浅谈计算机智能化服装的应用

对于计算机领域而言，计算机智能化服装甚至可以取代部分可携带的电子设备，譬如本篇即将介绍的织物键盘的音乐夹克，可以检测心跳频率和呼吸的智能衫等。这些新型的数字服装确实没有取代计算机的必要性，但是对于服装品牌或生产商家而言是一种启发，我们可以由此挖掘出服装可能具备的其它功能，使服装成为一种高科技的便捷型的终端产品。

数字面料的成型

对于所有计算机智能化的服装而言，选择适当的缝线是第一步。棉、涤纶或氨纶等纤维纺成的纱线均不具备数字化服装所需的连接电路的特性。然而，将金属纱线应用于服装工业的想法已得到实施。MIT媒体实验室的专家们选取了一种丝绸纱。至少一个世纪之久，这种丝绸纱常被用于印度纱丽中。

丝绸纱是一种理想的智能化服装的备用材料。它往往由两种纤维构成，并有助于电路的应用。一个方向上是普通的丝绸纱线，另一个方向上则是由一层很薄的铜箔包裹的丝绸纱。如图1。由于铜是一种很好的导电体，这种铜箔赋予丝绸纱导电的能力。经纬向不同纱线的分布影响该织物的电阻系数。

MIT的研究者将金属纱线看作是衣用纱线包芯通讯电线。如果割开一卷电线，通常可以看到由铜包裹的尼龙纱或涤纶纱。由于金属纱线具有较高的拉伸强度并可以承受高温，可以运用工业机械缝制或装饰该纱线，因此智能化服装的批量生产充满前景。

丝绸纱是一种很好的导体，纱线间的空间排列也会影响导电性能。从性能上来看，面料就像是带状电缆。这种电缆通常被用于电脑连接磁盘驱动和主机。但使用丝绸纱仍存在一个问题：电路间的触碰。因此，MIT的科学家使用一种绝缘的材料支持该面料性能。

将面料裁剪成所需样片后，电阻器，电容器，以及线圈等各部件可直接缝于面料上。此外，研究者们指出，如果需要用到LED,晶体管，压电传感器等其它表层的安装设备，可直接焊接于金属纱线上；对于其它的电子设备，我们可以使用一些夹子将其连接于面料上，通过嵌入纱线接通电路。清理面料时，可将这些设备直接移除。如图2。这是一块面料的电路试验板。一些电路已经建成，包括连接多样化的数字设备，微型控制器系统，可供感应临近设备，以及所有的面料键盘和触摸板。在微型控制器电路中，PIC16C84以及它的相关的成分被直接焊接在面料上。这个电路在PIC上运用双向的I/O夹控制LED，以感应面料长度方向上的物体触碰，并在及时反馈音乐的同时加强感应。

未来的电子衣橱

数字纱线的发展打开了整个计算机智能化服装的新格局。在未来，我们也许会看到更多的相关产品涌入消费市场。一些公司已经开始投入资金开发设计相关的智能化服装，包括IBM,Philips,Nike, SensaTex，Levi’s等。在欧洲，由MIT媒体实验室研发的音乐夹克已投入市场测试。

面料电容键盘

Levi’s音乐夹克（图3）由丝绸纱组成，并由“面料版电容式键盘”控制。如图4，这种运用普通装饰技术和导电纱线的键盘被大量生产。该键盘具有灵活性，持久性，并且能对触感做出有效的反应。印制电路形成该键盘的感应能力，当按压时控制相应地反应。当触碰时，由于电极电容的增加，键盘被感应。该键盘连接小型的MIDI音响合成器；电源由手腕处或行走时服装能接收到的太阳能、风能、热能或者机械能提供，此外，研究人员在寻找一种在关节弯曲的情况下产生能量的面料。

这种智能服装可监测多种生命特征数据，譬如心跳、体温、呼吸频率。并且主要有两个传感器：综合在服装中的传感器以及人体的传感器，两者连接着臀部。由于具备监测生命迹象的功能，现在已被应用于防治婴儿突发性死亡并发症（SIDS）的临床研究中。同样地，在运动员训练和比赛时，也可用该智能服装对其追踪身体状态。

随着我国服装产业面临着转型的格局，如何提高产业链相应的地位，上升为具有国际竞争力的设计，生产或是营销品牌，已成为服装商家关注的问题之一。近几年来，由于国内劳动力成本的逐渐提高，我国的服装制造产业甚至受到了亚非等工资水平低下的国家的影响。提高服装产业链各环节的技术水平，自主研发新型服装，是未来发展的趋势之一。当商家们寻找新的技术商机时，不妨考虑计算机领域的高科技的应用，本文也许会给您带来一定的启发。