传感器|真正的智能穿戴：加州大学造新型织物，划一划衣袖可安全支付，还可监测健康( 二 )

这种方法跳过了现代可穿戴设备柔性织物所需的复杂的缝纫技术以及昂贵的导线。
而且磁超材料使得信号沿着轨道传播成为可能：
这些轨道由一个个具有人工周期的组成单元控制，每一个单元由一个电感器和开槽接地层组成，这些单元通过将它们固定到织物上而连接在一起，相邻的电感器重叠在一起，形成了一种叫做磁感应波导的结构。
当一个 NFC 阅读器靠近任何一个单元时，它能够激发该单元内的电压和电流，进而激发相邻单元，形成耦合效应。
这种耦合效应使得沿整个结构的信号级联，可以将其描述为传播波。

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图｜纺织集成磁感应通路。a、谐振器制造和纺织集成步骤。b、显示其堆叠的谐振器放大图像。c、各种灵活的谐振器设计，实现最佳的信号传输和功率分配。d、可穿戴的模块化网络集成到服装中，并由透明的热传导乙烯基覆盖，作为机械夹具。e、谐振器可以设计为覆盖更宽的近场区域，并且可以嵌入特殊颜色的乙烯基设计。这允许网络自定义功能和样式。f、无电池NFC转发器与应变和温度传感器集成，将各自的传感器状态传输到NFC阅读器。（来源：该论文）
研究人员利用这一效应创造出横穿身体、分裂成多个分支、跨越不同衣物之间缝隙的轨迹。
他们把这项技术比喻为“铁路”，当它在一件衣服上交叉时，可以传输电力和信号。
该系统不仅可以很容易地添加新的部分，还可以将不同的衣服搭配起来彼此“交谈”。
他们特别指出，穿在裤兜里的 NFC 阅读器可以为放置在胸部、腹部、膝盖和脚踝上的现成传感器供电。
Peter Tseng 教授表明：“这意味着你可以把手机放在口袋里，只需要用身体摩擦其他纺织品或阅读器，电力和信息就可以在你的设备上传输。”
这种创新设计具有高度的灵活性，在运动中，裤子可以测量腿的运动，同时与跟踪心率和其他统计数据的上衣进行交流。两个穿着这种衣服的人可以通过手腕相互敲击来交换字母“high-five”。
论文第一作者 Amirhossein Hajiaghajani 博士表示，这种技术在医学上的应用是数不胜数的，比如让医院工作人员从应用大量病人传感器的任务中解放出来，因为这些传感器都可以集成到装有超材料的医护服中。
Peter Tseng 教授表示，“当你把衣服悬浮在无线阅读器上时，电子设备就会发出信号，所以你可以通过简单的击掌或握手来分享信息。”

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图｜采用纺织集成波导进行多转发器和多波段通信。a、裤子/衬衫终端上方和下方的衬衫和裤子。NFC阅读器从多个传感器接收信息，并连接到外部电池。b、通过BANs内基于时分的多传感器读数实现对人类活动的实时、短期、低速监测。c、高速、长期室内步行/跑步活动测量。d、在不同速度剖面下室内运行期间监测传感器。e、室内运行期间的长期数据包丢失监测。f、通过NFC的即插即用特性及其在长时间内将手拉近和拉远时测量的传输来实现身体对身体的通信，以获得各种VD值。（来源：该论文）
研究人员表示，他们研制的这种纺织品所用成本低，制作简单，可以与有趣的可穿戴设计相结合。不仅如此，他们希望这种设计可以减轻现代电子产品给我们生活带来的负担。
美中不足这种技术的发明让人耳目一新，但仍存在一些问题需要进一步的研究。
我们日常穿着的衣物并不是一次性的，因此，这种织物的耐久性值得考量。研究人员表示，这种纺织品可以经受一个洗涤周期，但要经受日常磨损，可能需要更加坚固的导电材料。