一种水面救生系统技术方案

本发明专利技术涉及一种救援设备，具体涉及一种水面救生系统，包括固定于地面的定位支撑柱和置于定位支撑柱顶部的水面救生器；水面救生器包括救生器主体、推进螺旋桨、电机、第一储能机构和控制组件；推进螺旋桨固定于救生器主体前端；电机设置于救生器主体内靠近前端的位置，且电机的输出轴与推进螺旋桨的转动轴传动连接；第一储能机构固定于救生器主体内，并分别与电机和控制组件电连接；控制组件包括定位装置和控制板；定位装置包括设于救生器主体内的定位雷达；控制板设于救生器主体内并分别与定位装置和第一储能机构电连接。与现有技术相比，本发明专利技术实现了救生器的自主供电、自主运作、自主监控、自动寻找、精准定位、水空双栖等多功能水面施救。能水面施救。能水面施救。

【技术实现步骤摘要】
一种水面救生系统


[0001]本专利技术涉及一种救援设备，具体涉及一种水面救生系统。

技术介绍

[0002]莫纳什大学世界卫生组织暴力、伤害与残疾问题合作研究中心主任奥赛娜
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史密斯在接受联合国电台访问时表示，溺水是一个世界性的严重问题。如此庞大的溺亡悲剧数量不禁让人触目惊心，更让人匪夷所思的是，很多溺水的人员周围并不是孤单一人，甚至旁边有很多人游玩嬉戏，但多数情况下却没有人能及时发现溺水的状况。
[0003]近年来海边游人溺水事件不断增多，在国内各处的海边、河边都会预先放置救生圈、救生杆和救生衣等常规救生设备来帮助施救者能够在具有初步安全保护的前提下进行施救，然而这些设备只能定点放置，如若离落水点较远，施救者需要花费宝贵的救援时间去取，并且常规救生设备的救援范围极其有限，若救援对象离岸边较远，这些设备将难以起到作用。
[0004]中国专利CN202011268558.X公开了一种用于水面救援投放气囊的无人机，具体为一种用于水面救援投放气囊的无人机，包括水上救援设备，所述水上救援设备包括气囊船，所述气囊船的顶端连接有隔离舱顶，所述气囊船的一侧连接有牵引转移设备，所述气囊船的底端一侧固定连接有降阻块，所述隔离舱顶的一侧开设有进舱口，所述气囊船的一端设置有拉绳，所述气囊船的顶端连接有绕线筒，所述绕线筒的中端连接有分隔块，所述绕线筒的一段连接有操纵把，所述气囊船的顶端连接有充气设备，所述充气设备包括鼓风机。但是该无人机仅能是进行气囊(气囊船) 的投放，救援对象在溺水时处于慌乱状态，难以依靠自身抓住和登上气囊，并且海边容易起风，气囊在投放时容易被吹走，更严重的当气囊刚好落至救援对象上方时，会进一步被气囊压住而导致救援和自救更为困难。
[0005]中国专利CN202110718845.4公开了一种无人救援船、救援系统及救援方法，所述救援船包括船体、浮台、语音播放装置、摄像装置、可变形推进装置、定位装置、通信装置和控制装置，所述浮台设置在船体上，所述语音播放装置和摄像装置设置在浮台上，所述可变形推进装置为两个，两个可变形推进装置分别设置在船体的两侧，所述定位装置、通信装置和控制装置设置在浮台内部，所述控制装置分别与语音播放装置、摄像装置、可变形推进装置、定位装置、通信装置连接。但是无人船体积较大，停放不用时停靠在岸边或码头处占用空间；并且无人船由水路接近救援对象时会造成一定的冲击，导致救援对象加重溺水情况；无人船的使用仍然需要救援对象自行登上船体或抓牢船身才能实现救援的效果，而往往救援对象在溺水时处于慌乱状态，使得救援对象难以依靠自身得到救援。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的就是为了解决上述问题至少其一而提供一种水面救生系统，实现了救生器的自主供电、自主运作、自主监控、自动寻找、精准定位、水空双栖等多功能水面施救。
[0007]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0008]一种水面救生系统，包括固定于地面的定位支撑柱和置于定位支撑柱顶部的水面救生器；
[0009]所述的水面救生器包括救生器主体、推进螺旋桨、电机、第一储能机构和控制组件；
[0010]所述的推进螺旋桨固定于救生器主体前端，使水面救生器具备空中飞行和水中推进的作用；
[0011]所述的电机设置于救生器主体内部靠近前端的位置，且电机的输出轴与推进螺旋桨的转动轴传动连接；
[0012]所述的第一储能机构固定于救生器主体内部，并分别与电机和控制组件电连接；
[0013]所述的控制组件包括定位装置和控制板；所述的定位装置包括设置于救生器主体内部的定位雷达；所述的控制板设置于救生器主体内部并分别与定位装置和第一储能机构电连接；
[0014]在未发现救援对象时，所述的水面救生器固定于定位支撑柱顶部；在发现救援对象后，所述的定位装置定位救援对象并将定位信息传送至控制板，控制板指令电机运作以驱动推进螺旋桨转动，进而驱动水面救生器飞至救援对象处并降落漂浮于水面，随后救援对象趴在水面救生器上(双臂放在凹陷部位，双手紧握或环抱救生器的颈部结构)，同时定位装置定位定位支撑柱，水面救生器根据定位信息通过推进螺旋桨的推动将救援对象运送至岸边。
[0015]优选地，所述的救生器主体前端设有一对向前伸出的支撑臂，在救援对象趴在水面救生器上后，支撑臂在水的浮力作用下夹紧救援对象。
[0016]进一步优选地，支撑臂根据人体工程学设计，将支撑臂设计为两侧向中间的环抱状。救援对象上半身趴在水面救生器的中部(连接支撑臂的前端较大区域处，具有更大的排水体积，增加浮力)，双臂向前伸出环抱/紧握水面救生器的颈部，设置于后端的该对支撑臂在水体向上的浮力作用下，会向内侧微微夹紧救援对象，使得救援对象能够更好的抱紧救生器本体，降低在回程中救援对象再次落水的可能。
[0017]优选地，所述的支撑臂在正反两侧表面上均贴合设置有第一柔性太阳能电池板，所述的第一柔性太阳能电池板与第一储能机构电连接。太阳能电池板在水面救生器不使用时将光能转化为电能并储存在储能机构中，而在进行救援时，结合太阳能电池板的电能转化和储能机构中的电能释放来提供动能。
[0018]优选地，所述的水面救生器侧面固定设置有灯带，所述的灯带与控制板电连接。在夜晚进行救援时，灯带亮起以提醒周围的人们并且可以方便救援对象发现水面救生器的存在；在夜晚未进行救援时，救生器在支撑柱上，灯带亮起以提醒周围的人们此处有救生设备，方便人们夜间在救生器不能监测到的区域等特殊情况下迅速找到救生器，手动操作实施救援。
[0019]优选地，所述的推进螺旋桨为涵道式多旋翼。涵道式多旋翼自身体积小而产生的推力大，足以用于救生器施救中拖拽一个人的重量。
[0020]优选地，所述的救生器主体采用闭孔发泡材料制备。闭孔发泡材料具有优异的抗冲击性、反弹性、柔软性、隔音性、隔热性、防水性、防汽性和浮扬性等性能，适合作为空中飞
行、水面滑行的水面救生器的使用。
[0021]优选地，所述的救生器主体表面涂覆有防腐涂层。海边的海风具有一定的腐蚀性，对于长时间设置在海边的装置防腐蚀是十分重要的。本专利技术的防腐涂层选用常规的市售产品即可。
[0022]优选地，所述的定位装置还包括摄像头，所述的摄像头通过套环套设于救生器主体靠近前端的表面，所述的摄像头与控制板电连接。摄像头的设置可以持续监视海面以判断是否存在需救援的救援对象，并且结合定位装置可以更好的进行定位。由于水面救生器需要入水，因而摄像头需采用防水摄像头。
[0023]进一步优选地，所述的救生器主体在套环处内部设置有驱动套环绕救生器主体转动的驱动电机，所述的驱动电机与控制板电连接。通过转动套环的角度，即可转动摄像头所拍摄的角度，以充分观察(通过动作、声音等讯息)是否存在需救援的对象；根据需要，转动角度可以设置为30
°‑
360
°
。套环配合驱动电机以及控制板的联合使用，可以实现实时监测、自主检测是否存在落水者/溺水者。
[0024]进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水面救生系统，其特征在于，包括固定于地面的定位支撑柱(2)和置于定位支撑柱(2)顶部的水面救生器(1)；所述的水面救生器(1)包括救生器主体(11)、推进螺旋桨(12)、电机(13)、第一储能机构(14)和控制组件；所述的推进螺旋桨(12)固定于救生器主体(11)前端；所述的电机(13)设置于救生器主体(11)内部靠近前端的位置，且电机(13)的输出轴与推进螺旋桨(12)的转动轴传动连接；所述的第一储能机构(14)固定于救生器主体(11)内部，并分别与电机(13)和控制组件电连接；所述的控制组件包括定位装置和控制板；所述的定位装置包括设置于救生器主体(11)内部的定位雷达；所述的控制板设置于救生器主体(11)内部并分别与定位装置和第一储能机构(14)电连接；在未发现救援对象时，所述的水面救生器(1)固定于定位支撑柱(2)顶部；在发现救援对象后，所述的定位装置定位救援对象并将定位信息传送至控制板，控制板指令电机(13)运作以驱动推进螺旋桨(12)转动，进而驱动水面救生器(1)飞至救援对象处并降落漂浮于水面，随后救援对象能够趴在水面救生器(1)上，同时定位装置定位定位支撑柱(2)，水面救生器(1)根据定位信息并通过推进螺旋桨(12)的推动将救援对象运送至岸边。2.根据权利要求1所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的救生器主体(11)后端设有一对向后伸出的支撑臂(15)，在救援对象趴在水面救生器(1)上后，支撑臂(15)能够在水的浮力作用下夹紧救援对象。3.根据权利要求2所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的支撑臂(15)在正反两侧表面上均贴合设置有第一柔性太阳能电池板(16)，所述的第一柔性太阳能电池板(16)与第一储能机构(14)电连接。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丁伟，周洪涛，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：