CN115180098B - 一种水面救生系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种救援设备，具体涉及一种水面救生系统，包括固定于地面的定位支撑柱和置于定位支撑柱顶部的水面救生器；水面救生器包括救生器主体、推进螺旋桨、电机、第一储能机构和控制组件；推进螺旋桨固定于救生器主体前端；电机设置于救生器主体内靠近前端的位置，且电机的输出轴与推进螺旋桨的转动轴传动连接；第一储能机构固定于救生器主体内，并分别与电机和控制组件电连接；控制组件包括定位装置和控制板；定位装置包括设于救生器主体内的定位雷达；控制板设于救生器主体内并分别与定位装置和第一储能机构电连接。与现有技术相比，本发明实现了救生器的自主供电、自主运作、自主监控、自动寻找、精准定位、水空双栖等多功能水面施救。

Description

一种水面救生系统

技术领域

本发明涉及一种救援设备，具体涉及一种水面救生系统。

背景技术

莫纳什大学世界卫生组织暴力、伤害与残疾问题合作研究中心主任奥赛娜-史密斯在接受联合国电台访问时表示，溺水是一个世界性的严重问题。如此庞大的溺亡悲剧数量不禁让人触目惊心，更让人匪夷所思的是，很多溺水的人员周围并不是孤单一人，甚至旁边有很多人游玩嬉戏，但多数情况下却没有人能及时发现溺水的状况。

近年来海边游人溺水事件不断增多，在国内各处的海边、河边都会预先放置救生圈、救生杆和救生衣等常规救生设备来帮助施救者能够在具有初步安全保护的前提下进行施救，然而这些设备只能定点放置，如若离落水点较远，施救者需要花费宝贵的救援时间去取，并且常规救生设备的救援范围极其有限，若救援对象离岸边较远，这些设备将难以起到作用。

中国专利CN202011268558.X公开了一种用于水面救援投放气囊的无人机，具体为一种用于水面救援投放气囊的无人机，包括水上救援设备，所述水上救援设备包括气囊船，所述气囊船的顶端连接有隔离舱顶，所述气囊船的一侧连接有牵引转移设备，所述气囊船的底端一侧固定连接有降阻块，所述隔离舱顶的一侧开设有进舱口，所述气囊船的一端设置有拉绳，所述气囊船的顶端连接有绕线筒，所述绕线筒的中端连接有分隔块，所述绕线筒的一段连接有操纵把，所述气囊船的顶端连接有充气设备，所述充气设备包括鼓风机。但是该无人机仅能是进行气囊(气囊船) 的投放，救援对象在溺水时处于慌乱状态，难以依靠自身抓住和登上气囊，并且海边容易起风，气囊在投放时容易被吹走，更严重的当气囊刚好落至救援对象上方时，会进一步被气囊压住而导致救援和自救更为困难。

中国专利CN202110718845.4公开了一种无人救援船、救援系统及救援方法，所述救援船包括船体、浮台、语音播放装置、摄像装置、可变形推进装置、定位装置、通信装置和控制装置，所述浮台设置在船体上，所述语音播放装置和摄像装置设置在浮台上，所述可变形推进装置为两个，两个可变形推进装置分别设置在船体的两侧，所述定位装置、通信装置和控制装置设置在浮台内部，所述控制装置分别与语音播放装置、摄像装置、可变形推进装置、定位装置、通信装置连接。但是无人船体积较大，停放不用时停靠在岸边或码头处占用空间；并且无人船由水路接近救援对象时会造成一定的冲击，导致救援对象加重溺水情况；无人船的使用仍然需要救援对象自行登上船体或抓牢船身才能实现救援的效果，而往往救援对象在溺水时处于慌乱状态，使得救援对象难以依靠自身得到救援。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题至少其一而提供一种水面救生系统，实现了救生器的自主供电、自主运作、自主监控、自动寻找、精准定位、水空双栖等多功能水面施救。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种水面救生系统，包括固定于地面的定位支撑柱和置于定位支撑柱顶部的水面救生器；

所述的水面救生器包括救生器主体、推进螺旋桨、电机、第一储能机构和控制组件；

所述的推进螺旋桨固定于救生器主体前端，使水面救生器具备空中飞行和水中推进的作用；

所述的电机设置于救生器主体内部靠近前端的位置，且电机的输出轴与推进螺旋桨的转动轴传动连接；

所述的第一储能机构固定于救生器主体内部，并分别与电机和控制组件电连接；

所述的控制组件包括定位装置和控制板；所述的定位装置包括设置于救生器主体内部的定位雷达；所述的控制板设置于救生器主体内部并分别与定位装置和第一储能机构电连接；

在未发现救援对象时，所述的水面救生器固定于定位支撑柱顶部；在发现救援对象后，所述的定位装置定位救援对象并将定位信息传送至控制板，控制板指令电机运作以驱动推进螺旋桨转动，进而驱动水面救生器飞至救援对象处并降落漂浮于水面，随后救援对象趴在水面救生器上(双臂放在凹陷部位，双手紧握或环抱救生器的颈部结构)，同时定位装置定位定位支撑柱，水面救生器根据定位信息通过推进螺旋桨的推动将救援对象运送至岸边。

优选地，所述的救生器主体前端设有一对向前伸出的支撑臂，在救援对象趴在水面救生器上后，支撑臂在水的浮力作用下夹紧救援对象。

进一步优选地，支撑臂根据人体工程学设计，将支撑臂设计为两侧向中间的环抱状。救援对象上半身趴在水面救生器的中部(连接支撑臂的前端较大区域处，具有更大的排水体积，增加浮力)，双臂向前伸出环抱/紧握水面救生器的颈部，设置于后端的该对支撑臂在水体向上的浮力作用下，会向内侧微微夹紧救援对象，使得救援对象能够更好的抱紧救生器本体，降低在回程中救援对象再次落水的可能。

优选地，所述的支撑臂在正反两侧表面上均贴合设置有第一柔性太阳能电池板，所述的第一柔性太阳能电池板与第一储能机构电连接。太阳能电池板在水面救生器不使用时将光能转化为电能并储存在储能机构中，而在进行救援时，结合太阳能电池板的电能转化和储能机构中的电能释放来提供动能。

优选地，所述的水面救生器侧面固定设置有灯带，所述的灯带与控制板电连接。在夜晚进行救援时，灯带亮起以提醒周围的人们并且可以方便救援对象发现水面救生器的存在；在夜晚未进行救援时，救生器在支撑柱上，灯带亮起以提醒周围的人们此处有救生设备，方便人们夜间在救生器不能监测到的区域等特殊情况下迅速找到救生器，手动操作实施救援。

优选地，所述的推进螺旋桨为涵道式多旋翼。涵道式多旋翼自身体积小而产生的推力大，足以用于救生器施救中拖拽一个人的重量。

优选地，所述的救生器主体采用闭孔发泡材料制备。闭孔发泡材料具有优异的抗冲击性、反弹性、柔软性、隔音性、隔热性、防水性、防汽性和浮扬性等性能，适合作为空中飞行、水面滑行的水面救生器的使用。

优选地，所述的救生器主体表面涂覆有防腐涂层。海边的海风具有一定的腐蚀性，对于长时间设置在海边的装置防腐蚀是十分重要的。本发明的防腐涂层选用常规的市售产品即可。

优选地，所述的定位装置还包括摄像头，所述的摄像头通过套环套设于救生器主体靠近前端的表面，所述的摄像头与控制板电连接。摄像头的设置可以持续监视海面以判断是否存在需救援的救援对象，并且结合定位装置可以更好的进行定位。由于水面救生器需要入水，因而摄像头需采用防水摄像头。

进一步优选地，所述的救生器主体在套环处内部设置有驱动套环绕救生器主体转动的驱动电机，所述的驱动电机与控制板电连接。通过转动套环的角度，即可转动摄像头所拍摄的角度，以充分观察(通过动作、声音等讯息)是否存在需救援的对象；根据需要，转动角度可以设置为30°-360°。套环配合驱动电机以及控制板的联合使用，可以实现实时监测、自主检测是否存在落水者/溺水者。

进一步优选地，所述的摄像头采用夜视摄像头。夜视摄像头的选用可以方便在夜间也能进行影像的识别。

进一步优选地，所述的摄像头采用热成像摄像头。通过温度差别能够无论白天或是夜间均能快速实现救援对象的识别。

优选地，所述的定位雷达选用有源雷达。

优选地，所述的控制板上设置有无线传输模块，通过无线传输模块将控制板收集的信息(如雷达定位信息、摄像头视觉信息以及电量信息等)传输至外部接收器，或接受来自外部接收器的指令(如在较远处发现落水人员，可以通过远端控制器控制起飞和初步定位)。

优选地，所述的定位支撑柱包括固定连接的支撑柱和支撑架；所述的支撑柱固定于地面，所述的支撑架固定于支撑柱顶部，用于支撑水面救生器；所述的支撑柱侧壁设有第二柔性太阳能电池板，支撑柱内部设有第二储能机构，所述的第二柔性太阳能电池板与第二储能机构电连接；所述的定位支撑柱向水面救生器充电。当水面救生器不在使用时，可以进一步通过定位支撑柱进行充电，配合自身的太阳能发电实现快速充电，保证水面救生器能够拥有足够的电量以应对可能发生的事故。定位支撑柱向水面救生器进行充电可以采用现有的成熟技术，如无线充电、触点充电等方式进行。

优选地，所述的定位支撑柱侧壁上还开设有腔体，所述的腔体内设置有用于控制水面救生器的遥控器和为遥控器充电的遥控器充电仓；所述的遥控器充电仓固定于腔体内，且与第二储能机构电连接；所述的定位支撑柱在腔体处设有滑盖，所述的滑盖通过滑道滑动固定于定位支撑柱上。内置的遥控器(可以由遥控器充电仓中取出)可以手动进行水面救生器的操作，进而可以在人员发现救援对象而水面救生系统未识别出时进行手动操作，提高救援率。滑盖的设置降低遥控器受损的几率。遥控器充电仓的设置可以持续为遥控器供电，进而可以保证遥控器在使用时具有电量。

进一步优选地，所述的滑盖采用透明亚克力材质。透明材质方便人员识别遥控器所在位置和状态，并且亚克力的耐磨性、抗腐蚀性等性能均属优异。

进一步优选地，所述的腔体顶部固定设有指示灯，所述的指示灯与第二储能机构电连接。指示灯能够进一步方便人员在夜间快速找到遥控器的位置。

优选地，所述的支撑架采用凹槽滑道设计，整体呈现U型，侧面的滑道设计和顶部卡槽方便救生器的启动和复位。

本发明的工作原理为：

无需进行救援时，水面救生器竖直站立的固定置于定位支撑柱顶端，同时通过柔性太阳能电池板进行充电，同时定位雷达搜索是否有需要救援的对象。

当搜索到待救援对象时，控制板指令电机驱动螺旋桨运行，使水面救生器由空中快速飞至救援对象身边并降落至水面让救援对象能够快速抓住；在救援对象趴住水面救生器的同时定位装置定位岸边的定位支撑柱，随后电机再次驱动螺旋桨运行由水面将救援对象带回岸边，完成救援。

到岸后，间隔一定时间后自动返回定位支撑柱顶端，进行充电并搜索是否由待救援对象。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本系统具有自主供电、自动寻找、自主监控、自动运作、自动返回的特点，正常使用时可以进行全自主的运行，并且还设置了定位雷达和影像设备(摄像头)，能够实现精准定位、躲避障碍、影像识别等功能辅助进行救援，具有优异的救援发现能力和救援实施能力。

2、本系统在以自动运行为主的设计之外，还进一步配置了遥控器，可以通过手动的方式进行水面救生器的操作，可以在定位装置无法识别时进行人工快速救援，或者在需要找寻漂浮于水面的救援对象时(无法良好的确定坐标)，可以作为无人机使用进行搜索，而在搜索到救援对象后可以立即进行救援。进一步地，摄像头可以采用多种不同镜头，如具有夜视功能或热成像功能等，可以进一步方便进行精准识别和定位以及在恶劣条件(如夜间、雾天等)下的搜索和定位。在救援完毕后也可以自动复位，全程可以无需人工干预，实现全自动化快速救援。

3、本系统采用太阳能作为发电来源，清洁能源无污染，且海边阳光充足，基本不存在缺电的情况。在水面救生器和定位支撑柱上均设置有柔性太阳能电池板，既可以实现水面救生器在通常情况下供电的自给自足，又能够在水面救生器频繁使用时通过定位支撑柱辅助水面救生器进行充电。

4、选择闭孔发泡材料作为水面救生器主体的材料，其自身质量较轻，容易通过涵道式多旋翼实现在空中飞行和在水面漂浮；进一步其自身也拥有防汽性、防水性和浮扬性，在水中正常使用时也不会进水而影响内部结构；其自身的柔软性也可以在救援对象趴住两侧的支撑臂后发生略微的变形，使得支撑臂在浮力的作用下向内侧微微夹紧，进一步保护救援对象避免其二次落水。在救生器主体的表面还可以涂覆防腐蚀涂层、隔热涂层等多种功能性涂层，可以增加本系统，尤其是水面救生器的使用寿命。

5、在救生器本体的侧面设计了灯带，在放置遥控器的腔体内也设置了指示灯，方便人员在夜间能够快速识别方位。此外，支撑柱的顶部U型设计和顶部两侧的凹陷滑槽设计，有利于救生器的升降和安放。

6、在控制板上设置了无线传输模块，可以将控制板接受到的信息实时传输给外部接收端，如可以将摄像头的影像信息、定位雷达的扫描信息以及水面救生系统自身的有关信息(如电量、坐标、启停次数等)等有效信息实时发送至救援中心，进一步可以配合救援中心的大数据系统进行调配使用，形成联网配合。

7、本系统自身结构简单，设置于海边后占用空间少，并且施救范围广，具有良好的发现能力和救援能力；在海边可以沿海岸线间隔设置多个本系统，进而可以基本覆盖近海区域，并且根据需要可以多个水面救生器同时启动以救援同一位置的多名落水者/溺水者。本系统的使用以及联合使用能够弥补人力救援的各种局限与不足，基本能够做到不受时间、环境等客观条件的限制。

附图说明

图1为本系统中水面救生器的正视结构示意图；

图2为本系统中水面救生器的侧视结构示意图；

图3为本系统中水面救生器的俯视结构示意图；

图4为本系统中定位支撑柱的正视结构示意图；

图5为本系统中定位支撑柱的侧视结构示意图；

图6为本系统中定位支撑柱的俯视结构示意图；

图7为本系统未使用状态下的结构示意图；

图中：1-水面救生器；11-救生器主体；12-推进螺旋桨；13-电机；14-第一储能机构；15-支撑臂；16-第一柔性太阳能电池板；17-灯带；18-摄像头；2-定位支撑柱；21-支撑柱；22-支撑架；23-第二柔性太阳能电池板；24-第二储能机构；25- 腔体；26-遥控器；27-遥控器充电仓；28-滑盖；29-滑道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种水面救生系统，如图1-7所示，包括固定于地面的定位支撑柱2和置于定位支撑柱2顶部的水面救生器1；

水面救生器1包括救生器主体11、推进螺旋桨12、电机13、第一储能机构14 和控制组件；

推进螺旋桨12固定于救生器主体11前端；

电机13设置于救生器主体11内部靠近前端的位置，且电机13的输出轴与推进螺旋桨12的转动轴传动连接；

第一储能机构14固定于救生器主体11内部，并分别与电机13和控制组件电连接；

控制组件包括定位装置和控制板；定位装置包括设置于救生器主体11内部的定位雷达；控制板设置于救生器主体11内部并分别与定位装置和第一储能机构14 电连接；

在未发现救援对象时，水面救生器1固定于定位支撑柱2顶部；在发现救援对象后，定位装置定位救援对象并将定位信息传送至控制板，控制板指令电机13运作以驱动推进螺旋桨12转动，进而驱动水面救生器1飞至救援对象处并降落漂浮于水面，随后救援对象趴在水面救生器1上，同时定位装置定位定位支撑柱2，水面救生器1根据定位信息通过推进螺旋桨12的推动将救援对象运送至岸边。

更具体地，本实施例中：

水面救生器1的救生器主体11整体采用闭孔发泡材料(市售常规产品即可) 制备得到，形成的救生器主体11质量轻，而又具有优异的抗冲击性、柔软性、隔热性、防水性、防汽性和浮扬性，能够适于空中飞行、水中游动，同时在进行救援时也不容易损坏，并且可以保护内部部件不会由于长时间曝晒而过热导致停机。在救生器主体11的表面涂覆有市售的商用防腐蚀涂层和隔热涂层，进一步保护水面救生器1在海边的长时间使用寿命。

在救生器主体11后端设置有一对向后方延伸的支撑臂15，如图1所示，支撑臂15呈现环抱式的形状由两侧向中心延伸，并且整体呈现良好的人体工程学设计，在救援对象趴住救生器主体11或趴在救生器主体11上后，左右两侧的支撑臂15 在水的浮力作用下，会向内侧夹紧，进一步保护救援对象，防止救援对象掉落。在每个支撑臂15的上下两侧各贴合设置了两块第一柔性太阳能电池板16(市售的商用柔性太阳能电池板即可)，即整个水面救生器1上共设置有八块第一柔性太阳能电池板16(正反每面各四块)，方便水面救生器1在各个角度下的充电，该第一柔性太阳能电池板16通过设置于救生器主体11内部的线路于第一储能机构14电连接，将产生的电量收集于该第一储能机构14中备用。第一储能机构14采用市售的锂电池、电容器(组)等均可。

救生器主体11前端设置的推进螺旋桨12采用涵道式多旋翼，使得本水面救生器1能够如无人机般于空中飞行，进而能够快速接近救援对象，并在水中进行推进，将救援对象带回岸边。与涵道式多旋翼转动轴相连的电机13则设置于救生器主体 11内靠近前端的位置，通过输出轴与涵道式多旋翼转动轴相传动连接。在涵道式多旋翼的外侧还设置了环绕式的保护网架，避免在涵道式多旋翼旋转时伤到被救者和他人。

救生器主体11内部设置的定位雷达可以采用成熟的商用有源雷达定位系统，可以快速、精准的定位救援对象，并且在飞行过程中，也会进行实时追踪定位信息。定位装置除定位雷达之外，还在救生器主体11表面靠近顶部的位置设置了摄像头 18，该摄像头18是通过套环转动固定在救生器主体11表面；在套环内侧连接着驱动电机输出轴，驱动电机能够驱动套环发生360°的旋转，进而带动摄像头18发生 360°的旋转，以更好的观察不同方位的水面，并通过影像和音频结合的方式判断是否存在落水者/溺水者。摄像头18需要采用防水摄像头，并且进一步根据需要可以配置夜视、红外热成像等多种功能，以进一步方便救援对象的判断和定位。

在水面救生器1的侧边，如图2和图3中所示，贴合救生器主体11表面设计了一条扁带状灯带17(由一侧靠近尾部的位置绕其侧边延伸至另一侧靠近尾部的位置，基本实现完全覆盖)，可以选用LED灯带，具有高亮度，通过灯带17的设置方便人员在夜间快速发现水面救生器1的位置。

在救生器主体11内部实现自动控制的控制板采用PLC控制板，由于其可编程的属性，能够方便的实现该水面救生系统的自动化救援。该PLC控制板分别与第一储能机构14的电源管理芯片、电机13的电机控制开关、定位雷达的传输接口、摄像头18的传输接口、驱动电机的电机控制开关和灯带17的开关相电连接，即 PLC控制板可以指令控制第一储能机构14进行放电、电机13输出轴旋转、驱动电机运行，并可以接收来自定位雷达、摄像头18的数据信息，还能够控制连接灯带17的电路是否闭合以控制灯带17开关与否。灯带17通常在夜间、雾天或光亮度较低时启用，可以根据时间段进行设置，也可以增加设置如光强传感器等传感设备以进行监测。在该PLC控制板上还包括有无线传输模块(比如商用的蓝牙模块、WiFi模块等)，通过该无线传输模块可以将PLC控制板得到的数据信息，如定位信息、影像信息以及机体信息等，传输至外部设备，如救援中心，进行联网配合使用。由于无线传输模块的设置，该水面救生器1也可以通过远程控制的方式进行操控。

定位支撑柱2固定于岸边的地面上，在不使用时水面救生器1固定放置于定位支撑柱2顶部，而在水面救生器1起飞离开后，可以作为水面救生器1返程时的定位标。定位支撑柱2整体可分为支撑柱21与支撑架22，如图4-6所示，支撑柱21 底部固定在地面上，支撑架22固定在支撑柱21的顶部，用于承载水面救生器1 的机体。支撑架22呈U型，并且采用凹槽滑道设计(呈现为两侧宽、中间细，如图6中可见)，有利于水面救生器1的起飞和降落，并起到水面救生器1固定的作用。

在支撑柱21的侧面设置有第二柔性太阳能电池板23(可采用成熟的商用柔性太阳能电池板，相对的分别设置于支撑柱21的正面和背面)，在支撑柱21的内部设置有第二储能机构24(可选用锂电池或电容器(组))，第二柔性太阳能电池板 23的输出端与第二储能机构24的输入端电连接，以将太阳能转化得到的电能储存于第二储能机构24中，进而可通过无线充电或触点充电的方式向水面救生器1充电。

在支撑柱21的中间位置的表面开设了一个腔体25，腔体25底部固定有遥控器充电仓27(遥控器充电仓27的输入端与第二储能机构24输出端电连接)，在遥控器充电仓27内则放置有控制水面救生器1的遥控器26，遥控器26在遥控器充电仓27内通过无线充电或触点充电的方式进行充电。遥控器26整体共设置七个按键，其中包括一个开关键、四个方向键和两个升降键，开关键用于将自动模式切换为手动模式，进而可以进行手动操作，并且为方便指示模式，还在遥控器26上设置有模式灯，模式灯呈红色时表示为自动模式，无法进行手动控制，而模式灯呈绿色时，表示已切换为手动模式，可以通过方向键进行控制。在腔体25的顶部设计了一指示灯，采用LED指示灯，方便夜间或视野较差时的快速定位；进一步地，在遥控器26的各个按键表面也涂覆了一层荧光层(市售荧光材料即可)，以在夜间方便的确认按键位置和作用。为保护腔体25内部与遥控器26，腔体25开口处采用滑盖28的方式进行开闭；滑盖28通过设置于腔体25两侧的滑道29滑动固定，并且滑盖28采用透明亚克力材质，具有良好的透光性和硬度。

水面救生器1的尺寸设计为800mm*1100mm*30mm，其可提供足够的空间供救援对象扒住并将上半身趴在救生器主体11上；定位支撑柱2高2200mm，使得在本系统安装于岸边后基本不影响普通行人或游客的行走。如图7所示，水面救生器1在不使用时前端朝上(推进螺旋桨12一端朝上)，支撑臂15则自然位于支撑架22的两侧，这样的安装方式可以使得摄像头18能够位于高位，因而其可以具有更广、更远的视野，不容易被遮挡，进而能够更好的发现需要救援的对象。而设置于定位支撑柱2中间位置的遥控器26距地面高度约1.1m，可以方便大人或小孩在危急时均能够方便的取用。

在使用时，水面救生器1首先由空中快速接近救援对象，并在飞行过程中，定位雷达以及摄像头18实时追踪救援对象以跟踪定位，避免救援对象在水流作用下被推离原位置。在到达救援对象身边后，自动降落至救援对象身边的水面，救援对象可以由支撑臂15一侧(后端)趴在救生器主体11上，并且双手进一步环抱或握紧救生器主体11颈部的位置(此时，推进螺旋桨12一端为前端)，随后在推进螺旋桨12的驱动下，水面救生器1载着救援对象返回至岸边。在闲置15min后，再次自启动返回定位支撑柱2进行充电和监测。

本实施例的水面救生系统的救援流程可以简单描述为四部分：

1)监测预警状态：水面救生系统采用太阳能充电，摄像头18全天候360°监测预警状态，并内置有源雷达定位系统，精准定位。

2)自动启动施救：水面救生器1的摄像头18通过动作、声音等讯息，识别水面的落水呼救者，并由空中飞至救援对象身边，随后落至水面。

3)回游功能：水面救生器1的推进螺旋桨12在水中高速运转，自动向沿岸的定位支撑柱2回游。

4)自动复位收回：水面救生器1回到岸边，在闲置15分钟后，自动启动飞回定位支撑柱2。

工作原理：

无需进行救援时，水面救生器1竖直站立的固定置于定位支撑柱2顶端，同时通过柔性太阳能电池板进行充电，同时定位雷达搜索是否有需要救援的对象。

当搜索到待救援对象时，控制板指令电机13驱动螺旋桨运行，使水面救生器 1由空中快速飞至救援对象身边并降落至水面让救援对象能够快速抓住；在救援对象趴住水面救生器1的同时定位装置定位岸边的定位支撑柱2，随后电机13再次驱动螺旋桨运行由水面将救援对象带回岸边，完成救援。

到岸后，间隔一定时间后自动返回定位支撑柱2顶端，进行充电并搜索是否由待救援对象。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水面救生系统，其特征在于，包括固定于地面的定位支撑柱（2）和置于定位支撑柱（2）顶部的水面救生器（1）；

所述的水面救生器（1）包括救生器主体（11）、推进螺旋桨（12）、电机（13）、第一储能机构（14）和控制组件；

所述的推进螺旋桨（12）固定于救生器主体（11）前端；

所述的电机（13）设置于救生器主体（11）内部靠近前端的位置，且电机（13）的输出轴与推进螺旋桨（12）的转动轴传动连接；

所述的第一储能机构（14）固定于救生器主体（11）内部，并分别与电机（13）和控制组件电连接；

所述的控制组件包括定位装置和控制板；所述的定位装置包括设置于救生器主体（11）内部的定位雷达；所述的控制板设置于救生器主体（11）内部并分别与定位装置和第一储能机构（14）电连接；

所述的救生器主体（11）后端设有一对向后伸出的支撑臂（15），支撑臂（15）为两侧向中间的环抱状结构；在救援对象趴在水面救生器（1）上后，支撑臂（15）能够在水的浮力作用下夹紧救援对象；

在未发现救援对象时，所述的水面救生器（1）固定于定位支撑柱（2）顶部；在发现救援对象后，所述的定位装置定位救援对象并将定位信息传送至控制板，控制板指令电机（13）运作以驱动推进螺旋桨（12）转动，进而驱动水面救生器（1）飞至救援对象处并降落漂浮于水面，随后救援对象能够趴在水面救生器（1）上，同时定位装置定位定位支撑柱（2），水面救生器（1）根据定位信息并通过推进螺旋桨（12）的推动将救援对象运送至岸边。

2.根据权利要求1所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的支撑臂（15）在正反两侧表面上均贴合设置有第一柔性太阳能电池板（16），所述的第一柔性太阳能电池板（16）与第一储能机构（14）电连接。

3.根据权利要求1所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的水面救生器（1）侧面固定设置有灯带（17），所述的灯带（17）与控制板电连接。

4.根据权利要求1所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的推进螺旋桨（12）为涵道式多旋翼。

5.根据权利要求1所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的救生器主体（11）采用闭孔发泡材料制备。

6.根据权利要求1所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的救生器主体（11）表面涂覆有防腐涂层。

7.根据权利要求1所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的定位装置还包括摄像头（18），所述的摄像头（18）通过套环套设于救生器主体（11）靠近前端的表面，所述的摄像头（18）与控制板电连接。

8.根据权利要求1所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的定位支撑柱（2）包括固定连接的支撑柱（21）和支撑架（22）；所述的支撑柱（21）固定于地面，所述的支撑架（22）固定于支撑柱（21）顶部，用于支撑水面救生器（1）；所述的支撑柱（21）侧壁设有第二柔性太阳能电池板（23），支撑柱（21）内部设有第二储能机构（24），所述的第二柔性太阳能电池板（23）与第二储能机构（24）电连接；所述的定位支撑柱（2）能够向水面救生器（1）充电。

9.根据权利要求8所述的一种水面救生系统，其特征在于，所述的定位支撑柱（2）侧壁上还开设有腔体（25），所述的腔体（25）内设置有用于控制水面救生器（1）的遥控器（26）和为遥控器（26）充电的遥控器充电仓（27）；所述的遥控器充电仓（27）固定于腔体（25）内，且与第二储能机构（24）电连接；所述的定位支撑柱（2）在腔体（25）处设有滑盖（28），所述的滑盖（28）通过滑道（29）滑动固定于定位支撑柱（2）上。