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智慧型紡織品：生理監視用紡織品

97/06/11 18167

沈乾龍｜紡織產業綜合研究所產品部

生理監視用紡織品是以服飾或紡織品（如床墊、胸帶等）為生理監視的平台，透過有線或無線的方式，把身體健康的狀態顯示在手表、手機、PDA，或其他可攜帶式電子產品上。更可透過遠端的通訊把身體的資訊傳送至健康中心，如有危險警示，便可提供緊急救護並告知家人，提供全方位的照護。

產品組成架構

生理監視用紡織品是以導電纖維為主要材料，透過織造的手段構成全面或局部式的導電電極或感測元件，並裝配在如內衣、枕頭、外套等紡織品上，在人體的特定部位進行直接或間接量測，把生命跡象參數傳至接收器上，再由中央處理器（如電腦、PDA、手機等）作生醫訊號轉換，換算出生理的狀態（心跳、呼吸、姿態、心電圖等），供使用者或照護人員參考。

生理照護網路架構　生理監視用紡織品除了用於感測和儲存人體的即時狀況外，更可和遠端的電腦進行無線通訊，提供遠端診斷和照護的服務。資訊伺服器不僅提供生理資訊給醫療中心專業人員，更可把處理狀況回饋給使用者或協助者，進行即時回饋或緊急處置。

感測器的配置　因應不同的服飾或紡織品的需求，搭配不同的活動屬性（如韻律操、自行車、登山、跑步等），可把感測元件配置在各種服飾上，或製成輕便的織帶，以有效地感測諸如心跳、心電、溫度、呼吸等重要訊息。整合不同的感測元件和電路布局，更可把紡織品的監控延伸到使用者的姿態和行為動作。有些甚至具備回饋和控制的機制，如穿著特定的衣服就可和遊戲機進行即時的互動遊戲。

感測織物的結構　以紡織材料結合不同的織造方式構成各種感測元件，是製作生理感測紡織品的關鍵技術。近 10 年來，感測元件的織造方式已經揭露甚多，例如以梭織、針織、經編、不織布等紡織結構，搭配織入、夾緯、植經等手法，感測元件（如導電纖維）得以穩固地融入織物結構中，並使其具有織物的柔軟、透氣、耐洗、輕巧等特性。

生理感測機制

以呼吸量測為例，首先製作導電紗包繞而成的紗線，織成梭織或針織布，並置於服飾上，以在特定部位如胸部、腹部等進行量測。當胸部或腹部因呼吸而起伏時，藉由胸廓的擴大和內縮，使感測織物的電阻改變。當相對應的電壓訊號傳回運算器時，就可以反映呼吸強度、頻率等生理訊息，達到對一般人睡眠品質或嬰兒生命跡象的監測。整合資訊系統可以把使用者的生命跡象傳達到遠端，提供緊急救護或即時回饋上的服務。

生理監視用紡織品在智慧型紡織品領域中，可說是投入者最多，且利基豐富的一個平台技術。在整合型學術和研發領導者的推波助瀾之下，眾多產品已經進入市場或開始實地測試。諸多市場調查都顯示生理監視用紡織品的時代即將來臨，請大家拭目以待。

深度閱讀

李俊輝、沈乾龍（民 95）生理監視紡織品研究與發展現況，紡織速報，165，29-32。
陳子昌、烏未屏（民 96）生理資訊智慧型紡織品專利簡介，紡織速報，178，55-63。
http://www.sensatex.com/

資料來源

《科學發展》2008年6月，426期，28 ~ 31頁

照護(4) 科發月刊(5214)

智慧型紡織品：生理監視用紡織品

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