專利名稱：一種游泳池溺水自動救生系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于救生系統，具體涉及一種游泳池溺水自動救生系統。
背景技術：
游泳是一種深受人們喜愛的健康型體育運動，但是，人們在游泳過程中，特別是對于初學者，由于受到各種因素的影響，不可避免地會出現游泳者溺水的現象，倘若救助不及時，游泳者將失去寶貴的生命。在走訪經搶救存活的游泳者知道，他們開始時頭腦中好像還知道周圍發生的事情，但是當嗆入一口水時，這個外因的刺激，就會使大腦產生一個強烈的抑制沖動。這關鍵的一瞬間是昏迷的起始點，使之失去知覺，造成窒息。(在觀察潛泳者這一瞬間時，能見到手、腳一個"大"字形的無力動作后，就不動了。)在現有的游泳場所，通常是采用救生員地巡視及高處觀察的方式來發現溺水者，由于溺水的突然性以及不可預測性，這種觀察方式仍然會由于救生員的疏忽而遺漏突發事件的發生，造成不能及時發現溺水者，從而影響對溺水者的施救。
發明內容
為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種游泳池溺水自動救生系統，可覆蓋整個游泳池，實現自助救生，具有結構簡單，成本低廉的特點。為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是一種游泳池溺水自動救生系統，包括隨身裝置與固定裝置，所述隨身裝置包括指套式脈搏傳感器1，指套式脈搏傳感器1的輸出端連接第一微處理器2，所述第一微處理器2連接第一無線收發器3，所述指套式脈搏傳感器1設置于指套4上，通過彈性導線5與設置在腕帶6上的第一微處理器2連接，所述第一無線收發器 3也設置在腕帶6上；所述固定裝置包括救生氣囊7，救生氣囊7底部有電磁鎖8，電磁鎖8連接第二微處理器9的控制端，第二微處理器9連接第二無線收發器10，所述固定裝置設置在游泳池的池底，所述救生氣囊7的頂部有多個孔洞11。所述固定裝置設置于游泳池均分為N個等面積的正方形區域內，每個區域內設置一個固定裝置，救生氣囊(7)的表面積等于一個正方形區域的面積，最好每個正方形區域為5mX 5m大小，每個區域內設置一個固定裝置。與現有技術相比，本發明的優點是救生過程完全自動，無需救護員或其他人員操作，并且安全、簡單、有效。救生氣囊釋放后同樣會對附近的游泳者，以及游泳館的工作人員起到示警作用。
圖1為隨身裝置的結構示意圖。圖2為隨身裝置的電原理框圖。
圖3為固定裝置的結構示意圖。圖4為固定裝置的電原理框圖。圖5為設置固定裝置的游泳池區域劃分示意圖。圖6為本系統自動救生工作流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例詳細說明本發明的實施方式。本發明為一種游泳池溺水自動救生系統，包括隨身裝置與固定裝置。如圖1和圖2所示，所述隨身裝置包括指套式脈搏傳感器1，指套式脈搏傳感器1 具體選擇紅外脈搏傳感器HKG-07B，指套式脈搏傳感器1的輸出端連接第一微處理器2。所述指套式脈搏傳感器1設置于指套4上，通過彈性導線5與設置在腕帶6上的第一微處理器2連接，所述第一無線收發器3也設置在腕帶6上，第一微處理器2和第一無線收發器3 集成在芯片CCM31內部。使用時，指套4套在食指上，腕帶6佩戴在手腕上。如圖3和圖4所示，所述固定裝置包括救生氣囊7，救生氣囊7的頂部有多個孔洞 11，底部高50公分，邊沿高20公分，可防止氣囊上浮時溺水者滑落出氣囊外部。救生氣囊 7底部有電磁鎖8，電磁鎖8通電時，電磁鎖會產生強大的吸力達到鎖閉的效果，電磁鎖8連接第二微處理器9的控制端，第二微處理器9和第二無線收發器10集成在芯片CCM30內部。所述固定裝置設置在游泳池的池底。如圖5所示，所述游泳池均分為N個等面積的正方形區域Bi，B2, B3……BN，最好每個正方形區域為5mX5m大小，每個區域內設置一個固定裝置，救生氣囊7的表面積等于一個正方形區域的面積。如圖6所示，本發明的工作過程如下1、監測脈搏信號具體做法是游泳者佩戴隨身裝置，指套4套在食指上，腕帶6佩戴在手腕上，指套式脈搏傳感器1設置指套4上，實時監測游泳者的脈搏信號，通過彈性導線5傳送至腕帶6 上的第一微處理器2。2、判斷是否溺水具體做法是隨身裝置的腕帶6上的第一微處理器2對指套式脈搏傳感器1傳送的實時脈搏信號進行分析。當脈搏信號不在正常范圍陽-100次/分，判定游泳者溺水。依據是當脈搏信號超出最大閾值100次/分，一般發生人剛溺水階段，人由于過度緊張引起脈率過快；當脈搏信號低于最小閾值55次/分，一般發生在昏迷階段，溺水者的脈率變慢，直至低于最小閾值甚至為零。3、選擇通信具體做法是溺水現象發生時，隨身裝置的第一微處理器2根據預設算法，判斷與相鄰固定裝置的距離遠近，選擇最近的固定裝置進行通信。4、信號傳送具體做法是隨身裝置的第一微處理器2判定與其最近的固定裝置后，通過腕帶6 的第一無線收發器3與固定裝置的第二無線收發器10通信，發送相應的編碼。固定裝置的第二無線收發器10接收到隨身裝置的第一無線收發器3發送的編碼。
5、固定裝置的第二無線收發器10將信息傳送至第二微處理器9。6、第二微處理器9控制電磁鎖8斷電開鎖具體做法是正常狀態下，電磁鎖8保持常通電，利用電生磁原理，產生強大的吸力緊緊的吸住吸附鐵板達到鎖閉的效果。當第二微處理器9接收到第二無線收發器10收到的溺水信息(溺水信息包括溺水信號和區域編碼)，可判定編碼區域發生溺水現象。第二微處理器9控制該編碼區域斷電，電磁鎖8失去電磁吸合力即可開鎖。7、電磁鎖8斷電后開鎖，釋放救生氣囊7具體做法是電磁鎖8斷電后開鎖，迅速釋放救生氣囊7，救生氣囊(4)依靠浮力迅速上升，其上的大量孔洞11有助于減小阻力，從而盡量減少救生氣囊7上浮的時間，使溺水者迅速被救生氣囊7托起，從而使溺水者獲救。
權利要求
1.一種游泳池溺水自動救生系統，其特征在于，包括隨身裝置與固定裝置，所述隨身裝置包括指套式脈搏傳感器(1)，指套式脈搏傳感器(1)的輸出端連接第一微處理器O)，所述第一微處理器( 連接第一無線收發器(3)，所述指套式脈搏傳感器(1) 設置于指套(4)上，通過彈性導線( 與設置在腕帶(6)上的第一微處理器( 連接，所述第一無線收發器(3)也設置在腕帶(6)上；所述固定裝置包括救生氣囊(7)，救生氣囊(7)底部有電磁鎖(8)，電磁鎖(8)連接第二微處理器(9)的控制端，第二微處理器(9)連接第二無線收發器(10)，所述固定裝置設置在游泳池的池底，所述救生氣囊(7)的頂部有多個孔洞(11)。
2.根據權利要求1所述的游泳池溺水自動救生系統，其特征在于，所述固定裝置設置于游泳池均分為N個等面積的正方形區域內，每個區域內設置一個固定裝置，救生氣囊(7) 的表面積等于一個正方形區域的面積。
3.根據權利要求2所述的游泳池溺水自動救生系統，其特征在于，所述正方形區域為 5mX 5m大小。
4.根據權利要求1所述的游泳池溺水自動救生系統，其特征在于，所述指套式脈搏傳感器(1)為紅外脈搏傳感器HKG-07B。
5.根據權利要求1所述的游泳池溺水自動救生系統，其特征在于，所述第一微處理器 (2)集成在芯片CCM31內部，采用8051內核，負責數據傳輸、處理，進行定位計算。
6.根據權利要求1所述的游泳池溺水自動救生系統，其特征在于，所述第一無線收發器(3)集成在芯片CCM31內部。
7.根據權利要求1所述的游泳池溺水自動救生系統，其特征在于，所述第二微處理器 (9)集成在CC2430內部。
8.根據權利要求1所述的游泳池溺水自動救生系統，其特征在于，所述第二無線收發器(10)集成在CC2430內部。
全文摘要
本發明為一種游泳池溺水自動救生系統，包括隨身裝置與固定裝置，隨身裝置包括指套式脈搏傳感器，指套式脈搏傳感器的輸出端連接第一微處理器，所述第一微處理器連接第一無線收發器，所述指套式脈搏傳感器設置于指套上，通過彈性導線與設置在腕帶上的第一微處理器連接，所述第一無線收發器也設置在腕帶上；所述固定裝置包括救生氣囊，救生氣囊底部有電磁鎖，電磁鎖連接第二微處理器的控制端，第二微處理器連接第二無線收發器，所述固定裝置設置在游泳池的池底，所述救生氣囊的頂部有多個孔洞，本發明救生過程完全自動，無需救護員或其他人員操作，并且安全、簡單、有效，救生氣囊釋放后同樣會對附近的游泳者，以及游泳館的工作人員起到示警作用。
文檔編號B63C9/20GK102417022SQ20111034027
公開日2012年4月18日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者劉輝, 張開生, 李志健 申請人:陜西科技大學