Lorenzo Capineri
Aus leitfähigen Textilien gefertigte piezoresistive Sensoren zur Überwachung der Schrittfrequenz mit Ausleseelektronik und drahtloser Verbindung zu einer Smartwatch
Weiche Sensoren aus leitfähigen intelligenten Textilien wurden entwickelt, um eine Verbindung mit der Umgebung herzustellen, die Sicherheit des Bedieners zu erhöhen, Unterhaltung zu bieten und physiologische Parameter zu überwachen. Dieser Artikel beschreibt die Herstellungsprozesse für intelligente Textilien mit leitfähigen Fasern aus verschiedenen Arten von Metallfilamenten und erläutert die Designauswahl für Druckmessungen mit weichen Sensoren. Diese neue Art von Materialien wird für das Design eines herausnehmbaren Einlegesohlensensors zur Überwachung der Schrittfrequenz untersucht. Die in das tragbare Gerät integrierten Hauptkomponenten sind ein piezoresistiver Sensor, ein analoges Frontend mit geringem Stromverbrauch und eine drahtlose Verbindung mit einem Smartwatch-Gerät. Das dynamische Verhalten des piezoresistiven Sensors wird charakterisiert und die Ausgangsspannungswellenform wird verarbeitet, um die Schrittfrequenz pro Sekunde zu schätzen. Der Vorteil einer benutzerdefinierten grafischen Benutzeroberfläche auf dem Display der Smartwatch ermöglichte eine einfache Überwachung der Schrittfrequenz anhand der durchschnittlichen Druckschwankung auf der sensorisierten Einlegesohle beim Gehen und Laufen. Der Artikel zeigt, dass diese Sensortechnologie verwendet werden kann, um verschiedene Arten von piezoresistiven Sensoren mit mehreren Elementen zu entwickeln, um die räumliche Verteilung des Fußdrucks dynamisch aufzuzeichnen.