IoT服裝面料:下一代穿戴式裝置
作者 : John Koon,EE Times Europe特約作者
2021-05-26
設計IoT面料並擴大其生產規模面臨巨大困難,但它的價值也顯而易見——將IoT的強大力量帶入我們的日常生活中。這種技術有著無限多種可能的應用,想像可能受限,但其潛能無限...
穿戴式電子產品如今已越來越流行了,如Apple Watch、Fitbit以及其他生命徵象監測儀。與此同時也出現了另一種創新產品,即內建電子元件和感測器的物聯網(IoT)服裝面料。這些面料可用於製作監測生命徵象的服裝。那麼,這種創新會帶來哪些機會與挑戰呢?
為什麼需要穿戴式裝置?
隨著IoT的爆炸性成長,穿戴式裝置的應用前景十分誘人,因而成為最新的IoT前瞻產品(圖1)。穿戴式裝置的優勢在於其便利性、易用性和即時的服務。但是,除了當前的既有應用,如果還想進一步拓展穿戴式裝置的其他應用,仍面臨著艱巨的設計與開發挑戰。
傳統的健康照護穿戴裝置:Apple、Fitbit
穿戴式IoT裝置主要包括四種類型:健康、娛樂、追蹤、在地化以及安全性。目前,蘋果(Apple)和Fitbit等公司提供了休閒娛樂型穿戴式裝置,可用於協助使用者監測自己的體重和運動量。醫療級穿戴式裝置能讓醫師遠端監測患者的健康狀況,這屬於第一類。實際上,穿戴式裝置可以實現更多的功能,例如為老年人提供緊急照護、監控嬰兒,或在臨床試驗期間協助收集資料。
新型穿戴式裝置較隱密且更舒適
新型穿戴式裝置將為使用者提供更多的選擇,不僅能像腕錶那樣戴著,還可以嵌入到戒指、手鐲、皮帶和眼鏡等其他配件中,對於那些不願展露其穿戴式裝置的使用者來說,這樣的穿戴方式更具隱藏性。
在服裝面料中嵌入感測器
嵌入IoT感測器最不易被察覺的方式是將它們嵌入襯衫、褲子、襪子或鞋子的面料中。能夠折疊拉伸的彈性服裝中可以嵌入收集資料的電子元件。當皮膚或汗液接觸到面料即可產生資料,其中可能包含穿戴者的心率、血壓、血糖值、血氧濃度、體溫和活動量等。例如,醫療技術新創公司Rhaeos最近開發了一種穿戴式裝置,用於對腦積水患者進行無創監測。此外,穿戴式裝置還可用於監測、追蹤和保護消費者家人。
嬰兒猝死症是很多新手父母的噩夢,它是一種比較罕見但十分嚴重的情況,尤其是原因仍然未知。大多數(即使不是全部)的父母都會半夜起床檢查新生兒的呼吸,這讓他們疲憊不堪且睡眠不足。相較於傳統的嬰兒監護儀,讓嬰兒穿上由IoT面料製成的衣服,透過應用程式(APP)來追蹤嬰兒的呼吸,可以讓父母放心並得到更好的睡眠(圖2)。這種APP會在嬰兒出現呼吸異常或呼吸停止時提醒父母。總部位於美國紐約的新創公司Nanit已經為新生兒和疲憊不堪的父母開發了這種穿戴式面料。
IoT面料還可用於追蹤老人、醫院患者和兒童。面料中的GPS追蹤器可以發送警示,例如,當老人癡呆症患者迷路或青少年未在預期時間到達目的地時,就會發出警示。這種穿戴式裝置還可以用於高風險環境,例如建築工地或登山探險,在這些環境中掌握每個人的行蹤至關重要。
用IoT面料製成的服裝與人體接觸點很多,因此與其他類型的穿戴式裝置相較,也可以提供更多功能。例如,IoT襯衫不僅可以監測用戶的心律和活動量,還可以獲取血氧濃度和血糖值等資料。
有了這樣的產品,就可以對使用者進行更全面的監測,而且也可能更準確。
設計挑戰
開發新興產品無疑地令人興奮,但同時也充滿挑戰。除了靈活且易於使用的人機介面外,IoT面料還必須耐用、準確,而且能夠進行能量的自我補給。
耐用性:震動、碰撞、日常磨損且可機洗
用IoT面料製成的襯衫一旦穿在人們身上,那麼這件襯衫(或其他任何IoT服裝)將會跟這個人一起經歷每天的震動、碰撞和磨損。
因此,IoT面料必須很強韌,才能保持完好無損且功能正常,特別是它還可以用洗衣機清洗。通常,為了加強一個IoT裝置的耐用性,需要在其周圍添加保護材料,但是目前尚不清楚如何才能在日常使用中保護IoT面料,使其靈活性或穿戴性不受影響。
附圖:圖1:隨著IoTIoT的爆炸性成長,穿戴式裝置的應用前景誘人。
圖2:讓嬰兒穿上由IoT面料製成的衣服,透過App監控嬰兒呼吸,可望讓父母安心入睡。
資料來源:https://www.eettaiwan.com/20210526nt51-iot-clothing-the-next-gen-of-wearables/
生命徵象監測儀 在 鋼鐵媽媽的Andrew與山姆 Iron Mom’s Andrew & Sam Facebook 的最讚貼文
2020🙈?到底是惡靈惡靈😈?還是愛你愛妳❤️?
「夢一場,卻很真實!💔」
鋼鐵媽媽已經離開將近一個月的時間了,Andrew對於「新生活」的適應似乎還沒有太糟,或許是去年一月(2019)從菲律賓搬回台灣之後,媽媽就進進出出醫院了五次,所以Andrew可能某方面程度上習慣跟山姆相依為命過生活。當然,媽媽這一次住院就再也沒有回家了...😢
當Andrew一個人靜下來的時候,總還是會murmur地說「I miss mommy...」。
其實,這個2020年到底是好是壞,也不太好去做個比較。對山姆、Andrew、家人以及我們的朋友們,絕對是糟透了的一年,因為我們失去了至親至愛,鋼鐵媽媽。
不過在這2020年裡,也還是有幾件不錯的事情。第一,我們一家三口👨👩👦去了一趟美國南加州Family Road Trip兩個禮拜,期間去了Big Bear看雪❄️,去了San Diego的Lego Land,去了Universal Studio大玩特玩一路慢活,還體驗了LA Downtown的悠閒生活。
從美國回來後,鋼鐵媽媽就因為嚴重膿胸進了醫院,美國也隨之疫情大爆發,well,至少膿胸沒在美國旅行的時候發生,疫情大爆發的時候我們也按原訂時間回台灣了,這些也都算是不幸中的大幸好事吧!🙏🏻
然後,我們又帶著Andrew完成了他人生的第一項體能極限挑戰,福隆海岸騎腳踏車20公里,這當然也算好事一樁啊!
我們也去了宜蘭夜宿,又帶Andrew體驗了人生第一露(帳篷露營),在八月底還一起陪著Andrew上小學一年級,這些也通通是好事吧!
當然就在Andrew開學的第一週後,鋼鐵媽媽就因為呼吸喘不過來,於9/8再度進了醫院急診,當時沒戴氧氣導管的血氧濃度最低降到85%(正常人的血氧濃度應該在97%-100%),平均心跳約在110-120之間(正常人約在60-90),呼吸次數約在25-28(正常人約在12-20)。
幸運的鋼鐵媽媽在急診室待了一個晚上之後就轉到腫瘤內科病房了(跟今年3月那次膿胸急診一樣),當然是幸運也是不幸的開始,隔天腫瘤內科主任馬上找山姆約談,並告知鋼鐵媽媽的病況其實很不樂觀,原本只存在胸椎19年的軟骨肉瘤已經轉移到肺部了。當下的山姆並沒有想太多,反正都被嚇了19年了,這次應該還是「關關難過關關過」,頂多就是住院進廠保養個一個月就可以回家了。但是,卻怎麼也沒料到這也是鋼鐵媽媽她生命倒數最後兩週的時間了。⏱
「Life is like a box of chocolates...🍪」
在鋼鐵媽媽最後的兩週生命裡,說是沒受太久的苦,卻也受盡了折磨,尤其在身心靈上的三重打擊,每況愈下的呼吸衰竭情形讓鋼鐵媽媽再也支撐不住了。在第二個禮拜,病況整個急轉直下,在已經是100%純氧的供給,並且氧氣供給調至max的情況下,血氧、心跳及呼吸次數的狀況絲毫沒有任何改善。最後,在鋼鐵媽媽的同意,以及當初與山姆達成的共識之下(DNR,在最壞情況下不插管不急救不做任何侵入性的治療),在專業醫護的照護下開始施予嗎啡及鎮定劑,並慢慢將劑量提高,以緩和鋼鐵媽媽因腫瘤轉移肺部無法正常呼吸的不適。但其實是很痛苦的,就如同正常人腦袋清醒卻因溺水窒息的情況。
9/23的早上,鋼鐵媽媽仍想吃點蘋果,喝點最愛的紅茶,但就在中午過後,鋼鐵媽媽的呼吸從急促到微弱,在山姆以及至親好友的陪伴下(除了Andrew及外公外),看著生命徵象監測儀上的數據(血氧、心跳及呼吸次數)慢慢地,慢慢地歸零0️⃣。最後由當初細心照護的住院醫師宣告死亡,鋼鐵媽媽的生命時間停留在2020/9/23下午1:04。🕐
「這個時候身旁所有人的淚水再也止不住了...😭😭😭」
「在我們的這個年紀,應該不多人看過至親或好友在自己面前慢慢的斷氣離開人世的。」
從2001年第一次手術並診斷罹患軟骨肉瘤到離世的這19年中,除了家人朋友們的支持與關懷以外,最感謝的還是這一路照護鋼鐵媽媽的醫護人員,包括林口長庚醫院、台北榮總醫院以及汐止國泰醫院所有的神經外科、胸腔外科、放射腫瘤科、神經復健科、神經修復科、婦產科、血液腫瘤科以及骨科。台灣的醫療水準及服務真的是全世界數一數二的,希望我們都可以好好地珍惜。山姆也在前幾天代替鋼鐵媽媽做了醫護的感恩之旅,因為大多都已變成是老朋友了。👨🏻⚕️👩🏻⚕️
鋼鐵媽媽其實早把所有事情交代好了,如兒子的教養方式、身後遺言、對Andrew要說的話、如何辦理她的後事,並要山姆繼續紀錄生命的點點滴滴,將來Andrew長大了只要看看看這些文章就不會忘記媽媽了。
所以,說這2020到底是不是個好年,至少鋼鐵媽媽解脫病痛了,至少在鋼鐵媽媽生命的最後期間,沒有受到太多疫情的影響,大家仍可以見她最後一面,無論是在醫院或甚至在最後的追思會。如果是發生在半年前,我想那才是真正的遺憾。
「其實,鋼鐵媽媽應該早在從美國回來之後那次的膿胸住院,腫瘤已經轉移肺部了,也就是所謂癌症末期的最後半年。但是,鋼鐵媽媽這半年卻仍然可以正常在家生活,出去吃飯逛街遊玩過夜,誰說妳是鏽鐵媽媽了!妳是我們心中永遠的鋼鐵媽媽。🦾👩🏻🦽❤️」
❤️大家可以儘量分享鋼鐵媽媽的粉絲專頁❤️
山姆
#永遠的鋼鐵媽媽~2020 (https://youtu.be/xq_WojPxuSM)
生命徵象監測儀 在 劉建國 Facebook 的最佳解答
今天非常高興,來促成 #雲邑百二庄老大媽會 捐贈協助 #天主教若瑟醫院 增購「#傳輸型生命徵象監測儀」,繼 108年捐贈病房急救車後,這次購置32台監測儀,主要是提供一般病房及防疫病房使用,可以設定測量時間,持續性監測病人生命徵象,減少醫護人員進出、降低染疫的機率,有異常警訊時,醫護人員第一時間可以立即判斷及治療。
但這批監測儀所需經費龐大,若瑟院方四處找尋資源,我知道西螺廣福宮雲邑百二庄老大媽會向來熱心公益,就聯絡老大媽會促成此事,在若瑟醫院創辦人之一畢耀遠神父冥誕次日,這個捐贈活動非常有意義,感謝雲邑百二庄老大媽會曾朝勤理事長、常陽科技林煜喆董事長,救人、做好事不分宗教信仰,媽祖之愛與天主教聖母合作救人,東西方『聖母』再度配合,護佑雲林一方百姓。
💟 雲林有愛更美好