CN213921429U - 一种飞行救生圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种飞行救生圈，包括救生圈主体，救生圈主体包括壳体和填充于壳体内部的泡沫浮体，救生圈主体上还设有电源、控制系统和飞行动力系统，电源为控制系统和飞行动力系统供电，控制系统控制飞行动力系统启动或关闭，飞行动力系统包括至少两套飞行组件，飞行组件包括电调、无刷电机和螺旋桨，壳体上等距或对称预设有贯穿孔，贯穿孔的直径大于壳体圏环的宽度，贯穿孔外沿处的壳体沿壳体径向向外凸出设置。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过控制系统及飞行动力系统可将飞行救生圈快速送至落水人员的身边，提高了救援效率；无需施救者下水营救，保证了施救者的安全。

Description

一种飞行救生圈

技术领域

本实用新型属于水上救生装备技术领域，涉及一种飞行救生圈。

背景技术

随着我国对于水域或海域开发程度的提高，人们进行海上活动的频率也逐渐增加，导致随之而来的溺水事故频发。现有投放救生圈的方式均为人工投放，很难准确投掷，并且有许多水上需要救援的区域人为无法到达，不能及时进行救援，采用直升机实施救援成本高，并且机动能力差。

随着科学技术的发展，由于无人机具备使用成本低、飞行速度快、准备时间短的优点，开始在各行各业展开应用。鉴于水上救援快速应对的需要，反应迅速且机动能力强的无人机已经在水上救援中得到广泛的应用。

使用无人机搭载救生圈是一种常见手段，但由于该方式需要提前将救生圈及无人机从存放地点拿出，简单调试后再进行作业，准备时间相对较长，飞至落水者身边投放时存在误差，并不能保证落水者拿到。专利号201921252749.X提出的一种水面救生艇，通过遥控方式将救生艇开到落水者身边；该种方式的缺陷是需要先将救生艇放入水中，再进行推进，并且水上推进速度相对无人机较慢，当海况恶劣或距离太远的时候不太适用。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有技术中直升机救援成本高、无人机搭载救生圈准备时间长、水面救生艇海况和距离受限等的不足，而提供一种反应迅速、施救高效的飞行救生圈。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种飞行救生圈，包括救生圈主体，救生圈主体包括壳体和填充于壳体内部的泡沫浮体，救生圈主体上还设有电源、控制系统和飞行动力系统，控制系统与地面控制端通讯连接，壳体表面向内凹陷设有电源仓，电源设于电源仓内，电源仓敞口处设有密封盖，控制系统设于壳体内部，电源为控制系统和飞行动力系统供电，控制系统控制飞行动力系统启动或关闭，壳体外壁设有用于控制控制系统电路连通或断开的开关，飞行动力系统包括至少两套飞行组件，飞行组件包括电调、无刷电机和螺旋桨，电调设于壳体内部，壳体上等距或对称预设有贯穿孔，贯穿孔内一体设有三脚架，三脚架中央设有安装台，无刷电机安装于安装台上，螺旋桨安装于无刷电机的动力输出轴上，控制系统通过电调控制无刷电机启动或关闭，贯穿孔的直径大于壳体圏环的宽度，贯穿孔外沿处的壳体沿壳体径向向外凸出设置。

壳体上还设有辅助救生模块，辅助救生模块包括警示灯、喊话器和红外线探测器，警示灯、喊话器和红外线探测器分别与控制系统连接，警示灯用于发出灯光，喊话器用于呼叫，红外线探测器用于感应人体的移动或存在，并将信号发送给控制系统，控制系统根据人体所在位置启动飞行动力系统向人体靠近。

控制系统包括设置在安装板上的主控模块、惯性测量单元IMU模块、电源管理单元PMU、图像传感器模块和GPS模块；主控模块分别与惯性测量单元IMU模块、电源管理单元PMU、图像传感器模块和GPS模块控制连接，图像传感器模块的天线通过天线孔伸出壳体，天线孔与天线的连接处进行密封处理。

控制系统为两栖控制系统，壳体上还设有两组水下推进器，两组水下推进器对称设于壳体中后部朝向水面的一侧，水下推进器与控制系统电连接。

飞行组件采用四旋翼结构、六旋翼结构或四轴八旋翼结构。

壳体的前端设有观察仓，观察仓前部为透明外罩，透明外罩外部喷涂疏水涂层，防水云台相机设于观察仓内，且与控制系统电连接,防水云台相机通过云台转动拍摄角度,防水云台相机采用可见光相机或红外双光相机。

贯穿孔的上敞口处和下敞口处分别设有防护格栅。

壳体包括上壳和下壳，上壳与下壳通过焊接连接为整体，电源采用锂电池，根据使用场景需要配设3-6节锂电池。

壳体边缘避开贯穿孔处至少设有一个系绳平台，系绳平台上设有用于固定救生缆绳的系绳孔。

飞行组件的数量为四套、六套或八套。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过控制系统及飞行动力系统可将飞行救生圈快速送至落水人员的身边，提高了救援效率；无需施救者下水营救，保证了施救者的安全；飞行救生圈上设的水下推进器可将落水人员带回岸边，减少落水人员的体力消耗，红外线探测器、防水云台相机、警报灯和喊话器可以辅助寻找落水者，提高救援成功率。

附图说明

图1是本实用新型的飞行救生圈的结构示意图；

图2是本实用新型的飞行救生圈的内部结构示意图；

图3是本实用新型的飞行救生圈的前端结构示意图；

图4是采用六套飞行组件的飞行救生圈的结构示意图；

图5是螺旋桨采用四轴八旋翼结构的飞行救生圈的结构示意图；

图6是配设水下推进器的飞行救生圈的结构示意图。

其中，1、壳体；2、开关；3、防护格栅；4、电池仓；5、系孔平台；6、系绳孔；7、观察仓；8、上壳；9、下壳；10、贯穿孔；11、桨叶；12、电机；13、水下推进器；14、电调；15、控制系统；16、泡沫浮体；17、三脚架。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

图中包括以下结构：壳体1、开关2、防护格栅3、电池仓4、系孔平台5、系绳孔6、观察仓7、上壳8、下壳9、贯穿孔10、桨叶11、电机12、水下推进器13、电调14、控制系统15、泡沫浮体16、三脚架17。

如图1所示，一种飞行救生圈，包括救生圈主体，救生圈主体包括壳体和填充于壳体内部的泡沫浮体，壳体采用塑料材质，救生圈主体上还设有2个电池仓、控制系统和飞行动力系统，电池仓内存放锂电池，控制系统与地面控制端通讯连接，根据使用场景需要配设3-6节锂电池；电源仓敞口处设有密封盖，锂电池为控制系统和飞行动力系统供电，控制系统设于壳体内部，控制系统控制飞行动力系统启动或关闭，壳体外壁设有用于控制控制系统电路连通或断开的开关，飞行动力系统采用四组飞行组件，飞行组件包括电调、无刷电机和螺旋桨，控制系统通过电调控制无刷电机启动或关闭，电调安装在塑料壳内部，壳体上均匀分布设有4个贯穿孔，贯穿孔内一体设有三脚架，三脚架中央设有安装台，无刷电机安装于安装台上，螺旋桨安装于无刷电机的动力输出轴上，因螺旋桨较大，螺旋桨需要向外凸出设置，所以飞行救生圈的壳体并非是圆环状，贯穿孔上下敞口处均装有防护格栅，防止螺旋桨对落水者造成二次伤害。

壳体上还设有辅助救生模块，辅助救生模块包括警示灯、喊话器和红外线探测器，警示灯、喊话器和红外线探测器分别与控制系统连接，警示灯用于发出灯光，喊话器用于呼叫，红外线探测器用于感应人体的移动或存在，并将信号发送给控制系统，控制系统根据人体所在位置启动飞行动力系统向人体靠近。

如图2所示，为飞行救生圈的内部结构示意图。飞行救生圈的控制系统安装在前部位置，壳体内有安装板，安装板上装有主控模块、惯性测量单元IMU模块、电源管理单元PMU、图像传感器模块和GPS模块主控模块分别与惯性测量单元IMU模块、电源管理单元PMU、图像传感器模块和GPS模块控制连接。图像传感器模块的天线通过天线孔伸出塑料壳，接触位置进行密封处理。安装板前部安装有观察仓，观察仓内装有防水云台相机，防水云台相机与控制系统电连接，观察仓前部为透明外罩，透明外罩外部喷涂疏水涂层。防水云台相机可以通过云台转动拍摄角度 ，以便操作者观察落水者状态及将飞行救生圈准确停到落水者身边。防水云台相机可以采用可见光相机或红外双光相机，红外双光相机可以在野外帮助操作者快速识别出落水者所在位置。除了飞行救生圈主体前部，壳体边缘避开贯穿孔的其他三个方向均设有系绳平台，系绳平台上设有系绳孔，系绳孔用于固定救生缆绳。

如图3所示，为飞行救生圈的前部结构示意图，飞行救生圈的壳体为塑料壳，分为上壳和下壳，生产制作时，连接部位通过塑料焊合并。在焊接合并前，将内部零件先行固定安装。

如图4所示，是采用六套飞行组件的飞行救生圈的结构示意图，壳体上均布有6个贯穿孔，用于安装6套飞行组件。

如图5所示，螺旋桨采用四轴八旋翼结构的飞行救生圈的结构示意图，该实施例中，使用了四轴八旋翼结构，该结构主要提高了最大飞行重量，为飞行救生圈提供更大的负载重量余量，以便搭配载荷。

如图6所示，是配设水下推进器的飞行救生圈的结构示意图，该实施例增加了两组水下推进器，两组水下推进器对称设于壳体中后部朝向水面的一侧，水下推进器与控制系统电连接，水下推进器能够将落水者带到岸边，减少落水者的体力消耗，水下推进器还有一个作用，在飞行救生圈无法直接飞行到目的地的时候，配合防水云台相机和红外线探测器，可以在水面上游到目的地。

使用时，打开壳体上的开关，地面控制端给控制系统发出遥控信号，控制系统打开飞行动力系统，飞行救生圈起飞，并根据遥控指令飞至指定地点，如果飞行环境受限或已经接近目的地需要搜寻等情况，飞行救生圈可降落漂浮在水面上，打开水下推进器将飞行救生圈推进到目的地，防水云台相机在搜救过程中可以通过云台转动角度，扩大视野范围，辅助救生模块中的警示灯、喊话器和红外线探测器，也能在救援过程中，特别是夜晚起到非常重要的作用。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。基于本申请中的实施例，本领域的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种飞行救生圈，包括救生圈主体，救生圈主体包括壳体和填充于壳体内部的泡沫浮体，其特征在于：救生圈主体上还设有电源、控制系统和飞行动力系统，控制系统与地面控制端通讯连接，壳体表面向内凹陷设有电源仓，电源设于电源仓内，电源仓敞口处设有密封盖，控制系统设于壳体内部，电源为控制系统和飞行动力系统供电，控制系统控制飞行动力系统启动或关闭，壳体外壁设有用于控制控制系统电路连通或断开的开关，飞行动力系统包括至少两套飞行组件，飞行组件包括电调、无刷电机和螺旋桨，电调设于壳体内部，壳体上等距或对称预设有贯穿孔，贯穿孔内一体设有三脚架，三脚架中央设有安装台，无刷电机安装于安装台上，螺旋桨安装于无刷电机的动力输出轴上，控制系统通过电调控制无刷电机启动或关闭，贯穿孔的直径大于壳体圏环的宽度，贯穿孔外沿处的壳体沿壳体径向向外凸出设置。

2.根据权利要求1所述的飞行救生圈，其特征在于：壳体上还设有辅助救生模块，辅助救生模块包括警示灯、喊话器和红外线探测器，警示灯、喊话器和红外线探测器分别与控制系统连接，警示灯用于发出灯光，喊话器用于呼叫，红外线探测器用于感应人体的移动或存在，并将信号发送给控制系统，控制系统根据人体所在位置启动飞行动力系统向人体靠近。

3.根据权利要求1所述的飞行救生圈，其特征在于：控制系统包括设置在安装板上的主控模块、惯性测量单元IMU模块、电源管理单元PMU、图像传感器模块和GPS模块；主控模块分别与惯性测量单元IMU模块、电源管理单元PMU、图像传感器模块和GPS模块控制连接，图像传感器模块的天线通过天线孔伸出壳体，天线孔与天线的连接处进行密封处理。

4.根据权利要求1所述的飞行救生圈，其特征在于：控制系统为两栖控制系统，壳体上还设有两组水下推进器，两组水下推进器对称设于壳体中后部朝向水面的一侧，水下推进器与控制系统电连接。

5.根据权利要求1所述的飞行救生圈，其特征在于：飞行组件采用四旋翼结构、六旋翼结构或四轴八旋翼结构。

6.根据权利要求1所述的飞行救生圈，其特征在于：壳体的前端设有观察仓，观察仓前部为透明外罩，透明外罩外部喷涂疏水涂层，防水云台相机设于观察仓内，且与控制系统电连接,防水云台相机通过云台转动拍摄角度,防水云台相机采用可见光相机或红外双光相机。

7.根据权利要求1所述的飞行救生圈，其特征在于：贯穿孔的上敞口处和下敞口处分别设有防护格栅。

8.根据权利要求1所述的飞行救生圈，其特征在于：壳体包括上壳和下壳，上壳与下壳通过焊接连接为整体，电源采用锂电池，根据使用场景需要配设3-6节锂电池。

9.根据权利要求1所述的飞行救生圈，其特征在于：壳体边缘避开贯穿孔处至少设有一个系绳平台，系绳平台上设有用于固定救生缆绳的系绳孔。

10.根据权利要求1所述的飞行救生圈，其特征在于：飞行组件的数量为四套、六套或八套。

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