有效
一种海上救生设备及方法
林挺、孔洁、王伟乐、范年奔、朱其文
浙江中裕通信技术有限公司
摘要
本说明书实施例公开了一种海上救生设备及其实现方法,设备包括控制处理模块、为控制处理模块提供定位信息的定位模块,将定位信息传输给远程救援终端设备并接收远程救援终端设备相关信息的通信模块;设备还包括:唤醒控制处理模块并为定位模块与通信模块提供电能的电源模块,以及联动控制电源模块开启的触水电极开关与无源压力开关;其中,无源压力开关基于隔离膜片与预紧弹性元件组成,触水电极开关由预设数量的电极和电导检测无源电路构成,预设数量的电极等距离设置于海上救生设备的底部,并基于非金属进行覆盖。
1.一种海上救生设备,其特征在于,所述设备包括控制处理模块、为所述控制处理模块提供定位信息的定位模块,将所述定位信息传输给远程救援终端设备并接收所述远程救援终端设备相关信息的通信模块;所述设备还包括:唤醒所述控制处理模块并为所述定位模块与所述通信模块提供电能的电源模块,以及联动控制所述电源模块开启的触水电极开关与无源压力开关;其中,所述无源压力开关基于隔离膜片与预紧弹性元件组成,所述触水电极开关由预设数量的电极和电导检测无源电路构成,所述预设数量的电极等距离设置于所述海上救生设备的底部,并基于非金属进行覆盖;其中,所述无源压力开关用于获取预紧弹性元件的收缩量,以基于预紧弹性元件的收缩量确定是否触发无源压力开关的闭合;所述无源压力开关用于获取预紧弹性元件的收缩量,以基于预紧弹性元件的收缩量确定是否触发无源压力开关的闭合之前,所述无源压力开关还用于:所述无源压力开关获取预设报警深度、所述无源压力开关当前所处介质的密度与所述无源压力开关中隔离膜片的表面积,以根据所述预设报警深度、所述密度与所述表面积计算确定所述无源压力开关的预设导通压力阈值;所述无源压力开关获取无压力条件下所述预紧弹性元件中金属圆片与电极的第一相对距离,并模拟获取所述预设导通压力阈值下所述金属圆片与电极的第二相对距离,以根据所述第一相对距离与所述第二相对距离获取所述预紧弹性元件在所述预设导通压力阈值下的收缩量阈值;所述无源压力开关根据所述收缩量阈值以及所述预紧弹性元件的弹力与所述隔离膜片的压力的关系,确定所述无源压力开关中预紧弹性元件的弹性系数阈值,以基于所述弹性系数阈值设置所述无源压力开关中的预紧弹性元件。
2.根据权利要求1所述的一种海上救生设备,其特征在于,所述通信模块包括:无线通信模块、北斗RD通信模块、无线通信模块天线、北斗定位通信天线;所述定位模块包括:北斗RN定位模块;其中,所述无线通信模块与所述控制处理模块电性连接,用于建立所述海上救生设备与所述远程救援终端设备的短距离通信,以使所述海上救生设备中的无线通信模块天线,基于所述短距离通信发射所述定位信息与图像信息到所述远程救援终端设备;其中,所述图像信息为所述控制处理模块控制预置红外摄像头采集获得;所述北斗定位通信天线,用于所述北斗RD通信模块的信号发射与预设北斗通信系统中北斗卫星信号的接收;所述北斗RD通信模块与所述控制处理模块电性连接,用于所述控制处理模块唤醒后基于所述北斗定位通信天线与预设北斗通信系统进行通信,以基于双星有源定位获取海上救生设备的定位信息,并发送所述定位信息与图像信息到应急救助管理中心;所述北斗RN定位模块与所述北斗定位通信天线相连接,用于在所述北斗RN定位模块启动成功后基于所述北斗定位通信天线接收所述预设北斗通信系统中的卫星信号,以根据对所述卫星信号的定位解算获得海上救生设备的定位信息。
3.根据权利要求1所述的一种海上救生设备,其特征在于,所述触水电极开关用于:获取当前所处介质的电导率值,并获取所述触水电极开关中各个电极之间的相互距离以及各所述电极的截面积;根据所述当前所处介质的电导率值、所述各个电极之间相互距离与所述电极的截面积确定所述触水电极开关各个电极间的当前电导值;若确定当前电导值均大于预设电导值阈值,则触发所述触水电极开关的闭合。
4.根据权利要求1所述的一种海上救生设备,其特征在于,所述无源压力开关用于:获取所述预紧弹性元件的收缩量与所述预紧弹性元件的弹性系数;若确定所述预紧弹性元件的收缩量大于预设收缩量阈值,且所述预紧弹性元件的弹性系数小于预设弹性系数阈值,则确定所述无源压力开关的当前水压大于预设导通压力阈值,则所述触发所述无源压力开关的闭合。
5.一种如权利要求1、2、3或4所述海上救生设备的实现方法,其特征在于,所述方法包括:所述触水电极开关获取各个电极之间的当前电导值,以使所述触水电极开关基于当前电导值确定是否触发闭合;所述无源压力开关获取预紧弹性元件的收缩量,以基于所述预紧弹性元件的收缩量确定是否触发所述无源压力开关的闭合;若所述触水电极开关与所述无源压力开关均被触发闭合,则所述海上救生设备的电源模块开启,以唤醒开启所述控制处理模块并为所述海上救生设备内各模块供电;所述控制处理模块基于所述海上救生设备内的北斗RD通信模块或者北斗RN定位模块获取所述海上救生设备的定位信息,控制预置红外摄像头采集图像信息并控制预置频闪模块进行闪烁;所述控制处理模块基于通信模块将所述定位信息与所述图像信息发送到对应的远程救援终端设备或应急救助管理中心,以便实现对与所述海上救生设备相对应的落水人员的救助;其中,所述无源压力开关获取预紧弹性元件的收缩量,以基于所述预紧弹性元件的收缩量确定是否触发所述无源压力开关的闭合之前,所述方法还包括:所述无源压力开关获取预设报警深度、所述无源压力开关当前所处介质的密度与所述无源压力开关中隔离膜片的表面积,以根据所述预设报警深度、所述密度与所述表面积计算确定所述无源压力开关的预设导通压力阈值;所述无源压力开关获取无压力条件下所述预紧弹性元件中金属圆片与电极的第一相对距离,并模拟获取所述预设导通压力阈值下所述金属圆片与电极的第二相对距离,以根据所述第一相对距离与所述第二相对距离获取所述预紧弹性元件在所述预设导通压力阈值下的收缩量阈值;所述无源压力开关根据所述收缩量阈值以及所述预紧弹性元件的弹力与所述隔离膜片的压力的关系,确定所述无源压力开关中预紧弹性元件的弹性系数阈值,以基于所述弹性系数阈值设置所述无源压力开关中的预紧弹性元件。
6.根据权利要求5所述的海上救生设备的实现方法,其特征在于,所述触水电极开关获取各个电极之间的当前电导值,以使所述触水电极开关基于当前电导值确定是否触发闭合,具体包括:所述触水电极开关获取当前所处介质的电导率值,并获取所述触水电极开关中各个电极之间的相互距离以及各所述电极的截面积;所述触水电极开关根据所述当前所处介质的电导率值、所述各个电极之间相互距离与所述电极的截面积确定所述触水电极开关各个电极间的当前电导值;所述触水电极开关若确定当前电导值均大于预设电导值阈值,则触发所述触水电极开关的闭合。
7.根据权利要求6所述的海上救生设备的实现方法,其特征在于,所述触水电极开关若确定当前电导值均大于预设电导值阈值,则触发所述触水电极开关的闭合,具体包括:所述触水电极开关获得各所述电极之间的当前电导值;若确定各所述电极之间的当前电导值均大于预设电导阈值,则所述触水电极开关开启。
8.根据权利要求5所述的海上救生设备的实现方法,其特征在于,所述无源压力开关获取预紧弹性元件的收缩量,以基于所述预紧弹性元件的收缩量确定是否触发所述无源压力开关的闭合,具体包括:所述无源压力开关获取预紧弹性元件的收缩量与所述预紧弹性元件的弹性系数;若确定所述收缩量大于预设收缩量阈值,且所述预紧弹性元件的弹性系数小于预设弹性系数阈值,则确定所述无源压力开关的当前水压大于预设导通压力阈值,则所述触发所述无源压力开关的闭合。
9.根据权利要求5所述的海上救生设备的实现方法,其特征在于,所述控制处理模块基于所述海上救生设备内的北斗RD通信模块或者所述北斗RN定位模块获取所述海上救生设备的定位信息,具体包括:所述控制处理模块获取所述北斗RN定位模块输出的对应指令,以基于预设传输协议对所述对应指令进行解析,确定所述北斗RN定位模块是否启动成功;若成功,则所述控制处理模块根据所述北斗RN定位模块,获取与所述北斗RN定位模块相连接的北斗定位通信天线接收的预设北斗通信系统中的卫星信号,以根据对所述卫星信号的定位解算获得所述海上救生设备的定位信息;若不成功,则所述控制处理模块根据北斗RD通信模块,获取与所述北斗RD通信模块相连接的北斗定位通信天线接收到的预设北斗通信系统发射的定位信息。



