Ⅱ接收来自所述通讯模块Ⅰ的数据信息,并将数据信息传输至所述移动控制端,所述移动控制端将数据信息进行整理并将数据信息传输至所述分析控制APP,所述分析控制APP结合所接收到的数据信息,对用户的健康状态进行评估。

7.根据权利要求1所述的基于石墨烯柔性传感器的人体生理信息数据背心,其特征在于:步骤S5中,对液态浆料加热温度为80℃。