1.一种基于大数据和人工智能的人员溺水救援装置,包括主控装置(9)、电池及充电装置(5)、定位装置(3)、红外摄像装置(1)、溺水状态比对装置(8)、方向判断装置(16)、报警信号发送装置(10)、声光告警装置(2)、水下推进装置(4)、可充气气囊(7)和防水外壳(6),其特征是,所述主控装置(9)与电池及充电装置(5)、定位装置(3)、红外摄像装置(1)、溺水状态比对装置(8)、方向判断装置(16)、报警信号发送装置(10)、声光告警装置(2)、水下推进装置(4)、可充气气囊(7)通过信号线连接;所述电池及充电装置(5)与主控装置(9)、定位装置(3)、红外摄像装置(1)、溺水状态比对装置(8)、方向判断装置(16)、报警信号发送装置(10)、声光告警装置(2)、水下推进装置(4)、可充气气囊(7)通过电源线连接并为它们提供电源;所述红外摄像装置(1)与溺水状态比对装置(8)和方向判断装置(16)通过数据线连接,为溺水状态比对装置(8)和方向判断装置(16)提供实时的红外图像数据;所述防水外壳(6)包裹救援装置内的其余部件,为其提供安装固定的位置,其低阻外形用于降低在水中行进时的阻力。
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据和人工智能的人员溺水救援装置,其特征在于,所述的可充气气囊(7),充气后外形为碗状或碟状,其顶视图为圆形或多边形,所述的可充气气囊(7)在底部和侧面有一个或多个单向排水孔(12),其功能是快速充气,将溺水人员包裹并上浮至水面,同时通过单向排水孔将气囊上浮过程中进入的水排除。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据和人工智能的人员溺水救援装置,其特征在于:主控装置(9)的核心为单片机。
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据和人工智能的人员溺水救援装置,其特征在于:所述定位装置(3)为北斗或GPS定位模块,为主控装置(9)提供实时的地理位置信息。
5.根据权利要求1所述的一种基于大数据和人工智能的人员溺水救援装置,其特征在于:所述溺水状态比对装置(8)为电路装置,包括模拟数字转换芯片U2、m个逻辑同或门B1、B2、...、Bm、存储芯片U6、三极管U4、电阻R1、R2、R3、逻辑与门U3、输入端子U1和输出端子U5,所述模拟数字转换芯片U2输入端与红外摄像装置(1)的输出端通过输入端子U1连接,所述模拟数字转换芯片U2的输出端与逻辑同或门B1、B2、...、Bm的输入端连接,逻辑同或门B1、B2、...、Bm的另一个输入端与存储芯片U6的输出端分别连接,所述逻辑同或门B1、B2、...、Bm的输出端与逻辑与芯片U3的输入端连接,所述逻辑与芯片U3的输出端与三极管U4的基极端口通过电阻R1连接,所述三极管U4的发射极端口通过电阻R2与电源正极连接,所述三极管U4的集电极端口与电源地连接,所述三极管U4的发射极端口同时通过R3与输出端子U5连接,所述溺水状态比对装置(8)将输入的模拟电压信号转换为数字信号、并将转换结果与阈值存储器输出值通过逻辑同或门进行比较,随后将比对结果经三极管U4、电阻R1、R2和R3构成的电压驱动电路驱动后通过输出端子U5传输给主控装置(9)。
6.根据权利要求1所述的一种基于大数据和人工智能的人员溺水救援装置,其特征在于:所述的方向判断装置(16)包括图像处理芯片U9、模拟数字转换芯片U8、输入端子U7、三极管U10和U11、电阻R4、R5、R6、R7、R8和R9、以及输出端子U12和U13,所述模拟数字转换芯片U8的输入端与输入端子U7连接,所述模拟数字转换芯片U8的输出端与所述图像处理芯片U9的输入端连接,所述图像处理芯片U9的L引脚与三极管U10的基极引脚通过电阻R7连接,所述三极管U10的发射极通过电阻R8与电源正极连接,所述三极管U10的集电极与电源地连接,所述三极管U10的发射极同时通过电阻R9与输出端子U12连接,所述图像处理芯片U9的R引脚与三极管U11的基极引脚通过电阻R4连接,所述三极管U10的发射极通过电阻R5与电源正极连接,所述三极管U10的集电极与电源地连接,所述三极管U10的发射极同时通过电阻R6与输出端子U13连接,所述的方向判断装置(16)将所述红外摄像装置(1)输入的模拟信号在所述模拟数字转换芯片U8中转换为数字信号,并输入到所述图像处理芯片U9,所述图像处理芯片U9检测红外目标中心相对于图像中心的偏移量,并将结果输出到所述图像处理芯片U9的L引脚和R引脚随后分别经由所述三极管U10和U11构成的驱动电路放大后通过输出端子U12和U13输出给主控装置(9)。
7.根据权利要求1所述的一种基于大数据和人工智能的人员溺水救援装置,其特征在于:所述的报警信号发送装置(10)至少为WIFI或蓝牙或无线移动终端之一,其功能是接收主控装置(9)的溺水状态信号,并向事先设定的终端发送有人员溺水和溺水地理位置报警信息。
8.根据权利要求1所述的一种基于大数据和人工智能的人员溺水救援装置,其特征在于:所述的声光告警装置(2)为扬声器和发光单元。
9.根据权利要求1所述的一种基于大数据和人工智能的人员溺水救援装置,其特征在于:所述的水下推进装置(4)为主轴可转向的螺旋桨或喷水推进装置,接收主控装置(9)的行动动力信号及方向控制信号。