Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

“Smart clothing” wearable for vital signs monitoring

Nowosielski Leszek, Dudziński Bartosz, Ślubowska Aleksandra Maria

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 5

62--66

EN

The authors of this article focused on monitoring body temperature, heart rate, and muscle tone. The ESP8266 microcontroller, SparkFUN MAX30105 heart rate monitor, MyoWearMuscle sensor, DS18B20 temperature sensor were used to produce the monitoring device for the abovementioned vital signs. The authors also performed tests of the developed solution. Tests of the constructed system showed the correct operation of the system. It should be borne in mind that the vital signs monitoring system presented in this article is only a prototype version, showing the possibilities and potential of the project.

PL

Autorzy niniejszego artykułu skupili się na monitorowaniu temperatury ciała , tętna oraz poziomu napięcia mięśniowego. Do wytworzenia urządzenia monitorującego wyżej wymienione parametry życiowe wykorzystano mikrokontroler ESP8266, pulsometr SparkFUN MAX30105, czujnik napięcia mięśniowego MyoWearMuscle sensor, czujnik temperatury DS18B20. Autorzy wykonali również testy wytworzonego przez siebie rozwiązania. Testy zbudowanego systemu wykazały poprawność działania systemu. Należy mieć na uwadze, że przedstawiony w niniejszym artykule system do monitorowania parametrów życiowych jest jedynie wersją prototypową, ukazującą możliwości i potencjał projektu.

2

Wykorzystanie identyfikatorów RFID w sterowaniu urządzeń piorących

Hubacz Marcin, Pawłowicz Bartosz, Salach Mateusz, Trybus Bartosz, Kołcz Sebastian

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2022

|

R. 26, nr 1

17--22

PL

Współczesne tekstroniczne transpondery RFID otwierają zupełnie nowe możliwości przed projektantami sprzętu AGD. W szczególności zastosowania te widoczne są w technice pralniczej, gdzie informacje zawarte w transponderze RFID wszytym w odzież można wykorzystać do wyboru najlepszego programu prania dla danego rodzaju tkaniny lub do wyboru odpowiedniego programu prania dla różnych umieszczonych tkanin w bębnie pralki. W ramach prac zaprojektowano i zbudowano stanowisko do demonstracji zastosowania transponderów RFIDtex w urządzeniu myjącym. Przygotowano system zarządzania dla zbudowanego modelu pralki wyposażonej w urządzenie RWD, wspierający podejmowanie decyzji o wyborze danej funkcji urządzenia na podstawie danych dostarczanych przez odczyt identyfikatorów RFIDtex zintegrowanych z odzieżą. Urządzenie piorące zintegrowano z chmurą obliczeniową do zarządzania ubraniami bazując na ich unikalnym identyfikatorze, a także jako moduł pośredniczący do aplikacji „wirtualnej szafy”. W ramach prac sprawdzono skuteczność działania stacji z wykorzystaniem próbek.

EN

Modern Textronics RFID transponders open completely new possibilities for designers of household appliances. In particular, these applications can be seen in laundry technology, where the information contained in the RFID transponder sewn into the clothes can be used to select the best washing program for a given type of fabric or to select the appropriate washing program for different fabrics placed in the drum of the washing machine. The work included design and construction of a demonstration station for the demonstration of RFIDtex transponders in the washing machine. A management system for a model of a washing machine equipped with Read-Write Device (RWD) was prepared, which supports decision-making based on data provided by reading of RFIDtex tags integrated with clothes. The laundry device was integrated with cloud computing for garment management based on the unique identifier of the tags and also as an intermediary module for the virtual closet application. The work checked the effectiveness of the station using samples.

3

Research and Design of Smart Care-Giving Clothing for Disabled Elderly

Han Chen, Lei Shen, Ruoan Ren, Han Xu, Yanbing Liu

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2022

|

Vol. 30, no. 4

21--31

EN

In current society, smart clothing technology has become a critical way to improve the life quality of the elderly. This work conducted a category product evaluation and user demand system through the bibliometrics method, product evaluation analysis, focus group interviews and questionnaires. Based on the system, we designed smart clothing from the aspects of the clothing structure, hardware, software program and intelligent terminal platform to meet the needs of disabled elderly people and their caregivers in multiple scenarios. According to the test results of the smart clothing, the average error of temperature and humidity monitoring is 0.20℃ and 2.88%RH. The time of putting on-taking off clothing in 6 representative daily scenarios was reduced by 51.67%. The daily body checking times, uncomfortable behaviours, and the anxiety of caregivers was decreased by 42.31%, 28.52% and 74.37%. Compared with ordinary clothing, six of the eight comfort performances are basically the same, and two are slightly worse.

4

Research into the Textile-Based Signal Lines Made Using Ultrasonic Welding Technology

Leśnikowski Jacek

Autex Research Journal

|

2022

|

Vol. 22, no. 1

11--17

EN

The article describes research into the transmission properties of textile signal lines (TSLs) made using ultrasonic welding technology. The presented TSLs are made from electroconductive, nickel coated, fabric strips welded between non-conducting textile layers. The article presents an analysis of the usability of the ultrasonic welding method for creating TSLs. This analysis shows that direct welding of an electroconductive path with the substrate increases its linear resistance, making it impossible to create a properly functioning line. This article presents an alternative method of creating the line using ultrasound welding technology.

5

Nowoczesne zastosowania systemów tekstronicznych

Łada-Tondyra E., Jakubas A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 12

198--201

PL

Postęp technologiczny i miniaturyzacja elektroniki pozwalają na opracowanie nowych materiałów tekstronicznych, które można zastosować w codziennym użytkowaniu. Tekstronika łączy wiedzę przede wszystkim z zakresu: tekstyliów, elektroniki, informatyki, ale także z automatyki, materiałoznawstwa i metrologii. W pracy przedstawiono wybrane systemy tekstroniczne. Prezentowane systemy pokazują perspektywy rozwoju tekstroniki w takich dziedzinach jak medycyna, elektronika oraz odzież użytkowa.

EN

Technological progress and the miniaturization of electronics allow one to develop new textronic materials that can be applied in everyday use. Textronics combines knowledge primarily in the fields of: textiles, electronics, computer science, but also from automatics, materials science and metrology. The paper presents selected textronic application. The presented systems show the perspectives of the development of textronics in such fields as medicine, consumer electronics, clothing.

6

Wymagania funkcjonalne wobec inteligentnej odzieży dla ratowników górskich : wyniki badań własnych

Dąbrowska A., Miśkiewicz P.

Bezpieczeństwo Pracy : nauka i praktyka

|

2018

|

nr 8

12-15

PL

Elektronika w odniesieniu do tekstyliów znajduje najczęściej zastosowanie w specjalistycznej odzieży ochronnej Daje możliwość monitorowania czynności życiowych użytkownika oraz poziomu zagrożeń istniejących w jego bezpośrednim otoczeniu. Z uwagi na bardzo niebezpieczne i zmienne warunki pracy inteligentna odzież z pewnością byłaby przydatna dla ratowników górskich Świadczą o tym wyniki badań ankietowych, omówionych w artykule, dotyczących określenia oczekiwań ratowników górskich w stosunku do inteligentnej odzieży ochronnej, dostosowanej do warunków pracy w trakcie akcji ratowniczych w górach. Badania wykazały potrzebę prowadzenia prac badawczych ukierunkowanych na opracowanie nowej, innowacyjnej odzieży dla ratowników górskich. Spośród wybranych elementów aktywnych największe zastosowanie w niej znajdą czujnik lokalizacji, system chłodzenia/grzania, czujnik stanu fizjologicznego oraz alternatywne źródła energii elektrycznej wspomagające zasilanie np. telefonu komórkowego.

EN

Wearable electronics m textile products can be used in specialized protective clothing to monitor users' health and hazards in their direct surroundings. Considering the very hazardous and variable working conditions during rescue operations, mountain rescuers could also use such smart clothing. This has been confirmed by the results of a survey on mountain rescuers' needs for smart protective clothing for rescue operations in the mountains. According to the results of this survey, it is necessary to develop new, innovative clothing for mountain rescuers with a location sensor, cooling/heating system, physiological state sensor and energy harvester supporting powering of, e.g., a smartphone.

7

Designs of Textile Antenna Arrays for Smart Clothing Applications

Chin K. S., Wu C. S., Shen C. L., Tsai K. C.

Autex Research Journal

|

2018

|

Vol. 18, no. 3

295--307

EN

In this work, three designs of textile antennas, namely, a rectangular microstrip patch antenna, annular slot antenna, and planar inverted-F antenna (PIFA), operating in the 2.45 GHz WLAN band were developed for smart clothing applications. Conductive textile, a copper-plated polyester fabric, was used for fabricating antenna radiators and grounds. An insulating neoprene fabric with a thickness of 4 mm and a permittivity of 1.5 was used for preparing the substrates. The textile patch antenna achieved a maximum gain of 5.96 dBi and a bandwidth of 4.6%. The annual slot antenna showed a moderate gain and bandwidth of 2.9 dBi and 13.1%, respectively. The PIFA achieved the widest bandwidth of 31% but the smallest gain of 1.2 dBi. Furthermore, the performance deterioration of the proposed antennas under various bending conditions was analyzed to evaluate their suitability for wearable applications. Moreover, two 2 × 2 patch and slot antenna arrays were assembled to increase gain and bandwidth. The measured results proved that the developed antenna designs provide superior performance.

8

Structural Parameters of Functional Membranes for Integration in Smart Wearable Materials

Eldessouki M., Aysha T., Ratičáková M., Šašková J., Padil V. V. T., Ibrahim M., Černík M.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2017

|

Vol. 25, no. 5 (125)

73--78

EN

Smart clothes can be described as textiles that change their behavior under some external factors (stimulants). The response of the smart cloth can be passive (just as a sensor) or active (where a combination of sensing and another reaction takes place). The materials involved in these textiles are crucial for many applications, especially for health related applications where the “wearables” can provide instantaneous monitoring and aid to people with certain disabilities. This work consists of two main parts: First it investigates the different materials used in smart clothing for monitoring the vital activities of the human body (e.g. the breathing rates) with an emphasis on piezoresistive structures as they work sensing elements for mechanical strains. Second this work presents the production of functional membrane samples based on synthesized pyrrolinone ester hydrazone dye with a preliminary investigation of their chemical and geometrical parameters, especially their sensitivity for monitoring the presence of ammonia to function as a smart textile based colorimetric chemosensor.

PL

„Inteligentne” ubrania można opisać jako tekstylia, które reagują pod wpływem czynników zewnętrznych (bodźców). Odpowiedź „inteligentnej” odzieży może być bierna (czujnik) lub czynna (wykrywanie i reakcja). Materiały związane z tymi wyrobami tekstylnymi mają kluczowe znaczenie dla wielu zastosowań, zwłaszcza dla tych związanych ze zdrowiem, gdzie odzież może zapewnić natychmiastowy monitoring i pomoc osobom niepełnosprawnym. Przedstawiona praca składała się z dwóch głównych części: najpierw badano różne materiały stosowane w „inteligentnej” odzieży do monitorowania istotnych czynności organizmu ludzkiego (np. szybkości oddychania), ze szczególnym uwzględnieniem struktur piezorezystancyjnych. W drugiej części pracy przedstawiono wytwarzanie funkcjonalnych membran z zastosowaniem syntetycznego barwnika, zbadano parametry chemiczne i geometryczne, w szczególności wrażliwości na monitorowanie obecności amoniaku w celu zastosowania wyrobu jako chemosensor kolorymetryczny.

9

Research on Poppers Used as Electrical Connectors in High Speed Textile Transmission Lines

Leśnikowski J.

Autex Research Journal

|

2016

|

Vol. 16, no. 4

228--235

EN

This paper presents results of research on poppers used as electrical connectors connecting fragments of textile signal lines. These lines can be used in intelligent clothing for connecting electronic modules implemented in it. Intelligent (smart) clothing can be used, among others, in the health monitoring of the elderly, newborn babies, or people working in hazardous conditions, for example, firefighters and soldiers. The aim of the present study was to examine the usefulness of poppers, widely used in clothing, as electrical connectors connecting parts of the textile signal lines designed for transmission of high-speed digital signals. The paper presents examples of measured parameters characterizing transmission properties of two fragments of the coplanar, textile transmission line connected to each other using conventional poppers. The presented measurement results contain the so-called s parameters, characteristic impedance of the poppers, and eye measurements characterizing distortions of digital signals passing through the tested line. In the article, the effect of temperature and humidity of air surrounding the tested poppers on their characteristic impedance was also presented. This property and its stability are important in signal lines designed for high-speed data transmission.

10

Opracowanie konstrukcji bazowej dla aktywnych układów materiałów tekstylnych przeznaczonych na odzież ciepłochronną

Dąbrowska A.

Przegląd Włókienniczy - Włókno, Odzież, Skóra

|

2015

|

nr 7

29--33

EN

Protective clothing is one of the methods for a reduction of excess heat losses from the human body during the work in cold environment. However, this kind of clothing is characterized by constant, passive thermal insulation which does not ensure appropriate protection in varied working environment conditions resulting from e.g. variable ambient temperature or physical activity level. Active clothing protecting against cold that is characterized by changeable thermal properties allowing to limit worker’s thermal stress in a cold environment can be a solution for this problem. However, despite recently observed dynamical progress in this scope, there is still a need for further research aimed at optimization of developed solutions. Hence, the aim of this publication is a development of a base structure for active textile systems intended for clothing protecting against cold that will ensure an increased range of possible thermal insulation changes in a comparison to solutions already presented in the literature.

11

Koncepcja tekstronicznego systemu do pomiarów funkcji życiowych małych dzieci

Jakubas A., Łada-Tondyra E., Nowak M., Margol M, Lipińska-Opałka A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 12

121-124

PL

Artykuł przedstawia koncepcje tekstronicznego systemu do monitorowania funkcji życiowych małych dzieci, takich jak częstotliwość rytmu oddechowego i temperatura ciała. Opracowanie inteligentnego ubranka dziecięcego z zastosowaniem zintegrowanych z odzieżą czujników oraz nowoczesnych metod przetwarzania i transmisji danych pozwoli na zdalne monitorowanie stanu zdrowia małych dzieci, zarówno w warunkach domowych i szpitalnych. Ponadto, modułowa konstrukcja układu zapewni łatwość obsługi i umiarkowane koszty produkcji poszczególnych elementów.

EN

The project aims at creation of a comfortable system to monitor vital functions of small children, such as breathing rate and body temperature. By using a smart clothes based on textronics sensors and modern methods of processing and data transmission the system allows one to carry out remote monitoring of the health condition of small children in both the hospital and home conditions. In addition, the modular design of the system ensures the ease of use and reasonable production cost for each item.

12

Analiza mikroprocesorowych systemów pomiarowych do zastosowań w tekstronice

Nowak M., Jakubas A., Łada-Tondyra E.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 12

176-178

PL

Artykuł przedstawia system tekstroniczny monitorujący funkcje życiowe człowieka. Autorzy przedstawili porównanie kilku popularnych mikroprocesorów wykorzystanych w systemie tekstronicznym. Celem autorów był projekt nieinwazyjnego systemu monitorującego funkcje życiowe człowieka. Dodatkowo artykuł zawiera opis wpływu zakłóceń na tekstroniczne linie sygnałowe.

EN

In the paper the prototype of a textronics system for monitoring one of the most vital human signals, the frequency of breathing are presented. The authors present compare between popular microcontrollers particularl useful for the designed textronic applications. The authors focused on the design and description of a non-invasive system of health monitoring, which extends traditional clothing functions. In the paper the noises in signal lines of the textronic system are presented.

13

Modelowanie tekstylnych linii sygnałowych do zastosowań w tekstronice

Leśnikowski J.

Zeszyty Naukowe. Rozprawy Naukowe / Politechnika Łódzka

|

2013

|

Z. 467

1--197

PL

Zwiększające się zainteresowanie inteligentnymi tekstyliami, a w szczególności odzieżą inteligentną, spowodowało podjęcie licznych prac badawczych w tym kierunku. Nową dyscypliną zajmującą się powyższymi zagadnieniami jest tekstronika będąca połączeniem włókiennictwa, elektroniki i informatyki. Jednym z ważnych elementów systemów tekstronicznych, np. odzieży inteligentnej, są tekstylne linie sygnałowe. Służą one do przesyłania informacji między układami elektronicznymi zaimplementowanymi w takiej odzieży. Linie te powinny posiadać zdolność do transmisji sygnałów elektrycznych o szerokim widmie częstotliwościowym tak, aby mogły np. przesyłać sygnały cyfrowe o dużej szybkości transmisji. Umożliwi to rozwój m.in. tekstylnych komputerów noszonych, czy nowoczesnych systemów tekstronicznych służących do monitoringu parametrów fizjologicznych człowieka. W celu zapewnienia prawidłowej współpracy tekstylnej linii sygnałowej z elektronicznymi układami transmisyjnymi jej impedancja charakterystyczna powinna wynosić 50 Ω. Tekstylne linie sygnałowe zbudowane w wyniku dotychczasowych prac, charakteryzują się impedancją znacznie przewyższającą tę wartość, będącą wartością standardową m.in. w konwencjonalnych układach transmisji danych. Opisane w monografii prace badawcze miały na celu pozytywne zweryfikowanie tezy o możliwości wykonania tekstylnej linii sygnałowej o impedancji charakterystycznej równej 50 Ω. Jednocześnie, przeprowadzone badania miały na celu określenie, które z parametrów charakteryzujących właściwości struktury podłoża linii mają istotny wpływ na jej właściwości transmisyjne. Wiedza ta jest niezbędna do świadomego wyboru płaskiego wyrobu włókienniczego na podłoże tekstylnej linii sygnałowej podczas etapu jej tworzenia. Prace ograniczono do tekstylnych linii sygnałowych wykonanych metodą naszywania elektroprzewodzących płaskich wyrobów włókienniczych na nieprzewodzący prądu płaski wyrób włókienniczy. Wykonane modelowanie działania tekstylnych linii sygnałowych wsparte analizą działania konwencjonalnych linii sygnałowych doprowadziły do opracowania tekstylnej linii sygnałowej o nowym układzie ścieżek elektroprzewodzących, umożliwiającej uzyskanie wartości impedancji charakterystycznej równej 50 Ω i mniejszej. Dla proponowanej linii opracowano model w postaci sieci neuronowej umożliwiającej wyznaczenie wartości impedancji charakterystycznej linii w zależności od grubości tekstylnego podłoża linii, odstępu między ścieżkami masy, stałej dielektrycznej nitek podłoża linii oraz tangensa kąta strat podłoża linii. Predykcja wartości impedancji charakterystycznej linii, za pomocą stworzonego modelu, umożliwia wyznaczenie odstępu między ścieżkami masy w zależności od grubości i przenikalności elektrycznej tkaniny stanowiącej jej podłoże, co ułatwia i przyśpiesza wykonanie linii. W ramach dalej przeprowadzonych prac, z pomocą powyższego modelu, wykonano szereg modeli fizycznych linii. Opracowano i wykonano również zaciski pomiarowe umożliwiające podłączenie tekstylnych linii sygnałowych do aparatury pomiarowej oraz zestawiono stanowisko pomiarowe do wykonania badań wykonanych linii. Wykonane badania miały na celu sprawdzenie poprawności działania zbudowanych linii w przypadku praktycznego ich zastosowania np. w odzieży tekstronicznej. Przeprowadzone badania obejmowały: • badania wpływu temperatury i wilgotności na przyjęte wskaźniki określające właściwości transmisyjne linii, • badania wpływu kontaktu innych materiałów włókienniczych i ciała ludzkiego z tekstylną linią transmisyjną na jej właściwości transmisyjne, • badania jakości cyfrowego sygnału transmitowanego przez wykonane modele linii. W wyniku przeprowadzonych badań pozytywnie zweryfikowano tezę o możliwości wykonania, z płaskich wyrobów włókienniczych, linii sygnałowej o impedancji charakterystycznej 50 Ω, zdolnej do przenoszenia sygnałów elektrycznych o szerokim widmie częstotliwościowym, np. sygnałów cyfrowych. Jednocześnie stwierdzono, że splot i grubość tkaniny, będącej podłożem badanej linii, mają istotny wpływ na jej właściwości transmisyjne. Zweryfikowano w ten sposób pozytywnie drugą cześć tezy pracy.

EN

The researches previously conducted in the world had not led to the textile signal line, of which the characteristic impedance value would equal 50 Q. and could be varied over a wide range by varying the geometric dimensions of the line. Therefore, the studies were undertaken to develop such a line. Those studies, preceded by a multiple sources analysis of the conventional signal lines operation, the measurements of the electrical properties of selected fabrics and simulation studies have led to the development of a new type of the textile signal line. The construction of the line allows to obtain the characteristic impedance of 50 Q and lower, which in the existing prototypes described in the literature was impossible to obtain. Therefore, this work was crowned with the success, positively verifying the first part of the approved work thesis. The adopted technology of the line construction in the form of electro-conductive paths made of flat fabrics sewn on the textile substrate in the form of conventional fabrics (named as PWW/PWW line) provide the possibility of making a line on the basis of standard machinery and human resources of the average sewing workshop. At the same time, simulation studies were performed in order to determine which of the parameters characterizing the structure of the substrate of the textile signal line (type PWW/PWW) affects its transmission properties. This knowledge is essential for an aware choice of flat textile for substrate to create this type of line. In the conducted simulation studies the substrate of the line was modeled with a much greater accuracy than in other simulation studies of the textile signal lines, described in the literature. Authors of those studies assumed that the substrate of the line is a cuboid with a uniform structure and properties. In the simulation studies described in the monograph, with an accuracy unprecedented in the literature, the simulated substrate of the line was shown. The thickness and weave of the threads, the pitch of the warp and the weft of the fabric and other parameters of the substrate of the line, were reflected in such a way that the model was created in the most faithful way to suit the parameters of the actual fabric. Similarly, the fabric forming electro-conductive paths of the signal line has been modeled. At the same time, the measurements of dielectric permittivity of fabrics available on the market were conducted, so that the simulated models have electrical parameters corresponding to the real fabrics. For this purpose, an original method for determination of the complex permittivity of yarns making a fabric, based on the measured dielectric constant of the fabric, was developed. It should be emphasized that this method can be applied not only in the textile simulation studies of signal lines, but also can be useful wherever knowledge of permittivity of flat textile yarns is indispensable in the ongoing researches. As another result of the modeling it was found, that obtain characteristic impedance equal to 50 Q in TLS with conventional geometry of electro-conductive paths, for each fabric substrate of the line, is practically impossible. Therefore a new kind of textile transmission line was developed. For the proposed textile signal line the model of a neural network was developed. The model allows determination of the characteristic impedance of the line, depending on the thickness of the textile substrate of the line h, the distance between the electro-conductive paths gad, the dielectric permittivity sr and loss tangent tgi/of the substrate threads. The prediction of the characteristic impedance value of the line, using the created model, allows to determine the distance between ground paths depending on the thickness and the permittivity of the substrate fabric. This model facilitates and speeds up the production of the line. As part of the carried out work, with the help of this model, a series of models of physical lines were made. The measurement terminals for connecting textile signal lines to the measuring apparatus were developed and made. Based on the constructed lines, a series of tests to verify their operation in practical applications such as smart garment were carried out. When using such garments, the textile signal lines used may be exposed to the variable climatic conditions. Therefore, the studies of the effects of temperature and humidity on accepted indicators, which define the transmission characteristics of the line, were conducted. It also examined the impact of selected structural parameters of the substrate of the line, positively verifying the second part of the work thesis. Because the textile signal line placed in smart garments is generally located close to other textile materials and the human body, the impact of those factors on the transmission properties of the line was studied. The measurements of quality of digital signal transmitted by the textile lines were also performed. Those measurements included an eye diagram test, noise measurement and fast-changing signal fluctuations i.e. jitter measurements and analysis. As a result of the research the following conclusions were formulated: 1. the thickness of the coplanar line substrate does not significantly affect the properties of the transmission line, 2. the increase of the humidity of the air surrounding the line causes the increase of signal attenuation passing through the textile signal line, 3. the increase of the humidity of the air surrounding the line, at the constant temperature, causes decrease of characteristic impedance of the line 4. the decrease of the temperature of the air surrounding the line causes the increase of signal attenuation passing through the textile signal line (for the assumed variability of temperature and humidity, the impact of the temperature is smaller than the impact caused by changes in humidity of the ambient air), 5. the weave and thickness of the fabric has significant effect on the transmission properties of the line, 6. an additional layer made of flat textile products in the form of cloth, placed at the top or the bottom line, does not significantly affect the transmission properties, 7. the contact between a human body and electro-conductive paths, in particular between the upper signal path, has a significant effect on the transmission properties of the line, 8. the impact of a human body contact can be reduced by using additional layers made from flat textile at the top and at the bottom of the line, 9. the proposed textile signal line must be installed in such a way that the side of the ground paths is directed towards the user's body of textronic clothing. 10. the quality of signal transmission in the tested textile signal lines is satisfactory (for BER = 10~12 eye is still open), 11. the transmission quality deteriorates with the increase of the transmission speed and the line length, and it depends on the humidity and air temperature surrounding the line, 12. the degree of eye opening for BER = 10-12 in the tested textile signal lines allows to accept the argument concerning the correct reading of data transmitted through the line 13. in the case of lines with the length of 50 centimeters, the proposed textile signal line is capable of accurate transmission of digital signals at speeds up to 1 Gb/s, 14. in the case of signal transmission over short distances (up to 25 cm), the developed line is able to transmit a digital signal correctly at rates up to 2.5 Gb/s in the temperature range from 5°C to +20°C and a relative air humidity of 26, 8% to 90%. 15. the substrate fabric of the line should be sufficiently rigid to provide a constant mutual position of electro-conductive paths of the line, irrespective of the mechanical stresses which may occur during operation of the line, 16. transmission properties of the line depend on the degree of the adhesion between electro-conductive paths and substrate of the line, 17. the presence of air gaps between the electro-conductive paths and the substrate results in a significant increase in the characteristic impedance of the line, 18. the type of stitch lines for fixing electro-conductive paths has a big influence on the characteristic impedance of the line, 19. the stitches fixing electro-conductive paths to the substrate should be routed to avoid a situation where the needle of the sewing machine simultaneously pierces the top signal path and the bottom ground path. This is to avoid possible short circuits between paths caused by electro-conductive fibers torn from the path of the line by the needle, 20. the elaboration during the sewing process should be strictly controlled to ensure good adhesion between electro-conductive paths and the substrate, 21. the realization of textile signal lines which have better transmission properties than the lines presented in the monograph requires a sewing machine equipped with the specially designed conveyor that ensures high accuracy of positioning of electro-conductive paths during sewing.

14

Koncepcyjne aspekty projektowania inteligentnego umundurowania dla osób prowadzących akcje ratownicze i interwencyjne

Kraszewski J., Cariow A.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2012

|

R. 58, nr 7

687-689

PL

W artykule zostały opisane koncepcyjne aspekty projektowania umundurowania inteligentnego, przeznaczonego do wspomagania akcji ratunkowych. Umundurowanie składa się z hełmu, odzieży tekstronicznej oraz bransoletki. Hełm wyposażony jest w dwie kamery monitorujące przestrzeń z przodu i z tyłu. Na uniformie umieszczone są czujniki parametrów fizjologicznych i środowiska zewnętrznego oraz moduł elektroniki i zasilania. Bransoletka służy do śledzenia położenia i aktualnego stanu (ruch, bezruch, upadek).

EN

This paper describes conceptual aspects of designing smart uniforms for rescue and emergency assisting. It is assumed that a uniform will consist of a helmet, textronic clothing and a bracelet. These componentsof the uniform are shown in Fig. 1. The helmet is equipped with two video cameras monitoring the space before and after the operation area. Clothing includes a variety of optional features for each type of intervention teams, i.e. various sensors, physiological and environmental parameters and the electronic module that provides collection and two-way exchange of information with the command center of the action through appropriate transmission channels. The bracelet is used to track the location and current state (movement, stillness, and fall) of a person intervening in the monitored area of action. These basic and optional components of the uniform are presented in Tab. 1. Additionally, the system complements the external equipment to assist the collection of distorted signals in a lossy environment. The biggest obstacle in the development of smart clothing is still a problem of multiple washing fabrics with elements of electronics. The advantage of the currently used products is a comprehensive approach to uniform, as a comprehensive system to ensure protection. A smart uniform is not just another gadget, but equipment to protect life and health of its users, but may be a subject to fashion trends [14], utility and styling. Such clothing should not cause discomfort to the user, but should support and facilitate the operation in hazardous conditions.

15

Shape memory alloys for use in thermally activated clothing systems

Congalton D.

Applied Mechanics and Engineering

|

1999

|

Vol. 4, no spec.

423-428

EN

Shape memory alloys, SMAs, have been in use as actuators in many mechanical processes for some time. The alloys are "trained" to return to a given shape when an actuation temperature is reached. These alloys can be incorporated into clothing systems to give, on actuation, an increased air gap between the clothing layers and hence greater insulation. The air gap is one of the determining factors for insulation but to have this increased prior to exposure to intense heat, i.e. a bulky garment, would subject the wearer to heat stress. Currently, Nickel Titanium alloy has been investigated as an SMA. A flat spring shape with a transition temperature of ~45oC has shown good potential in this rôle. Initial testing on the Cone Calorimeter has demonstrated a significant increase of protection at a heat flux of 15 kW/m2, a level that the UK Fire Service regards as life threatening. The clothing layers separate when the SMA spring is actuated and this in turn greatly reduces the temperature experienced at skin level, resulting in an increase of 40 seconds before the onset of second-degree skin burn. The results obtained demonstrate the potential for utilising SMAs in clothing for protection against flame and heat. The springs can be incorporated in bellows-style pocket panels. The pleats allow for the expansion of the air gap while the attachment of the spring holds the fabric layers together prior to actuation. Potential applications are for the fire service, drivers in enclosed vehicles, e.g. tank crew, racing drivers, and any other personnel who may be accidentally exposed to intense heat.