關于一種自主定位救生圈的討論

魏得權　李逸　宋秦　馬小華　劉任忠　路志超

【摘 要】本實用新型公開了一種自主定位救生圈，包括圈體，圈體上設有定位裝置和動力裝置，定位裝置連接于單片機輸入端，單片機輸出端與動力裝置相連。發現有人落水時，將自主定位救生圈扔向水中，救生圈的定位裝置能夠準確地分析出受害者所在的位置，將信號傳遞給單片機，單片機控制動力裝置運轉，從而救生圈能夠駛向受害者，受害者抱著救生圈，從而幸免于難。

【關鍵詞】自主定位；救生圈；定位裝置；動力裝置

0 背景

生活中經常發生溺水事件，給遇難者者家庭帶來了巨大的痛苦。當受害者落入水中時，身邊的人不敢輕易地下去救人；有的救援者由于水性不好、體力不支或受害者抓抱救援者等，從而導致救援者溺水身亡。有的人將游泳圈綁在繩子上，游泳圈拋向受害者，把受害者救上來。然而，當救援者距離受害者太遠時，救生圈太輕，救援者無法將救生圈扔到合適的位置。溺水問題越來越受到社會的關注，人們迫切需要一種能夠及時救助落水人員的裝置，從而減少類似事件的發生。

1 技術方案

本文介紹一種自主定位救生圈，扔到水中時，能夠自動尋找受害者所在位置，并駛向受害者，從而救助受害者。

為了實現上述目的，現提供的技術方案是：自主定位救生圈，包括圈體，圈體上設有定位裝置和動力裝置，定位裝置連接于單片機輸入端，單片機輸出端與動力裝置相連。定位裝置和動力裝置位于圈體徑向的兩側。定位裝置包括設于圈體上的紅外傳感器，所述紅外傳感器連接于步進電機。動力裝置是設于圈體上的噴氣式推進器。動力裝置包括自旋裝置和噴氣式推進器。圈體設有兩個分布均勻的噴氣式推進器，所述圈體上設有徑向對稱的蓄電池。

發現有人落水時，將自主定位救生圈扔向水中，救生圈的定位裝置能夠準確地分析出受害者所在的位置，將信號傳遞給單片機，單片機控制動力裝置運轉，從而救生圈能夠駛向受害者，受害者抱著救生圈，從而幸免于難。特別適合于江河、湖海、水庫和魚塘等人們不宜直接下去救援的地方。

2 具體實施方式

如圖1和圖2所示，一種自主定位救生圈，包括圈體1，圈體1上設有定位裝置和動力裝置，定位裝置連接于單片機2輸入端，單片機2輸出端與動力裝置相連。定位裝置能夠準確判斷出受難者所在位置，并將信號傳遞給單片機2，單片機2將信號傳遞給動力裝置，動力裝置給圈體1提供動力，使圈體1駛向受害者。所述定位裝置和動力裝置位于圈體1徑向的兩側，能夠保持圈體1的平衡，并且方便圈體1轉動方向。所述定位裝置包括設于圈體1上的紅外傳感器3，所述紅外傳感器3連接于步進電機4，步進電機4能夠控制紅外傳感器3的擺動，全角度視角內進行掃描，從而獲取落水人員與救生圈的相對位置。所述動力裝置是設于圈體1上的噴氣式推進器5，通過控制轉速調節送風量，能夠改變救生圈的前進方向。所述動力裝置包括自旋裝置6和噴氣式推進器5。噴氣式推進器5類似于飛機航模上的無刷電機，通過電調控制，能為救生圈提供強大動力；外部管道防水，利用交換式擋板能夠使無刷電機后部進風口通氣正常但不會進水。紅外傳感器3將信號傳遞給單片機2，單片機2控制自旋裝置6發生旋轉，使圈體1朝向受害者，噴氣式推進器5給圈體1提供動力，駛向受害者，由于救生圈較輕，噴氣式推進器5能夠提供很強的動力，效率很高。所述圈體1設有兩個分布均勻的噴氣式推進器5，所述圈體1上設有徑向對稱的蓄電池7，蓄電池7能夠提供電源，并且控制圈體1的平衡，兩個噴氣式推進器5轉速的差異能夠改變前進的方向，從而快速駛向落水人員。

當有人落水時，將自主定位救生圈扔向水中，步進電機4控制紅外傳感器3擺動，紅外傳感器3感受落水者的位置，并將信號傳遞給單片機2。單片機2將信號傳遞給動力裝置，自旋裝置能夠控制圈體1發生旋轉，使圈體1朝向受害者，噴氣式推進器5給圈體1提供動力，使救生圈駛向受害者，受害者抱住救生圈，從而幸免于難。

3 附圖說明

圖1 自主定位救生圈的整體結構示意圖

圖2 自主定位救生圈的工作原理示意圖

[責任編輯：薛俊歌]