شماره مدرك :
19086
شماره راهنما :
16549
پديد آورنده :
عبادي، افسانه
عنوان :

طراحي و بهينه‌سازي ساختارهاي مبتني بر منسوج اندازه‌گيري ميزان تعريق و نرخ ضربان قلب باهدف تحليل راحتي حرارتي منسوج

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
فناوري نساجي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1402
صفحه شمار :
نه،108ص:مصور،جدول، نمودار
توصيفگر ها :
راحتي حرارتي , پارچه‌هاي تاري - پودي پنبه‌اي , حسگر چندجزئي اندازه‌گيري ميزان تعريق , الكترودهاي مبتني بر منسوج ثبت سيگنال قلب
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/09/19
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
مهندسي نساجي
دانشكده :
مهندسي نساجي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1402/09/20
كد ايرانداك :
2989593
چكيده فارسي :
امروزه با پيشرفت فناوري محققان به دنبال روش‌هايي جهت طراحي دستگاه‌ها و ابزارهاي هوشمند در زمينه‌هاي مهندسي، پزشكي، ورزشي و سلامت هستند. باتوجه‌به پيشرفت‌هاي صورت‌گرفته در زمينه منسوجات هوشمند، مي‌توان ابزار و وسايل موردنياز جهت نظارت دائمي بر سلامت افراد را با استفاده از حسگرهاي مبتني بر منسوج طراحي و استفاده كرد، به‌گونه‌اي كه راحتي فرد را در استفاده طولاني‌مدت به همراه داشته باشد. در اين پژوهش حسگر‌هاي چندجزئي مبتني بر منسوج جهت بررسي ميزان تعريق و الكترودهاي مبتني بر منسوج جهت ثبت سيگنال‌هاي قلب طراحي، توليد و مورد ارزيابي قرار گرفت. در طراحي حسگرهاي اندازه-گيري ميزان تعريق از روش بريدينگ و تركيب نخ‌هاي رسانا و نخ‌هاي ويسكوز استفاده شد و ساختار حسگر طراحي¬شده بر اساس متغيرهاي مختلف توليد و ساختاري از جمله، ميزان رسانايي نخ رسانا، تعداد رشته‌هاي حسگر و تراكم بافت بريد، بهينه شد. همچنين طراحي الكترودهاي مبتني بر منسوج با استفاده از دو نوع نخ رسانا، انجام شد و با استفاده از روش امپدانس، قابليت آنها مورد بررسي و مقايسه قرار گرفت. در ادامه عملكرد حسگر و الكترودهاي طراحي¬شده در آزمايش‌هاي ميداني با استفاده از 6 نفر، مورد ارزيابي قرار گرفت و ارتباط بين ميزان تعريق و نرخ ضربان قلب بررسي شد. آزمايش‌هاي ميداني در اين پژوهش شامل فعاليت‌هاي ورزشي در شرايط مختلف بود. همچنين جهت بررسي تأثير متغيرهاي ساختاري پارچه‌هاي تاري - پودي پنبه‌اي بر ميزان راحتي حرارتي، 5 نوع پارچه تاري - پودي با 3 نوع طرح بافت و 3 سطح تراكم، توليد شد. تأثير متغيرهاي ساختاري پارچه بر ميزان تعريق و نرخ ضربان قلب، به‌وسيله 3 نفر در حين فعاليت ورزشي، مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج حاصل نشان داد كه نمونه تاري – پودي بافته شده با طرح سرژه و تراكم پودي 29، به عنوان مثال براي شركت كننده 3، منجر به افزايش نرخ ضربان قلب تاحدود 51 درصد و افزايش تعريق با شيب تند و مقدار اوليه مقاومت 331 مگااهم همراه شده است كه نشان دهنده بيش‌ترين ميزان تغييرات است. كم‌ترين تغييرات نرخ ضربان قلب مربوط به نمونه سرژه با تراكم 21 ؛كه تا حدود 27 درصد است و تغييرات تعريق با شيب ملايم در هر مرحله نشان مي دهد. نتايج به‌دست‌آمده، مبين ارتباط بين مشخصه¬هاي فيزيكي پارچه از قبيل نفوذپذيري هوا و نفوذپذيري بخار آب با ميزان تعريق و نرخ ضربان قلب بود.
چكيده انگليسي :
Nowadays, with the advancement of technology, researchers are looking for ways to design smart devices and tools to help people in the fields of engineering, medicine, sports and health. According to the developments made in the field of smart textiles, the required tools and devices for the permanent monitoring of people's health can be designed and used using textile-based sensors in a way that brings comfort to the person in long time application. In this research, textile-based multicomponent sensors to measure the amount of sweating and textile-based ECG electrodes were also to record heart signals were designed and produced. Braiding technique was used to produce textile-based sensors. Moreover, the sensors were produced by using conductive and viscose yarns. The structure of sensor was optimized based on production and structural parameters i.e., braiding density, number of conductive threads, and the conductivity of conductive yarns. The textile-based ECG electrodes were produced using two kinds of conductive yarns and their performance was eva‎luated based on impedance method. The performance of textile-based sensor and electrodes were eva‎luated in purpose-designated sport activities by 6 persons. Also, in order to investigate the effect of the structural parameters of cotton woven fabrics on the thermal comfort, 5 samples with 3 weave patterns, and 3 weft density were produced. Effect of structural parameters of woven fabrics on heart rate and amount of sweat were eva‎luated by 3 persons in specific sport activities. The results showed that the woven fabric sample with Twill design and 29 weft density, for example, for participant 3, led to an increase in heart rate up to 51% and an increase in sweating with a steep slope and an initial resistance value of 331 MΩ. which shows the greatest amount of changes. The lowest heart rate is related to the Twill sample with a density of 21, which is up to 27% and shows changes in sweating with a gentle slope in each stage. The results revealed that there is correlation between physical properties of woven fabrics such as air permeability and water vapor permeability, and heart rate and sweat amount of persons during sport activities.
استاد راهنما :
محسن شنبه , عبدالكريم حسيني
استاد داور :
افسانه ولي پوري , فاطمه حقيقت
لينک به اين مدرک :

بازگشت