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CN105008949A - 与服装整合的保形电子装置 - Google Patents

与服装整合的保形电子装置 Download PDF

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CN105008949A
CN105008949A CN201380052703.2A CN201380052703A CN105008949A CN 105008949 A CN105008949 A CN 105008949A CN 201380052703 A CN201380052703 A CN 201380052703A CN 105008949 A CN105008949 A CN 105008949A
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CN
China
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flexible
ultraviolet radiation
memory
flexible substrate
integrated circuit
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CN201380052703.2A
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史蒂文·法斯特尔特
凯文·J·道林
本杰明·施拉特卡
康纳·拉弗蒂
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Original Assignee
MC10 Inc
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Abstract

在此披露了一种用于将保形电子装置整合到服装中的系统。该系统包括柔性基板，柔性装置安置到该柔性基板上。该柔性装置可以包括可伸缩线圈，该可伸缩线圈可以用于接收和发送近场通信。该柔性装置还包括集成电路部件和存储器单元。在一些实例中，该装置还包括被配置成用于记录对该服装的穿着者和/或周围环境的测量值的传感器。

Description

与服装整合的保形电子装置
相关专利申请的交叉引用
本申请要求2012年10月9日提交的标题为“与服装整合的保形电子装置(Conformal Electronics Integrated with Apparel)”的美国临时申请序列号61/711,648的优先权，该申请通过引用以其全部内容结合在此。
背景技术
现代运动服装和其他服装通常是高度适应其特定功能的。现代运动服装虽然是高度先进的，但是缺乏监测其性能和穿着者的生理条件的能力，存在许多情况，其中运动员、战斗人员和平民大可受益于关于他们的服装和/或生理状态的即时信息。
发明内容
在此描述的各种实例总体涉及关于与运动服装和其他类似产品整合的保形(conformal)电子技术的系统、方法和设备。在此所述的示例性系统、方法和设备还涉及将保形电子装置整合到运动服装中。
根据本披露的一个方面，一种结合到服装中的加标签装置可以包括柔性基板，柔性装置被安置在该柔性基板上。该柔性装置可以包括可伸缩线圈，该可伸缩线圈是由导电材料形成的并且包括至少一个波形部分。该柔性装置还可以包括集成电路部件，该集成电路部件被安置成邻近该可伸缩线圈并且与该可伸缩线圈电联通。该柔性装置的该电路部件可以包括允许读取和写入的至少一个存储器。该柔性装置可以被封装和配置成用于对该至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作以便存储识别信息。
根据在此所述的原理的加标签装置可以包括可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)中的至少一个。
在一个实例中，该柔性基板和柔性封装体可以被配置成使得该设备在暴露于水之后保持功能性。该柔性基板和柔性封装体还可以被配置成使得该设备在暴露于至少三十个洗涤循环之后保持功能性。
在一个实例中，该装置可以被配置成用于对该至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作。对该至少一个存储器进行的读取和写入可以是基于由该可伸缩线圈检测到的射频信号或基于使用该可伸缩线圈发送的射频信号。
在一个实例中，该导电线圈的至少一个波形部分可以包括之字形结构、蛇形结构、槽形结构、或波纹状结构，并且该至少一个线圈结构可以是多边形的、圆形的、正方形的或矩形的。
在一个实例中，该柔性基板包含聚合物、弹性体、织物、热塑性聚氨酯(thermo-polyurethane)、热塑性聚酯(thermo-polyester)、橡胶材料或纸中的至少一种。在一个实例中，该可伸缩线圈包括中空的中心区域，并且其中该柔性基板和柔性封装体被配置成使得该设备包括与该可伸缩线圈的该中空的中心区域重合的中空的芯部。
在一个实例中，该识别信息包括独特的标识符、使用者姓名、使用者标识、运动员称号、运动衣号码、军事标识、洗衣说明、位置中的至少一个。
根据本披露的另一个方面，一种用于监测温度的设备可以包括柔性基板，柔性装置安置在该柔性基板上。该柔性装置可以包括可伸缩线圈，该可伸缩线圈是由导电材料形成的并且包括至少一个波形部分。该柔性装置还可以包括集成电路部件，该集成电路部件被安置成邻近该可伸缩线圈并且与该可伸缩线圈电联通。该柔性装置的该集成电路部件可以包括允许读取和写入的至少一个存储器。该柔性装置可以包括柔性封装体。该设备还可以包括与该柔性装置联通的温度传感器，以便执行至少一次温度测量。指示该至少一次温度测量的数据可以存储到该至少一个存储器中。
在一个实例中，该设备可以进一步包括与该集成电路电联通的能量供应器。该能量供应器可以是电池或太阳能电池或其他能量收集装置。该设备还可以进一步包括与该能量供应器和该集成电路电联通的微电容器。
在一个实例中，该柔性装置被配置成用于以规律的时间间隔执行该至少一次温度测量并且以规律的时间间隔将该数据存储到该至少一个存储器。在一个实例中，该集成电路部件包括可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)中的至少一个。
在一个实例中，该柔性基板和柔性封装体被配置成使得该设备在暴露于水之后保持功能性并且能够在暴露于至少三十个洗涤循环之后保持功能性。
在一个实例中，该设备可以被配置成用于对该至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作。该设备可以被配置成用于基于由该可伸缩线圈检测到的射频信号或基于使用该可伸缩线圈发送的射频信号来执行对该至少一个存储器的读取或写入操作。
在一个实例中，该导电线圈的至少一个波形部分可以包括之字形结构、蛇形结构、槽形结构、或波纹状结构，并且该至少一个线圈结构可以是多边形的、圆形的、正方形的或矩形的。
在一个实例中，该柔性基板包含聚合物、弹性体、织物、热塑性聚氨酯、热塑性聚酯、或纸中的至少一种。在一个实例中，该可伸缩线圈包括中空的中心区域，并且其中该柔性基板和柔性封装体被配置成使得该设备包括与该可伸缩线圈的该中空的中心区域重合的中空的芯部。
在一个实例中，该温度传感器被安置在该柔性基板上，并且其中该柔性封装体将该温度传感器封装。在一个实例中，该温度传感器是在该柔性装置外部，并且该温度传感器被配置成用于使用无线传输协议来将指示该至少一次温度测量的数据发送到该柔性装置。在另一个实例中，该温度传感器是在该柔性装置外部，并且其中该温度传感器通过至少一个柔性互连件联接到该柔性装置。
在另一个实例中，该设备进一步包括联接到该柔性装置的一个显示器，以便显示基于该至少一次温度测量的信息。该显示器可以显示以下各项中的至少一个：指示该至少一次温度测量的数值、表示该至少一次温度测量的图形符号、基于该至少一次温度测量的图形绘图、或指示该至少一次温度测量与预先确定阈值的比较结果的范围指示物。在一个实例中，该显示器可以显示基于该至少一次温度测量的衣服选择建议。该显示器可以是电泳墨水显示器、液晶显示器或平板显示器。
根据本披露的另一个方面，一种用于监测暴露于紫外线辐射的量的设备包括柔性基板和安置在该柔性基板上的柔性装置。该柔性装置可以包括可伸缩线圈，该可伸缩线圈是由导电材料形成的并且可以包括至少一个波形部分。该柔性装置还可以包括集成电路部件，该集成电路部件被安置成邻近该可伸缩线圈并且与该可伸缩线圈电联通。该集成电路部件可以包括允许读取和写入的至少一个存储器。该柔性装置可以用封装体来封装。该设备可以进一步包括与该柔性装置联通的紫外线辐射传感器，以便执行至少一次紫外线辐射测量。该设备可以被配置成用于对该至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作，以便存储指示该至少一次紫外线辐射测量的数据或该紫外线辐射传感器暴露于的紫外线辐射的量的指示。
在一个实例中，该设备可以进一步包括与该集成电路电联通的能量供应器。该能量供应器可以是电池或太阳能电池。
在另一个实例中，该设备可以进一步包括与该能量供应器和该集成电路电联通的微电容器。
在一个实例中，该设备可以被配置成用于以规律的时间间隔执行该至少一次紫外线辐射测量，并且其中指示该至少一次紫外线辐射测量的数据以该规律的时间间隔被存储到该允许读取和写入的存储器中。该集成电路部件可以包括可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)中的至少一个。
在一个实例中，该柔性基板和柔性封装体可以被配置成用于在暴露于水之后保持功能性并且能够在暴露于至少三十个洗涤循环之后保持功能性。
在一个实例中，该设备可以被配置成用于对该至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作。该设备可以被进一步配置成用于基于由该可伸缩线圈检测到的射频信号或基于使用该可伸缩线圈发送的射频信号来执行对该至少一个存储器的读取或写入操作。
在一个实例中，该线圈的该至少一个波形部分可以包括之字形结构、蛇形结构、槽形结构、或波纹状结构。该线圈结构可以是多边形的、圆形的、正方形的或矩形的。
在一个实例中，该紫外线辐射传感器可以安置在该柔性基板上，并且可以用该封装体来封装。在一个实例中，该紫外线辐射传感器可以是在该柔性装置外部，并且该紫外线辐射传感器可以被配置成用于使用无线传输协议来将指示该至少一次紫外线辐射测量的数据发送到该柔性装置。
在另一个实例中，该紫外线辐射传感器可以是在该柔性装置外部，并且可以通过至少一个柔性互连件联接到该柔性装置。该设备可以进一步包括联接到该柔性装置的显示器，以便显示基于该至少一次紫外线辐射测量的信息。
在一个实例中，该显示器可以显示以下各项中的至少一个：指示该至少一次紫外线辐射测量的数值、表示该至少一次紫外线辐射测量的图形符号、基于该至少一次紫外线辐射测量的图形绘图、或指示该至少一次紫外线辐射测量与一个预先确定阈值的比较结果的范围指示物。在另一个实例中，该显示器可以显示基于该至少一次紫外线辐射测量的衣服选择建议。该显示器可以包括电泳墨水显示器、液晶显示器或平板显示器。
以下出版物、专利和专利申请通过引用以其全部内容结合在此：
Kim等人，“可伸缩且可折叠的硅集成电路(Stretchable andFoldable Silicon Integrated Circuits)”，科学快讯(Science Express)，2008年3月27日，10.1126/科学(science)1154367；
Ko等人，“基于可压缩的硅光电装置的半球形电子眼照相机(A Hemispherical Electronic Eye Camera Based on Compressible SiliconOptoelectronics)”，自然(Nature)，2008年8月7日，第454卷，第748-753页；
Kim等人，“整合有单片集成可伸缩波状互连件的互补金属氧化物硅集成电路(Complementary Metal Oxide Silicon Integrated CircuitsIncorporating Monolithically Integrated Stretchable Wavy Interconnects)”，应用物理快报(Applied Physics Letters)，2008年7月31日，第93卷，044102；
Kim等人，“用于对极端机械变形具有线性弹性反应的集成电路的材料和非共面网设计(Materials and Noncoplanar Mesh Designs forIntegrated Circuits with Linear Elastic Responses to Extreme MechanicalDeformations)”，国家科学院院刊(PNAS)，2008年12月2日，第105卷，第48期，第18675-18680页；
Meitl等人，“通过对弹性印模的粘附力的动力学控制的转移印花(Transfer Printing by Kinetic Control of Adhesion to an ElastomericStamp)”，自然材料(Nature Materials)，2006年1月，第5卷，第33-38页；
2009年3月5日提交、2010年1月7日公开并且标题为“可伸缩且可折叠的电子装置(STRETCHABLE AND FOLDABLEELECTRONIC DEVICES)”的美国专利申请公开号2010 0002402-A1；
2009年10月7日提交、2010年4月8日公开并且标题为“具有可伸缩的集成电路和传感器阵列的导管气囊(CATHETER BALLOONHAVING STRETCHABLE INTEGRATED CIRCUITRY AND SENSORARRAY)”的美国专利申请公开号2010 0087782-A1；
2009年11月12日提交、2010年5月13日公开并且标题为“极度可伸缩的电子装置(EXTREMELY STRETCHABLEELECTRONICS)”的美国专利申请公开号2010 0116526-A1；
2010年1月12日提交、2010年7月15日公开并且标题为“非平面成像阵列的方法和应用(METHODS AND APPLICATIONS OFNONPLANAR IMAGING ARRAYS)”的美国专利申请公开号20100178722-A1；以及
2009年11月24日提交、2010年10月28日公开并且标题为“利用可伸缩电子装置来测量轮胎或路面情况的系统、装置和方法(SYSTEMS,DEVICES,AND METHODS UTILIZING STRETCHABLEELECTRONICS TO MEASURE TIRE OR ROAD SURFACECONDITIONS)”的美国专利申请公开号2010 027119-A1。
Kim,D.H.等人(2010)，用于超薄保形生物集成电子装置的丝纤蛋白可溶解膜(Dissolvable films of silk fibroin for ultrathin conformalbio-integrated electronics)，自然材料(Nature Materials)，9,511-517。
Omenetto,F.G.和D.L.Kaplan(2008)，丝绸的新用途(A newroute for silk)自然光子学(Nature Photonics)，2,641-643。
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Masuhiro,T.、Yoko,G.、Masaobu,N.等人(1994)，由浸入甲醇水溶液所引起的丝纤蛋白膜的结构变化(Structural changes of silkfibroin membranes induced by immersion in methanol aqueous solutions)，聚合物科学杂志(Journal of Polymer Science)，5,961-968。
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Demura,M.、Asakura,T.(1989)，葡萄糖氧化酶与家蚕丝纤蛋白仅通过拉伸处理进行的固定化及其于葡萄糖传感器的应用(Immobilization of glucose oxidase with Bombyx mori silk fibroin by onlystretching treatment and its application to glucose sensor)，生物技术与生物工程(Biotechnololgy and Bioengineering)，33,598-603。
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2010年3月12日提交的标题为“具有可伸缩集成电路的用于感测和治疗的系统、方法和装置(SYSTEMS,METHODS,ANDDEVICES FOR SENSING AND TREATMENT HAVING STRETCHABLEINTEGRATED CIRCUITRY)”的美国专利伸序列号12/723,475。
2010年1月12日提交的标题为“非平面成像阵列的方法和应用(Methods and Applications of Non-Planar Imaging Arrays)”的美国专利伸序列号12/686,076。
2009年12月11日提交的标题为“使用可伸缩或柔性电子装置的用于医疗应用的系统、方法和装置(Systems,Methods,and DevicesUsing Stretchable or Flexible Electronics for Medical Applications)”的美国专利申请序列号12/636,071。
2012年3月15日公开并且标题为“用于通过保形电子装置来测量装备、工具和部件的技术参数的方法和设备(METHODS ANDAPPARATUS FOR MEASURING TECHNICAL PARAMETERS OFEQUIPMENT,TOOLS AND COMPONENTS VIA CONFORMALELECTRONICS)”的美国专利申请公开号2012-0065937-A1。
2009年11月12日提交的标题为“极度可伸缩的电子装置(Extremely Stretchable Electronics)”的美国专利申请序列号12/616,922。
2009年10月7日提交的标题为“具有可伸缩的集成电路和传感器阵列的导管气囊(Catheter Balloon Having Stretchable IntegratedCircuitry and Sensor Array)”的美国专利申请序列号12/575,008。
2011年12月23日提交的标题为“具有可伸缩集成电路的用于感测和实施疗法的系统、方法和装置(SYSTEMS,METHODS,ANDDEVICES FOR SENSING AND TREATMENT HAVING STRETCHABLEINTEGRATED CIRCUITRY)”的美国专利申请序列号13/336,518。
应当理解，前述概念和以下更详细地讨论的附加概念的所有组合(假定这些概念相互不矛盾)被视为在此所披露的本发明的主题的一部分。还应当理解，通过引用而包括的任何披露内容中也可能出现的在此明确采用的术语应符合与在此披露的具体概念最一致的含义。
附图说明
本领域技术人员应当理解，在此所述的附图仅是为了展示的目的。应当理解，在一些实例中，可以夸张或放大示出所述实现方式的各方面以便于理解所述实现方式。在附图中，相同的附图标记在所有各个附图中通常指代相同的特征、功能类似和/或结构类似的元件。附图并非必须是按比例的，而是强调示出教导的原理。附图绝不意图限制本教导的范围。根据以下参考以下附图的说明性描述可以更好地理解本发明的系统和方法，在附图中：
图1示出根据在此所披露的原理的用于给服装加标签的一个示例性保形电子装置。
图2示出根据在此所披露的原理的用于测量温度的一个示例性保形电子装置。
图3示出根据在此所披露的原理的用于测量紫外线辐射的一个示例性保形电子装置。
图4示出根据在此所披露的原理的一个示例性保形电子装置，该保形电子装置包括可以添加到在此所述的装置的附加部件。
图5A至图5C示出根据在此所披露的原理的多种示例性可伸缩线圈形状。
图6A至图6E示出根据在此所披露的原理的能够结合保形电子装置的衣服和服装的非限制性实例。
图7示出根据在此所披露的原理的，可邻近人类受试者或在人类受试者身上安置多个保形电子装置的位置的多个非限制性实例，示出了位置的多个非限制性实例。
具体实施方式
应当理解，以下更详细地讨论的概念的所有组合(假定这些概念相互不矛盾)被视为在此所披露的本发明的主题的一部分。还应当理解，通过引用而包括的任何披露内容中也可能出现的在此明确采用的术语应符合与在此披露的具体概念最一致的含义。
以下是涉及在服装中安置保形电子装置的各种概念和实施例的更详细描述。应当理解，由于所披露的概念不限于任何特定实现方式，因此可以按多种方式中的任一方式来实现以上引入的并且以下更详细地论述的各种概念。具体实现方式和应用的示例主要是为了展示目的而提供的。
如在此所使用的，术语“包括(includes)”意味着包括但不限于，术语“包含(including)”意味着包括但不限于。术语“基于”意味着至少部分基于。如在此所使用的，术语“安置在...上”或“安置在...上方”被定义为涵盖“至少部分地嵌入在...中”。
本披露涉及方法和可以与服装和其他类似产品整合的保形电子装置。在此所披露的任何装置都可以被安置或整合到服装或织物中或联接到服装上。服装可以包括但不限于：功能性服装，如被设计成用于使运动员在整个比赛、练习课程或锻炼过程中保持凉爽、干燥且轻便的服装；根据季节性温度行为配置的服装，如被配置为用于较温暖的温度的服装、被配置为用于较凉爽的温度的服装，以及被配置为用于这些极端之间的温度的服装；保护性服装，如头盔和运动衬垫；以及日常服装，如外衣、内衣、帽子、衬衫和手套。在另一个实例中，在此所披露的这些装置可以根据显示识别一件服装的穿着者(或所有者)的技术来结合。
在一个实例中，根据在此所述的原理的保形电子装置到服装中的结合对于运动员、从事战术训练(如但不限于军事)的那些人、以及任何性别或年龄的穿着者(男人/男孩/女人/女孩)都可以是有益的。
在一个实例中，该保形电子装置被结合到成衣中。例如，该保形电子装置可以被织入该服装中或可以是该服装的一部分。在另一个实例中，该保形电子装置可以被联接到该服装上。在这个实例中，该保形电子装置可以被缝入一件成衣的内衬中或该成衣可以包括特定设计成接收该保形电子装置的一个口袋或袋。在另一个实例中，该保形电子装置可以具有允许将该保形电子装置联接到该服装的一个粘性背衬，并且在另一个实例中，该保形电子装置可以被结合到该服装的一个标志或其他部件中。
在一个实例中，在此所述的保形电子装置的一个部件可以是由一个商用现货(COTS)部件形成的，为了增加保形性该部件被减薄到一个所需的厚度。
在各种实例中，在此所述的保形电子装置可以被封装在一种聚合物或聚合物材料中。适用的聚合物或聚合物材料的非限制性实例包括但不限于：聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、或聚氨酯。适用的聚合物或聚合物材料的其他非限制性实例包括塑料、弹性体、热塑性弹性体、弹性塑料、恒温材料、热塑性塑料、丙烯酸酯、缩醛聚合物、可生物降解聚合物、纤维素聚合物、含氟聚合物、尼龙、聚丙烯腈聚合物、聚酰胺-酰亚胺聚合物、聚芳酯、聚苯并咪唑、聚丁烯、聚碳酸酯、聚酯、聚醚酰亚胺、聚乙烯、聚乙烯共聚物和改性的聚乙烯、聚酮、聚(甲基丙烯酸甲酯、聚甲基戊烯、聚苯醚和聚苯硫醚、聚邻苯二甲酰胺、聚丙烯、聚氨酯、苯乙烯树脂、砜基树脂、乙烯基树脂、或这些材料的任何组合。在一个实例中，在此的一种聚合物或聚合物材料可以是一种聚合物(康涅狄格州托灵顿市的戴玛斯公司(DymaxCorporation,Torrington,CT))或其他可UV固化聚合物。另外，该柔性基板可以包括一种弹性体、一种织物、一种热塑性聚氨酯、一种热塑性聚酯、或纸。该封装体的聚合物可以与该基板的聚合物相同或可以与该基板的聚合物不同。
在各种实例中，在此所述的保形电子装置可以包括一个或多个无源电子部件和/或一个或多个有源电子部件。可以包括在根据在此所述的原理的保形电子装置中的部件的非限制性实例包括：晶体管、放大器、光电检测器、光电二极管阵列、显示器、发光器件、光伏器件、传感器、LED、半导体激光器阵列、光学成像系统、大面积电子器件、逻辑门阵列、微处理器、集成电路、电子器件、光学器件、光电器件、机械器件、微机电器件、纳米机电器件、微流体器件、热器件、以及其他器件结构。
在一个非限制性实例中，该保形电子装置安置在该整个服装的中性机械平面和/或电子装置袋结构附近。通过选择在该保形电子装置上方和/或下方的合适的封装体和基板层，可以使该保形电子装置的功能层上的应变最小化。在此所述的一个功能层可以包括该保形电子装置。在一个实例中，该基板的聚合物可以是由一种具有约3GPa至约8GPa的杨氏模量的材料形成的。此类聚合物的非限制性实例包括聚酰亚胺，如但不限于(可购自特拉华州的杜邦公司(DuPont,Delaware))。
在一个实例中，一个保形电子装置可以被定位成使得该保形电子装置的功能层位于该系统或设备的一个中性机械平面(NMP)或一个中性机械表面(NMS)处。该NMP或NMS位于该系统或设备的装置层的厚度中的任何所施加的应变最小或基本为零的位置处。在一个实例中，根据在此所述的原理的一个系统或设备的功能性层包括多个保形电子装置。
可以通过向该系统或设备的各种层中引入辅助应变隔离的材料来使该NMP或NMS相对于该系统或设备的层结构的位置发生改变。在各种实例中，可以引入在此所述的聚合物材料以用作应变隔离材料。例如，以上所述的封装材料还可以用于例如通过改变封装材料的类型和/或层厚度来定位NMP或NMS。例如，可以修改(即，减小或增大)安置在在此所述的功能层之上的封装材料的厚度以使该功能层相对于整个系统或设备的厚度下压，从而可以改变NMP或NMS相对于该功能层的位置。在另一个实例中，封装的类型，包括封装材料的弹性(杨氏)模量的任何差异。
在另一个实例中，一种能够提供应变隔离的材料的至少一部分中间层可以安置在该功能层与该柔性基板之间，以便相对于该功能层定位该NMP或NMS。在一个实例中，该中间层可以是由在此所述的聚合物材料、气凝胶材料或具有适用的弹性机械特性的任何其他材料中的任一种形成的。
基于在此所述的原理，该NMP或NMS可以被定位成邻近该系统或设备的包括该应变敏感部件的一个层(如但不限于该功能层)、与该层重合或相邻。如果该层易于断裂或响应于所施加的应变水平其性能可能以其他方式受到削弱，那么该层可以被认为是“应变敏感的”。在该NMP或NMS邻近一个应变敏感部件而不是与其重合的一个实例中，该NMP或NMS的位置仍然可以向该应变敏感部件提供机械益处，如使得否则在没有应变隔离层的情况下将施加到该应变敏感部件上的应变大幅降低。在各种实例中，该NMS或NMP层被考虑为邻近该应变敏感部件，这使得在例如该保形电子装置变形时，对于一个给定的所施加的应变而言，该应变敏感部件中的应变减少至少10％、20％、50％或75％。
在各种实例中，该封装材料和/或中间层材料可以相对于该保形电子装置安置在与该应变敏感部件重合的位置处。例如，在整个保形电子装置中(包括该功能层内的位置处)该封装材料和/或该中间层材料的多个部分可以与该应变敏感部件的多个部分穿插布置。
在一些实现方式中，在此所披露的装置可以封装在该柔性基板中。在一个实例中，利用在此所述的聚合物或类似聚合物中的一种对一个装置进行封装保护该装置免于(但不限于)暴露于水、汗水、雪以及其他环境因素。在一些实例中，封装使得在此所述的装置具有耐水性和/或防水性。在某些实现方式中，对该装置的封装可以确保该装置即使随衣服一起被洗涤仍然保持功能性。封装的装置可以保持功能性持续三十个或更多个洗涤循环。
根据在此所披露的原理，一个用于加标签的装置可以包括一个柔性基板和安置在该柔性基板上的一个柔性装置。该柔性装置可以包括一个可伸缩线圈，该可伸缩线圈是由一种导电材料形成的并且可以包括至少一个波形部分。该柔性装置还可以包括一个集成电路，该集成电路包括具有读取/写入能力的一个存储器单元。该设备的至少一部分可以用一种柔性聚合物进行封装。
在此所披露的装置的各部件之间的任何连接都可以包括可伸缩互连件。在一些实例中，该导电线圈包括允许该导电线圈弯曲和伸缩的多个波形部分。该导电线圈的这些波形部分和这些可伸缩互连件可以包括：能够与该柔性基板一起弯曲而不招致破坏的一个之字形结构、一个蛇形结构、一个槽形结构、或一个波纹状结构。
在各种实例中，在此所披露的装置包括具有读取/写入能力的一个存储器单元。该存储器单元可以包括一个可擦除可编程只读存储器(EPROM)和一个电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。在一些实例中，该存储器可以包括在一个RFID标签中。在一些实现方式中，该RFID标签的存储器具有读取和写入能力，并且在一些实现方式中，该RFID卡是只读的。在另一个实例中，该存储器单元可以包括可移动介质和/或被联接到可移动介质，这样使得该存储器单元可以在适当时被移除。在一些示例性实现方式中，该存储器单元可以包括快闪存储器、固态驱动器、可移除的存储卡、或它们的任何组合。
在一些实例中，该装置的该存储器单元可以被远程访问，这样使得数据可以被读取和/或写入到该存储器单元。在一些实现方式中，该装置包括允许对该存储器单元进行读取/写入访问的一个访问端口。在一些实现方式中，该装置包括允许将数据无线读取和/或写入到该存储器单元的一个信号发送器和/或接收器。在一些实现方式中，该无线通信可以是通过近场通信(NFC)协议，如但不限于射频识别(RFID)。射频可以在短范围(例如，0-2m)、中间范围(例如，2-100m)和长范围(例如，超过100m)内发生。在一些实例中，射频通信可以在工业、科学和医学(ISM)射频带、超宽带(UWB)、和/或射频谱的未调节部分内发生。在一些实例中，该无线通信可以是通过长程无线通信协议，如但不限于802.11a/b/c/g/n/(也被称为WiFi)。
在一些实例中，存储在该存储器单元中的数据可以包括来自传感器如以下描述的温度传感器和紫外线传感器的数据。在一些实例中，这些传感器将数据无线地发送至该保形电子装置。在其他实例中，存储在该存储器单元中的数据可以包括识别数据。该识别数据可以包括一个穿着者/所用者的联系信息、运动衣号码和名称、运动员称号、军事信息数据(如能够在“士兵身份牌(dog tag)”上找到的那种类型的数据)、非个人识别数据(如稍后可以与一个穿着者/所用者相关联的一个唯一随机号码)、服装信息(如服装尺寸)、洗衣说明和/或与每个装置相关联的一个唯一号码。
在一些实例中，该存储器单元上的数据是通过一个启用NFC的手持装置有线地或无线地访问。示例性装置可以包括智能电话、平板电脑、信息板(slate)、电子阅读器、或其他类似的手持装置。在一些实现方式中，对该存储器单元的读取访问是对任何人开放的，而对该存储器单元的写入访问被固定到该服装的所有者。例如，一个智能电话可以执行一个程序，该程序允许一件只能干洗的衬衫的所有者将该所有者的联系信息和清洗偏好编程到该装置的该存储器单元中。当干洗店接收到待清洗的衬衫时，干洗人员可以访问该标签上的数据以便确定该所有者的偏好，但是不允许他们改变或修改该存储器单元上的数据。
在一个实例中，该装置可以包括包含一种导电材料的一个可伸缩线圈。该可伸缩线圈可以包括至少一个波形部分。在一些实现方式中，该可伸缩线圈可以形成一根天线，如一根NFC天线。该线圈可以包括蛇形、之字形、槽形和/或波纹状部分以便允许可伸缩性以及对变形、扭转或其他机械力的耐性增加。在一些实例中，可以通过该可伸缩线圈的RF感应来将电力递送到该装置。在一些实现方式中，这允许在不具有本地电源如电池、太阳能电池或其他能量收集装置(如一个压电能量电路)的情况下对该装置进行供电。
根据在此所述的原理，该保形装置可以包括一个温度传感器。在一些实现方式中，温度测量通过该温度传感器来执行并且被存储在该保形电子装置的存储器单元中。在一个实例中，该温度测量可以应请求、如在穿着者触发该装置执行一次测量时进行。在另一个实例中，该温度测量可以按一个规律的时间间隔(如但不限于每秒、每分钟、每小时或每天)进行。
同样根据在此所述的原理，该保形电子装置可以包括一个紫外线辐射传感器。在一些实例中，该紫外线辐射传感器可以被配置成用于检测该紫外光亚型中的一种或多种。例如，该传感器可以被配置(或选择)成使得它对UVA和UVB光最敏感。
在一些实例中，该紫外线传感器定期地测量紫外光暴露度并且将该读数存储在该存储器单元中。在另一实例中，该紫外线传感器定期地测量紫外光暴露度并且针对一个指定时间段计算该紫外光暴露度的一个累积计数。例如，使用者可以戴着带有一个保形电子装置的帽子，该保形电子装置包括一个用于海滩的紫外线传感器。该保形电子装置可以在一整天中定期做出紫外光读数，并且如果该使用者的每日总的紫外光暴露度已过量则警告该使用者，或者如果紫外光水平高得不可接受则该装置可以提醒该使用者。
在另一个实例中，该保形电子装置包括一个微电容器。在一些实现方式中，该装置的该微电容器可以确定该服装和/或该服装的穿着者的皮肤的水合作用。在一些实现方式中，该微电容器可以由测量电容的一个传感器代替。在一个实例中，该微电容器包括邻近第二多个蛇形指状物安置的多个蛇形指状物。这些单独的多个蛇形指状物中的蛇形指状物并没有彼此电联接，而是以一定的距离彼此交错，这样使得该第一多个蛇形指状物的电改变可以引起该第二多个蛇形指状物的改变。该微电容器的这些蛇形指状物可以用于检测水合作用的水平，因为流体(如但不限于汗水、雨水和水)或该微电容器安置在其上的水合作用水平可以实现该第一多个蛇形指状物导致该第二多个蛇形指状物发生改变的能力。
图1示出用于加标签的一个保形电子装置100的一个实例。柔性装置102被安置到一个柔性基板104上。该柔性基板可以包括以上所述的材料中的任一种，并且可以包括聚合物、弹性体、织物、热塑性聚氨酯、热塑性聚酯或纸。在一些实现方式中，柔性传感器102和/或柔性基板104被封装在一种柔性聚合物中。例如，该基板可以是一种聚合物，如但不限于聚酰亚胺。该基板可以移动到该线圈之内和/或之外。在一个实例中，该基板可以在该线圈的多个绕组之间移除。形状因素可以被构造为安置在热塑性聚氨酯(TPU)板材之间的一个挠性电路，这些板材是使用多种技术中的任一种(包括加热或超声地使用射频能量)来焊接，并且随后被模切成一个所希望的形状，如但不限于一个环形形状。总厚度可以小于或等于约1mm，或大于1mm。该保形电子装置可以被封闭在一个完全防水的电子装置袋内。此外，该电子装置袋可以被制作成可洗的和/或可干燥的。该电子装置袋可以是焊接的材料或以其他方式安装到该服装上或插入到该服装中的一个缝制袋中。
根据在此所述的原理，在此所披露的任何装置都可以对各身体部位进行测量。在此所披露的装置可以安置在头部、喉咙、手臂、手部、手指、胸部、腿部和脚部之上或附近。在此所披露的装置还可以包括用于检测血压、电活动(例如，EKG活动)、血氧水平、脉搏、定位、位置和移动的传感器。
示例性加标签装置100还包括联接到一个可伸缩的导电线圈108上的一个集成电路部件106。该集成电路部件106还可以包括一个存储器单元110。如上所述，在一些实现方式中，导电线圈108可以是被配置成用于无线地接收和/或发送数据的天线。柔性装置102可以将接收到的数据和/或待发送的数据存储在存储器单元110上。在一个实例中，柔性装置102通过导电线圈108的RF感应接收电力。在一些实现方式中，该存储器单元包括EPROM、EEPROM和/或另一种形式的可编程存储器。在一个实例中，柔性基板104的中心芯部112是中空的。
图2是用于整合到服装中的一个示例性的监测温度的保形电子装置200。类似于图1中的实例，图2的温度监测器包括安置在一个柔性基板104上的一个柔性装置102。该示例性装置还包括联接到一个存储器单元110和一个导电线圈108上的一个集成电路部件106。另外，示例性温度监测装置200可以包括一个温度传感器202。在一些实现方式中，温度传感器202安置在柔性基板104上，并且在一些实现方式中，温度传感器202是单独的、但邻近柔性基板104。例如，温度监测装置200可以被整合到一件夹克中，并且随后温度监测装置200可以被联接到遍布该夹克安置的温度传感器202上。在一个实例中，示例性的监测温度的保形电子装置200被配置成用于向使用者显示：所选择的服装适合于环境温度并且适当地维持使用者的核心部体温。例如，装置200可以监测一个穿着者的温度，并且响应于该穿着者体温的降低并向该穿着者发出添加附加衣服层的一个警告。
图3是用于整合到服装中的一个示例性紫外线辐射监测装置300。该示例性紫外线辐射监测装置300包括安置在一个柔性基板104上的一个柔性装置102。一个导电线圈108也可以安置在该柔性基板上并且可以电联接到一个集成电路部件106上。该集成电路部件106可以联接到一个存储器单元110上。该紫外线辐射监测装置300还可以包括一个紫外线辐射传感器302。在一个实例中，该紫外线辐射传感器被调谐用于检测紫外线辐射的特定波长。在一个示例性实现方式中，该紫外线辐射监测装置300可以被整合到经常暴露于太阳下的服装或织物中，如但不限于泳衣、帽子、船覆盖物以及户外遮阳篷。在另一个实例中，该保形电子装置可以被实现为结合一个电泳显示器以便显示UV指数、总紫外线暴露度、和/或范围内/范围外指示器。
图4是能够结合到服装中的一个示例性保形电子装置400。该示例性保形电子装置400示出多个附加部件，这些附加部件中的任一个都可以结合到在此所披露的任何装置中。该示例性保形电子装置400包括安置在一个柔性基板104上的一个柔性装置102。一个导电线圈108也可以安置在该柔性基板上并且可以电联接到一个集成电路部件106上。该集成电路部件106可以联接到一个存储器单元110上。该保形电子装置400还包括一个电容式传感器微电容器402。在一个实例中，该微电容器402被用于检测水合作用水平。在另一个实例中，该微电容器402可以用于检测服装的流体饱和水平。例如，一个微电容器402可以安置在马拉松赛跑者的袜子中。该微电容器可以检测何时这些袜子变得汗水过度饱和从而使得该赛跑者形成水疱的几率增加。在这个实例中，该装置可以对该赛跑者报警以更换袜子或采取一些其他的预防动作。
该示例性保形电子装置400还包括一个电池404。在一个示例性实现方式中，该电池404可以为导电线圈108供电，从而产生一个有源发送器/接收器以便增加柔性装置102的无线传输范围。该电池404还可以用于为集成电路部件106供电。例如，集成电路部件106可以包括一个处理器。在一些实现方式中，该处理器可以记录来自在此所述的各种传感器的测量值或执行关于这些传感器测量值的计算。
在一些实例中，该示例性保形电子装置400可以包括一个超薄的保形太阳能电池。在一些实现方式中，该太阳能电池可以直接为柔性装置102供电，并且在一些实现方式中，该太阳能电池可以为电池404充电。
该示例性保形电子装置400还包括一个显示器406。在一个实例中，该显示器406是一个低功率显示器，如一个电泳墨水显示器。在另一个实例中，该显示器可以是一个液晶显示器或一个平板显示器。在一些实例中，显示器406可以显示存储在存储器单元110上的数据或当前的传感器读数。例如，显示器406可以结合到一个运动员的运动衣中并且显示该运动员的运动衣号码。在一些实例中，该显示器可以用于识别每件类似的成衣，如制服。在一些实例中，显示器406可以是一个指示灯，如一个LED。例如，该装置可以结合到一件足球运动衣中，并且包括测量穿着该运动衣的运动员的体温的一个温度监测器。在一个实例中，如果该足球运动员的体温上升到一个不安全的水平，那么该指示器可以照亮以便向教练指示该运动员正在经历一个不安全的生理状况。类似地，多个温度传感器可以安置在登山手套的尖端，这样使得如果使用者的手指温度低于一个特定温度，那么一个照亮的指示灯将对该手套的穿着者报警该穿着者正在经历可能冻伤的状况。在一个实例中，该显示器可以被配置成用于基于一个传感器读数显示关于衣服选择的建议。该显示器可以被配置成用于将呈一种数字格式的数据显示为一个图形符号、一个绘图、或指示一个或多个值的比较结果的一个指示物范围。
图5A至图5C示出导电线圈形状的非限制性实例。图5A示出一个多边形线圈，图5B示出一个正方形线圈，并且图5C示出一个矩形线圈。在在此所披露的装置中，该导电线圈的总体形状和绕组数可以变化以满足一个实例的特定需要。
图6A至图6E示出能够结合保形电子装置的衣服和服装的非限制性实例。如上所述，该保形电子装置可以安置在(但不限于)外衣、内衣、战术服、运动衣、帽子、袜子以及手套中。图6A是可以穿着在一个士兵的制服里面的战术服的一个非限制性实例。在一些实例中，该保形电子装置可以安置在通常可以在服装上找到的标签或标志中。在一些实例中，这可以模糊或隐藏该保形电子装置，这样使得服装穿着者在穿着该服装时可能不能感觉到该保形电子装置。在一些实例中，在该战术衬衫底部的标志601可以用于较重或体积较大的保形电子装置。这些类型的保形电子装置可以位于遭受低运动范围的一个位置中。标志602的布置提供了用于保形电子装置的一个另外的示例性位置。在一个实例中，标志602由于其相对于心脏的位置而可以包括被配置成用于检测EKG和/或其他生理参数的保形电子装置。
图6B示出保形电子装置安置在其中的一件汗衫的一个非限制性实例。在这个实例中，标签603可以包含保形电子装置。在这个实例中，标签603可以包括洗衣说明或个人联系信息。在一个实例中，存储在标签603上的信息可以辅助服装的分类或识别。如上所述，干洗店可以使用该标签内的信息来根据客户的偏好正确地干洗一件衬衫。在另一个实例中，标签603可以用于识别类似的衣服制品，如制服。
图6C示出一个帽子的一个非限制性实例，该帽子包括在该帽子背面上的一个标志604内的保形电子装置。在一个类似的实例中，保形电子装置可以安置在该帽子的内衬内或安置在大多数帽子顶部上找到的纽扣中。在一个实例中，标志604或安置在一个帽子中的其他保形电子装置可以包括一个温度传感器。在一些实现方式中，安置在一个帽子内的保形电子装置的温度传感器，如果其检测到该帽子的穿着者的温度在危险水平内，可以警告该穿着者。在另一个实例中，标志604可以包括一个紫外线传感器，该紫外线传感器用于检测该帽子的一个穿着者是否在一个给定的时间段已暴露于过多的紫外线辐射。在某些实例中，标志604可以包含用于监测使用者已失去的水量的一个水合作用传感器。在其他实现方式中，该帽子的保形电子装置可以包括多个传感器，这样使得该帽子内的一个处理器可以分析该数据以便确定该帽子的穿着者是否处于经历中暑的危险中。在另一个实例中，该保形电子装置可以响应于当前的环境条件以及该帽子的穿着者的当前生理条件而向该穿着者建议饮用水的频率和/或量。
图6D示出包括保形电子装置的一只手套的一个非限制性实例。在图6D的实例中，保形电子装置安置在一只手套内部内的一个标志605中。在另一个实例中，保形电子装置可以安置在这些手套的手指尖端和/或手掌中。在一个实例中，安置在该手套内的保形电子装置可以包括多个温度传感器。在一些实例中，该保形电子装置和温度传感器可以被配置成用于，如果该手套内的温度越过一个预先确定的阈值则警告穿着者。在一个实例中，该手套内的保形电子装置可以如果穿着者的手指太冷使得该穿着者可能经历冻伤则提醒该穿着者。在另一个实例中，该保形电子装置可以安置在被设计用于保护穿着者免于过热的手套如微波炉手套内。在这个实例中，如果该使用者正在试图抓握其温度超过该手套的一个安全等级的一件物品，该保形电子装置可以提醒该使用者。
图6E示出安置在一个袋子内的一个保形电子装置标签606的一个非限制性实例。在在此所述的任何实例中，该保形电子装置可以安置在袋子或该成衣的专门设计用于接收该保形电子装置的其他区域中。在一些实例中，安置在一个袋内的保形电子装置可以用于服装的识别。例如，一个商店可以将该保形电子装置包括在他们所出售的成衣内。该保形电子装置标签可以包含信息，如但不限于成衣和尺寸。在一些实现方式中，该标签可以被联接到一件成衣上，这样使得它能够由使用者在购买该服装之后移除。
图7示出可邻近人类受试者或在人类受试者身上安置多个保形电子装置的位置的多个非限制性实例。例如，安置在该穿着者的头部附近的保形电子装置701可以用于检测大脑的温度和/或电活动。安置在穿着者的喉咙附近的一个保形电子装置702可以检测呼吸。安置在穿着者的手臂附近的一个保形电子装置703可以检测脉搏率、血压、紫外线辐射以及腋下温度。安置在穿着者的手部附近的一个保形电子装置704可以检测血氧、脉搏和血压。安置在穿着者的腿部附近的一个保形电子装置705可以检测水合作用水平，并且可以通过测量由肌肉在收缩时生成的多个电信号来检测肌肉活动。安置在穿着者的胸部附近的一个保形电子装置706可以测量穿着者的心率、呼吸率、心电图、体温和姿势。安置在穿着者的脚部附近的一个保形电子装置707可以检测穿着者的重量。
尽管在此已经说明和例示了各种发明实施例，但本领域技术人员将容易想到用于进行在此所述的功能和/或获得结果和/或一个或多个优点的各种其他部件和/或结构，并且这些变化和/或修改各自被视为在在此所述的发明实施例的范围内。更通常地，本领域技术人员将容易理解在此所述的所有参数、尺寸、材料和构型均意图是实例，并且实际参数、尺寸、材料和/或构型将依赖于应用或使用本发明教导的特定应用。本领域技术人员将意识到或能够使用不超过常规实验来确定在此所述的特定发明实施例的许多等效物。因此，应当理解，前述实施例仅是通过实例方式呈现的，并且可以按具体说明以外方式实现本发明实施例。本披露的发明实施例涉及在此所述的每个单独特征、系统、物品、材料、成套工具和/或方法。另外，两个或更多个这些特征、系统、物品、材料、成套工具和/或方法的任何组合在这些特征、系统、物品、材料、成套工具和/或方法不相互矛盾的情况下均包括在本披露的发明范围内。
可以按多种方式中的任一种来实现本发明的上述实施例。例如，可以使用硬件、软件或它们的组合来实现一些实施例。在至少部分以软件实现的一个实施例的任何方面的情况下，可以在安置在单个装置或计算机中或者分布在多个装置/计算机之间的任何适当处理器或处理器的集合上执行软件代码。
此外，可以将在此所述的技术作为提供了至少一个实例的方法来实现。作为该方法的一部分所进行的动作可以按任何适当方式进行排序。因此，可以构建如下实施例：其中按与所示顺序不同的顺序进行动作，从而可以同时进行一些动作，即便这些动作在例示实施例中作为顺次动作示出。
如在此所定义和使用的所有定义应被理解为超越字典定义、通过引用并入的文献的定义、和/或所定义术语的普通含义之上。
除非明确表明相反，否则如在此在说明书中所使用的不定冠词“一个/一种”应被理解为表示“至少一个”。
如在此在说明书中所使用的短语“和/或”应被理解为表示如此连结的这些元件中的“任一个或这两者”，即在一些情况下相结合地出现并且在其他情况下分开出现的元件。利用“和/或”列出的多个元件应是以相同方式构造的、即为如此连结的这些元件中的“一个或多个”。可选地呈现利用“和/或”从句具体标识的元素以外的其他元素，无论与具体标识出的元素相关或不相关。因此，作为非限制性实例，在结合诸如“包括”等的开放性语言使用的情况下的对“A和/或B”的引用在一个实施例中仅指A(任选地包括除B以外的元件)，在另一个实施例中仅指B(任选地包括除A以外的元件)，并且在又一个实施例中指A和B这两者(任选地包括其他元件)等。
如在此在说明书中所使用的，“或”应被理解为具有与如以上定义的“和/或”相同的含义。例如，在区分清单中的项的情况下，“或”或者“和/或”应被解释为包括性的，即包括多个元件或元件清单以及任选地未列出的附加项中的至少一个，而且还包括多于一个。仅在如“仅一个”或“恰好一个”或“由...组成”等的明确表示相反的术语才指代包括多个元件或元件清单中的恰好一个元件。一般来说，如在此所使用的术语“或”仅应被解释为在排他性的术语之后表示互斥方案(即，“一个或另一个而非这两个”)，如“要么”、“之一”、“仅一个”或“恰好一个”。
如在此在说明书中所使用的，短语“至少一个”在涉及一个或多个元件的清单的情况下，应被理解为表示从该元件清单内的元件的任一种或多种中选择的至少一种元件，但并非必须包括在该元件清单内具体列出的每一种元件中的至少一个，并且不排除元件的列表内的元件的任何组合。该定义还允许任选地存在除在短语“至少一个”所指代的元件的清单内具体标识出的元件以外的其他元件，无论与具体标识出的元件的清单相关或不相关。因此，作为非限制性实例，“A和B中的至少一个”(或者等价地，“A或B中的至少一个”、或者等价地“A和/或B中的至少一个”)在一个实施例中可以指代至少一个(任选地包括多于一个)A而不存在B(并且任选地包括除B以外的元件)；在另一个实施例中，指代至少一个(任选地包括多于一个)B而不存在A(并且任选地包括除A以外的元件)；在又一个实施例中，指代至少一个(任选地包括多于一个)A和至少一个(任选地包括多于一个)B(并且任选地包括其他元件)；等等。

Claims (53)

1.一种用于加标签的设备，所述设备包括：
柔性基板；
安置在所述柔性基板上的柔性装置，所述柔性装置包括：
可伸缩线圈，所述可伸缩线圈是由导电材料形成的并且包括至少一个波形部分；以及
集成电路部件，所述集成电路部件被安置成邻近所述可伸缩线圈并且与所述可伸缩线圈电联通，所述集成电路部件包括允许读取和写入的至少一个存储器；以及
封装所述柔性装置的柔性封装体；
其中所述设备被配置成用于对所述至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作以便存储识别信息。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述集成电路部件包括可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)中的至少一个。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述柔性基板和所述柔性封装体被配置成使得所述设备在暴露于水之后保持功能性。
4.如权利要求3所述的设备，其中所述柔性基板和所述柔性封装体被配置成使得所述设备在暴露于至少三十个洗涤循环之后保持功能性。
5.如权利要求1所述的设备，其中所述设备被配置成用于对所述至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作。
6.如权利要求5所述的设备，其中所述设备被配置成用于基于由所述可伸缩线圈检测到的射频信号或基于使用所述可伸缩线圈发送的射频信号来对所述至少一个存储器执行读取或写入操作。
7.如权利要求1所述的设备，其中所述至少一个波形部分包括之字形结构、蛇形结构、槽形结构或波纹状结构。
8.如权利要求7所述的设备，其中所述至少一个线圈结构是多边形的、圆形的、正方形的或矩形的。
9.如权利要求1所述的设备，其中所述柔性基板包含聚合物、弹性体、织物、热塑性聚氨酯、热塑性聚酯、或纸中的至少一种。
10.如权利要求1所述的设备，其中所述可伸缩线圈包括中空的中心区域，并且其中所述柔性基板和所述柔性封装体被配置成使得所述设备包括与所述可伸缩线圈的所述中空的中心区域重合的中空的芯部。
11.如权利要求1所述的设备，其中所述识别信息包括使用者姓名、独特的标识符、使用者标识、运动员称号、运动衣号码、军事标识、洗衣说明、位置中的至少一个。
12.一种用于监测温度的设备，所述设备包括：
柔性基板；
安置在所述柔性基板上的柔性装置，所述柔性装置包括：
可伸缩线圈，所述可伸缩线圈是由导电材料形成的并且包括至少一个波形部分；以及
集成电路部件，所述集成电路部件被安置成邻近所述可伸缩线圈并且与所述可伸缩线圈电联通，所述集成电路部件包括允许读取和写入的至少一个存储器；
封装所述柔性装置的柔性封装体；以及
与所述柔性装置联通、用以执行至少一次温度测量的温度传感器；
其中指示所述至少一次温度测量的数据被存储到所述至少一个存储器中。
13.如权利要求12所述的设备，其中所述柔性装置进一步包括与所述集成电路电联通的能量供应器。
14.如权利要求13所述的设备，其中所述能量供应器是电池或太阳能电池。
15.如权利要求12所述的设备，进一步包括与所述能量供应器和所述集成电路电联通的微电容器。
16.如权利要求12所述的设备，其中所述柔性装置被配置成用于以规律的时间间隔执行所述至少一次温度测量，并且其中指示所述至少一次温度测量的数据以所述规律的时间间隔被存储到所述至少一个存储器中。
17.如权利要求12所述的设备，其中所述集成电路部件包括可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)中的至少一个。
18.如权利要求12所述的设备，其中所述柔性基板和所述柔性封装体被配置成使得所述设备在暴露于水之后保持功能性。
19.如权利要求18所述的设备，其中所述柔性基板和所述柔性封装体被配置成使得所述设备在暴露于至少三十个洗涤循环之后保持功能性。
20.如权利要求12所述的设备，其中所述设备被配置成用于对所述至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作。
21.如权利要求20所述的设备，其中所述设备被配置成用于基于由所述可伸缩线圈检测到的射频信号或基于使用所述可伸缩线圈发送的射频信号来对所述至少一个存储器执行读取或写入操作。
22.如权利要求12所述的设备，其中所述至少一个波形部分包括之字形结构、蛇形结构、槽形结构或波纹状结构。
23.如权利要求22所述的设备，其中所述至少一个线圈结构是多边形的、圆形的、正方形的或矩形。
24.如权利要求12所述的设备，其中所述柔性基板包含聚合物、弹性体、织物、热塑性聚氨酯、热塑性聚酯、或纸中的至少一种。
25.如权利要求12所述的设备，其中所述可伸缩线圈包括中空的中心区域，并且其中所述柔性基板和所述柔性封装体被配置成使得所述设备包括与所述可伸缩线圈的所述中空的中心区域重合的中空的芯部。
26.如权利要求12所述的设备，其中所述温度传感器被安置在所述柔性基板上，并且其中所述柔性封装体将所述温度传感器封装。
27.如权利要求12所述的设备，其中所述温度传感器是在所述柔性装置外部，并且其中所述温度传感器被配置成用于使用无线传输协议来将指示所述至少一次温度测量的数据发送到所述柔性装置。
28.如权利要求12所述的设备，其中所述温度传感器是在所述柔性装置外部，并且其中所述温度传感器通过至少柔性互连件联接到所述柔性装置。
29.如权利要求12所述的设备，进一步包括显示器，所述显示器联接到所述柔性装置以便显示基于所述至少一次温度测量的信息。
30.如权利要求29所述的设备，其中所述显示器显示以下各项中的至少一个：指示所述至少一次温度测量的数值、表示所述至少一次温度测量的图形符号、基于所述至少一次温度测量的图形绘图、或指示所述至少一次温度测量与预先确定阈值的比较结果的范围指示物。
31.如权利要求29所述的设备，其中所述显示器显示基于所述至少一次温度测量的衣服选择建议。
32.如权利要求29所述的设备，其中所述显示器包括电泳墨水显示器、液晶显示器或平板显示器。
33.一种用于监测暴露于紫外线辐射的量的设备，所述设备包括：
柔性基板；
安置在所述柔性基板上的柔性装置，所述柔性装置包括：
可伸缩线圈，所述可伸缩线圈是由导电材料形成的并且包括至少一个波形部分；以及
集成电路部件，所述集成电路部件被安置成邻近所述可伸缩线圈并且与所述可伸缩线圈电联通，所述集成电路部件包括允许读取和写入的至少一个存储器；
封装所述柔性装置的柔性封装体；以及
与所述柔性装置联通、用以执行至少一次紫外线辐射测量的紫外线辐射传感器；
其中所述设备被配置成用于对所述至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作，以便存储指示所述至少一次紫外线辐射测量的数据或所述紫外线辐射传感器暴露于紫外线辐射的量的指示。
34.如权利要求33所述的设备，其中所述柔性装置进一步包括与所述集成电路电联通的能量供应器。
35.如权利要求34所述的设备，其中所述能量供应器是电池或太阳能电池。
36.如权利要求33所述的设备，进一步包括与所述能量供应器和所述集成电路电联通的微电容器。
37.如权利要求33所述的设备，其中所述柔性装置被配置成用于以规律的时间间隔执行所述至少一次紫外线辐射测量，并且其中指示所述至少一次紫外线辐射测量的数据以所述规律的时间间隔被存储到所述允许读取和写入的存储器中。
38.如权利要求33所述的设备，其中所述集成电路部件包括可擦除可编程只读存储器(EPROM)和电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)中的至少一个。
39.如权利要求33所述的设备，其中所述柔性基板和所述柔性封装体被配置成使得所述设备在暴露于水之后保持功能性。
40.如权利要求39所述的设备，其中所述柔性基板和所述柔性封装体被配置成使得所述设备在暴露于至少三十个洗涤循环之后保持功能性。
41.如权利要求33所述的设备，其中所述设备被配置成用于对所述至少一个存储器进行远程数据读取和写入操作。
42.如权利要求41所述的设备，其中所述设备被配置成用于基于由所述可伸缩线圈检测到的射频信号或基于使用所述可伸缩线圈发送的射频信号来对所述至少一个存储器执行读取或写入操作。
43.如权利要求33所述的设备，其中所述至少一个波形部分包括之字形结构、蛇形结构、槽形结构或波纹状结构。
44.如权利要求43所述的设备，其中所述至少一个线圈结构是多边形的、圆形的、正方形的或矩形的。
45.如权利要求33所述的设备，其中所述柔性基板包含聚合物、弹性体、织物、热塑性聚氨酯、热塑性聚酯、或纸中的至少一种。
46.如权利要求33所述的设备，其中所述可伸缩线圈包括中空的中心区域，并且其中所述柔性基板和所述柔性封装体被配置成使得所述设备包括与所述可伸缩线圈的所述中空的中心区域重合的中空的芯部。
47.如权利要求33所述的设备，其中所述紫外线辐射传感器被安置在所述柔性基板上，并且其中所述柔性封装体将所述紫外线辐射传感器封装。
48.如权利要求33所述的设备，其中所述紫外线辐射传感器是在所述柔性装置外部，并且其中所述紫外线辐射传感器被配置成用于使用无线传输协议来将指示所述至少一次紫外线辐射测量的数据发送到所述柔性装置。
49.如权利要求33所述的设备，其中所述紫外线辐射传感器是在所述柔性装置外部，并且其中所述紫外线辐射传感器通过至少一个柔性互连件联接到所述柔性装置。
50.如权利要求33所述的设备，进一步包括显示器，所述显示器联接到所述柔性装置以便显示基于所述至少一次紫外线辐射测量的信息。
51.如权利要求50所述的设备，其中所述显示器显示以下中的至少一个：指示所述至少一次紫外线辐射测量的数值、表示所述至少一次紫外线辐射测量的图形符号、基于所述至少一次紫外线辐射测量的图形绘图、或指示所述至少一次紫外线辐射测量与一个预先确定阈值的比较结果的范围指示物。
52.如权利要求50所述的设备，其中所述显示器显示基于所述至少一次紫外线辐射测量的衣服选择建议。
53.如权利要求50所述的设备，其中所述显示器包括电泳墨水显示器、液晶显示器或平板显示器。
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