CN204066340U - 一种游泳池防溺水报警装置及其报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体公开一种游泳池防溺水报警装置，包括固定在游泳者身上的报警器及由救生员携带的接警器；报警器包括第一单片机、手动报警组件、自动报警组件、第一光报警件及与第一单片机输出端连接的无线发射端，手动报警组件包括报警按钮和复位按钮，与第一单片机输入端连接；自动报警组件包括压力传感器和计时器，计时器连接第一单片机输入端；接警器包括第二单片机、第二光报警件、蜂鸣器、振动器及与第二单片机输入端连接的无线接收端，第二光报警件、蜂鸣器和振动器分别与第二单片机输出端连接；无线发射端与无线接收端通过无线讯号连接。本实用新型结构简单，成本不高并能及时准确地发现溺水者并救援，适用于室内游泳池和室外游泳场所。

Description

一种游泳池防溺水报警装置及其报警系统

技术领域

本实用新型涉及一种报警设备技术领域，具体涉及一种游泳池防溺水报警装置及其报警系统。

背景技术

目前在一些室内游泳池游泳的时候，人有可能会突发心脏病或者发生腿抽筋，那么就会存在溺水的潜在危险。长期以来，制造商研制开发了各种类型的安全器械，并对现有器械如围栏、舷梯、大门、室门、游泳池和矿泉疗养池安全盖、游泳池和矿泉疗养池报警器以及室门报警器进行了改造。但快速准确地发现溺水者仍是成功施救的关键，目前溺水报警系统主要有的大类型包括：

1.利用声纳等监控来实现：主要是在水下、泳池底部安装一套声纳发射、接收装置，利用探测器去确定可能障碍物的存在，进而利用一定的溺水判据如身体不动超过一定时间去判定是否溺水。但这种装置有一个相当大的缺点，基本上声纳鉴定溺水个人身体的方法是依赖于他身体里面含有的空气，如果受害人的肺内充满水，则得到的信号就不能肯定，甚至可能不进行信号处理。另外，为了安装声纳和把它与处理设备相连接，从返回的回声中提取信息，需要安排环绕泳池底部的同轴电缆，而安全规定限制，禁止接近泳池水的应用电压超过36伏，而声纳设备则需要用几百伏的电压去产生声纳脉冲。最后，如果人体位于声纳和墙之间，此方法是可行的但如果人体离墙非常近就会遇到很大问题，因为声纳信号包含回声，泳池墙壁使得噪声信号非常难于消除，进而无法得到监测溺水者身体动作所必需的信号。因而，这样的一套系统不能满足要求。对于应用无线电波检测也有类似的水中多重反射问题。另外，如果泳池人数过多时，也无法对每个人进行跟踪鉴别。

2.让游泳者身上携带监测装置：让游泳者游泳时携带一定的监控装置，如手表或裤带等如果游泳者所处位置低于特定深度超过一定时间，监测装置就发出警告或产生漂浮作用或者监测装置用麦克风系统去监测心跳和呼吸声音，并进一步测量这些声音消失和出现的时间间隔，从而决定是否溺水。但这种系统由于安装、使用和维护耗资巨大误报率高，对于游泳者也多少不便，所以并未被广泛采用。

3.早期的视频溺水报警系统：是把摄像机置于泳池底部，通过鉴定游泳者是否待在泳池底部超过一定时间而判断是否溺水。但首先这种系统是发生溺水事件以后才报警，这就延误一定的施救时间。另外，当人数过多时无可避免的产生游泳者互相遮挡问题，因而也不是很实用的方法。

4.中国专利文献(公告号：CN103280074A；公告日：2013.09.04)公开了一种低成本游泳池溺水救生报警系统，包括固定在游泳者手腕上的急救信号发射手表和固定在室内游泳池区域对应的天花板上的凹面无线电接收装置。但是这种报警系统仅适用于室内游泳池，需要有天花板才能安装该报警系统，对于室外游泳池则不能发挥作用。

因此，随着游泳池业在安全观点方面的成熟，越来越多的相关器械纷纷进入市场，很多设备笨重会影响游泳者游泳，或者成本过高，如何简单有效的防止发生溺水，这是一个亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种游泳池防溺水报警装置及其报警系统，结构简单，成本不高并能够及时准确地发现溺水者并实施救援，适用于室内游泳池和室外游泳场所。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种游泳池防溺水报警装置，包括固定在游泳者身上的报警器以及由救生员携带的接警器；

所述报警器包括第一单片机、手动报警组件、自动报警组件、第一光报警件以及与所述第一单片机输出端连接的无线发射端，所述手动报警组件包括报警按钮和复位按钮，所述手动报警组件凸出设置在所述报警器的外部并与所述第一单片机输入端电性连接；所述自动报警组件包括压力传感器和计时器，所述压力传感器连接所述计时器，所述计时器连接所述第一单片机输入端；所述第一光报警件凸出设置在所述报警器的外部并与所述第一单片机输出端电性连接；

所述接警器包括第二单片机、第二光报警件、蜂鸣器、振动器以及与所述第二单片机输入端连接的无线接收端，所述第二光报警件、所述蜂鸣器和所述振动器分别与所述第二单片机输出端电性连接；所述无线发射端与所述无线接收端通过无线讯号连接。

优选地，所述第一光报警件和所述第二光报警件均为可见光报警器。

优选地，所述第一光报警件和所述第二光报警件发出的可见光为红光，红光波长为625nm～740nm，闪烁频率为每秒2次，工作电压为3.2V～3.6V。

优选地，所述计时器设定时间为30秒。

优选地，所述报警器为佩戴在游泳者手上的手环装置。

优选地，所述接警器为由救生员握持的手持装置。

一种游泳池防溺水报警系统，该系统包括上述任意一种游泳池防溺水报警装置，且所述报警器设有多个，多个所述报警器分别固定在不同游泳者身上；所述接警器设有多个，多个所述接警器分别由不同救生员携带。

优选地，每个所述报警器上的所述无线发射端均与所有所述接警器上的所述无线接收端通过无线讯号连接。

本实用新型的工作原理：

1.报警器的工作原理：如图1所示，随着现代集成化工艺的发展，该报警器采用集成的无线芯片SI4432结合第一单片机来进行工作。

1.1.手动报警功能：当人们溺水时只要按下报警器上的报警按钮，报警器开始工作，第一单片机收到报警信息后通过程序驱动无线发射端，把溺水的消息发射给接警器中的无线接收端，同时第一单片机驱动报警器内的第一光报警件，让救生员更好地知道溺水者的位置。如果游泳者误按了报警按钮，可以按下报警器上的复位按钮来消除报警。

1.2.自动报警功能：根据水下的压力与水深的关系，通过程序给第一单片机设定一个报警的压力值。当第一单片机通过压力传感器采集回来的压力值超过设定的压力值并且超过设定的时间后，会驱动无线发射端，从而实现与手动报警功能类似的效果。

2.接警器的工作原理：如图3所示，接警器采用集成的无线芯片SI4432与第二单片机结合。当第二单片机采集到无线接收端收到的报警信息后，会同时驱动第二光报警件、蜂鸣器和振动器，发出红光、声音和震动的救助信号，使救生员能够立马知道有人发生溺水的情况。

本实用新型具有的有益效果：在游泳者较多的室内游泳池和室外游泳场所，救援人员能够通过接警器(优选为手持装置)及时获取溺水者的求助信号，根据溺水者的报警器(优选为手环装置)的第一光报警件及时准确地发现溺水者，及时进行救援，避免酿成悲剧。而且本实用新型并不局限于室内游泳池，也适用于室外游泳场所，本实用新型只将报警信号发送到救生员身上的接警器，不会因为误按而产生天花板红光亮起从而影响其他游泳者正常游泳。本实用新型结构简单、成本不高，佩带时不会影响游泳者游泳，目前国内外游泳池均无该装置，具有良好的市场潜力。

附图说明

图1为本实用新型中的报警器流程图。

图2为本实用新型中的报警器外部结构示意图。

图3为本实用新型中的接警器流程图。

图4为本实用新型无线发射端和无线接收端连接示意图。

附图标记说明：

10.报警器；11.第一单片机；12.手动报警组件；14.第一光报警件；15.无线发射端；121.报警按钮；122.复位按钮；131.压力传感器；132.计时器；

20.接警器；21.第二单片机；22.第二光报警件；23.蜂鸣器；24.振动器；25.无线接收端。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作出详细的说明。

本实施例提供一种游泳池防溺水报警装置，包括固定在游泳者身上的报警器10以及由救生员携带的接警器20。

如图1、2所示，本实施例所述报警器10，优选为佩戴在游泳者手上的手环装置，其包括第一单片机11、手动报警组件12、自动报警组件、第一光报警件14以及与所述第一单片机11输出端连接的无线发射端15，所述第一光报警件14凸出设置在所述报警器10的外部并与所述第一单片机11输出端电性连接。

所述手动报警组件12包括报警按钮121和复位按钮122，所述手动报警组件12凸出设置在所述报警器10的外部并与所述第一单片机11输入端电性连接。当人们溺水时只要按下报警器10上的报警按钮121，报警器10开始工作——第一单片机11收到报警信息后通过程序驱动无线发射端15，把溺水的消息发射给接警器20中的无线接收端25，同时第一单片机11驱动报警器10内的第一光报警件14，让救生员更好地知道溺水者的位置。如果游泳者误按了报警按钮121，可以按下报警器10上的复位按钮122来消除报警。

所述自动报警组件包括压力传感器131和计时器132，所述压力传感器131连接所述计时器132，所述计时器132连接所述第一单片机11输入端。本实用新型自定义游泳者持续在水下30秒以上即为危险状态(也可根据情况调整此设定时间)，将压力传感器131安装在报警器10上，压力传感器131检测到一定的水压之后，计时器132开始计时，压力传感器131检测到水压消失，计时器132归零，若计时器132计时达到三十秒或三十秒以上即开始报警。

如图3所示，本实施例所述接警器20，优选为由救生员握持的手持装置，其包括第二单片机21、第二光报警件22、蜂鸣器23以及与所述第二单片机21输入端连接的无线接收端25，所述第二光报警件22和所述蜂鸣器23分别与所述第二单片机21输出端电性连接。所述无线发射端15与所述无线接收端25通过无线讯号连接，如图4所示。当第二单片机21采集到无线接收端25收到的报警信息后，会同时驱动第二光报警件22、蜂鸣器23和振动器24，发出光、声音和震动等救助信号，使救生员能够立马知道有人发生溺水的情况。

在本实施例中，由于水的颜色主要是由水的光学性质，即水对太阳光线的吸收、反射和散射造成的。太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光复合而成，七色光波长长短不一，从红光到紫光，波长由长渐短，其中波长长的红光、橙光、黄光穿透能力强，最易被水分子所吸收。波长较短的蓝光、紫光穿透能力弱，遇到纯净海水时，最易被散射和反射。因此，本实用新型选择发出波长较长的红光，这种光穿透力强，不易被水散射和反射，容易被人眼识别到。其次，在水下，由于波长长的光最易被水分子所吸收，因此本实施例所述第一光报警件14和所述第二光报警件22均为可见光报警器。所述第一光报警件14和所述第二光报警件22发出的可见光优选为红光，红光波长为625nm～740nm，闪烁频率为每秒两次，工作电压为3.2V～3.6V。

本实施例还提供一种游泳池防溺水报警系统，该系统包括上述游泳池防溺水报警装置，且所述报警器10设有多个，多个所述报警器10分别固定在不同游泳者身上；所述接警器20设有多个，多个所述接警器20分别由不同救生员携带。每个报警器10发出的报警求救信号分别通过无线讯号传送到由不同救生员携带的接警器20，使得接警器20同时发出光、声音和震动的救助信号，多个救生员同时及时准确发现溺水者，增加救生的机会。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种游泳池防溺水报警装置，其特征在于，包括固定在游泳者身上的报警器(10)以及由救生员携带的接警器(20)；

所述报警器(10)包括第一单片机(11)、手动报警组件(12)、自动报警组件、第一光报警件(14)以及与所述第一单片机(11)输出端连接的无线发射端(15)，所述手动报警组件(12)包括报警按钮(121)和复位按钮(122)，所述手动报警组件(12)凸出设置在所述报警器(10)的外部并与所述第一单片机(11)输入端电性连接；所述自动报警组件包括压力传感器(131)和计时器(132)，所述压力传感器(131)连接所述计时器(132)，所述计时器(132)连接所述第一单片机(11)输入端；所述第一光报警件(14)凸出设置在所述报警器(10)的外部并与所述第一单片机(11)输出端电性连接；

所述接警器(20)包括第二单片机(21)、第二光报警件(22)、蜂鸣器(23)、振动器(24)以及与所述第二单片机(21)输入端连接的无线接收端(25)，所述第二光报警件(22)、所述蜂鸣器(23)和所述振动器(24)分别与所述第二单片机(21)输出端电性连接；

所述无线发射端(15)与所述无线接收端(25)通过无线讯号连接。

2.根据权利要求1所述的一种游泳池防溺水报警装置，其特征在于，所述第一光报警件(14)和所述第二光报警件(22)均为可见光报警器。

3.根据权利要求2所述的一种游泳池防溺水报警装置，其特征在于，所述第一光报警件(14)和所述第二光报警件(22)发出的可见光为红光，红光波长为625nm～740nm，闪烁频率为每秒2次，工作电压为3.2V～3.6V。

4.根据权利要求1所述的一种游泳池防溺水报警装置，其特征在于，所述计时器(132)设定时间为30秒。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种游泳池防溺水报警装置，其特征在于，所述报警器(10)为佩戴在游泳者手上的手环装置。

6.根据权利要求5所述的一种游泳池防溺水报警装置，其特征在于，所述接警器(20)为由救生员握持的手持装置。

7.一种游泳池防溺水报警系统，其特征在于，该系统包括如权利要求1至6任一项所述游泳池防溺水报警装置，所述报警器(10)设有多个，多个所述报警器(10)分别固定在不同游泳者身上；所述接警器(20)设有多个，多个所述接警器(20)分别由不同救生员携带。

8.根据权利要求7所述的一种游泳池防溺水报警系统，其特征在于，每个所述报警器(10)上的所述无线发射端(15)均与所有所述接警器(20)上的所述无线接收端(25)通过无线讯号连接。