CN109334915B - 一种防溺水的儿童游泳圈 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防溺水的儿童游泳圈，包括充气圈，所述充气圈下方设置有坐垫，坐垫为柔性聚乙烯材料制成的半球形结构且边缘处与充气圈热熔连接，所述坐垫的底部开设有两个腿孔，所述腿孔为椭圆形且四周进行圆滑处理；所述充气圈内部设置有硬质气环，所述硬质气环分为上下两层，上层为护柱气环，下层为带孔气环，所述带孔气环上设置若干个通孔连通充气圈内腔，所述护柱气环与带孔气环通过至少两个连杆热熔连接，所述护柱气环的上方热熔连通有至少一个护柱气管，所述护柱气管穿过充气圈，所述护柱气管顶端连通伸缩袋。本发明能够将儿童约束在游泳圈中，若发生漏气现象可自动充气，防止儿童在游泳时因游泳圈漏气造成安全事故。

Description

一种防溺水的儿童游泳圈

技术领域

本发明涉及溺水救生领域，具体是一种防溺水的儿童游泳圈。

背景技术

目前，现有的游泳圈只是用泡沫或者充气橡胶制成的环形，设计不够合理也不够安全，儿童游泳圈仅将内径缩小，认为孩子们用手臂就能夹稳游泳圈，其实不然，游泳圈因受结构限制依然存在安全隐患，无法固定在儿童的胸、腹部，并且儿童在使用游泳圈进行玩耍的时候，可能因为打闹或被外物刺伤导致游泳圈漏气，若不能及时发现，会造成危险。

专利CN 107757847 A公开了一种用于儿童使用的安全游泳圈，通过在游泳圈上设置辅助固定圈，辅助固定圈的上端穿套在儿童腋窝以下部位后并通过肩带将儿童固定在辅助固定圈内，儿童可独自在水里玩耍，十分方便，此专利结构简单，可将儿童固定于游泳圈内，防止儿童从游泳圈中滑落，但是不能避免游泳圈因漏气导致的安全事故。

发明内容

本发明为解决现有儿童游泳圈的不足，提供了一种防溺水的儿童游泳圈，能够将儿童约束在游泳圈中，若发生漏气现象可自动充气，防止儿童在游泳时因游泳圈漏气造成安全事故。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种防溺水的儿童游泳圈，包括充气圈，所述充气圈下方设置有坐垫，坐垫为柔性聚乙烯材料制成的半球形结构且边缘处与充气圈热熔连接，所述坐垫的底部开设有两个腿孔，所述腿孔为椭圆形且四周进行圆滑处理；

所述充气圈内部设置有硬质气环，所述硬质气环分为上下两层，上层为护柱气环，下层为带孔气环，所述带孔气环上设置若干个通孔连通充气圈内腔，所述护柱气环与带孔气环通过至少两个连杆热熔连接，所述护柱气环的上方热熔连通有至少一个护柱气管，所述护柱气管穿过充气圈，所述护柱气管与充气圈相互独立且接口处密封连接，所述护柱气管顶端连通伸缩袋，所述伸缩袋为圆柱体且外壁呈褶皱状；

所述带孔气环与护柱气环开口部均设置连通管，所述连通管末端均设置快速接头。

进一步地，所述护柱气环和带孔气环均为具有开口部的环状体，护柱气环和带孔气环内部均设置有微型气压传感器；所述微型气压传感器包括第一气压传感器和第二气压传感器。

进一步地，所述充气圈一侧通过气管接通有气囊，所述气囊内固定设置有压缩空气包和微控制器，所述压缩空气包连接有出气管，所述出气管通过三通接头分为两路进气管，一路进气管安装有第一电磁阀且与带孔气环内连通管的快速接头连接，另一路进气管安装有第二电磁阀且与护柱气环内连通管的快速接头连接。

进一步地，所述微控制器的输入端分别连接第一气压传感器和第二气压传感器，微控制器的输出端连接第一电磁阀和第二电磁阀。

进一步地，所述微控制器采用PIC12C508型单片机。

进一步地，所述微控制器连接有报警电路，所述报警电路包括蜂鸣器。

进一步地，所述坐垫上均匀开设有若干个透气孔，所述充气圈一侧设置有充气嘴。

进一步地，所述充气圈上还设置有束带，所述束带包括背带和肩带，所述背带和肩带形成“Y”字形，所述肩带上设置尼龙搭扣，所述尼龙搭扣由尼龙绒带和尼龙钩带组成，所述肩带的中部设置尼龙绒带，所述肩带末端设置尼龙钩带，所述充气圈前面设置挂环，所述尼龙钩带穿过挂环翻转粘贴于尼龙绒带上。

本发明的有益效果是：

本发明在充气圈下方设置坐垫，能够防止儿童从游泳圈中滑落，坐垫上设置有若干个透气孔，增加了坐垫的透气性；充气圈上方设置束带，束带上设置尼龙搭扣，能够有效约束儿童上半身的活动范围，将儿童约束在游泳圈内；充气圈内部设置的微型气压传感器，能够及时判断游泳圈是否发生漏气现象；如果发生漏气，向微控制器发送信号控制电磁阀的开启，由压缩空气包为护柱气环或带孔气环进行暂时充气，同时发出报警信号，为儿童争取更多的时间，避免发生呛水危险；且设置的伸缩袋可以暂时储存气体增大浮力，补充游泳圈的作用，保证了儿童的安全。气囊内设置的微控制器及微型气压传感器体积小，且成本低，可以一次性使用。

附图说明

图1为本发明一种防溺水的儿童游泳圈的整体结构示意图。

图2为本发明一种防溺水的儿童游泳圈内部护柱气环、带孔气环、护柱气管和伸缩袋的结构示意图。

图3为本发明一种防溺水的儿童游泳圈的束带的结构示意图。

图4为本发明一种防溺水的儿童游泳圈的气囊内部的结构示意图。

图5为本发明一种防溺水的儿童游泳圈的微控制器的连接结构示意图。

附图中的标号：1为坐垫；2为腿孔；3为透气孔；4为充气圈；5为充气嘴；6为挂环；8为束带；801为背带；802为肩带；803为尼龙绒带；804为尼龙钩带；9为气管；10为气囊；13为充气机；14为带孔气环；12为压缩空气包；17为护柱气环；18为护柱气管；19为伸缩袋；20为连通管；21为快速接头；22为微控制器，23为第一电磁阀，24为第二电磁阀，25为第一气压传感器，26为第二气压传感器，27为出气管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明：

实施例1：

如图1~5所示，一种防溺水的儿童游泳圈，包括充气圈4，所述充气圈4下方设置有坐垫1，坐垫1为柔性聚乙烯材料制成的半球形结构且边缘处与充气圈4热熔连接，所述坐垫1的底部开设有两个腿孔2，所述腿孔2为椭圆形且四周进行圆滑处理；

所述充气圈4内部设置有硬质气环，所述硬质气环分为上下两层，上层为护柱气环17，下层为带孔气环14，所述带孔气环14上设置若干个通孔连通充气圈4内腔，所述护柱气环17与带孔气环14通过至少两个连杆热熔连接，所述护柱气环17的上方热熔连通有至少一个护柱气管18，所述护柱气管18穿过充气圈4，所述护柱气管18与充气圈4相互独立且接口处密封连接，所述护柱气管18顶端连通伸缩袋19，所述伸缩袋19为圆柱体且外壁呈褶皱状；

所述带孔气环14与护柱气环17开口部均设置连通管20，所述连通管20末端均设置快速接头21。

所述护柱气环17和带孔气环14均为具有开口部的环状体，护柱气环17和带孔气环14内部均设置有微型气压传感器；所述微型气压传感器包括第一气压传感器25和第二气压传感器26。

所述充气圈4一侧通过气管9接通有气囊10，所述气囊10内固定设置有压缩空气包12和微控制器22，所述压缩空气包12连接有出气管27，所述出气管27通过三通接头分为两路进气管，一路进气管安装有第一电磁阀23且与带孔气环14内连通管20的快速接头21连接，另一路进气管安装有第二电磁阀24且与护柱气环17内连通管20的快速接头21连接。

所述微控制器22的输入端分别连接第一气压传感器25和第二气压传感器26，微控制器22的输出端连接第一电磁阀23和第二电磁阀24。所述微控制器22采用PIC12C508型单片机。所述微控制器22连接有报警电路，所述报警电路包括蜂鸣器。

应当说明的是，气囊10内设置有电源，电源可采用充电锂电池或锂电池为微控制器22、第一电磁阀23和第二电磁阀24提供5V电压。

所述坐垫1上均匀开设有若干个透气孔3，所述充气圈4一侧设置有充气嘴5。

作为一种可实施方式，本实施例中采用的第一气压传感器25和第二气压传感器26均为CPS170型号的微型气压传感器，并采用纽扣电池为其提供4.5V的电压。

实施例2

实施例2与实施例1中一种防溺水的儿童游泳圈的结构基本相同，相同之处不再赘述，不同之处在于，所述充气圈4上还设置有束带8，所述束带8包括背带801和肩带802，所述背带801和肩带802形成“Y”字形，所述肩带802上设置尼龙搭扣，所述尼龙搭扣由尼龙绒带803和尼龙钩带804组成，所述肩带802的中部设置尼龙绒带803，所述肩带802末端设置尼龙钩带804，所述充气圈4前面设置挂环6，所述尼龙钩带804穿过挂环6翻转粘贴于尼龙绒带803上；将儿童放置在充气圈4内，儿童的腿部自腿孔2处伸出，尼龙钩带804从儿童肩部绕过并穿过挂环6翻转粘贴于尼龙绒带803上，保证儿童在游泳的过程中不会乱晃脱离游泳圈。

在使用游泳圈时，将儿童放置在充气圈4内，儿童的腿部自腿孔2处伸出，第一电磁阀23和第二电磁阀24均处于闭合状态，压缩空气包12内仍充满压缩气体不能对外放气，此时第一气压传感器25和第二气压传感器26实时检测游泳圈的带孔气环14和护柱气环17的气压，一旦发生漏气现象，则做出动作；比如带孔气环14内的气压降低，若降低到微控制器22设定的正常气压，则判断为发生漏气现象，第一气压传感器25将压力信号传送至微控制器22，此时微控制器22向第一电磁阀23发生控制信号，第一电磁阀23断开，压缩空气包12内的气体通过进气管向带孔气环14，同时微控制器22发出报警信号，蜂鸣器发出声响，其他人员听到后及时将儿童取出；此充气过程可以延长游泳圈的支撑时间直到施救，紧急情况下起到争分夺秒的作用。

如果护柱气环17的气压降低，发生漏气现象，则第二气压传感器26将压力信号传送至微控制器22，此时微控制器22向第二电磁阀24发生控制信号，第二电磁阀24断开，压缩空气包12内的气体通过进气管向护柱气环17，同时微控制器22发出报警信号，蜂鸣器发出声响；同时由于护柱气环17位于游泳圈的上部，所以发生漏气现象较为危险，为此设置的护柱气管18和伸缩袋19，护住气管18与护柱气环17连通，压缩空气包12在向护柱气环17充气的同时，气体进入伸缩袋19胀大，使游泳圈获得向上的浮力，保持暂时的平衡，直到得到施救。

值得注意的是，本实施例中的压缩空气包12，微控制器22和微型气压传感器等由于体积小和成本低，可以作为一次性使用物品，以确保儿童游泳时的人身安全。

以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明的实施范围，故凡依本发明专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (7)

1.一种防溺水的儿童游泳圈，包括充气圈（4），其特征在于，所述充气圈（4）下方设置有坐垫（1），坐垫（1）为柔性聚乙烯材料制成的半球形结构且边缘处与充气圈（4）热熔连接，所述坐垫（1）的底部开设有两个腿孔（2），所述腿孔（2）为椭圆形且四周进行圆滑处理；

所述充气圈（4）内部设置有硬质气环，所述硬质气环分为上下两层，上层为护柱气环（17），下层为带孔气环（14），所述带孔气环（14）上设置若干个通孔连通充气圈（4）内腔，所述护柱气环（17）与带孔气环（14）通过至少两个连杆热熔连接，所述护柱气环（17）的上方热熔连通有至少一个护柱气管（18），所述护柱气管（18）穿过充气圈（4），所述护柱气管（18）与充气圈（4）相互独立且接口处密封连接，所述护柱气管（18）顶端连通伸缩袋（19），所述伸缩袋（19）为圆柱体且外壁呈褶皱状；

所述护柱气环（17）和带孔气环（14）均为具有开口部的环状体，所述带孔气环（14）与护柱气环（17）开口部均设置连通管（20），所述连通管（20）末端均设置快速接头（21）；

护柱气环（17）和带孔气环（14）内部均设置有微型气压传感器；所述微型气压传感器包括第一气压传感器（25）和第二气压传感器（26）；所述充气圈（4）一侧通过气管（9）接通有气囊（10），所述气囊（10）内固定设置有压缩空气包（12）和微控制器（22）。

2.根据权利要求1所述的一种防溺水的儿童游泳圈，其特征在于，所述压缩空气包（12）连接有出气管（27），所述出气管（27）通过三通接头分为两路进气管，一路进气管安装有第一电磁阀（23）且与带孔气环（14）内连通管（20）的快速接头（21）连接，另一路进气管安装有第二电磁阀（24）且与护柱气环（17）内连通管（20）的快速接头（21）连接。

3.根据权利要求1所述的一种防溺水的儿童游泳圈，其特征在于，所述微控制器（22）的输入端分别连接第一气压传感器（25）和第二气压传感器（26），微控制器（22）的输出端连接第一电磁阀（23）和第二电磁阀（24）。

4.根据权利要求1所述的一种防溺水的儿童游泳圈，其特征在于，所述微控制器（22）采用PIC12C508型单片机。

5.根据权利要求1所述的一种防溺水的儿童游泳圈，其特征在于，所述微控制器（22）连接有报警电路，所述报警电路包括蜂鸣器。

6.根据权利要求1所述的一种防溺水的儿童游泳圈，其特征在于，所述坐垫（1）上均匀开设有若干个透气孔（3），所述充气圈（4）一侧设置有充气嘴（5）。

7.根据权利要求1所述的一种防溺水的儿童游泳圈，其特征在于，所述充气圈（4）上还设置有束带（8），所述束带（8）包括背带（801）和肩带（802），所述背带（801）和肩带（802）形成“Y”字形，所述肩带（802）上设置尼龙搭扣，所述尼龙搭扣由尼龙绒带（803）和尼龙钩带（804）组成，所述肩带（802）的中部设置尼龙绒带（803），所述肩带（802）末端设置尼龙钩带（804），所述充气圈（4）前面设置挂环（6），所述尼龙钩带（804）穿过挂环（6）翻转粘贴于尼龙绒带（803）上。

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