可穿戴体征监护服装研究现状与发展趋势

陈开俊

课题：本文系2020年广东职业技术学院“创新强校”校级科研项目“基于人体体征监护功能的智能服装设计应用研究”（编号：KRW202026）的研究成果

摘要：可穿戴的体征监护服装可对人的生理状况进行低负荷、不间断的监测，以实现对体征特点的实时掌控，达到早预防、早治疗的目的。本文详细叙述了可穿戴的体征监护服装内部系统的构成以及其在设计创新方面的研究现状，同时重点叙述了可穿戴体征监护服装的内部系统的关键技术，即人体生理信号传感检测技术、系统各器件连接技术、信号通讯处理技术等，并根据可穿戴体征监护服装在医学上的实际运用状况，总结了其目前在系统设计与研究方面存在的不足，最后，对可穿戴体征监护服装的发展应用前景进行展望。

关键词：可穿戴;体征监护服装;研究与发展

引言

随着我国经济社会的发展，城镇人口老龄化的问题越趋严重，而与此相关的老年人的体征健康，则越来越受到社会各界的关注[1]。老年人是疾病多发的一个群体，虽然当前的社会生活水平有了很大的提高，但老年人的疾病发病却变得更加突然、发病次数也逐渐增多，这很大原因是当前老年人的饮食不规律与缺乏锻炼。当前我国的体征技术进步迅速，但在专业的体征服务资源上仍然十分缺乏，且人均分布也不均衡，基于此，对老年人进行专业的体征护理转变成对老年人健康的监护预防，是当前降低老年疾病发生概率、缓解体征护理资源压力的最优方法[2]。体征模式的改变间接促进了方便简单、可家用型的体征监护設备的发展，即可穿戴型的监护设备。这些设备内部集成了可用于监测老年人生理信息变化的体征系统，这种设备主要依附在日常穿用的服装上，可在不影响老年人日常活动的情况下，对其生理信息进行实时动态监测。本文详细叙述了可穿戴体征监护服装研究现状，并展望了其未来的发展趋势。

1.可穿戴体征监护服装的发展现状

近些年来，电子通讯、计算机、传感等技术的快速发展也间接促进了可穿戴式体征监护服装的发展，也让可穿戴式体征监护服装的设计开发具备了更多的可能[3]。当前，可穿戴式体征监护服装内置的系统包含以下几项功能：人体生理信息（呼吸、心电、体温等）传感系统、信息储存传输储存系统、电力供应系统、远程终端监测系统等。其中信息储存传输储存系统可进行远程的监测，并通过监测数据及时分析。从可穿戴式体征监护服装内置系统构成分析可知，其内置系统是包含了诸多专业知识在内的一个十分复杂的系统。

呼吸、心电、体温是人体最主要的三大生理特征信号，也是体征监护的主要信息。精准测量人体的生命特征信号对确立病人诊疗方案、明确治疗目的是至关重要的，而可穿戴式监测系统与穿戴服装的完美融合，使全天候监测人力生命特征信息变为可能。伴随着国内市场对可穿戴式体征监护服装的需求量增加，以及未来更多技术的突破，可穿戴式体征监护服装未来将更加标准化、智能化、小型化以及功能上更加多样化。

2.目前可穿戴体征监护服装研究运用现状以及其存在的不足

当前对于新型的可穿戴体征监护服装研究大部分尚处于试验阶段，其内置的监测系统则是通过将各种传感器与服装机械结合，虽然保证了功能上的可适用，但缺乏一定的灵活性，给用户带来了较差的体验感，且价格昂贵让大部分用户难以接受。此外可穿戴体征监护服装的安全性、设备使用寿命上有待进一步优化完善，并建立统一的设备性能、系统设计等各方面的标准。随着穿戴体征监护服装各方面的逐渐成熟以及在市场上的推广，在未来越来越多的普通家庭的老年人将会成为主要购买使用对象，为此，研究人员仍需对穿戴体征监护服装进行改进创新，主要在以下几方面：j可穿戴性，即服装的重量分布、穿戴舒适度、穿戴的方便性及抗耐磨性等有待进一步提高完善，以增加用户的体验感。k监护系统的可靠性，即监护系统使处在不间断连续地采集人体生命特征信息中，需要保证长期使用的稳定可靠性。l安全性，可穿戴式监护系统长时间与人体皮肤接触，因此必须对电磁辐射、电源产生的热量进行科学处理，以保证使用的安全性。m美观实用性，服装在外观设计上应符合日常穿着习惯，尤其实用对象为老年人，因此外观上应符合老年人日常穿搭的风格以及穿搭的便捷性。

3.可穿戴式监护服装未来的发展前景

可穿戴式监护服装汇聚了多个专业学科，在外观结构与实用性设计上更加考验专业人员的水平，其在未来具有众多的发展应用前景。第一，在监护服装与结构设计方面，随着电极以及传感器柔性化发展的成熟，服装设计上将更加贴近于实际的穿着衣服，其舒适性也将得到极大提升;第二，未来人体三维扫描系统的研究成熟，可实现监护服装更好的动态监测人体生命特征信息;第三，基于目前可穿戴式监护服装大部分传感器仍是采用传统传感器，其与服装的结合不够美观隐蔽，未来纺织类的传感器运用将能更好的实现传感器与服装的一体化;第四，当前的可穿戴式监护服装并不能实现完全额量产，未来随着纺织加工技术的成熟与织物结构电路的运用，可穿戴式监护服装将实现市场化的推广运用。

4小结

可穿戴式监护服装是面向未来的老年人健康监测的体征设备，是缓解当前体征护理资源紧张的可适性办法。随着未来更多科学技术的进步，可穿戴式监护服装将更加标准化、智能化。

【参考文献】

【1】杨岚姝，郑黎晖，姚焰.可穿戴心电监护设备在心血管疾病诊治领域的研究进展[J]. 中国心血管病研究 2020年18卷8期，704-708页，ISTIC CA，2020.

【2】施秋杉、潘力、姚彤、王军.腰背健康智能可穿戴设备研究现状与发展趋势[J].纺织科技进展，2020，No.239（12）：10-14.

【3】罗琳琳，龚霞辉.智能可穿戴体征设备及服装的特点，关键技术及应用[J].武汉纺织大学学报， 2020（3）：40-45.