一种织物电极心率带的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及了一种织物电极心率带，包括依次叠加的织物电极层、绝缘层和弹性织带，上述织物电极层位于靠近人体的一侧。上述织物电极层包括多个透气衬底，每一个透气衬底上均设置有由织物电极线组合而成的图案，上述织物电极线用于采集人体心率变化的电信号，多个上述透气衬底在上述织物电极心率带的长度方向上等间距的分布。上述织物电极心率带还包括用于接收并传输该电信号的传感器，该传感器的信号输入端与各织物电极线均电连接，其信号输出端与智能终端信号连接。本实用新型所提供的织物电极心率带可以在人们进行高速运动或长久性耐力运动时，准确测量人体的心率值。
【专利说明】
一种织物电极心率带
技术领域
[0001]本实用新型涉及智能穿戴设备领域，尤其涉及一种织物电极心率带。
【背景技术】
[0002]心率是心脏在单位时间内跳动的次数，反应心脏工作状态。人在运动过程中及时查看心率的变化，能有效判断人体的运动是否超过心脏及身体的负荷，避免意外发生。当前常用的运动过程中进行心率检测的设备为心率带、手环、手表等，其中，心率带为一条环状带扣的塑胶导电带，其主要是通过将导电硅胶紧贴胸部左右位置，来监控心率变化。心率带是对人体的近心端电信号进行直接检测的装置，因而其准确率极高。但是，在人们进行高速运动或长久性耐力运动时，由于胶皮不透气、运动过程中身体出汗等原因，造成塑胶带对人体近心端的电信号感受能力变差，难以准确反映人体运动时的心率值。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种织物电极心率带，可以在人们进行高速运动或长久性耐力运动时，准确测量人体的心率值。
[0004]为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为:
[0005]本实用新型提供了一种织物电极心率带，包括依次叠加的织物电极层、绝缘层和弹性织带，上述织物电极层位于靠近人体的一侧。上述织物电极层包括多个透气衬底，每一个透气衬底上均设置有由织物电极线组合而成的图案，上述织物电极线用于采集人体心率变化的电信号，多个上述透气衬底在上述织物电极心率带的长度方向上等间距的分布。上述织物电极心率带还包括用于接收并传输该电信号的传感器，该传感器的信号输入端与各织物电极线均电连接，其信号输出端与智能终端信号连接。
[0006]采用上述结构，在使用时，位于靠近人体一侧的织物电极层中的织物电极线可以实时采集人体心率变化的电信号，并通过与上述织物电极线电连接的传感器接收并传输该电信号至智能终端(如智能手机等)，从而使得用户可以实时获知自身的心率变化;且上述织物电极层中设置有由织物电极线组合而成图案的多个透气衬底，这种透气衬底的透气、透汗性能好，在使用过程中，不会因为人体出汗而导致大量汗液集中在织物电极线附近，从而影响织物电极线对近心端电信号的感受能力;在织物电极层与弹性织带之间设置的绝缘层，则较大程度地避免了运动过程中弹性织带与人体外穿衣物之间产生的静电等对织物电极线采集心率变化的电信号的过程的影响。因此，本实用新型的织物电极心率带可以在人们进行高速运动或长久性耐力运动时，准确测量人体的心率值。
[0007]进一步地，各透气衬底上均设置有由两根织物电极线所构成的图案，所述图案为两段波浪线，两段所述波浪线在所述织物电极心率带的宽度方向上间隔分布。较之其他形状而言，同样长度的织物电极线，其所构成的波浪线可以在更大范围内感受人体近心端的电信号的变化，且上述两段波浪线在上述织物电极心率带的宽度方向上间隔分布，使得两条织物电极线相互之间不干扰，保证了心率测量结果的准确性。
[0008]进一步地，上述传感器的数量与透气衬底的数量相同，且传感器与透气衬底一一对应地设置，各传感器和与其对应的透气衬底上的全部织物电极线均电连接。若采用一个传感器与多个透气衬底上的织物电极线均电连接，对于这个传感器而言，其需要设置多根导线(或其他方式)分别与多个透气衬底上的织物电极线相连接，为了避免多根导线在信号传输过程中的相互干扰，需要对上述多根导线的位置进行合理规划，这就导致本实用新型织物电极心率带的制造过程较为麻烦，且由于上述织物电极心率带为织物制品，即便在其制造过程中对上述多根导线进行了合理的规划，在使用过程中由于产品出现褶皱等情况仍有较大的可能改变原先规划过的导线位置，导致多根导线之间相互干扰，影响心率测量的准确性，而采用上述结构，则避免了这种情况的发生，使得每一传感器都和与其对应的透气衬底上的全部织物电极线均电连接，保证了心率测量结果的准确性。
[0009]进一步地，上述透气衬底的材料为弹力面料。弹力面料为户外运动面料，具有良好的伸缩性，可有效的保护肌肉在伸展中的力量消耗，增强了用户佩戴使用本实用新型织物电极心率带时的舒适度。
[0010]进一步地，上述传感器的外形为四合扣状，四合扣的母扣的扣底铆合于透气衬底上，并与上述织物电极线电连接，用于接收所述织物电极线所采集到的人体心率变化的电信号，上述四合扣的母扣的扣面铆合于弹性织带上;上述四合扣的公扣与四合扣的母扣紧密连接，用于传输所述电信号。对四合扣而言，当公扣按入母扣时，公扣和母扣可以紧密连接，且不易发生分离，使用这种形状的传感器保证了使用过程中信号接收端与发送端的连接正常，进一步确保了本实用新型织物电极心率带对人体心率变化的准确测量。
[0011 ] 进一步地，上述织物电极心率带还包括绝缘装饰片，上述绝缘装饰片上设置有两个与上述四合扣的母扣上的开孔大小相同的圆孔，使得相邻的两个四合扣的公扣穿过上述圆孔与相应的母扣相连。本实用新型织物电极心率带为织物制品，其在使用过程中有可能产生褶皱，这种情况就可能导致与相邻的两个透气衬底相对应的两个四合扣状的传感器相互之间的接触，从而导致信号的相互干扰，以至于不能准确的测定人体心率变化。而采用上述结构，利用绝缘装饰片将两个四合扣间隔开，保证了上述两个四合扣在使用过程中不会相互接触，避免了信号的相互干扰，从而最大程度地确保了本实用新型产品测量人体心率变化的准确性。
[0012]进一步地，上述绝缘装饰片的材料为高分子复合材料。高分子复合材料为高分子材料和另外不同组成、不同形状、不同性质的物质复合粘结而成的多相固体材料，这种材料具有强度高、质轻、耐温、耐腐蚀、绝热、绝缘等优点，使用其制造的绝缘装饰片可较好的保证两个四合扣状的传感器之间的不接触。
[0013]进一步地，上述织物电极层、绝缘层及弹性织带之间分别设置有压合层，上述压合层的材料为热熔胶膜。热熔胶膜具有一致、均匀的粘接厚度，使用其将上述织物电极层、绝缘层及弹性织带进行粘合，生产出的织物电极心率带的厚度较为均匀，使得本实用新型的织物电极心率带更加美观，在佩戴使用时更为舒适，且上述热熔胶膜可根据不同的需求冲切成精确的形状和尺寸，使用其可保证上述织物电极层中的多个透气衬底与绝缘层之间的完美粘合。
[0014]进一步地，上述绝缘层的材料为高分子聚合物材料。高分子聚合物具有良好的弹性形变能力和电绝缘性，使用这种材料制造的绝缘层可保证良好的绝缘性能和佩戴时的舒适度。
[0015]进一步地，上述弹性织带的材料为尼龙、丙纶或涤纶。上述尼龙、丙纶等材料为常用的制作衣服的材料，使用其作为本实用新型织物电极心率带的主体材料，取材简单且增强了其佩戴使用时的舒适度。
【附图说明】
[0016]以下附图仅旨在对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。
[0017]图1为本实用新型实施例的织物电极心率带的分层结构示意图；
[0018]图2为本实用新型实施例的织物电极心率带所用的四合扣状传感器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0020]如图1所示，本实用新型实施例提供了一种织物电极心率带，包括依次叠加的织物电极层1、绝缘层2和弹性织带3，上述织物电极层I位于靠近人体的一侧。上述织物电极层I包括多个透气衬底11，每一个透气衬底11上均设置有由织物电极线12组合而成的图案，上述织物电极线12用于采集人体心率变化的电信号，多个上述透气衬底11在上述织物电极心率带的长度方向上等间距的分布。上述织物电极心率带还包括用于接收并传输该电信号的传感器13，该传感器13的信号输入端与各织物电极线12均电连接，其信号输出端与智能终端信号连接。上述织物电极线12是指低阻抗的导电纤维和普通织物纤维混合纺织而成的新型复合材料。
[0021]采用上述结构，在使用时，靠近人体一侧的织物电极层I中的织物电极线12可以实时采集人体心率变化的电信号，并通过与上述织物电极线12电连接的传感器13接收并传输该电信号至智能终端(如智能手机等)，从而使得用户可以实时获知自身的心率变化。且上述织物电极层I中设置有由织物电极线12组合而成图案的多个透气衬底11，这种透气衬底11的透气、透汗性能好，在使用过程中，不会因为人体出汗而导致大量汗液集中在织物电极线12附近，从而影响织物电极线12对近心端电信号的感受能力;在织物电极层I与弹性织带3之间设置的绝缘层2，则较大程度地避免了运动过程中弹性织带3与人体外穿衣物之间产生的静电等对织物电极线12采集心率变化的电信号的过程的影响。因此，本实用新型的织物电极心率带可以在人们进行高速运动或长久性耐力运动时，准确测量人体的心率值。
[0022]优选地，各透气衬底11上均设置有由两根织物电极线12所构成的图案，所述图案为两段波浪线，两段所述波浪线在所述织物电极心率带的宽度方向上间隔分布。较之其他形状而言，同样长度的织物电极线12，其所构成的波浪线可以在更大范围内感受人体近心端的电信号的变化，且上述两段波浪线在上述织物电极心率带的宽度方向上间隔分布，使得两条织物电极线相互之间不干扰，保证了心率测量结果的准确性。需要说明的是，上述各透气衬底11上的织物电极线12的数量及由织物电极线12所构成的图案的形状均仅为本实用新型实施例的一种优选方案，不能作为对本实用新型织物电极心率带实施范围的限定，上述图案可以为由任意数量的织物电极线12编织或刺绣而成的任意图案。
[0023]优选地，上述传感器13的数量与透气衬底11的数量相同且均为两个，且传感器13
与透气衬底11--对应地设置，各传感器13和与其对应的透气衬底11上的全部织物电极线
12均电连接。若采用一个传感器13与多个透气衬底11上的织物电极线12均电连接，对于这个传感器13而言，其需要设置多根导线(或其他方式)分别与多个透气衬底11上的织物电极线12相连接，为了避免多根导线在信号传输过程中的相互干扰，需要对上述多根导线的位置进行合理规划，这就导致本实用新型织物电极心率带的制造过程较为麻烦，且由于上述织物电极心率带为织物制品，即便在其制造过程中对上述多根导线进行了合理的规划，在使用过程中由于产品出现褶皱等情况仍有较大的可能改变原先规划过的导线位置，导致多根导线之间相互干扰，影响心率测量的准确性，而采用上述结构，则避免了这种情况的发生，使得每一传感器13都和与其相对应的透气衬底11上的织物电极线12均电连接，保证了心率测量结果的准确性;上述传感器13及透气衬底11的数量越多，其对人体近心端电信号的感受能力就越强，对心率的测量结果也就越准确，但传感器13及透气衬底11数量的增加也会增加本实用新型织物电极心率带的生产成本，不利于本实用新型织物电极心率带的推广使用，因此，上述传感器13和透气衬底11的数量均优选为两个。需要说明的是，上述传感器13和透气衬底11的数量及各传感器13与各透气衬底11上的织物电极线12之间的对应连接关系，仅为本实用新型实施例的一种优选方案，不能作为对本实用新型织物电极心率带实施范围的限定，在不影响本实用新型织物电极心率带使用功能的前提下，上述传感器13和透气衬底11的数量可以为3个、4个或其他值，而各传感器13与各透气衬底11上的织物电极线12之间的对应连接关系也可以为单个传感器13连接多个透气衬底11上的织物电极线
12ο
[0024]优选地，上述透气衬底11的材料为弹力面料。弹力面料为户外运动面料，具有良好的伸缩性，可有效的保护肌肉在伸展中的力量消耗，增强了用户佩戴使用本实用新型织物电极心率带时的舒适度。需要说明的是，上述透气衬底11的材料仅为本实用新型实施例的一种优选方案，不能作为对本实用新型织物电极心率带实施范围的限定，上述透气衬底11亦可以采用如加入弹力纤维的织物面料等有弹性且透气性较好的面料。
[0025]如图1和图2所示，作为本实用新型实施例的一个优选方案，上述传感器13的外形为四合扣状，四合扣5的母扣51的扣底铆合于透气衬底11上(与图1中传感器13的位置相贴合)，并与上述织物电极线12电连接，用于接收所述织物电极线12所采集到的人体心率变化的电信号，上述四合扣5的母扣51的扣面穿过开在绝缘层2上的孔洞21铆合于弹性织带3上；上述四合扣5的公扣52与四合扣5的母扣51紧密连接，用于传输所述电信号。对四合扣5而言，当公扣52按入母扣51时，公扣52和母扣51可以紧密连接，且不易发生分离，使用这种形状的传感器13保证了使用过程中信号接收端与发送端的连接正常，进一步确保了本实用新型织物电极心率带对人体心率变化的准确测量。需要说明的是，上述传感器13的外形构造仅为本实用新型实施例的一种优选方案，不能作为对本实用新型织物电极心率带实施范围的限定，上述传感器13在不影响本实用新型织物电极心率带功能的前提下，亦可采用其他结构的传感器。
[0026]优选地，上述织物电极心率带还包括一个绝缘装饰片31，上述绝缘装饰片31上设置有两个与上述四合扣5的母扣51上的开孔大小相同的圆孔311，使得的两个四合扣5的公扣52穿过上述圆孔311与相应的母扣51相连。本实用新型织物电极心率带为织物制品，其在使用过程中有可能产生褶皱，这种情况就可能导致与两个透气衬底11相对应的两个四合扣状的传感器13相互之间的接触，从而导致信号的相互干扰，以至于不能准确的测定人体心率变化。而采用上述结构，利用绝缘装饰片31将两个四合扣5间隔开，保证了上述两个四合扣5在使用过程中不会相互接触，避免了信号的相互干扰，从而最大程度地确保了本实用新型产品测量人体心率变化的准确性。上述绝缘装饰片31的外形可以是长方形、正方形、菱形或者其他非标准几何形状，在此不对其形状作具体限制。
[0027]优选地，上述绝缘装饰片31的材料为高分子复合材料。高分子复合材料为高分子材料和另外不同组成、不同形状、不同性质的物质复合粘结而成的多相固体材料，这种材料具有强度高、质轻、耐温、耐腐蚀、绝热、绝缘等优点，使用其制造的绝缘装饰片31可较好的保证两个四合扣状的传感器13之间的不接触，在具体使用时，可在上述绝缘装饰片31上压印不同形状的花纹或品牌标识，以使得本实用新型织物电极心率带更为美观。需要说明的是，上述绝缘装饰片31的材料仅为本实用新型实施例的一种优选方案，不能作为对本实用新型织物电极心率带实施范围的限定，上述绝缘装饰片31也可以采用其他绝缘材料制造而成。
[0028]优选地，上述织物电极层1、绝缘层2及弹性织带3之间分别设置有压合层，上述压合层的材料为热熔胶膜。热熔胶膜具有一致、均匀的粘接厚度，使用其将上述织物电极层1、绝缘层2及弹性织3带进行粘合，生产出的织物电极心率带的厚度较为均匀，使得本实用新型的织物电极心率带更加美观，在佩戴使用时更为舒适，且上述热熔胶膜可根据不同的需求冲切成精确的形状和尺寸，使用其可保证上述织物电极层I中的多个透气衬底11与绝缘层2之间的完美粘合。需要说明的是，采用热熔胶膜这种材料将上述织物电极层1、绝缘层2以及弹性织带3进行粘合的方案设计仅为本实用新型实施例的一种优选方案，不能作为对本实用新型织物电极心率带实施范围的限定，三者之间亦可采用胶水粘合或者针线缝合等其他措施。
[0029]优选地，上述绝缘层2的材料为高分子聚合物材料。高分子聚合物具有良好的弹性形变能力和电绝缘性，使用这种材料制造的绝缘层2可保证良好的绝缘性能和佩戴时的舒适度。需要说明的是，上述绝缘层2的材料仅为本实用新型实施例的一种优选方案，不能作为对本实用新型织物电极心率带实施范围的限定，上述绝缘层2的材料亦可以其他形式的绝缘布料。
[0030]优选地，上述弹性织带3的材料为尼龙、丙纶或涤纶。上述尼龙、丙纶等材料为常用的制作衣服的材料，使用其作为本实用新型织物电极心率带的主体材料，取材简单且增强了其佩戴使用时的舒适度。需要说明的是，上述弹性织带3的材料仅为本实用新型实施例的一种优选方案，不能作为对本实用新型织物电极心率带实施范围，上述弹性织带3的材料也可以为棉质纤维等材料。
[0031]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进，均应归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种织物电极心率带，其特征在于，包括依次叠加的织物电极层、绝缘层和弹性织带，所述织物电极层位于靠近人体的一侧； 所述织物电极层包括多个透气衬底，每一所述透气衬底上均设置有由织物电极线组合而成的图案，所述织物电极线用于采集人体心率变化的电信号，多个所述透气衬底在所述织物电极心率带的长度方向上等间距的分布； 所述织物电极心率带还包括用于接收并传输所述电信号的传感器，所述传感器的信号输入端与各所述织物电极线均电连接，其信号输出端与智能终端信号连接。2.根据权利要求1所述织物电极心率带，其特征在于，各所述透气衬底上均设置有由两根织物电极线所构成的图案，所述图案为两段波浪线，两段所述波浪线在所述织物电极心率带的宽度方向上间隔分布。3.根据权利要求2所述织物电极心率带，其特征在于，所述传感器的数量与所述透气衬底的数量相同，且所述传感器与所述透气衬底一一对应地设置，各所述传感器和与其对应的所述透气衬底上的全部织物电极线均电连接。4.根据权利要求3所述织物电极心率带，其特征在于，所述透气衬底的材料为弹力面料。5.根据权利要求3所述织物电极心率带，其特征在于， 所述传感器的外形为四合扣状，所述四合扣的母扣的扣底铆合于所述透气衬底上，并与所述织物电极线电连接，用于接收所述织物电极线所采集到的人体心率变化的电信号，所述四合扣的母扣的扣面铆合于所述弹性织带上； 所述四合扣的公扣与所述四合扣的母扣紧密连接，用于传输所述电信号。6.根据权利要求5所述织物电极心率带，其特征在于，还包括绝缘装饰片； 所述绝缘装饰片上设置有两个与所述四合扣的母扣上的开孔大小相同的圆孔，使得相邻的两个所述四合扣的公扣穿过所述圆孔与相应的母扣相连。7.根据权利要求6所述织物电极心率带，其特征在于，所述绝缘装饰片的材料为高分子复合材料。8.根据权利要求1所述织物电极心率带，其特征在于，所述织物电极层、所述绝缘层及所述弹性织带之间分别设置有压合层，所述压合层的材料为热熔胶膜。9.根据权利要求1所述织物电极心率带，其特征在于，所述绝缘层的材料为高分子聚合物材料。10.根据权利要求1所述织物电极心率带，其特征在于，所述弹性织带的材料为尼龙、丙纶或涤纶。
【文档编号】A61B5/024GK205625913SQ201620327396
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月18日
【发明人】王怡
【申请人】深圳市智游人科技有限公司