智能防溺水救援系统技术方案

本发明专利技术公开一种智能防溺水救援系统，包括：便携式报警器，包括:佩戴环、可拆卸地连接在佩戴环上的报警浮球，报警浮球具有透明或半透明的外壳，报警浮球内设置有用于产生报警信号的报警电路、与报警电路相连且用于发出报警光信号的发光器、与报警电路信号连接并发出无线信号的报警信号发射模块；救援站，设置在岸边，救援站具有在接收到无线信号后自动升空的飞行器，飞行器具有用于拍摄飞行器下方图像的摄像模块、在摄像模块所拍摄的图像中提取报警光信号并定位报警浮球位置的预处理模块、发出指令信息控制飞行器靠近该报警浮球所在位置的微处理器，飞行器上还带有救生设备，救生设备接收微处理器的指令，在到达报警位置上方时投放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种自动报警的溺水救援系统。
技术介绍
游泳是很多人都喜爱的一种运动，它是一种很全面的锻炼方式，经常游泳对人的心肺功能，全身肌肉的训练都是很有帮助的。但是游泳也是一种有一定危险性的运动，每年都有很多人因游泳而溺水身亡。不要说在野外的湖泊河流里，即使是在游泳池内，稍不注意，每年依然偶尔会有溺水的事件发生。究其原因，是因为溺水的发生具有突发性，过程短暂性和隐蔽性的特点。为了解决这个问题，人们想出了各种办法，目前市场上已经出现了一些溺水报警产品，主要有溺水报警器、溺水自救带和可遥控救生圈等。但这些方法也存在着一些弊端。例如设计不合理的溺水报警器在人员游泳时容易误触开关产生误报，干扰自己和他人的游泳；溺水自救带是靠自身储存的压缩空气膨胀之后产生的浮力来达到自救的目的，存在着自身的缺陷：高压气体储存不方便，容易泄漏，又因为做成皮带状，储存量十分有限，不足以产生足够大的浮力，并且穿着非常不便，大大降低了游泳的乐趣。而遥控游泳圈对于不熟练的操作者则无法将救生圈快速准确的操控到溺水者身边，尤其在水中还有其他人干扰时或者水面还有风浪时。
技术实现思路
针对上述存在的技术不足，本专利技术的目的是提供一种报警信号稳定、定位准确能够实现自动救援的智能救援系统。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：智能防溺水救援系统，包括便携式报警器，佩戴在使用者身上，用于在发生险情时发出报警和定位信号，所述的便携式报警器包括:佩戴环、可拆卸地连接在所述的佩戴环上的报警浮球，所述的报警浮球具有透明或半透明的外壳，所述的报警浮球内设置有用于产生报警信号的报警电路、与报警电路相连且用于发出报警光信号的发光器、与报警电路信号连接并发出无线信号的报警信号发射模块；救援站，设置在岸边，所述的救援站具有在接收到所述的无线信号后自动升空的飞行器，所述的飞行器具有用于拍摄飞行器下方图像的摄像模块、在摄像模块所拍摄的图像中提取报警光信号并定位报警浮球位置的预处理模块、发出指令信息控制所述的飞行器靠近该报警浮球所在位置的微处理器，所述的飞行器上还带有救生设备，所述的救生设备接收微处理器的指令，在到达报警位置上方时投放。本专利技术更进一步地技术方案是：所述的便携式报警器包括固定设置在所述的佩戴环上的磁铁，所述的报警浮球的底部具有铁块以及与所述的报警电路电连接的霍尔传感器，所述的报警浮球通过磁力可拆卸地连接在所述的佩戴环上。优选地，所述的报警浮球的外形呈灯泡状。优选地，所述的佩戴环为项圈或手环。优选地，所述的救援站包括报警接收模块，用于接收所述的无线信号；中央控制器，与报警接收模块信号连接；声光报警器，与中央控制器信号连接。进一步地，所述的救援站还包括网络通讯模块。进一步地，所述的救援站具有遥控器，用于发出指令信息遥控所述的飞行器的飞行路径；所述的遥控器发出的指令信息优于所述的微处理器发出的指令信息。优选地，所述的救生设备与飞行器相连时处于压缩状态。本专利技术的工作原理是：当游泳者遇险溺水时，取下报警浮球，报警电路发出报警信号，并通过报警信号发射模块发出无线信号，救援站接收到无线信号后，发出指令使飞行器立即升空到一定高度，随后摄像模块拍摄下方水域的图像，通过分析图像信息找出报警光信号所在位置，并确定其坐标，由微处理器控制其靠近报警浮球所在位置，或者由位于救援站的救护人员通过遥控器控制飞行器到达指定地点。一旦到达报警浮球所在位置上方，飞行器立即往下空投所携带的救生设备，如救生气囊等。本专利技术的有益效果在于：1、采用报警浮球进行报警，报警浮球可以始终浮在水面之上，保证报警信号不受干扰；2、采用飞行器自动识别和定位求救地点，可以缩短救援时间；3、采用光信号报警和图像识别，可以覆盖的搜寻面积大，并且提高定位精度，保证救生设备的准确投放。附图说明附图1为本专利技术的便携式报警器的示意图；附图2为本专利技术的报警浮球的结构框图；附图3为本专利技术的救援站的结构框图；附图4为本专利技术的飞行器的结构框图；附图5为本专利技术的救援系统的示意图。、便携式报警器；11、佩戴环；12、磁铁；13、报警浮球；131、铁块；132、霍尔传感器；133、报警电路；134、发光器；135、报警信号发射模块；20、飞行器；21、救生设备；22、摄像模块；30、救援站；31、天线。具体实施方式参见附图5所示，智能防溺水救援系统，包括：便携式报警器10，佩戴在使用者身上，用于在发生险情时发出报警和定位信号，参见附图1、2所示，所述的便携式报警器10包括:佩戴环11、可拆卸地连接在所述的佩戴环11上的报警浮球13，佩戴环11上固定设置有磁铁12，报警浮球13的底部具有铁块131以及霍尔传感器132，报警浮球13具有透明或半透明的外壳，壳体内充满空气，报警浮球13内具有与所述的霍尔传感器132电连接的报警电路133、与报警电路133电连接的报警信号发射模块135以及发光器134，所述的报警浮球13通过磁力吸附在佩戴环11上，并且可以轻易的取下，当溺水者取下报警浮球13时，改变了霍尔传感器132所在的磁场，报警电路133捕捉到霍尔传感器132的电流变化，报警电路133将报警信息发送给发光器134，发光器134由红外或者可见光LED阵列组成，其发出报警光信号，同时，报警电路133将报警信息发送给报警信号发射模块135，报警信号发射模块135发出无线信号，该无线信号可以是射频信号也可以是2G／3G通讯信号；救援站30，设置在岸边，所述的救援站30具有在接收到所述的无线信号后自动升空的四轴飞行器20，参见附图3所示，救援站30包括报警接收模块，用于接收所述的无线信号，本实施例中该报警接收模块为射频接收天线31；中央控制器，与报警接收模块信号连接；起飞控制模块，与中央控制器信号连接，用于在接收到报警信号后发送起飞控制信号给飞行器，该起飞控制信号为射频信号；喇叭；报警灯；以及，网络通讯模块，用于将报警信息传递至远程监控设备；所述的救援站30还具有遥控器，该遥控器可有救援人员操控，用于发出指令信息遥控所述的飞行器的飞行路径。参见附图4、5所示，所述的飞行器20具有用于拍摄飞行器下方图像的摄像模块22、在摄像模块22所拍摄的图像中提取报警光信号并定位报警浮球位置的预处理模块、发出指令信息控制所述的飞行器靠近该报警浮球13所在位置的微处理器，该预处理模块优选为FPGA芯片（Field－Programmable Gate Array即现场可编程门阵列），所述的飞行器20上还带有救生设备21，所述的救生设备21接收微处理器的指令，在到达报警位置上方时投放。优选地，该飞行器20上还具有RF模块，RF模块可接收来自救援站的起飞控制信号，在报警发生时自动升空，同时该RF模块还用于接收遥控信号，并且遥控器发出的指令信息优于所述的微处理器发出的指令信息。为便于佩戴，所述的佩戴环优选为项圈，戴在脖颈处。溺水的救援过程如图5所示：游泳者佩戴着便携式报警器10游泳，当游泳者发觉自己快要溺水时，就自己扯下报警浮球13，触发霍尔传感器，启动报警信号发射，报警信号包括两部分，一部分是无线信号，可以与地面的救援站30通信，另外的就是打开报警浮球的发光器，这些发光器既有红外的，也有可见光的。报警浮球13的形状类似一个灯泡，铁块位于报警浮球底部，当该报警浮球落本文档来自技高网...

【技术保护点】
智能防溺水救援系统，其特征是：包括便携式报警器，佩戴在使用者身上，用于在发生险情时发出报警和定位信号，所述的便携式报警器包括:佩戴环、可拆卸地连接在所述的佩戴环上的报警浮球，所述的报警浮球具有透明或半透明的外壳，所述的报警浮球内设置有用于产生报警信号的报警电路、与报警电路相连且用于发出报警光信号的发光器、与报警电路信号连接并发出无线信号的报警信号发射模块；救援站，设置在岸边，所述的救援站具有在接收到所述的无线信号后自动升空的飞行器，所述的飞行器具有用于拍摄飞行器下方图像的摄像模块、在摄像模块所拍摄的图像中提取报警光信号并定位报警浮球位置的预处理模块、发出指令信息控制所述的飞行器靠近该报警浮球所在位置的微处理器，所述的飞行器上还带有救生设备，所述的救生设备接收微处理器的指令，在到达报警位置上方时投放。

【技术特征摘要】
1.智能防溺水救援系统，其特征是：包括便携式报警器，佩戴在使用者身上，用于在发生险情时发出报警和定位信号，所述的便携式报警器包括:佩戴环、可拆卸地连接在所述的佩戴环上的报警浮球，所述的报警浮球具有透明或半透明的外壳，所述的报警浮球内设置有用于产生报警信号的报警电路、与报警电路相连且用于发出报警光信号的发光器、与报警电路信号连接并发出无线信号的报警信号发射模块；救援站，设置在岸边，所述的救援站具有在接收到所述的无线信号后自动升空的飞行器，所述的飞行器具有用于拍摄飞行器下方图像的摄像模块、在摄像模块所拍摄的图像中提取报警光信号并定位报警浮球位置的预处理模块、发出指令信息控制所述的飞行器靠近该报警浮球所在位置的微处理器，所述的飞行器上还带有救生设备，所述的救生设备接收微处理器的指令，在到达报警位置上方时投放。2.根据权利要求1所述的智能防溺水救援系统，其特征在于：所述的便携式报警器包括固定设置在所述的佩戴环上的磁铁，所述的报...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈正达，
申请(专利权)人：华力森苏州信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32