CN216508951U - 安全保护装置和水上运载装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种安全保护装置和水上运载装置，安全保护装置包括：控制器、推进器、感应传感器和接收电路板，控制器设置于推进器内，推进器能够设置于承载件的入水侧，感应传感器和接收电路板能够设置于承载件的载人侧；感应传感器用于检测人员相对于承载件的位置信息；接收电路板分别与感应传感器和控制器电连接，接收电路板用于接收感应传感器发送的位置信息；控制器用于根据接收电路板接收的位置信息、或接收电路板是否接收到位置信息控制推进器的工作状态。

Description

安全保护装置和水上运载装置

技术领域

本公开涉及水上运输工具技术领域，尤其涉及一种安全保护装置和水上运载装置。

背景技术

现有的水上运载工具，例如小型独木舟，滑水板等设备，通常会安装动力装置用于推进以在水中运动。而在配备有动力装置的水上运载工具的运行过程中，为了保护人员安全，在人员落水后需要及时停止动力装置的工作。现有技术中，为实现落水检测以停止动力装置，通常会采用有线安全保护装置，例如安全开关等。安全开关中用于感应人员是否落水的感应芯片一般会集成在水上运载工具的控制电路板上，这使得控制电路板的设计过程中需要考虑的因素增加，例如还需要考虑元器件的电气特性等，并且还会导致控制电路板整体面积较大，导致成本较高。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本公开提供了一种水上运载装置。

第一方面，本公开提供了一种安全保护装置，包括：控制器、推进器、感应传感器和接收电路板，控制器设置于推进器内，推进器能够设置于承载件的入水侧，感应传感器和接收电路板能够设置于承载件的载人侧；感应传感器用于检测人员相对于承载件的位置信息；接收电路板分别与感应传感器和控制器电连接，接收电路板用于接收感应传感器发送的位置信息；控制器用于根据接收电路板接收的位置信息、或接收电路板是否接收到位置信息控制推进器的工作状态。

可选的，接收电路板上设有第一芯片，第一芯片分别与感应传感器和控制器电连接，第一芯片用于采集感应传感器的位置信息，并将位置信息发送至控制器。

可选的，还包括电池以及用于容置电池的电池盒，电池与控制器电连接，接收电路板和感应传感器均设置在电池盒内。

可选的，感应传感器包括磁控传感器和磁吸件，磁吸件用于与人员连接，磁控传感器用于在磁吸件超出磁控传感器的检测范围时关闭向接收电路板发送的位置信息，并用于在磁吸件位于磁控传感器的检测范围时向接收电路板发送位置信息。

可选的，磁控传感器设于电池盒的盒体内，磁吸件活动设置在电池盒的外壁上与磁控传感器对应的位置。

可选的，控制器用于在磁控传感器向接收电路板输出的输出信号关闭后，控制推进器关闭。

可选的，水上运载装置还包括可发送无线控制指令的遥控器，接收电路板还用于接收遥控器的发送的无线控制指令；

控制器还用于在接收电路板获取到感应传感器的输出信号，并且接收电路板接收到遥控器发送的无线控制指令时，控制推进器开启。

可选的，感应传感器为红外线传感器。

可选的，还包括电池，控制器上设有电压转换电路，电压转换电路分别与电池和接收电路板电连接，电压转换电路用于将电池提供的电压转换后提供至接收电路板。

第二方面，本公开提供了一种水上运载装置，包括承载件以及上述的安全保护装置，控制器设置于推进器内，推进器设置于承载件的入水侧，感应传感器和接收电路板设置于承载件的载人侧。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开提供的安全保护装置和水上运载装置，通过在感应传感器和控制器之间设有接收电路板，接收电路板用于接收感应传感器发送的位置信息，并将位置信息向控制器发送，起到中转位置信息的作用，这避免了感应传感器设置在控制电路板上，导致控制电路板设计复杂，面积较大的问题，还降低了成本。

另外，控制器中的电路板设置在水下时，接收电路板和感应传感器可以设置在载人侧，感应传感器不会受到水流的影响而发生误触发，水上运载装置的安全可靠性较高。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例所述的安全保护装置的结构示意框图；

图2为本公开实施例所述的安全保护装置中控制器和电池、接收电路板的连接结构框图；

图3为本公开实施例所述的安全保护装置中接收电路板、感应传感器在电池盒中的设置情况示意图；

图4为本公开实施例所述的水上运载装置的结构示意图。

其中，10、控制器；11、电压转换电路；12、保险丝；20、推进器；30、感应传感器；31、磁控传感器；32、磁吸件；33、安全绳；34、人员；40、电池；41、电池盒；42、磁吸件放置位；50、接收电路板；61、五芯电缆线；62、3pin线束；63、电机；70、遥控器；80、承载件；100、安全保护装置；200、水上运载装置。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例

图1为本公开实施例所述的安全保护装置的结构示意框图。

参照图1所示，本实施例提供一种安全保护装置100，包括控制器10、推进器20、感应传感器30和接收电路板50，控制器10设置于推进器20内，推进器20能够设置于承载件的入水侧，感应传感器30和接收电路板50能够设置于承载件的载人侧。

其中，感应传感器30用于检测人员相对于承载件80的位置信息；接收电路板50分别与感应传感器30和控制器10电连接，接收电路板50用于接收感应传感器30发送的位置信息；控制器10用于根据接收电路板50接收的位置信息、或接收电路板50是否接收到位置信息控制推进器20的工作状态。

由于控制器10可以根据接收电路板50接收到的人员的位置信息，控制推进器20的工作状态，这样能够使得航行的过程中安全系数更高。

在上述方案中，感应传感器30和控制器10之间设有接收电路板50，接收电路板50用于接收感应传感器30发送的位置信息，并将位置信息发送至控制器10，起到中转位置信息的作用，这避免了感应传感器设置在控制电路板上，导致控制电路板设计复杂，面积较大的问题，还降低了成本。

另外，控制器10中的电路板设置在水下时，接收电路板50和感应传感器30可以设置在载人侧，感应传感器30不会受到水流的影响而发生误触发，水上运载装置200的安全性和可靠性均较高。

此外，控制器10中的电路板在设计时，也不用受到感应传感器30的影响，体积可以较小。另外，接收电路板50还用于将位置信息发送至控制器10。

需要说明的是，这里的承载件80是水上运载装置200中用于载置货物或者人员的部件，例如可以是甲板、桨板等。

其中，感应传感器30输出的位置信息例如可以包括第一位置信息和第二位置信息两种信息，当接收电路板50接收并向控制器10发送第一位置信息时，表示人员发生落水情况，控制器10控制推进器20停止运转。当接收电路板50接收并向控制器10发送第二位置信息时，表示人员未发生落水，控制器10控制推进器20持续运转。

又或者，感应传感器30在检测到人员落水时，关闭向接收电路板50的输出，控制器10在接收电路板50未向其发送位置信息时，控制推进器20停止工作。感应传感器30在未检测到人员落水时，向接收电路板50输出位置信息，控制器10在接收到接收电路板50发送的位置信息时，控制推进器20持续运转。

其中，接收电路板50和感应传感器30均可以设置在承载件的载人侧，例如，水上运载装置200可以包括电池40以及用于容置电池40的电池盒41，电池40与控制器10电连接，且电池40用于向推进器20提供电力。一般来说，电池盒41设置在承载件的载人侧，这样接收电路板50和感应传感器30可以均设置在电池盒41内。例如，接收电路板50和感应传感器30可以均设置在盒体内部的用于容置电池40的容置腔中。

本实施例中，控制器10可以设于承载件的入水侧，即控制器10设置在水下，这样便于水对控制器10进行冷却，利于控制器10的散热。示例性的，设置在水下的推进器20可以通过安装座安装在承载件的入水侧，这样，控制器10可以容置在安装座内部的容置腔中。

本实施例中，电池40提供的电力需要经过控制器10的电压转化后才向接收电路板50和感应传感器30供电。

图2为本公开实施例所述的安全保护置中控制器和电池、接收电路板的连接结构框图。

具体的，参照图2，控制器10上设有电压转换电路11，电压转换电路11分别与电池40和接收电路板50电连接，电压转换电路11用于将电池40提供的电压转换后提供至接收电路板50。

下面介绍电池40、控制器10中电压转换电路11、接收电路板50的具体连接方式，参照图2，电池40和控制器10通过五芯电缆线61电连接，具体的，电池40通过五芯电缆线61中的两根芯线向控制器10供电，控制器10中的电压转换电路11可以将输入的电压转换为5V，另外，控制器10通过五芯电缆线61中的另外两根芯线与接收电路板50电连接，以将5V的电压供给至接收电路板50。

另外，参照图2，控制器10中还包括保险丝12，由电池输入的电压先经过保险丝12后再经过电压转换电路11进行电压转换。

另一方面，接收电路板50和感应传感器30可以通过3pin线束62电连接，以对感应传感器30进行供电。

继续参照图1，推进器20中可以设有驱动件作为动力源，例如推进器20中设有电机63，电机63和控制器10电连接，这样，控制器10可以通过控制电机63来控制推进器20的工作状态。

可以理解的是，接收电路板50上设有第一芯片，第一芯片例如可以是微型单片机，第一芯片分别与感应传感器30和控制器10电连接，第一芯片用于采集感应传感器30的位置信息，并将位置信息发送至控制器10。具体的，第一芯片可以将采集到的第一位置信息或者第二位置信息发送至控制器10。示例性的，第一芯片可以是微型单片机等元器件。

换言之，集成在接收电路板50上的微型单片机有数据接收和输出功能，可利用微型单片机上具有的部分I/O接口接收感应传感器30发送的位置信息并将该位置信息经过另外的I/O接口发送给控制器10。

另外，如前所述，感应传感器30在检测到人员落水时，关闭向接收电路板50的输出，控制器10在接收电路板50未向其发送位置信息时，控制推进器20停止工作。感应传感器30在未检测到人员落水时，向接收电路板50输出位置信息，控制器10在接收到接收电路板50发送的位置信息时，控制推进器20持续运转。

在该情况下，第一芯片在感应传感器30的输出信息关闭时，并未采集到位置信息，也停止向控制器10发送信息。在感应传感器30正常输出位置信息时，第一芯片可以将采集到的感应传感器30的位置信息发送至控制器10。

图3为本公开实施例所述的安全保护装置中接收电路板、感应传感器在电池盒中的设置情况示意图。

参照图3，本实施例中，感应传感器30可以包括磁控传感器31和磁吸件32，磁吸件32用于与人员连接，磁控传感器31用于在磁吸件32超出磁控传感器31的检测范围时关闭向接收电路板50发送的位置信息；并用于在磁吸件32位于磁控传感器31的检测范围时向接收电路板50发送位置信息。

具体的，磁控传感器31中，当磁通密度(B)大于工作点(Bop)时，磁控传感器31的输出打开。当磁通密度(B)低于工作(释放)点时，磁控传感器31的输出关闭，当没有磁场时，磁控传感器31的输出将保持关闭。在本实施例中，工作点为35Gauss；工作(释放)点为25Gauss。可以理解的是，工作点以及工作(释放)点主要由所选取的磁控传感器31本身的特性所决定。

这里磁吸件32可以是磁铁，当磁性足够强的磁铁靠近该磁控传感器31的检测范围内时，磁控传感器31开始输出信号，集成在接收电路板50上的微型单片机检测到该输出信号后，微型单片机向接收电路板50发送该输出信号，控制器10板接收到该输出信号后，并在接收到下述的遥控器70的开启信号后，才能控制推进器20启动。

当然，感应传感器30还可以以其它类型的传感器来实现，例如感应传感器30可以是红外线传感器等。需要注意的是，在感应传感器30是红外线传感器时，红外线传感器利用人体放射出的红外线的波长不同于其他物体放射出的红外线的原理检测人员是否还在桨板上，当人员落水时，红外线传感器检测不到人体放射出的红外线，即向接收电路板50发送包含了落水情况的位置信息。本公开实施例以磁控传感器31为例对落水检测情况以及控制器10控制推进器20的过程进行说明，对于感应传感器30为其它示例的情况与此类似，以下不再赘述。

参照图3，磁控传感器31设于电池盒41的盒体内，磁吸件32活动设置在电池盒41的外壁上与磁控传感器31对应的位置，磁吸件32与人员34通过安全绳33连接。在人员落水时通过安全绳33带动磁吸件32离开原来的安装位置，此时磁控传感器31感应不到磁吸件32，向接收电路板50的输出信号关闭。控制器10接收不到接收电路板50发送的位置信息，控制电机63停转，以停止推进器20的运转。

在人员正常位于承载件上时，磁吸件32位于原始的安装位置，即磁吸件放置位，此时磁控传感器31感应到磁吸件32，即，磁控传感器31感应到附近的磁场强度大于35Gauss，并向接收电路板50输出包含人员位于承载件上的位置信息。接收电路板50获取到磁控传感器31的输出信号后，发送至控制器10，控制器10收到该输出信号后，控制电机63开启，以开启推进器20。此过程中，在人员安全位于承载件上的情况下，推进器20才会被启动。

在一些实施例中，水上运载装置还包括可发送无线控制指令的遥控器70，接收电路板50还用于接收遥控器70的发送的无线控制指令。

控制器10还用于在接收电路板50获取到感应传感器30的输出信号，并且接收电路板50接收到遥控器发送的无线控制指令时，控制推进器20开启。

本实施例提供的水上运载装置，通过在感应传感器和控制器之间设有接收电路板，接收电路板用于接收感应传感器发送的位置信息，并将位置信息向控制器发送，起到中转位置信息的作用，这避免了感应传感器设置在控制电路板上，导致控制电路板设计复杂，面积较大的问题，还降低了成本。

图4为本公开实施例所述的水上运载装置的结构示意图。

参照图4，本公开实施例还提供一种水上运载装置200，包括承载件80以及前述的安全保护装置100，其中，控制器10设置于推进器20内，推进器20设置于承载件80的入水侧，感应传感器30和接收电路板50设置于承载件80的载人侧。

可以理解的是，安全保护装置100的结构、工作原理等已经在上面进行过详细说明，此处不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种安全保护装置，其特征在于，包括：控制器、推进器、感应传感器和接收电路板，所述控制器设置于所述推进器内，所述推进器能够设置于承载件的入水侧，所述感应传感器和接收电路板能够设置于所述承载件的载人侧；

所述感应传感器用于检测人员相对于承载件的位置信息；

所述接收电路板分别与所述感应传感器和所述控制器电连接，所述接收电路板用于接收所述感应传感器发送的所述位置信息；

所述控制器用于根据所述接收电路板接收的位置信息、或所述接收电路板是否接收到所述位置信息控制所述推进器的工作状态。

2.根据权利要求1所述的安全保护装置，其特征在于，所述接收电路板上设有第一芯片，所述第一芯片分别与所述感应传感器和所述控制器电连接，所述第一芯片用于采集所述感应传感器的所述位置信息，并将所述位置信息发送至所述控制器。

3.根据权利要求1或2所述的安全保护装置，其特征在于，还包括电池以及用于容置所述电池的电池盒，所述电池与控制器电连接，所述接收电路板和所述感应传感器均设置在所述电池盒内。

4.根据权利要求3所述的安全保护装置，其特征在于，所述感应传感器包括磁控传感器和磁吸件，所述磁吸件用于与所述人员连接，所述磁控传感器用于在所述磁吸件超出所述磁控传感器的检测范围时关闭向所述接收电路板发送的位置信息；并用于在所述磁吸件位于所述磁控传感器的检测范围时向所述接收电路板发送位置信息。

5.根据权利要求4所述的安全保护装置，其特征在于，所述磁控传感器设于所述电池盒的盒体内，所述磁吸件活动设置在所述电池盒的外壁上与所述磁控传感器对应的位置。

6.根据权利要求5所述的安全保护装置，其特征在于，所述控制器用于在所述磁控传感器向所述接收电路板输出的输出信号关闭后，控制所述推进器关闭。

7.根据权利要求5所述的安全保护装置，其特征在于，还包括可发送无线控制指令的遥控器，所述接收电路板还用于接收所述遥控器发送的无线控制指令；

所述控制器还用于在所述接收电路板获取到所述感应传感器的输出信号，并且所述接收电路板接收到所述遥控器发送的无线控制指令时，控制所述推进器开启。

8.根据权利要求1或2所述的安全保护装置，其特征在于，所述感应传感器为红外线传感器。

9.根据权利要求1或2所述的安全保护装置，其特征在于，还包括电池，所述控制器上设有电压转换电路，所述电压转换电路分别与所述电池和所述接收电路板电连接，所述电压转换电路用于将所述电池提供的电压转换后提供至所述接收电路板。

10.一种水上运载装置，其特征在于，包括承载件以及根据权利要求1-9任一项所述的安全保护装置，所述控制器设置于所述推进器内，所述推进器设置于所述承载件的入水侧，所述感应传感器和接收电路板设置于所述承载件的载人侧。

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