CN109102679B - 一种游泳呼救智能手环及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种游泳呼救智能手环，包括壳体；壳体处设有报警模块、染色标记模块、应急浮力模块、求援开关；所述报警模块包括第一控制模块、声光报警装置、GPS定位模块和远程报警模块；所述报警模块与染色标记模块相连；所述染色标记模块内设染料贮器；当求援开关被触发时，所述报警模块发出报警提示向周围人员求援并向外部救援机构发送求援信号和当前GPS坐标；当需进一步标记救援位置时，可通过染色标记模块释放染料以对周围水体染色形成求援标记；所述应急浮力模块内设贮有压缩气体的浮力包，当使用者触发应急浮力模块时，浮力包膨胀，为使用者提供浮力；本发明能让使用者在游泳过程中遇到紧急情况下，能够进行呼救，并能使用本产品获得浮力防护。
Description
技术领域
本发明涉及运动器械技术领域，尤其是一种游泳呼救智能手环及其使用方法。
背景技术
据统计，2015年全球有36万人死于溺水，使溺水成为全球一个主要公共卫生问题。同年，溺水造成的死亡占全球总死亡率的超过9%。据我国卫生部估计全国每年有5.7万人死于溺水，相当于每天有150人死于溺水，溺水死亡问题成为当今社会一大安全问题。显然游泳呼救手环产品的设计，是符合当今社会需求，并且具有一定的市场前景。
本发明提出的一种游泳呼救智能手环致力于打造以“安全”为核心的游泳呼救手环。充分发挥科技的作用，利用定位追踪功能，在满足于日常健康生活需求的基础上，实现运动与安全共赢，减少游泳爱好者的溺亡机率，营造更安全放心的运动生活，为热爱游泳、热爱运动的群体提供安全保障，以创新产品与定位功能相结合，开创游泳世界的新纪元。
发明内容
本发明提出一种游泳呼救智能手环及其使用方法，能让使用者在游泳过程中遇到紧急情况下，能够进行呼救，并能使用本产品获得浮力防护。
本发明采用以下技术方案。
一种游泳呼救智能手环，所述智能手环包括壳体；所述壳体处设有报警模块、染色标记模块、应急浮力模块、求援开关；所述报警模块包括第一控制模块、声光报警装置、GPS定位模块和远程报警模块；所述报警模块与染色标记模块相连；所述染色标记模块内设染料贮器；当求援开关被触发时，所述报警模块发出报警提示向周围人员求援并向外部救援机构发送求援信号和当前GPS坐标；当需进一步标记救援位置时，可通过染色标记模块释放染料以对周围水体染色形成求援标记；所述应急浮力模块内设贮有压缩气体的浮力包，当使用者触发应急浮力模块时，浮力包膨胀，为使用者提供浮力。
所述壳体以隔板分为上层腔和下层腔；下层腔内设有呼救用电池模块；上层腔内设有声光报警装置和远程报警模块；所述呼救用电池模块包括电池和与报警模块相连的呼救电路；所述电池的正极或负极处覆有绝缘薄片使之与呼救电路隔离；所述求援开关处设有弹簧装置；当求援开关被触发时，弹簧装置取出绝缘薄片，使电池与呼救电路相接以使第一控制模块和报警模块启动。
当智能手环用于游泳池时，所述外部救援机构包括游泳池边设置的救援蜂鸣器，所述救援蜂鸣器收到求援信号后，发出报警声以求救。
所述染料标记模块（12）包括染色用密封圈（125）、染色开关（126）、染色包（121）、破包螺栓（125）、导向弹簧（124）、染色模块导向套（123）、顶针（122）；所述顶针的尖锐端与染色包紧邻；所述染色开关和顶针分置于破包螺栓两端；所述染色开关置于手环外侧；所述染色用密封圈套置于破包螺栓外壁形成防水结构；所述导向弹簧套于破包螺栓处；所述破包螺栓置于导向套内；当染色开关被手动触发时推动破包螺栓，破包螺栓在导向套导向下带动顶针刺破染色包以释放染料。
所述应急浮力模块包括浮力密封圈（94）、浮力螺栓（95）、浮力包（91）、膨胀导向套（93）；所述浮力包的包壁为弹性壁；所述膨胀导向套设有锥形的两端开口的内腔；膨胀导向套内腔的较大端开口由所述浮力螺栓封闭；膨胀导向套内腔的较小端开口以浮力包封闭；所述浮力螺栓一端设有浮力开关且另一端经浮力弹簧（92）与浮力包相连；当浮力开关被手动触发时使浮力螺栓向浮力包方向移动，把浮力包从膨胀导向套内腔的较小端开口处推出，使浮力包在内贮压缩气作用下膨胀以提供浮力。
所述智能手环还包括第二控制模块和可与用户终端相连的体检模块；所述体检模块包括运动传感器、心率检测模块、血压传感器、通讯模块；第二控制模块按使用者设置，向用户终端发送运动传感器的检测数据和与之匹配的使用者体征，用户终端分析收到的数据，结合历史数据进行分析，得出运动建议方案并提示使用者。
所述用户终端为手机；所述体检模块经通讯模块以蓝牙方式与手机相连，手机向远程服务机构发送使用者运动检测数据和体征数据；远程服务机构根据收到的使用者体征数据，向手机推送与使用者匹配的定制服务。
所述智能手环设有用于佩戴于手臂处的手环表带；所述手环表带为以橡胶成型的柔软的弹性结构；所述手环表带以弹性销钉可拆卸地连接于手环壳体处。
所述的智能手环，其使用方法包括以下方法；
A1、当使用者感知有溺水危险时，触发求援开关，所述报警模块发出声光报警向周围人员求援并向外部救援机构、救援设备发送求援信号和当前GPS坐标；救援设备包括游泳池边设置的救援蜂鸣器，所述救援蜂鸣器收到求援信号后，发出报警声以求救；
A2、当声光报警失效，或是未及时得到求援时，使用者通过染色标记模块释放染料以对周围水体染色形成求援标记，以使后续的救援方及时锁定救援位置进行施救；
A3、当使用者需在水中保持浮力以防止溺水时，触发应急浮力模块，浮力包在手环表面膨胀，为使用者提供浮力；
A4、使用者在日常生活中佩载并启动智能手环时，体检模块检测使用者的运动数据及体征并把两者关联，第二控制模块按使用者设置，向用户终端发送运动传感器的检测数据和与之匹配的使用者体征，用户终端分析收到的数据，结合历史数据进行分析，得出运动建议方案并提示使用者；
A5、使用者在日常生活中佩载并启动智能手环时，体检模块检测使用者的运动数据及体征并把两者关联，所述体检模块经通讯模块、用户终端向远程服务机构发送使用者运动检测数据和体征数据；远程服务机构根据收到的使用者体征数据，向用户终端推送与使用者匹配的定制服务；
A6、使用者在游泳时，第二控制模块向远程服务机构发送使用者的GPS坐标，远程服务机构根据使用者游泳位置评估溺水危险性，当危险性高于阈值时，远程服务机构向第二控制模块发送溺水告警，智能手环以震动或语音信息提示使用者处于溺水危险区域。
A7、当使用者运动时，若体检模块检测到使用者体征处于危险阈值范围时，用户终端发出告警，提示使用者休息或就医。
本发明结构简单，设计合理，通用性好，安装、拆卸操作简单快捷，使用方便，预防安全事故，避免安全事故的发生。
本发明由于把报警模块和日常使用的体检模块分开设计，拥有各自独立的电源，可优选共用通讯模块，从而保证了报警模块的可靠性，同时报警模块的电源正负极在未使用时以绝缘结构与电路隔离，有效地防止了电池漏电，即使长时间未用，报警模块仍处理可用状态。
本发明的染色标记模块、应急浮力模块为纯机械结构，无需电路支持，从而保证了在紧急状态下的高可用性。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：
附图1是本发明的示意图；
附图2是本发明的分解示意图；
附图3是本发明的应急浮力模块的示意图；
附图4是本发明的染色标记模块的示意图；
附图5是本发明的通讯模块的示意图；
附图6是本发明的救援蜂鸣器的示意图；
附图7是本发明的局部电路示意图；
图中：1-树脂圆弧镜片；2-树脂平面镜片；3-报警模块；4-呼救用电池模块；5-壳体；6-壳体密封圈；7-壳体弧形底面；8-壳体紧固螺钉；9-应急浮力模块；10-手环表带；11-弹性销钉；12-染色标记模块；13-求援开关；14-声光报警装置；121-染色包；122-顶针；123-染色模块导向套；124-导向弹簧；125-染色用密封圈；126-染色开关；127-浮力开关。
具体实施方式
如图1-7所示，一种游泳呼救智能手环，所述智能手环包括壳体5；所述壳体5处设有报警模块3、染色标记模块12、应急浮力模块9、求援开关13；所述报警模块3包括第一控制模块、声光报警装置14、GPS定位模块和远程报警模块；所述报警模块与染色标记模块相连；所述染色标记模块内设染料贮器；当求援开关被触发时，所述报警模块发出报警提示向周围人员求援并向外部救援机构发送求援信号和当前GPS坐标；当需进一步标记救援位置时，可通过染色标记模块释放染料以对周围水体染色形成求援标记；所述应急浮力模块内设贮有压缩气体的浮力包，当使用者触发应急浮力模块时，浮力包膨胀，为使用者提供浮力。
所述壳体以隔板分为上层腔和下层腔；下层腔内设有呼救用电池模块；上层腔内设有声光报警装置和远程报警模块；所述呼救用电池模块包括电池和与报警模块相连的呼救电路；所述电池的正极或负极处覆有绝缘薄片使之与呼救电路隔离；所述求援开关处设有弹簧装置；当求援开关被触发时，弹簧装置取出绝缘薄片，使电池与呼救电路相接以使第一控制模块和报警模块启动。
当智能手环用于游泳池时，所述外部救援机构包括游泳池边设置的救援蜂鸣器，所述救援蜂鸣器收到求援信号后，发出报警声以求救。
所述染料标记模块12包括染色用密封圈125、染色开关126、染色包121、破包螺栓125、导向弹簧124、染色模块导向套123、顶针122；所述顶针的尖锐端与染色包紧邻；所述染色开关和顶针分置于破包螺栓两端；所述染色开关置于手环外侧；所述染色用密封圈套置于破包螺栓外壁形成防水结构；所述导向弹簧套于破包螺栓处；所述破包螺栓置于导向套内；当染色开关被手动触发时推动破包螺栓，破包螺栓在导向套导向下带动顶针刺破染色包以释放染料。
所述应急浮力模块包括浮力密封圈94、浮力螺栓95、浮力包91、膨胀导向套93；所述浮力包的包壁为弹性壁；所述膨胀导向套设有锥形的两端开口的内腔；膨胀导向套内腔的较大端开口由所述浮力螺栓封闭；膨胀导向套内腔的较小端开口以浮力包封闭；所述浮力螺栓一端设有浮力开关127且另一端经浮力弹簧92与浮力包相连；当浮力开关被手动触发时使浮力螺栓向浮力包方向移动，把浮力包从膨胀导向套内腔的较小端开口处推出，使浮力包在内贮压缩气作用下膨胀以提供浮力。
所述智能手环还包括第二控制模块和可与用户终端相连的体检模块；所述体检模块包括运动传感器、心率检测模块、血压传感器、通讯模块；第二控制模块按使用者设置，向用户终端发送运动传感器的检测数据和与之匹配的使用者体征，用户终端分析收到的数据，结合历史数据进行分析，得出运动建议方案并提示使用者。
所述用户终端为手机；所述体检模块经通讯模块以蓝牙方式与手机相连，手机向远程服务机构发送使用者运动检测数据和体征数据；远程服务机构根据收到的使用者体征数据，向手机推送与使用者匹配的定制服务。
所述智能手环设有用于佩戴于手臂处的手环表带；所述手环表带为以橡胶成型的柔软的弹性结构；所述手环表带以弹性销钉可拆卸地连接于手环壳体处。
所述的智能手环，其使用方法包括以下方法；
A1、当使用者感知有溺水危险时，触发求援开关，所述报警模块发出声光报警向周围人员求援并向外部救援机构、救援设备发送求援信号和当前GPS坐标；救援设备包括游泳池边设置的救援蜂鸣器，所述救援蜂鸣器收到求援信号后，发出报警声以求救；
A2、当声光报警失效，或是未及时得到求援时，使用者通过染色标记模块释放染料以对周围水体染色形成求援标记，以使后续的救援方及时锁定救援位置进行施救；
A3、当使用者需在水中保持浮力以防止溺水时，触发应急浮力模块，浮力包在手环表面膨胀，为使用者提供浮力；
A4、使用者在日常生活中佩载并启动智能手环时，体检模块检测使用者的运动数据及体征并把两者关联，第二控制模块按使用者设置，向用户终端发送运动传感器的检测数据和与之匹配的使用者体征，用户终端分析收到的数据，结合历史数据进行分析，得出运动建议方案并提示使用者；
A5、使用者在日常生活中佩载并启动智能手环时，体检模块检测使用者的运动数据及体征并把两者关联，所述体检模块经通讯模块、用户终端向远程服务机构发送使用者运动检测数据和体征数据；远程服务机构根据收到的使用者体征数据，向用户终端推送与使用者匹配的定制服务；
A6、使用者在游泳时，第二控制模块向远程服务机构发送使用者的GPS坐标，远程服务机构根据使用者游泳位置评估溺水危险性，当危险性高于阈值时，远程服务机构向第二控制模块发送溺水告警，智能手环以震动或语音信息提示使用者处于溺水危险区域。
A7、当使用者运动时，若体检模块检测到使用者体征处于危险阈值范围时，用户终端发出告警，提示使用者休息或就医。
优选地，手环壳体5处设有壳体密封圈6，并以壳体紧固螺钉8紧固密封以防水，手环壳体具有壳体弧形底面7以提升佩戴舒适度。
声光报警装置的手环发光面处设有树脂圆弧镜片1和树脂平面镜片2。
Claims (6)
1.一种游泳呼救智能手环，其特征在于：所述智能手环包括壳体；所述壳体处设有报警模块、染色标记模块、应急浮力模块、求援开关；所述报警模块包括第一控制模块、声光报警装置、GPS定位模块和远程报警模块；所述报警模块与染色标记模块相连；所述染色标记模块内设染料贮器；当求援开关被触发时，所述报警模块发出报警提示向周围人员求援并向外部救援机构发送求援信号和当前GPS坐标；当需进一步标记救援位置时，可通过染色标记模块释放染料以对周围水体染色形成求援标记；所述应急浮力模块内设贮有压缩气体的浮力包，当使用者触发应急浮力模块时，浮力包膨胀，为使用者提供浮力；
所述壳体以隔板分为上层腔和下层腔；下层腔内设有呼救用电池模块；上层腔内设有声光报警装置和远程报警模块；所述呼救用电池模块包括电池和与报警模块相连的呼救电路；所述电池的正极或负极处覆有绝缘薄片使之与呼救电路隔离；所述求援开关处设有弹簧装置；当求援开关被触发时，弹簧装置取出绝缘薄片，使电池与呼救电路相接以使第一控制模块和报警模块启动；
所述染色标记模块（12）包括染色用密封圈（125）、染色开关（126）、染色包（121）、破包螺栓、导向弹簧（124）、染色模块导向套（123）、顶针（122）；所述顶针的尖锐端与染色包紧邻；所述染色开关和顶针分置于破包螺栓两端；所述染色开关置于手环外侧；所述染色用密封圈套置于破包螺栓外壁形成防水结构；所述导向弹簧套于破包螺栓处；所述破包螺栓置于导向套内；当染色开关被手动触发时推动破包螺栓，破包螺栓在导向套导向下带动顶针刺破染色包以释放染料；
所述应急浮力模块包括浮力密封圈（94）、浮力螺栓（95）、浮力包（91）、膨胀导向套（93）；所述浮力包的包壁为弹性壁；所述膨胀导向套设有锥形的两端开口的内腔；膨胀导向套内腔的较大端开口由所述浮力螺栓封闭；膨胀导向套内腔的较小端开口以浮力包封闭；所述浮力螺栓一端设有浮力开关且另一端经浮力弹簧（92）与浮力包相连；当浮力开关被手动触发时使浮力螺栓向浮力包方向移动，把浮力包从膨胀导向套内腔的较小端开口处推出，使浮力包在内贮压缩气作用下膨胀以提供浮力。
2.根据权利要求1所述的一种游泳呼救智能手环，其特征在于：当智能手环用于游泳池时，所述外部救援机构包括游泳池边设置的救援蜂鸣器，所述救援蜂鸣器收到求援信号后，发出报警声以求救。
3.根据权利要求1所述的一种游泳呼救智能手环，其特征在于：所述智能手环还包括第二控制模块和可与用户终端相连的体检模块；所述体检模块包括运动传感器、心率检测模块、血压传感器、通讯模块；第二控制模块按使用者设置，向用户终端发送运动传感器的检测数据和与之匹配的使用者体征，用户终端分析收到的数据，结合历史数据进行分析，得出运动建议方案并提示使用者。
4.根据权利要求3所述的一种游泳呼救智能手环，其特征在于：所述用户终端为手机；所述体检模块经通讯模块以蓝牙方式与手机相连，手机向远程服务机构发送使用者运动检测数据和体征数据；远程服务机构根据收到的使用者体征数据，向手机推送与使用者匹配的定制服务。
5.根据权利要求1所述的一种游泳呼救智能手环，其特征在于：所述智能手环设有用于佩戴于手臂处的手环表带；所述手环表带为以橡胶成型的柔软的弹性结构；所述手环表带以弹性销钉可拆卸地连接于手环壳体处。
6.一种游泳呼救智能手环的使用方法，其特征在于：根据权利要求4所述的智能手环，其使用方法包括以下方法；
A1、当使用者感知有溺水危险时，触发求援开关，报警模块发出声光报警向周围人员求援并向外部救援机构、救援设备发送求援信号和当前GPS坐标；救援设备包括游泳池边设置的救援蜂鸣器，所述救援蜂鸣器收到求援信号后，发出报警声以求救；
A2、当声光报警失效，或是未及时得到求援时，使用者通过染色标记模块释放染料以对周围水体染色形成求援标记，以使后续的救援方及时锁定救援位置进行施救；
A3、当使用者需在水中保持浮力以防止溺水时，触发应急浮力模块，浮力包在手环表面膨胀，为使用者提供浮力；
A4、使用者在日常生活中佩载并启动智能手环时，体检模块检测使用者的运动数据及体征并把两者关联，第二控制模块按使用者设置，向用户终端发送运动传感器的检测数据和与之匹配的使用者体征，用户终端分析收到的数据，结合历史数据进行分析，得出运动建议方案并提示使用者；
A5、使用者在日常生活中佩载并启动智能手环时，体检模块检测使用者的运动数据及体征并把两者关联，所述体检模块经通讯模块、用户终端向远程服务机构发送使用者运动检测数据和体征数据；远程服务机构根据收到的使用者体征数据，向用户终端推送与使用者匹配的定制服务；
A6、使用者在游泳时，第二控制模块向远程服务机构发送使用者的GPS坐标，远程服务机构根据使用者游泳位置评估溺水危险性，当危险性高于阈值时，远程服务机构向第二控制模块发送溺水告警，智能手环以震动或语音信息提示使用者处于溺水危险区域；
A7、当使用者运动时，若体检模块检测到使用者体征处于危险阈值范围时，用户终端发出告警，提示使用者休息或就医。
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