李雪潔，常 婷，胡 珊

(嘉興南湖學(xué)院，浙江 嘉興 314000)

智能服裝是具有感知和反應(yīng)雙重功能的服裝，它不僅可以感知外部環(huán)境和生物體內(nèi)部狀態(tài)的變化，還可以通過反饋機(jī)制對這種變化做出反應(yīng)[1]。1993年麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)可穿系統(tǒng)研究中心提出了智能服裝背心的概念，成為最早真正意義上的智能服裝[2]。美國加州生命公司設(shè)計(jì)研發(fā)了一款集不同傳感器為一體，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測患者生命體征的“生命襯衫”。生物醫(yī)學(xué)智能服裝項(xiàng)目VTAMN (Vetement de teleassistance medical made)是在面料中嵌入不銹鋼絲作為電路，再將腰帶上的主板、傳輸模塊以及電源等相關(guān)部件通過微型探頭與服裝連接，最終將檢測的人體數(shù)據(jù)傳輸發(fā)送至終端設(shè)備上[3]。加州大學(xué)伯克利分校開發(fā)出一種可應(yīng)用在服裝上的太陽能軟質(zhì)電池，為設(shè)計(jì)太陽能服裝提供了技術(shù)參考[4]。國內(nèi)劉伶俐等人[5]研究了以 ADUC812為核心的心率測量智能服裝，特點(diǎn)是PVDF傳感器用暗袋固定以采集信號,并采用舒適的彈性緊身衣作為載體。王雪等人[6]利用RFID技術(shù)對智能服裝系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，進(jìn)一步完善了智能服裝產(chǎn)品的終端反饋系統(tǒng)。壽弘毅[7]將GPS接收器與服裝設(shè)計(jì)相結(jié)合，使服裝具有定位功能。孟秀麗[8]利用太陽能發(fā)電的原理，通過各模塊的組合設(shè)計(jì)，最終設(shè)計(jì)了具有醫(yī)療監(jiān)測功能的太陽能智能測壓服。賈婷婷[9]對影響童裝安全性設(shè)計(jì)的因素以及具體設(shè)計(jì)實(shí)施策略進(jìn)行了較為全面的分析?；谏鲜鲅芯砍晒疚耐ㄟ^在兒童服裝中植入定位元件，使監(jiān)護(hù)人可隨時(shí)通過定位信息掌握兒童的活動軌跡，以防止兒童走失，為相關(guān)研究提供參考。

1 問卷設(shè)計(jì)與分析

1.1 問卷一的設(shè)計(jì)與分析

問卷一通過了解不同年齡段、不同職業(yè)的人們對兒童走失問題的看法，對市場防走失產(chǎn)品的了解關(guān)注程度，對兒童定位服裝的接受程度，對兒童服裝風(fēng)格的喜好以及最易走失兒童的年齡區(qū)域，確定了設(shè)計(jì)兒童服裝的款式和定位元件型號。

問卷結(jié)果顯示：消費(fèi)群體應(yīng)為4～6歲的兒童，該年齡段的兒童較缺乏自主選擇權(quán)，家長的選擇起到了決定性作用；選擇運(yùn)動休閑風(fēng)中的工裝風(fēng)格；選擇GPS定位器作為定位元件，原因是相對于iBeacon芯片等智能安全材料，其WIFI定位功能可以很好地解決信息傳輸中斷的問題，定位精確，可精準(zhǔn)保留出行軌跡，電池可以長時(shí)間續(xù)航，當(dāng)兒童離開安全區(qū)域，手機(jī)會自動收到定位器的安全報(bào)警信息，該定位器還具備防水防汗的功能。

1.2 問卷二的設(shè)計(jì)與分析

問卷二是為進(jìn)一步了解大眾對兒童服裝時(shí)尚性、款式和顏色的關(guān)注度，定位元件的放置位置和形式。

問卷結(jié)果顯示：服裝面料選擇黃色與藍(lán)色進(jìn)行拼接，加以白色面料緩解對比色之間的沖突，實(shí)現(xiàn)色彩平衡。兒童上裝選擇衛(wèi)衣類、T恤類、夾克類形式，下裝選擇休閑褲類、背帶褲類、直筒褲類形式，定位元件放置在不影響兒童活動的前肩和后背。

2 定位元件在兒童服裝設(shè)計(jì)中的實(shí)踐應(yīng)用

2.1 款式設(shè)計(jì)

以卡通人物作為設(shè)計(jì)靈感，選擇工裝系列作為設(shè)計(jì)主題，將藍(lán)色與黃色的水洗牛仔面料進(jìn)行拼接，加以灰白色衛(wèi)衣面料緩解對比色的沖突，如圖1所示。通過分析問卷二的調(diào)查結(jié)果,將定位元件放置在后背和前肩部位。定位元件的表現(xiàn)形式運(yùn)用了花朵和云朵元素，增添了服裝的童趣性，如圖2所示。

圖1 款式效果圖

圖2 定位元件所在位置

2.2 成衣展示

三套成衣正面、側(cè)面、背面的展示見圖3、圖4和圖5。

圖3 第一套的成衣展示

圖4 第二套的成衣展示

圖5 第三套的成衣展示

2.3 GPS定位器實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)展示

兒童定位安全服裝的功能測試主要以GPS定位器為基礎(chǔ)而進(jìn)行相關(guān)測試，檢測童裝定位的有效性和準(zhǔn)確性。

GPS定位器的靈敏度會受到多種外界因素的干擾，與手機(jī)等APP載體的距離和WiFi信號的穩(wěn)定程度是影響定位的主要因素。測試在戶外環(huán)境進(jìn)行，將電子圍欄設(shè)置為300米，進(jìn)行不同距離的測試，測試電子圍欄及定位的準(zhǔn)確性，結(jié)果如表1所示：

表1 戶外環(huán)境模式下電子圍欄的準(zhǔn)確度

圖6 APP界面

由表1可知，當(dāng)定位器處于實(shí)驗(yàn)設(shè)定的電子圍欄范圍(300 m)內(nèi)不會報(bào)警，圖6中APP的界面會顯示GPS定位器及終端的位置，且每隔10秒就會自動更新，實(shí)時(shí)動態(tài)定位，可清晰、準(zhǔn)確、直觀地得到所定位兒童的信息。當(dāng)超出電子圍欄范圍時(shí)，定位器就會發(fā)出報(bào)警，與終端距離超過100米時(shí)可啟用導(dǎo)航模式找尋兒童，所在位置的全景圖片可更直觀地辨別方向(如圖7)。此GPS定位器還可遠(yuǎn)程開機(jī)、關(guān)機(jī)，其查詢定位軌跡的功能可以即時(shí)查看兒童的活動軌跡。

圖7 GPS定位軌跡

3 結(jié)語

通過問卷設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析，確定了消費(fèi)群體年齡段為4～6歲的兒童，所設(shè)計(jì)兒童服裝選擇了工裝風(fēng)格，服裝面料顏色選擇黃色與藍(lán)色進(jìn)行拼接，加以白色面料搭配緩和對比色之間的碰撞，使色彩搭配達(dá)到平衡狀態(tài)。 定位元件選用GPS定位器，出于安全性的考慮，將其放置在前肩、后背，并用暗扣將定位元件固定在兒童服裝上。測試表明，定位器在電子圍欄范圍(300 m)內(nèi)不會報(bào)警，超出電子圍欄范圍時(shí)就會發(fā)出報(bào)警，提醒家長兒童處于非安全范圍。當(dāng)終端距離超過100米時(shí)可啟用導(dǎo)航模式以便搜尋兒童，其所在位置的全景圖片可更加直觀地辨別方向。