国外将NFC传感器集成到服装中监测癌症

将NFC传感器集成到可穿戴服装中面临挑战,传感器产生的几何形状变化会导致NFC天线的电磁特性发生变化,这就增加了向NFC传感器稳定供电的难度。

  我们知道,近场通信(Near Field Communication,简称NFC)技术,能够让用户通过智能手机完成简单的付款操作,或与附近的其他手机用户共享数据。如今,NFC技术也适用于新的应用领域:体域网(Body Area Networks,简称BAN)。基于NFC技术的可穿戴医疗传感器无需电池,且可以以一种隐蔽的非侵入式方式实现,即直接贴在人体皮肤或集成到服装中。

国外将NFC传感器集成到服装中监测癌症

基于NFC技术的体域网(BAN),可用于隐蔽的可穿戴医疗传感器。资料图

  然而,将NFC传感器集成到服装中仍面临挑战。这种传感器需装载一个带有NFC天线的芯片,用于能量收集和无线通信。将NFC天线绣进可拉伸织物中需要导电纱线,导电纱线必须无缝集成并且能够承受由人体运动引起的张力。传感器产生的几何形状变化会导致NFC天线的电磁特性发生变化,这就增加了向NFC传感器稳定供电的难度。

  在Advanced Intelligent Systems上发表的一篇文章中,研究人员描述了一种新的刺绣工艺,可将NFC天线集成到应用于BAN的服装中。

国外将NFC传感器集成到服装中监测癌症

相关文章配图,资料图

  这种刺绣工艺采用非导电锯齿形缝线将导电纱线固定到位,被缝制的导电纱线采用正弦波形状,而不是传统的螺旋设计。这两种机械原理上的改进保证了导电纱线在极端变形的情况下也可以均匀地向所有方向拉伸,从而增强传感器的弹性。

  研究人员将他们的NFC传感器设计方案,应用于监测乳腺癌的温度传感胸罩,通过测量皮肤温度,可检测出早期恶性肿瘤。一种基于安卓系统的应用程序可以通过NFC技术与传感器进行无线通信并读取数据。该传感器系统能够通过天线获得的能源稳定供电,并可靠地测量体温。

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