关于一种自主定位救生圈的讨论

魏得权　李逸　宋秦　马小华　刘任忠　路志超

【摘 要】本实用新型公开了一种自主定位救生圈，包括圈体，圈体上设有定位装置和动力装置，定位装置连接于单片机输入端，单片机输出端与动力装置相连。发现有人落水时，将自主定位救生圈扔向水中，救生圈的定位装置能够准确地分析出受害者所在的位置，将信号传递给单片机，单片机控制动力装置运转，从而救生圈能够驶向受害者，受害者抱着救生圈，从而幸免于难。

【关键词】自主定位；救生圈；定位装置；动力装置

0 背景

生活中经常发生溺水事件，给遇难者者家庭带来了巨大的痛苦。当受害者落入水中时，身边的人不敢轻易地下去救人；有的救援者由于水性不好、体力不支或受害者抓抱救援者等，从而导致救援者溺水身亡。有的人将游泳圈绑在绳子上，游泳圈抛向受害者，把受害者救上来。然而，当救援者距离受害者太远时，救生圈太轻，救援者无法将救生圈扔到合适的位置。溺水问题越来越受到社会的关注，人们迫切需要一种能够及时救助落水人员的装置，从而减少类似事件的发生。

1 技术方案

本文介绍一种自主定位救生圈，扔到水中时，能够自动寻找受害者所在位置，并驶向受害者，从而救助受害者。

为了实现上述目的，现提供的技术方案是：自主定位救生圈，包括圈体，圈体上设有定位装置和动力装置，定位装置连接于单片机输入端，单片机输出端与动力装置相连。定位装置和动力装置位于圈体径向的两侧。定位装置包括设于圈体上的红外传感器，所述红外传感器连接于步进电机。动力装置是设于圈体上的喷气式推进器。动力装置包括自旋装置和喷气式推进器。圈体设有两个分布均匀的喷气式推进器，所述圈体上设有径向对称的蓄电池。

发现有人落水时，将自主定位救生圈扔向水中，救生圈的定位装置能够准确地分析出受害者所在的位置，将信号传递给单片机，单片机控制动力装置运转，从而救生圈能够驶向受害者，受害者抱着救生圈，从而幸免于难。特别适合于江河、湖海、水库和鱼塘等人们不宜直接下去救援的地方。

2 具体实施方式

如图1和图2所示，一种自主定位救生圈，包括圈体1，圈体1上设有定位装置和动力装置，定位装置连接于单片机2输入端，单片机2输出端与动力装置相连。定位装置能够准确判断出受难者所在位置，并将信号传递给单片机2，单片机2将信号传递给动力装置，动力装置给圈体1提供动力，使圈体1驶向受害者。所述定位装置和动力装置位于圈体1径向的两侧，能够保持圈体1的平衡，并且方便圈体1转动方向。所述定位装置包括设于圈体1上的红外传感器3，所述红外传感器3连接于步进电机4，步进电机4能够控制红外传感器3的摆动，全角度视角内进行扫描，从而获取落水人员与救生圈的相对位置。所述动力装置是设于圈体1上的喷气式推进器5，通过控制转速调节送风量，能够改变救生圈的前进方向。所述动力装置包括自旋装置6和喷气式推进器5。喷气式推进器5类似于飞机航模上的无刷电机，通过电调控制，能为救生圈提供强大动力；外部管道防水，利用交換式挡板能够使无刷电机后部进风口通气正常但不会进水。红外传感器3将信号传递给单片机2，单片机2控制自旋装置6发生旋转，使圈体1朝向受害者，喷气式推进器5给圈体1提供动力，驶向受害者，由于救生圈较轻，喷气式推进器5能够提供很强的动力，效率很高。所述圈体1设有两个分布均匀的喷气式推进器5，所述圈体1上设有径向对称的蓄电池7，蓄电池7能够提供电源，并且控制圈体1的平衡，两个喷气式推进器5转速的差异能够改变前进的方向，从而快速驶向落水人员。

当有人落水时，将自主定位救生圈扔向水中，步进电机4控制红外传感器3摆动，红外传感器3感受落水者的位置，并将信号传递给单片机2。单片机2将信号传递给动力装置，自旋装置能够控制圈体1发生旋转，使圈体1朝向受害者，喷气式推进器5给圈体1提供动力，使救生圈驶向受害者，受害者抱住救生圈，从而幸免于难。

3 附图说明

图1 自主定位救生圈的整体结构示意图

图2 自主定位救生圈的工作原理示意图

[责任编辑：薛俊歌]