CN108288352A - 一种防溺水监测设备的工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防溺水监测设备的工作方法，其特征在于：所述防溺水监测设备包括红外探测设备、水位检测设备、进水开关、出水开关、温度传感器、红外传感器以及中央处理单元；所述水位检测设备包括光线发射器和光线接收器；进水开关和出水开关分别控制向水箱体内进水或者出水；温度传感器设置在水箱体内，并检测水的温度；所述中央处理单元分别与红外探测设备、水位检测设备、进水开关、出水开关、温度传感器、红外传感器连接。本发明的水箱设有防溺水功能，使用时，当人踏入或者跌入水箱时，利用人体的红外线检测水面上的人体红外线是否存在，以及检测不存在的时间长短而判断人是否存在溺水，并发出警报。

Description

一种防溺水监测设备的工作方法
技术领域
本发明涉及一种水箱，例如泳池、洗澡盆，特别是一种防溺水储水箱。
背景技术
目前，人们游泳或者儿童洗澡时，通常的防溺水办法是靠人工监测，但这种方法对人的要求较高，无论对人的技能还是体力都要求较高，因此需要一种不靠人工监测的监测方法或设备，防止溺水情况的发生。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种防溺水的水箱，用于溺水的危险发生。
本发明的技术方案是：
一种防溺水监测设备的工作方法，所述防溺水监测设备包括红外探测设备、水位检测设备、进水开关、出水开关、温度传感器、红外传感器以及中央处理单元；所述水位检测设备包括光线发射器和光线接收器；进水开关和出水开关分别控制向水箱体内进水或者出水；温度传感器设置在水箱体内，并检测水的温度；所述中央处理单元分别与红外探测设备、水位检测设备、进水开关、出水开关、温度传感器、红外传感器连接；所述工作方法如下：
一、当水箱内外没有人时，防溺水检测设备中只有红外探测设置是处于工作状态；当水箱体外有人靠近时，红外探测设备通过监测到人体的红外线而向中央处理单元输送信号，中央处理单元通过将检测到的红外线数据与存储在中央处理单元中的人体红外线数值进行对比后进行判断，并启动水位检测设备、温度传感器和红外传感器；
二、光线接收器在竖直方向上依次设置有多个，当防溺水监测设备启动后，水位检测设备中的光线发射器向水箱体内发射光线，光线经水面反射后被某个光线接收器接收，接收到光线的该光线接收器将信号传递给中央处理单元，中央处理单元通过公式计算出水位的高度；
三、进水开关中又分别设置有热水开关和冷水开关；温度传感器设置在水箱体内部，用于检测水箱体内的水温并将水温数据反馈给中央处理单元，中央处理单元通过对比该水温数据与存储在中央处理单元内的水温数值来判断水温的高低；中央处理单元通过控制热水开关和冷水开关来对水箱体内放热水或者冷水；
四、当通过水位检测设备检测到水箱体内的水位高度后，中央处理单元控制处于水位上和水位下的红外传感器工作；
五、当人在水箱内游泳或者洗澡时，处于水位上下的红外传感器同时实时检测水位面上下的红外线，并将信号传递给中央处理单元，中央处理单元以此判断是否存在溺水。
步骤一中，当红外探测设备检测到的是其它动物的红外线时，中央处理单元将该红外线数据与存储的人体红外线数值进行对比，则不启动防溺水监测设备的其它装置。
步骤二中，当经计算后的水位高度低于存储在中央处理单元中的水位最低值时，则中央处理单元通过控制进水开关对水箱内放水，直至水位达到中央处理单元中设置的水位理想值；当经计算后的水位高度高于存储在中央处理单元中的水位最高值时，则中央处理单元通过控制出水开关，将水箱体内的水放出，直至水位达到中央处理单元中设置的水位理想值；当经计算后的水位高度处于上述最低值和最高值之间时，则中央处理单元判断水位处于合理值，不启动进水开关或出水开关。
步骤四中，当水位处于红外传感器二和红外传感器三之间时，中央处理单元控制红外传感器二和红外传感器三处于工作状态，同时关闭其他红外传感器。
步骤五中，当水位处于红外传感器二和红外传感器三之间时，当红外传感器二检测到有人体红外线，而红外传感器三没有检测到人体红外线存在时，中央处理单元判断没有出现溺水；当红外传感器二和红外传感器三都检测到有人体红外线存在时，中央处理单元判断没有出现溺水；当红外传感器三接收到人体红外线而红外传感器二没有接收到红外线时，中央处理单元就需要对红外传感器二没有检测到红外线的时间进行统计，当该时间累积到中央处理单元存储的预定值时，中央处理单元则通过防溺水监测装置中的报警装置进行报警，以提醒水箱附近的人。
本发明的有益效果是：本发明的水箱设有防溺水功能，使用时，当人踏入或者跌入水箱时，利用人体的红外线检测水面上的人体红外线是否存在，以及检测不存在的时间长短而判断人是否存在溺水，并发出警报。
附图说明
图1为本发明中水箱的结构示意图；
图2为本发明中水箱的控制系统示意图。
具体实施方式
下面根据附图说明实施方式。
一种防溺水监测设备的工作方法，所述防溺水监测设备包括红外探测设备、水位检测设备、进水开关、出水开关、温度传感器、红外传感器以及中央处理单元；所述水位检测设备包括光线发射器和光线接收器；进水开关和出水开关分别控制向水箱体内进水或者出水；温度传感器设置在水箱体内，并检测水的温度；所述中央处理单元分别与红外探测设备、水位检测设备、进水开关、出水开关、温度传感器、红外传感器连接；所述工作方法如下：
一、当水箱内外没有人时，防溺水检测设备中只有红外探测设置是处于工作状态；当水箱体外有人靠近时，红外探测设备通过监测到人体的红外线而向中央处理单元输送信号，中央处理单元通过将检测到的红外线数据与存储在中央处理单元中的人体红外线数值进行对比后进行判断，并启动水位检测设备、温度传感器和红外传感器；
二、光线接收器在竖直方向上依次设置有多个，当防溺水监测设备启动后，水位检测设备中的光线发射器向水箱体内发射光线，光线经水面反射后被某个光线接收器接收，接收到光线的该光线接收器将信号传递给中央处理单元，中央处理单元通过公式计算出水位的高度；
三、进水开关中又分别设置有热水开关和冷水开关；温度传感器设置在水箱体内部，用于检测水箱体内的水温并将水温数据反馈给中央处理单元，中央处理单元通过对比该水温数据与存储在中央处理单元内的水温数值来判断水温的高低；中央处理单元通过控制热水开关和冷水开关来对水箱体内放热水或者冷水；
四、当通过水位检测设备检测到水箱体内的水位高度后，中央处理单元控制处于水位上和水位下的红外传感器工作；
五、当人在水箱内游泳或者洗澡时，处于水位上下的红外传感器同时实时检测水位面上下的红外线，并将信号传递给中央处理单元，中央处理单元以此判断是否存在溺水。
步骤一中，当红外探测设备检测到的是其它动物的红外线时，中央处理单元将该红外线数据与存储的人体红外线数值进行对比，则不启动防溺水监测设备的其它装置。
步骤二中，当经计算后的水位高度低于存储在中央处理单元中的水位最低值时，则中央处理单元通过控制进水开关对水箱内放水，直至水位达到中央处理单元中设置的水位理想值；当经计算后的水位高度高于存储在中央处理单元中的水位最高值时，则中央处理单元通过控制出水开关，将水箱体内的水放出，直至水位达到中央处理单元中设置的水位理想值；当经计算后的水位高度处于上述最低值和最高值之间时，则中央处理单元判断水位处于合理值，不启动进水开关或出水开关。
步骤四中，当水位处于红外传感器二和红外传感器三之间时，中央处理单元控制红外传感器二和红外传感器三处于工作状态，同时关闭其他红外传感器。
步骤五中，当水位处于红外传感器二和红外传感器三之间时，当红外传感器二检测到有人体红外线，而红外传感器三没有检测到人体红外线存在时，中央处理单元判断没有出现溺水；当红外传感器二和红外传感器三都检测到有人体红外线存在时，中央处理单元判断没有出现溺水；当红外传感器三接收到人体红外线而红外传感器二没有接收到红外线时，中央处理单元就需要对红外传感器二没有检测到红外线的时间进行统计，当该时间累积到中央处理单元存储的预定值时，中央处理单元则通过防溺水监测装置中的报警装置进行报警，以提醒水箱附近的人。
图1、2所示，水箱包括水箱体10和防溺水监测设备。防溺水监测设备包括红外探测设备1、水位检测设备2、进水开关3、出水开关4、温度传感器5、红外传感器以及中央处理单元7；所述水位检测设备2包括光线发射器21和光线接收器22，所述光线发射器21和光线接收器22分别位于水箱体10的两侧，且光线接收器在竖直方向上设置有多个；进水开关3和出水开关4分别控制向水箱体10内进水或者出水，以控制水箱体10内的水位；温度传感器5设置在水箱体10内，并检测水的温度；所述红外传感器设置在水箱体10的内侧，且在在竖直方向上依次设置有多个，分别为红外传感器一61、红外传感器二62、红外传感器三……红外传感器N63；所述中央处理单元7分别与红外探测设备1、水位检测设备2、进水开关3、出水开关4、温度传感器5、红外传感器连接。
防溺水监测设备的工作方法或步骤如下：
1.当水箱内外没有人时，防溺水检测设备中只有红外探测设置1是处于工作状态，这样可以最大限度地节省能源。
当水箱体10外有人靠近时，红外探测设备1通过监测到人体的红外线而向中央处理单元7输送信号，中央处理单元7通过将检测到的红外线数据与存储在中央处理单元7中的人体红外线数值进行对比后进行判断，并启动水位检测设备2、温度传感器5和红外传感器。
当红外探测设备1检测到的是其它动物的红外线时，中央处理单元7将该红外线数据与存储的人体红外线数值进行对比，则不启动防溺水监测设备的其它装置。
2.因光线接收器22在竖直方向上依次设置有多个，当防溺水监测设备启动后，水位检测设备2中的光线发射器21向水箱体10内发射光线，光线经水面反射后被某个光线接收器22接收，因此接收到光线的该光线接收器22将信号传递给中央处理单元7，中央处理单元7通过公式计算出水位的高度。当经计算后的水位高度低于存储在中央处理单元7中的水位最低值时，则中央处理单元7通过控制进水开关3对水箱内放水，直至水位达到中央处理单元7中设置的水位理想值。当经计算后的水位高度高于存储在中央处理单元7中的水位最高值时，则中央处理单元7通过控制出水开关4，将水箱体10内的水放出，直至水位达到中央处理单元7中设置的水位理想值。当经计算后的水位高度处于上述最低值和最高值之间时，则中央处理单元7判断水位处于合理值，不启动进水开关3或出水开关4。
3.进水开关3中又分别设置有热水开关和冷水开关；在启动步骤2的同时启动温度传感器5，温度传感器5设置在水箱体10内部，用于检测水箱体10内的水温并将水温数据反馈给中央处理单元7，中央处理单元7通过对比该水温数据与存储在中央处理单元7内的水温数值来判断水温的高低；中央处理单元7通过控制热水开关和冷水开关来对水箱体10内放热水或者冷水。
4. 当通过水位检测设备2检测到水箱体10内的水位高度后，中央处理单元7控制处于水位上和水位下的红外传感器工作。例如，如图1所示，当水位处于红外传感器二和红外传感器三之间时，中央处理单元7控制红外传感器二和红外传感器三处于工作状态，同时关闭其他红外传感器，以免对检测结果造成影响，并节省能源。
5.当人在水箱内游泳或者洗澡时，处于水位上下的红外传感器同时实时检测水位面上下的红外线，并将信号传递给中央处理单元7，中央处理单元7以此判断是否存在溺水。例如，如图1所示，在水位处于红外传感器二和红外传感器三之间时，当红外传感器二检测到有人体红外线，而红外传感器三没有检测到人体红外线存在时，中央处理单元7判断没有出现溺水；当红外传感器二和红外传感器三都检测到有人体红外线存在时，中央处理单元7判断没有出现溺水；当红外传感器三接收到人体红外线而红外传感器二没有接收到红外线时，中央处理单元7就需要对红外传感器二没有检测到红外线的时间进行统计，当该时间累积到中央处理单元7存储的预定值时，中央处理单元7则通过防溺水监测装置中的报警装置进行报警，以提醒水箱附近的人。
本发明中，红外探测设备1、红外传感器、温度传感器5都采用红外线传感器，以便能够对人体的红外线和体温进行检测。水位检测设备2中的光线发射器21和光线接收器22均采用不可见光，以免对人体产生干扰。
上述实施例仅是用来说明解释本发明的用途，而并非是对本发明的限制，本技术领域的技术人员，在本发明的实质范围内，做出各种变化或替代，也应属于本发明的保护范畴。

Claims (5)

1.一种防溺水监测设备的工作方法，其特征在于：所述防溺水监测设备包括红外探测设备、水位检测设备、进水开关、出水开关、温度传感器、红外传感器以及中央处理单元；所述水位检测设备包括光线发射器和光线接收器；进水开关和出水开关分别控制向水箱体内进水或者出水；温度传感器设置在水箱体内，并检测水的温度；所述中央处理单元分别与红外探测设备、水位检测设备、进水开关、出水开关、温度传感器、红外传感器连接；所述工作方法如下：
一、当水箱内外没有人时，防溺水检测设备中只有红外探测设置是处于工作状态；当水箱体外有人靠近时，红外探测设备通过监测到人体的红外线而向中央处理单元输送信号，中央处理单元通过将检测到的红外线数据与存储在中央处理单元中的人体红外线数值进行对比后进行判断，并启动水位检测设备、温度传感器和红外传感器；
二、光线接收器在竖直方向上依次设置有多个，当防溺水监测设备启动后，水位检测设备中的光线发射器向水箱体内发射光线，光线经水面反射后被某个光线接收器接收，接收到光线的该光线接收器将信号传递给中央处理单元，中央处理单元通过公式计算出水位的高度；
三、进水开关中又分别设置有热水开关和冷水开关；温度传感器设置在水箱体内部，用于检测水箱体内的水温并将水温数据反馈给中央处理单元，中央处理单元通过对比该水温数据与存储在中央处理单元内的水温数值来判断水温的高低；中央处理单元通过控制热水开关和冷水开关来对水箱体内放热水或者冷水；
四、当通过水位检测设备检测到水箱体内的水位高度后，中央处理单元控制处于水位上和水位下的红外传感器工作；
五、当人在水箱内游泳或者洗澡时，处于水位上下的红外传感器同时实时检测水位面上下的红外线，并将信号传递给中央处理单元，中央处理单元以此判断是否存在溺水。
2.如权利要求1所述的一种防溺水监测设备的工作方法，其特征在于：步骤一中，当红外探测设备检测到的是其它动物的红外线时，中央处理单元将该红外线数据与存储的人体红外线数值进行对比，则不启动防溺水监测设备的其它装置。
3.如权利要求1所述的一种防溺水监测设备的工作方法，其特征在于：步骤二中，当经计算后的水位高度低于存储在中央处理单元中的水位最低值时，则中央处理单元通过控制进水开关对水箱内放水，直至水位达到中央处理单元中设置的水位理想值；当经计算后的水位高度高于存储在中央处理单元中的水位最高值时，则中央处理单元通过控制出水开关，将水箱体内的水放出，直至水位达到中央处理单元中设置的水位理想值；当经计算后的水位高度处于上述最低值和最高值之间时，则中央处理单元判断水位处于合理值，不启动进水开关或出水开关。
4.如权利要求1所述的一种防溺水监测设备的工作方法，其特征在于：步骤四中，当水位处于红外传感器二和红外传感器三之间时，中央处理单元控制红外传感器二和红外传感器三处于工作状态，同时关闭其他红外传感器。
5.如权利要求1所述的一种防溺水监测设备的工作方法，其特征在于：步骤五中，当水位处于红外传感器二和红外传感器三之间时，当红外传感器二检测到有人体红外线，而红外传感器三没有检测到人体红外线存在时，中央处理单元判断没有出现溺水；当红外传感器二和红外传感器三都检测到有人体红外线存在时，中央处理单元判断没有出现溺水；当红外传感器三接收到人体红外线而红外传感器二没有接收到红外线时，中央处理单元就需要对红外传感器二没有检测到红外线的时间进行统计，当该时间累积到中央处理单元存储的预定值时，中央处理单元则通过防溺水监测装置中的报警装置进行报警，以提醒水箱附近的人。
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