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随着科技快速发展,人们的生活水平不断提高。传统服装已不能满足人们对服装功能性与时尚性的需求。智能发光服装的出现引起服装行业与时尚圈的广泛关注,并开始应用于警示服装、舞台服装等特殊服装类型中,但智能发光服装还存在功能性不强、续航能力差、发光单一、互联强度不足等问题。本文设计的智能发光服装控制平台,综合运用纺织技术、LED驱动技术、电源管理技术、无线通信技术等为智能发光服装设计提供一套可行的解决方案。
智能发光服装控制平台的设计方案包括发光服装设计、控制平台软硬件设计两大部分。本文利用光纤与传统纤维混合编织制成光纤织物,再通过剪裁设计制成发光服装。设计耦合器与将RGB LED与光纤的垂直连接,实现服装可发光;为使发光服装随人体生理信号动态发光,本文设计基于TPS61500的RGB LED驱动模块为发光服装提供安全高效的光源,其具有PWM控制调光、灯数可调的功能;基于BQ24130与BQ28Z610完成电流驱动力大、可充电、电池均衡、电池状态监控的电源管理模块,为发光服装提供充足可移动电源;使用Pulsesensor心率传感器和MPU6050三轴加速度传感器组成生理监测模块,检测穿戴者的心率信号和步态信号;采用ZigBee?和Bluetooth?技术设计无线通信网络,实现监控者与智能发光服装的数据交互;设计基于STM32F103RCT6的主控制器对各模块进行控制和数据交互。最终完成智能发光服装控制平台的设计。
从各模块测试结果中得出以下结论:本文所设计的 RGB LED 驱动模块可以线性控制光强度及颜色,使服装呈现丰富的色彩,并且效率高达93%;电源管理模块的电流驱动力大,可以快速充电、电池均衡性较好,为智能发光服装提供驱动力强大的电源供应,使智能发光服装的续航能力得到保障;传感器采集人体生理信号,经过控制器进行数据处理后,灯光随生理信号动态展示的效果良好;无线通讯网络实现了监控者对智能发光服装的集群监控。
本文设计的智能发光服装控制平台使智能发光服装随着生理信号动态发光。满足舞台设计者对发光服装亮度、颜色变换、使用时长、新颖性、科技感的需求,对促进服装行业智能化发展具有一定借鉴意义。
智能发光服装控制平台的设计方案包括发光服装设计、控制平台软硬件设计两大部分。本文利用光纤与传统纤维混合编织制成光纤织物,再通过剪裁设计制成发光服装。设计耦合器与将RGB LED与光纤的垂直连接,实现服装可发光;为使发光服装随人体生理信号动态发光,本文设计基于TPS61500的RGB LED驱动模块为发光服装提供安全高效的光源,其具有PWM控制调光、灯数可调的功能;基于BQ24130与BQ28Z610完成电流驱动力大、可充电、电池均衡、电池状态监控的电源管理模块,为发光服装提供充足可移动电源;使用Pulsesensor心率传感器和MPU6050三轴加速度传感器组成生理监测模块,检测穿戴者的心率信号和步态信号;采用ZigBee?和Bluetooth?技术设计无线通信网络,实现监控者与智能发光服装的数据交互;设计基于STM32F103RCT6的主控制器对各模块进行控制和数据交互。最终完成智能发光服装控制平台的设计。
从各模块测试结果中得出以下结论:本文所设计的 RGB LED 驱动模块可以线性控制光强度及颜色,使服装呈现丰富的色彩,并且效率高达93%;电源管理模块的电流驱动力大,可以快速充电、电池均衡性较好,为智能发光服装提供驱动力强大的电源供应,使智能发光服装的续航能力得到保障;传感器采集人体生理信号,经过控制器进行数据处理后,灯光随生理信号动态展示的效果良好;无线通讯网络实现了监控者对智能发光服装的集群监控。
本文设计的智能发光服装控制平台使智能发光服装随着生理信号动态发光。满足舞台设计者对发光服装亮度、颜色变换、使用时长、新颖性、科技感的需求,对促进服装行业智能化发展具有一定借鉴意义。