CN107434027A - 一种简易海上救生飞艇 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种简易海上救生飞艇，主体结构为气囊和吊舱构成，通过向气囊中充装氦气提供浮力，将吊舱悬浮于海面上；设置有风帆、方向舵和操作盘，可调节飞艇方向，通过定位装置朝有利方位前进；设置医药箱提供紧急处理物品；设置有风力、太阳能双发电系统，为电取暖器供电将电能转化为热能供暖；设置有海水淡化装置，在电能驱动下通过反渗透膜将海水过滤为可饮用的淡水；设置储物柜储存必备食品和工具；设置折叠式床，提供休息场所。本发明结构简单、操作方便，能在海难发生后快速为遇险人员提供一个能躲避海浪和海上生物侵害、能定位导航、温暖、有食物和药品供给的安全场所，延长救援等待时间，提高遇险人员的存活率。

Description

一种简易海上救生飞艇

技术领域

本发明涉及海上救援技术领域，具体涉及一种简易海上救生飞艇。

背景技术

据统计，全世界每年因为海难死亡的人数高达十万人。海上险情具有突发性强、危害大、救助难等特点，造成海上遇险人员死亡的主要原因包括：①落水后水温低导致人员死亡，在0-4℃冰水中人存活时间一般不会超过30分钟；②人员溺水死亡，大量水、泥沙、杂物经过口、鼻灌入肺部，引起呼吸阻塞、缺氧、昏迷、死亡；③无水和营养补充导致人员死亡，人在补充营养但不喝水的情况下一般能生存3天，有水而没有食物的情况下能生存7天。

海上救援中最关键的是时间，时间越短救援效果越好。据研究，如附近无岛屿在情况不明的情况下，海上遇险的黄金救援时间为72小时；船舶沉没船舱气穴内幸存者，黄金救援时间为72小时；冬天气象海况恶劣，在人员落水情况下黄金救援时间为3小时；夏季在人员落水情况下黄金救援时间为12小时。目前海上救援还存在力量分散、机制不畅、装备落后等问题，严重制约整体救援能力的发挥，海上事故一旦发生后，难以在第一时间找到受害者，因而如果没有补给，遇险人员难以自行生存超过3天。

现有的海上救生装置主要有救生圈、救生衣、救生筏等，虽然能在短时间内帮助遇险人员不沉入水中，但是不能解决低温、呛水、无营养补充等导致人员死亡的关键问题。因而很有必要开发一种新型海上救援装置，针对低温、溺水、无能量补充等致死因素提出解决对策，延长海上遇险人员的自助存活时间，提高获救机率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种简易海上救生飞艇，旨在提出一种简易海上救生飞艇，漂浮于海面上空，集保暖、定位、营养补充于一体，以延长海上遇险人员的救援等待时间，提高获救概率。

本发明的技术方案是：

一种简易海上救生飞艇，包括气囊和吊舱，这些部件的材料选用高强度防弹材料，如芳纶纤维、聚乙烯纤维等。

具体地说，所述的吊舱通过连接件设于气囊的下方；气囊上设有进气阀和出气阀，进气阀连接吊舱内的高压液化充气瓶，充气瓶内气体的分子量小于28；所述的气囊头部设置有方向舵，顶部设置有风帆，方向舵和风帆均与吊舱内的操作盘连接；飞艇上设有风力发电系统和太阳能发电系统，风力发电系统包括设于气囊尾部的风轮、设于吊舱内的发电机，风轮与发电机配合连接发电，太阳能发电系统包括设于气囊表层的太阳能电板，风力发电系统和太阳能发电系统均与吊舱内的蓄电池连接。

操作盘的结构类似于方向盘的结构，通过机械连接的方式连接到方向舵和风帆，转动操作盘和可以调整方向舵和风帆的角度，从而实现改变运动方向的效果。

作为优选的方案，所述的气囊为椭圆形结构，为飞艇在空中漂浮提供浮力，并支撑发电、定位、风帆和方向舵。

作为优选的方案，所述的吊舱为方形结构，吊舱可通过钢丝绳悬挂于气囊正下方，吊舱上设置有可开启式吊舱盖，用于人员进出以及遮蔽风雨，并实现人员的避险和生存。

作为优选的方案，所述的风力发电系统是指将风能转化为电能的系统，风轮为三只螺旋桨形的叶轮，材料为玻璃钢或者碳纤维，发电机为小型的直流发电机，蓄电池为直流电储能装置。

作为优选的方案，所述的太阳能发电系统是指将太阳能转化为电能的系统，太阳能电板由钢化玻璃、多晶硅电池片、EVA胶膜构成，吸收太阳能并利用光伏效应将其转化成电能储存在电板内。

作为优选的方案，由于飞艇受到海风的推动力，飞艇漂移时利用海风推动力控制方向，通过控制盘改变方向舵的角度来实现方向调节。所述的风帆是将海风转化成飞艇前进动力的部件，主要由帆布、可折叠桅杆构成，通过控制盘调节风帆角度，利用海风加速飞艇前进。

进一步的，所述的充气瓶为液态氦气高压瓶。

作为优选的方案，所述的充气瓶为压缩氦气的储气瓶，通过软管外接气囊进气阀，用于充装气囊提供浮力。充气瓶为缠绕式铝瓶，可储存200m³的压缩氦气，承受吊舱约200kg的重量。

所述的进气阀、出气阀为气囊的气量调节阀，通过阀门调节气囊中的充气量，实现飞艇的上升下降。

进一步的，所述的吊舱内设有医药箱。

所述的医药箱是指应急药品的储存箱，内置创可贴、止血胶带、万花油、酒精、碘伏、云南白药、阿司匹林、速效感冒药等药品，为受伤的遇险人员提供简单处置物品。

进一步的，所述的飞艇上设置有定位装置，定位装置设于气囊顶部或者吊舱内，且定位装置连接到蓄电池。

作为优选的方案，所述的定位装置为GPS卫星定位系统，在气囊的顶部安装一个GPS信号接收机，能捕获跟踪的卫星信息，计算出终端所在具体位置。信号接收机内设置直流电源和储存器。并在定位装置上预置导航系统，可根据卫星定位结果辅助导航。

进一步的，所述的吊舱内设置有电取暖器，电取暖器连接到蓄电池。

所述的取暖器指的是将风能和太阳能转化来的电能再转化为热能的附件，其核心部件为电加热管，功率可控制在500w-2000w范围内。

进一步的，所述的吊舱内设有储物柜，储物柜内部放置有食物。

所述的储物柜是指存放食物和工具的储存箱，内置压缩饼干、葡萄糖、电筒、刀具等，为遇险人员提供食物和日常工具。

进一步的，所述的吊舱内设有海水淡化装置，所述的海水淡化装置包括水泵、淡化装置，淡化装置中设置有反渗透膜，水泵通过进水管连接到外部水源。

作为优选的方案，所述的海水淡化装置是指将海水中盐分滤除成可饮用淡水的装置，由RO反渗透膜、微型水泵、微型储水桶构成，在风力和太阳能发电的电能带动下，水泵通过外接进水管将海水吸入，经过反渗透膜过滤，获得淡水暂存在微型储水桶中。

进一步的，所述的吊舱内设有折叠床。

所述的折叠床为折叠式行军床，为遇险人员提供休息场所并减少空间占用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.经由本发明的实施，可在海难发生的时候能上升至适宜高度，有效躲避海浪，给遇险人员提供一个温暖、有食物和药品供给、能定位导航、能升降漂移的安全场所，延长遇险人员的救援等待时间，提高存活率。

2.经由本发明的实施，所提出的一种简易海上救生飞艇，可利用海上自然存在的风能、太阳能发电，确保给吊舱内取暖器提供电源，在需要的时候为遇险人员供暖，避免因为寒冷导致受难者等不及救援便已经死亡。

3.经由本发明的实施，所提出的一种简易海上救生飞艇，设置有定位导航系统，能帮助救援人员及时找到遇险人员，缩短救援时间。

4.经由本发明的实施，所提出的一种简易海上救生飞艇，设置有方向舵和风帆，在定位导航系统的辅助下，利用风力推动飞艇有方向性和目的性的前进，增加自救和获救的机率。

5.经由本发明的实施，所提出的一种简易海上救生飞艇，设置有氦气瓶和气阀，通过控制氦气的充装量实现气囊的升降，可控性强，利于躲避海浪冲击和海洋生物袭击。

6.经由本发明的实施，所提出的一种简易海上救生飞艇，设置有折叠式折叠床，为遇险人员提供一个较为舒适的休息环境，养精蓄锐等待救援。

7.经由本发明的实施，所提出的一种简易海上救生飞艇，设置有海水淡化装置，能为遇险人员提供饮用淡水，大大延长遇险人员的存活时间。

8.经由本发明的实施，所提出的一种简易海上救生飞艇，为遇险人员准备有食物和日常工具，延长遇险人员存活时间以等待救援。

9.经由本发明的实施，所提出的一种简易海上救生飞艇，为遇险人员准备了应急药品，能进行初步的伤口处理，延长受伤人员等待救援的时间。

10.经由本发明的实施，所提出的一种简易海上救生飞艇，外壁材料强度高能防弹，不仅适用于自然发生海难的场所，也适用于军事求生场所,应用范围广。

附图说明

图1为本发明的结构简图。

上述附图中，各标记的含义为：1-气囊，2-定位装置，3-太阳能电板，4-方向舵，5-风轮，6-进气阀，7-吊舱盖，8-吊舱，9-折叠床，10-取暖器，11-蓄电池，12-海水淡化装置，13-发电机，14-充气瓶，15-储物柜，16-医药箱，17-操作盘，18-风帆。

具体实施方式

以下对本发明的技术方案进行详细的说明，应当说明的是，以下仅是本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些应当都属于本发明的保护范围。

实施例

如图1所示，本实施例公开了一种简易海上救生飞艇，包括气囊1和吊舱8。

优选地，气囊1采用芳纶纤维材料制成，且气囊1为椭圆形。吊舱8采用PVC多层板材制成。

吊舱8通过连接件设于气囊1的下方，吊舱8上设有吊舱盖7。

优选地，吊舱盖7为外开式铰接盖。

气囊1上设有进气阀6和出气阀，进气阀6连接吊舱8内的高压液化充气瓶14，充气瓶14内气体的分子量小于28。

优选地，进气阀6和出气阀均为双通单向阀。

气囊1头部设置有方向舵4，顶部设置有风帆18，方向舵4和风帆18均与吊舱8内的操作盘17连接。

飞艇上设有风力发电系统和太阳能发电系统，风力发电系统包括设于气囊1尾部的风轮5、设于吊舱8内的发电机13，风轮5与发电机13配合连接发电，太阳能发电系统包括设于气囊1表层的太阳能电板3，风力发电系统和太阳能发电系统均与吊舱8内的蓄电池11连接。

优选地，蓄电池11为24V、32V多输出直流电源，蓄电池11固定在吊舱8的内底部，且蓄电池11外表面设有防水密封层。

充气瓶14内部气体为氦气。

优选地，充气瓶14为高压瓶，氦气在充气瓶14内部为液态；充气瓶14固定在吊舱8的内底部。

吊舱8内设有医药箱16。

优选地，医药箱16与吊舱8内避免可拆卸式连接。

飞艇上设置有定位装置2，定位装置2设于气囊1顶部或者吊舱8内，且定位装置2连接到蓄电池11。

吊舱8内设置有电取暖器10，电取暖器10连接到蓄电池11。

优选地，电取暖器10为热风机。

吊舱8内设有储物柜15，储物柜15内部放置有食物。

优选地，储物柜15的表面设置有防水层，储物柜15上铰接有门板，门板与柜体的连接缝处设有防水密封条。

吊舱8内设有海水淡化装置12，所述的海水淡化装置12包括水泵、淡化装置，淡化装置中设置有反渗透膜，水泵通过进水管连接到外部水源。

优选地，反渗透膜为RO反渗透膜。

吊舱8内设有折叠床9。

本发明的具体的使用方法如下：

当发生海难事故后，遇险人员首先打开吊舱盖7进入吊舱8；打开进气阀6和充气瓶14的开关，让氦气迅速充入气囊1产生浮力，将吊舱8带离海面浮于上空，并通过进气阀6、出气阀和充气瓶14控制气囊1中充气量，将飞艇稳定在合适高度；如果有人员受伤，打开医药箱16对伤员进行紧急处理；打开风帆18，控制操作盘17，转动方向舵4对飞艇进行方向调节，在定位装置2的导航辅助下，借助风力朝利于救援的方向前进；海风带动风轮5旋转，推动发电机13做功将风能转化为电能并储存在蓄电池11中；太阳能电板3接收太阳能将其转化为电能并储存在蓄电池11中；当环境温度较低时打开取暖器10开关，将电能转化为热能供暖；饥饿和口渴时从储物柜15中获取食物，从海水淡化装置12中获取饮用水；疲惫的时候打开折叠床9休息，耐心等待救援人员到来。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述设计原理，为解决同样的技术问题，即使在本发明所公开的结构基础上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案实质仍与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种简易海上救生飞艇，包括气囊和吊舱，其特征在于，所述的吊舱通过连接件设于气囊的下方，吊舱上设有吊舱盖；气囊上设有进气阀和出气阀，进气阀连接吊舱内的高压液化充气瓶，充气瓶内气体的分子量小于28；所述的气囊头部设置有方向舵，顶部设置有风帆，方向舵和风帆均与吊舱内的操作盘连接；飞艇上设有风力发电系统和太阳能发电系统，风力发电系统包括设于气囊尾部的风轮、设于吊舱内的发电机，风轮与发电机配合连接发电，太阳能发电系统包括设于气囊表层的太阳能电板，风力发电系统和太阳能发电系统均与吊舱内的蓄电池连接。

2.根据权利要求1所述的一种简易海上救生飞艇，其特征在于，所述的充气瓶为液态氦气高压瓶。

3.根据权利要求1所述的一种简易海上救生飞艇，其特征在于，所述的吊舱内设有医药箱。

4.根据权利要求1所述的一种简易海上救生飞艇，其特征在于，所述的飞艇上设置有定位装置，定位装置设于气囊顶部或者吊舱内，且定位装置连接到蓄电池。

5.根据权利要求1所述的一种简易海上救生飞艇，其特征在于，所述的吊舱内设置有电取暖器，电取暖器连接到蓄电池。

6.根据权利要求1所述的一种简易海上救生飞艇，其特征在于，所述的吊舱内设有储物柜，储物柜内部放置有食物。

7.根据权利要求1所述的一种简易海上救生飞艇，其特征在于，所述的吊舱内设有海水淡化装置，所述的海水淡化装置包括水泵、淡化装置，淡化装置中设置有反渗透膜，水泵通过进水管连接到外部水源。

8.根据权利要求1所述的一种简易海上救生飞艇，其特征在于，所述的吊舱内设有折叠床。