[发明专利]一种织物型拉力传感器阵列、驱动方法及智能物

权利要求书

1.一种织物型拉力传感器阵列，其特征在于：包括织物坯布；

所述织物坯布包括坯布A和坯布B，坯布A有两块，坯布B放置在两块坯布A之间；

所述坯布A采用高电导率纱线和不导电纱线依次间隔编制，构成两种区域，区域一和区域二；

其中，区域一为高电导率纱线和不导电纱线重叠部分，即高导电率纱线和不导电纱线分别构成织物的正反面，并每隔设定距离翻转；即在一定距离内正面为高导电率纱线，背面为不导电纱线，翻转后正面为不导电纱线，背面为高导电纱线；

区域二为使用不导电纱线，可为单层、双层或多层结构；

坯布B为单层、双层或多层结构，为低导电率纱线和不导电纱线依次间隔不交叉编制；

其中，高电导率纱线的导电率在0.1-1000欧姆／10厘米；低电导率纱线的导电率在10²-10¹⁰欧姆／10厘米；不导电纱线的导电率低于低导电率纱线，高于10⁶欧姆／10厘米；

将一块坯布A即坯布A1和一块坯布B按照平行方式重叠，保证坯布A1的高导电率纱线和坯布B的低导电率纱线重叠部分接触，再将另一块坯布A即坯布A2放在坯布B下方，保证两块坯布A的导电条方向不平行，且保证坯布A2的高导电率纱线和坯布B的低导电率纱线重叠部分接触，且坯布A1和坯布B重叠的部分与坯布A2和坯布B重叠的部分在坯布B上不重叠；

使用一块坯布A作为驱动坯布，另一块坯布A作为读出坯布，将驱动坯布上的高导电条即高电导率纱线构成的导电条连接控制器，读出坯布的高导电条接电阻下拉到低电平，电阻与传感阵列相连处接模数转换器；

定义：d_[x]-[y]为坯布的尺寸参数，其中：

下标x代表两种距离：

x=1, 坯布A的区域一高导电率纱线和不导电纱线每隔一段翻转，即d₁为相邻两次翻转之间的中心到中心距离；

x=2,对坯布A，d₂为两个导电区域一之间的中心到中心距离；对坯布B，d₂为相邻两片由低导电率纱线编织的区域的中心到中心距离；

下标y为坯布编号；

则满足d_1-A1= d_2-A2，d_2-A1= d_2-B = d_1-A2；

坯布A1的含高导电率纱线的条带方向与坯布B的含低导电率纱线条带方向一致，且此方向不能与坯布A2含高导电率纱线的条带方向平行；

或者坯布A2的含高导电率纱线的条带方向与坯布B的含低导电率纱线条带方向一致，且此方向不能与坯布A1含高导电率纱线的条带方向平行,此时需满足：d_1-A2= d_2-A1，d_2-A2=d_2-B = d_1-A1。

2.根据权利要求1所述的织物型拉力传感器阵列，其特征在于：所述坯布A2采取与坯布A1相同或不同的参数；所述参数包括导电纱线和不导电纱线材料、导电条宽度、翻转距离、导电条间距。

3.根据权利要求1所述的织物型拉力传感器阵列，其特征在于：所述坯布结构使用横机和圆机实现，所述圆机包括大圆机、小圆机、内衣机、袜机；

所述坯布结构为方形和筒形坯布时，直接由横机和圆机编织完成，其它形状使用横机编织成型或圆机坯布裁剪的方式获得，或采用经编方式实现。

4.根据权利要求1所述的织物型拉力传感器阵列，其特征在于：

所述高电导率纱线通过混纺实现，包括不锈钢纤维与棉、化纤普通织物纤维混纺，或镀层实现，包括化纤表层镀银、镀铜或合金；

所述低电导率纱线由化纤掺杂导电颗粒制成原丝，再通过混纺、多股丝并线、多股纱并线，或多股丝纱并线方式获得强度满足要求的纱线；

所述不导电纱线为常用纺织用纱线。

5.根据权利要求1所述的织物型拉力传感器阵列，其特征在于：

所述坯布结构通过在弹性底布上用刺绣或缝纫方式实现，使用人字车方法走线；

或直接使用弹性纱线如包芯纱通过设定花样以梭织方式实现。