CN108133577A - 一种泳池防溺水预警装置 - Google Patents

Abstract

一种泳池防溺水预警装置，包括无线路由器分布系统、手持式报警智能终端及若干防溺感应器；所述防溺感应器具有唯一的感应器ID编码且设于可穿戴设备上，并与无线路由器分布系统进行无线通信；所述无线路由器分布系统包括设于泳池场内区域的第一无线路由器组和设于泳池场外区域的第二无线路由器组；所述手持式报警智能终端包括触摸液晶屏、控制主板、震动器、播音器及无线收发模块。本发明提供了一种泳池防溺水预警装置，采用手持式报警智能终端，体积小，携带方便，便于及时发现溺水危险情况，从而马上施救；监护人可通过智能手机或平板电脑查询游泳者安全状态和进出泳场位置状态，更安全，也更人性化。

Description

一种泳池防溺水预警装置

技术领域

本发明涉及安全保障技术领域，特别是一种泳池防溺水预警装置。

背景技术

游泳是一项既传统又热门的体育运动，同时是一种极好的锻炼方式，深受成年人和儿童的热爱。但是近年来，泳池溺水事件不断上演，不但给家庭带来难以承受的悲痛，也给经营单位带来了巨大的营业风险。目前，在各个游泳场所都会配备多个救生员来保障游泳者的安全，但由于游泳池里往往人很多声音很嘈杂，而且并非所有的溺水者都会大声呼救或挣扎引起救生员的注意，所以单凭配备救生员经常发现不了一些游泳者的状态，从而错过最佳的救援时间。

市面上现有的泳池防溺水装置存在以下问题：采用水下红外线探测并判断遮挡物的静止时间的设计不适用于人多密集的水域；采用多种传感器监测水压、心率等参数进行溺水判断的设计结构复杂，容易损坏，误报率高，造成现场恐慌，无形增加救生员的压力和疲劳度；采用泳池实时摄像设备的泳池防溺水装置需要分析大量图像，系统复杂，安装时还需对现有的泳池进行大规模线路改造，生产和推广成本高；还有采用固定监控终端的防溺水装置，所占空间大，且由于无法移动，一旦救生员走开，就难以及时发现溺水情况。而且对于游泳者，特别是儿童或者需要游泳锻炼的体弱者，其监护人大多无法时刻都在泳池陪伴，常有需要短暂离开的情况，而游泳者不能带着手机游泳，监护人无法及时联系到游泳者并了解游泳者的安全情况，难免担心焦虑，非常不人性化。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种泳池防溺水预警装置，采用手持式报警智能终端，体积小，携带方便，便于及时发现溺水危险情况，从而马上施救；监护人可通过智能手机或平板电脑查询游泳者安全状态和进出泳场位置状态，更安全，也更人性化；且其基于水对无线信号的强屏蔽作用，以无线信号中断时间为游泳者沉入水下的时间，进行溺水状态判断，结构简单，误报率低，更易维护；制造成本低，安装方便，不需对现有泳池进行大规模改造，更易于在各泳池推广实施，减少溺水事件发生。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种泳池防溺水预警装置，包括无线路由器分布系统、手持式报警智能终端及若干防溺感应器；

所述防溺感应器具有唯一的感应器ID编码且设于可穿戴设备上，并与无线路由器分布系统进行无线通信，向无线路由器分布系统发送自身的感应器ID编码，所述感应器ID编码具有预设绑定的监护人姓名和手机号码；

所述无线路由器分布系统包括设于泳池场内区域的第一无线路由器组和设于泳池场外区域的第二无线路由器组，所述第一无线路由器组和第二无线路由器组中的无线路由器均具有唯一的路由器ID编码；

所述无线路由器分别与防溺感应器、手持式报警智能终端无线连接，获取防溺感应器的感应器ID编码，同自身的路由器ID编码一起发送给手持式报警智能终端；所述无线路由器上还设有工作指示灯，当无线路由器正常工作时，工作指示灯亮，便于检测无线路由器的工作情况，从而能及时发现无线路由器故障情况，保证装置稳定安全运行。

所述手持式报警智能终端包括触摸液晶屏、控制主板、震动器、播音器及无线收发模块；所述无线收发模块连接无线路由器分布系统，实时接收无线路由器分布系统发送的路由器ID编码和感应器ID编码；

所述控制主板根据路由器ID编码判断游泳者是处于泳池场内区域或泳池场外区域，且根据是否接收到感应器ID编码，判断所述感应器ID编码唯一对应的防溺感应器是否沉入水中，一旦接收不到感应器ID编码，则判断所述感应器ID编码唯一对应的防溺感应器已沉入水中，开始计时，如计时超过预设溺水时间参数，则判断游泳者处于溺水状态，发出报警信号，控制振动器振动，播音器发出溺水警告，提示救生员立刻救援溺水者。

所述手持式报警智能终端还通过无线收发模块与云端服务器进行无线通信，实时更新上传游泳者的安全状态数据信息、以及游泳者是处于泳池场内区域或泳池场外区域的位置数据信息。

优选地，还包括监护人移动终端，所述监护人移动终端通过微信平台或智能APP向云端服务器发送获取游泳者信息请求，获取游泳者的安全状态数据信息、以及游泳者是处于泳池场内区域或泳池场外区域的位置数据信息；所述监护人移动终端可以为智能手机或者平板电脑，查询方便，更加安全放心，富于人性化。

优选地，所述防溺感应器包括微型电池、充电模块、按键开关、计时器、LED警示灯及无线通信模块，所述无线通信模块与无线路由器分布系统通过无线信号连接，当防溺感应器完全沉入水下时，无线信号中断，所述计时器开始计时，如无线信号中断时间超过预设溺水时间参数，所述LED警示灯开始闪烁，便于救生员在水中快速获取溺水者位置，从而及时施救，保证最佳救护时间。

所述无线路由器与所述防溺感应器通过高频电磁信号进行通信，所述高频电磁信号采用2.4GHz Wi-Fi信号；由于水是电磁信号的良导体，导体的电磁屏蔽作用使得防溺感应器处于水面下时，其无线信号根本不可能有效传递到岸上的无线路由器，可知无线信号中断时间即游泳者位于水面下的时间。

优选地，所述微型电池为容量范围5-100mAh的可充电池；所述充电模块包括磁吸充电接口与无线充电线圈，所述磁吸充电接口与充电器磁吸相连；所述LED警示灯为红光LED灯、蓝光LED灯或橙光LED灯中的任一种；其中，红光在水下传播距离最远，最便于救生员观察到，故优选红光LED灯。

优选地，所述控制主板为安卓系统主板，所述控制主板包括用于存储所述感应器ID编码预设绑定的监护人姓名和手机号码数据信息，以及预设溺水时间参数的存储器；进一步地，所述安卓系统上还设有用于防溺水监控的智能APP，所述智能APP上还设有紧急联系模块，当游泳者发生溺水事故时，所述手持式报警智能终端能即时通过云端服务器向监护人移动终端上的微信平台或智能APP发送报警信息，或者向预设绑定的监护人的手机号码发送信息或拨打电话。

所述预设溺水时间参数为默认时间参数或游泳者自设定的时间参数。根据研究调查表明，普通人如果5分钟不呼吸，心脏就会停止跳动，而正常水下憋气，一般人至多3分钟就受不了了，所以进一步改进地，默认时间参数设定为3分钟；游泳者可按自身情况选择自己设定时间参数，为保证游泳者安全，最大预设溺水时间参数不超过5分钟。

优选地，所述泳池场内区域与泳池场外区域之间设有墙体；所述第一无线路由器组设于泳池场内区域的泳池上方或者泳池周围；所述第二无线路由器组设于泳池场外区域的休息区或换衣区。

优选地，所述可穿戴设备为游泳者头部佩戴的防水耳塞、头环或泳镜，能够精准地预判游泳者的头部是否沉入水中。因为游泳者溺水挣扎时，在头部无法浮出水面呼吸的情况下，手臂却可能露出水面，如果可穿戴设备为手环，就不会进行溺水报警，存在延误救援时机的可能性；另一方面，还存在着游泳者头部露出水面呼吸时，手环却一直放在水面下的情况，会发生溺水误报情况，给救生员造成不必要的负担。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种泳池防溺水预警装置，采用手持式报警智能终端，体积小，携带方便，便于及时发现溺水危险情况，从而马上施救；监护人可通过智能手机或平板电脑查询游泳者安全状态和进出泳场位置状态，更安全，也更人性化；且其基于水对无线信号的强屏蔽作用，以无线信号中断时间为游泳者沉入水下的时间，进行溺水状态判断，结构简单，误报率低，更易维护；制造成本低，安装方便，不需对现有泳池进行大规模改造，更易于在各泳池推广实施，减少溺水事件发生。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明实施案例一的结构示意图。

图3为实施案例二中防溺感应器的正面结构示意图。

图4为实施案例二中防溺感应器的背面结构示意图。

具体实施方式

现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：

实施案例一：请参阅图1和图2，一种泳池防溺水预警装置，包括无线路由器分布系统1、手持式报警智能终端2及若干防溺感应器3；

所述防溺感应器3具有唯一的感应器ID编码且设于可穿戴设备上，并与无线路由器分布系统进行无线通信，向无线路由器分布系统发送自身的感应器ID编码，所述感应器ID编码具有预设绑定的监护人姓名和手机号码；

所述无线路由器分布系统1包括设于泳池场内区域的第一无线路由器组11和设于泳池场外区域的第二无线路由器组12，所述第一无线路由器组和第二无线路由器组中的无线路由器10均具有唯一的路由器ID编码；

所述无线路由器10分别与防溺感应

器、手持式报警智能终端无线连接，获取防溺感应器的感应器ID编码，同自身的路由器ID编码一起发送给手持式报警智能终端；

所述手持式报警智能终端包括触摸液晶屏、控制主板、震动器、播音器及无线收发模块；所述无线收发模块连接无线路由器分布系统，实时接收无线路由器分布系统发送的路由器ID编码和感应器ID编码；

所述控制主板根据路由器ID编码判断游泳者是处于泳池场内区域或泳池场外区域，且根据是否接收到感应器ID编码，判断所述感应器ID编码唯一对应的防溺感应器是否沉入水中，一旦接收不到感应器ID编码，则判断所述感应器ID编码唯一对应的防溺感应器已沉入水中，开始计时，如计时超过预设溺水时间参数，则判断游泳者处于溺水状态，发出报警信号，控制振动器振动，播音器发出溺水警告，提示救生员立刻救援溺水者。

所述手持式报警智能终端还通过无线收发模块与云端服务器4进行无线通信，实时更新上传游泳者的安全状态数据信息、以及游泳者是处于泳池场内区域或泳池场外区域的位置数据信息。

本实施案例还包括监护人移动终端5，所述监护人移动终端通过微信平台或智能APP向云端服务器发送获取游泳者信息请求，获取游泳者的安全状态数据信息、以及游泳者是处于泳池场内区域或泳池场外区域的位置数据信息；所述监护人移动终端可以为智能手机或者平板电脑，查询方便，更加安全放心，富于人性化。

所述防溺感应器包括微型电池、充电模块、按键开关、计时器、LED警示灯及无线通信模块，所述无线通信模块与无线路由器分布系统通过无线信号连接，当防溺感应器完全沉入水下时，无线信号中断，所述计时器开始计时，如无线信号中断时间超过预设溺水时间参数，所述LED警示灯开始闪烁，便于救生员在水中快速获取溺水者位置，从而及时施救，保证最佳救护时间。

所述无线路由器与所述防溺感应器通过高频电磁信号进行通信，所述高频电磁信号采用2.4GHz Wi-Fi信号。

所述微型电池为容量范围5-100mAh的可充电池；所述充电模块包括磁吸充电接口与无线充电线圈，所述磁吸充电接口与充电器磁吸相连，所述防溺感应器可通过无线或磁吸方式进行充电；所述LED警示灯为红光LED灯，红光在水下传播距离最远，最便于救生员观察到。

所述控制主板为安卓系统主板，所述控制主板包括用于存储所述感应器ID编码预设绑定的监护人姓名和手机号码数据信息，以及预设溺水时间参数的存储器。

所述预设溺水时间参数为默认时间参数，默认时间参数设定为3分钟。

所述泳池场内区域与泳池场外区域之间设有墙体；所述第一无线路由器组11设于泳池场内区域的泳池周围。

所述可穿戴设备为游泳者头部佩戴的防水耳塞，能够精准地预判游泳者的头部是否沉入水中。所述防水耳塞中还可设有语音播放模块，在通信正常时，救生员或游泳教练能通过语音播放模块与游泳者通讯交流，进一步地，语音播放模块还包括内置的语音存储器，可播放固定的游泳教材。不使用防水耳塞时，可关闭防水耳塞。

实施案例二：所述预设溺水时间参数为游泳者自设定的时间参数，游泳者自设定的时间参数不超过5分钟。所述泳池场内区域与泳池场外区域之间设有墙体；所述第一无线路由器组设于泳池场内区域的泳池上方；所述第二无线路由器组设于泳池场外区域的休息区。

请参阅图3和图4，所述防溺感应器3包括微型电池、充电模块、按键开关31、计时器、LED警示灯32及无线通信模块，所述充电模块包括磁吸充电接口33，所述磁吸充电接口与充电器磁吸相连，所述防溺感应器可通过磁吸方式进行充电；所述防溺感应器3上还设有用于固定在可穿戴设备上的固定带34，所述可穿戴设备为游泳者头部佩戴的泳镜，所述防溺感应器通过固定带设于泳镜一侧的头部系带上。

本发明的主要功能：一种泳池防溺水预警装置，采用手持式报警智能终端，体积小，携带方便，便于及时发现溺水危险情况，从而马上施救；监护人可通过智能手机或平板电脑查询游泳者安全状态和进出泳场位置状态，更安全，也更人性化；且其基于水对无线信号的强屏蔽作用，以无线信号中断时间为游泳者沉入水下的时间，进行溺水状态判断，结构简单，误报率低，更易维护；制造成本低，安装方便，不需对现有泳池进行大规模改造，更易于在各泳池推广实施，减少溺水事件发生。

综上所述，本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围。

Claims (8)

1.一种泳池防溺水预警装置，其特征在于：包括无线路由器分布系统、手持式报警智能终端及若干防溺感应器；

所述防溺感应器具有唯一的感应器ID编码且设于可穿戴设备上，并与无线路由器分布系统进行无线通信，向无线路由器分布系统发送自身的感应器ID编码，所述感应器ID编码具有预设绑定的监护人姓名和手机号码；

所述无线路由器分布系统包括设于泳池场内区域的第一无线路由器组和设于泳池场外区域的第二无线路由器组，所述第一无线路由器组和第二无线路由器组中的无线路由器均具有唯一的路由器ID编码；

所述无线路由器分别与防溺感应器、手持式报警智能终端无线连接，获取防溺感应器的感应器ID编码，同自身的路由器ID编码一起发送给手持式报警智能终端；

所述手持式报警智能终端包括触摸液晶屏、控制主板、震动器、播音器及无线收发模块；所述无线收发模块连接无线路由器分布系统，实时接收无线路由器分布系统发送的路由器ID编码和感应器ID编码；

所述控制主板根据路由器ID编码判断游泳者是处于泳池场内区域或泳池场外区域，且根据是否接收到感应器ID编码，判断所述感应器ID编码唯一对应的防溺感应器是否沉入水中，一旦接收不到感应器ID编码，则判断所述感应器ID编码唯一对应的防溺感应器已沉入水中，开始计时，如计时超过预设溺水时间参数，则判断游泳者处于溺水状态，发出报警信号，控制振动器振动，播音器发出溺水警告。

2.根据权利要求1所述的一种泳池防溺水预警装置，其特征在于：所述手持式报警智能终端还通过无线收发模块与云端服务器进行无线通信，实时更新上传游泳者的安全状态数据信息、以及游泳者是处于泳池场内区域或泳池场外区域的位置数据信息。

3.根据权利要求2所述的一种泳池防溺水预警装置，其特征在于：还包括监护人移动终端，所述监护人移动终端通过微信平台或智能APP向云端服务器发送获取游泳者信息请求，获取游泳者的安全状态数据信息、以及游泳者是处于泳池场内区域或泳池场外区域的位置数据信息；所述监护人移动终端为智能手机或者平板电脑。

4.根据权利要求1所述的一种泳池防溺水预警装置，其特征在于：所述防溺感应器包括微型电池、充电模块、按键开关、计时器、LED警示灯及无线通信模块，所述无线通信模块与无线路由器分布系统通过无线信号连接，当防溺感应器完全沉入水下时，无线信号中断，所述计时器开始计时，如无线信号中断时间超过预设溺水时间参数，所述LED警示灯开始闪烁。

5.根据权利要求4所述的一种泳池防溺水预警装置，其特征在于：所述微型电池为容量范围5-100mAh的可充电池；所述充电模块包括磁吸充电接口与无线充电线圈，所述磁吸充电接口与充电器磁吸相连；所述LED警示灯为红光LED灯、蓝光LED灯或橙光LED灯中的任一种。

6.根据权利要求1所述的一种泳池防溺水预警装置，其特征在于：所述控制主板为安卓系统主板，所述控制主板包括用于存储所述感应器ID编码预设绑定的监护人姓名和手机号码数据信息，以及预设溺水时间参数的存储器；所述预设溺水时间参数为默认时间参数或游泳者自设定的时间参数。

7.根据权利要求1所述的一种泳池防溺水预警装置，其特征在于：所述泳池场内区域与泳池场外区域之间设有墙体；所述第一无线路由器组设于泳池场内区域的泳池上方或者泳池周围；所述第二无线路由器组设于泳池场外区域的休息区或换衣区。

8.根据权利要求1所述的一种泳池防溺水预警装置，其特征在于：所述可穿戴设备为游泳者头部佩戴的防水耳塞、头环或泳镜。