در واقع، چه اتفاقی در پارچههای گرمایشی هوشمند میافتد؟
برای مدت طولانی، «لباسهای گرمایشی» به معنای قرار دادن سیمهای رسانا درون یک جلیقه بود؛ البته این روش کارساز بود، اما احمقانه نیز بود.
حالا ما در حال ترک این روش هستیم. اکنون، سیستمهایی را در حال ساخت هستیم که بتوانند با ما ارتباط برقرار کنند. تصور کنید لباسی وجود داشته باشد که قبل از اینکه کاملاً خراب شود، به شما بگوید که کجای آن مشکل دارد. این همان پیروزی واقعی است.
دادن «چشمها» به پارچه
اکثر دستگاههای گرمایشی پارچهای، در واقع نابینا هستند؛ شما کلید را فعال میکنید، سیمها گرم میشوند، و امیدوارید که هیچ چیز خراب نشود. اگر سیمی پاره شود یا نقطهای از پارچه دچار گرمای بیش از حد شود، معمولاً تا زمانی که کل دستگاه خراب نشود، متوجه مشکل نمیشویم.
ما شروع کردهایم به استفاده از پلیمرهای رسانا و حسگرهای نازک درون پارچه. به جای فقط تزریق انرژی، این سیستم به مواردی مانند مقاومت الکتریکی و تفاوت دما توجه میکند.
در واقع، این سیستم به دنبال افزایش ناگهانی مقاومت الکتریکی است؛ اگر بخشی از دستگاه گرمایشی دچار مشکل شود، سیستم محل دقیق مشکل را مشخص میکند. دیگر نیازی به حدس زدن نیست.
تعادل بین عملکرد و جنس پارچه
مشکل اینجاست که گرمای زیاد در یک لباس میتواند خطرناک باشد. برای جلوگیری از این امر، از سیستمهای بازخوردی استفاده میکنیم؛ به جای فقط تزریق جریان الکتریکی، سیستم میزان انرژی را بر اساس دمای واقعی پارچه تنظیم میکند.
اما مشکلی نیز وجود دارد؛ استفاده از این لایههای تشخیصی باعث میشود پارچه کمی ضخیمتر و سفتتر شود. شما بخشی از نرمی و ظاهر طبیعی پارچه را از دست میدهید تا سیستمی داشته باشید که همیشه کار کند. این یک توازن است؛ باید تصمیم بگیرید که آیا به چیزی انعطافپذیر برای لباسهای پوشیدنی نیاز دارید یا چیزی محکم برای پتوهای صنعتی.
کاربرد در دنیای واقعی
اتصال الکترونیکهای سخت به پارچههای نرم، کاری دشوار است؛ اگر آنها را با لحیم به هم وصل کنید، اتصال آنها در اولین بار خم شدن، پاره خواهد شد.
برای رفع این مشکل، از اپوکسیهای رسانا و ترمینالهای مناسب استفاده میکنیم؛ این کار باعث میشود اتصالات مقاومت بیشتری داشته باشند.
برای مهندسان، این موضوع یک راهحل خوب است؛ آنها میتوانند دستگاههای گرمایشی قدیمی و ناقص را کنار بگذارند و سیستمی را جایگزین کنند که وضعیت خود را از طریق بسیاری از روشها گزارش دهد. این کار، زندگی را آسانتر میکند.