相連，用于將水聽器傳感探頭采集的高頻信號進行前置放大和濾波處理后輸入所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換單元進行模數(shù)轉(zhuǎn)換。泳池監(jiān)控器I接收到防水手環(huán)2發(fā)出的高頻信號，經(jīng)處理后通過無線轉(zhuǎn)發(fā)器5向監(jiān)控數(shù)據(jù)中心3發(fā)送報警信號。
[0026]需要說明的是，所述報警信號中包含泳池監(jiān)控器I的設(shè)備編碼數(shù)據(jù)，因此，監(jiān)控數(shù)據(jù)中心3接收具有設(shè)備編碼數(shù)據(jù)的報警信號后，通過判斷報警信號中的設(shè)備編碼，確定發(fā)出報警信號的泳池監(jiān)控器，進而可以判斷發(fā)出的高頻信號的防水手環(huán)2的位置。
[0027]所述防水手環(huán)2包括:壓力傳感器、智能控制單元7、信號發(fā)射單元8和供電單元，考慮到防水手環(huán)2佩戴在游泳者腕部和方便游泳，其體積和重量都必須嚴格控制，另外還要采用完全水密技術(shù)，為了能長時間的使用，其待機功耗< 1mW，工作功耗< 10mW。
[0028]圖3為本實用新型防水手環(huán)2的電子系統(tǒng)框圖。如圖3所示，所述智能控制單元7包括主控電路和時鐘電路，本實施例中所述時鐘電路包括電可擦可編程只讀存儲器(E2PROM)和高精度RTC時鐘(實時時鐘)，時鐘電路與主控電路中連接，主控電路是整個防水手環(huán)2的操作控制平臺，負責監(jiān)視壓力傳感器數(shù)據(jù)，驅(qū)動發(fā)射高頻信號，并可以預設(shè)自定義的深度和/或游泳時間作為報警參數(shù)，例如可以選擇LM3S1138型號的微控制器作為主控電路。所述信號發(fā)射單元8包括發(fā)射換能器、增益與報警控制單元，其工作頻率優(yōu)選為20kHz或47kHz，所述發(fā)射換能器采用單輻射面或雙輻射面結(jié)構(gòu)，其指向性為全向結(jié)構(gòu)或近全向相結(jié)構(gòu)，水中發(fā)射電壓響應125-130dB，帶寬約3kHz，接收電壓靈敏度約-175dB，帶寬3.0kHz。供電單元包括充電電池和電源監(jiān)控單元，其中充電電池用于給防水手環(huán)2供電，電源監(jiān)控單元用于監(jiān)控防水手環(huán)2中充電電池的電量。所述壓力傳感器的測量精度小于0.1m，用于測量防水手環(huán)2在水中的深度。當游泳者的深度和/或游泳時間超越預設(shè)值，主控電路通過增益與報警控制單元驅(qū)動發(fā)射換能器發(fā)出高頻信號。
[0029]所述監(jiān)控數(shù)據(jù)中心3包括:控制管理終端、無線接收器、報警單元等。其中無線接收器負責接收泳池監(jiān)控器I發(fā)送過來的報警信號，控制管理終端可用標準商用電腦實現(xiàn)，用于對泳池監(jiān)控器I傳來的信號進行分析、處理；同時控制管理終端還需實現(xiàn)對泳池監(jiān)控器I的運行管理，具體包括設(shè)備狀態(tài)檢測，參數(shù)裝訂，報警解除等操作。報警單元可通過警笛和警示燈實現(xiàn)。
[0030]結(jié)合圖1至圖3所示，防水手環(huán)2可根據(jù)使用者不同的要求，預置不同的深度和/或游泳時間作為報警參數(shù)，本泳池防溺水安全系統(tǒng)利用安裝在泳池6中的泳池監(jiān)控器I能夠及時接收游泳者防水手環(huán)2發(fā)出的高頻信號并立即觸發(fā)報警單元的警笛和警示燈，從而通知救生員進行救援。
[0031 ]例如，針對兒童，可以將游泳時間設(shè)置為40分鐘，即當兒童單獨的游泳時間超過40分鐘后，防水手環(huán)2發(fā)出高頻信號，其高頻信號被泳池監(jiān)控器I接收，泳池監(jiān)控器I向監(jiān)控數(shù)據(jù)中心3發(fā)送報警信號，監(jiān)控數(shù)據(jù)中心3中的警笛和警示燈被觸發(fā)，從而通知救生員對兒童的游泳時間進行限制，救生員通過監(jiān)控數(shù)據(jù)中心3控制泳池監(jiān)控器I停止發(fā)送報警信號。或者，針對普通游泳者，可以將深度作為報警參數(shù)，例如將深度設(shè)定為I米，即當普通游泳者所佩戴的手環(huán)處于水下I米以下時，防水手環(huán)2發(fā)出高頻信號，其高頻信號被泳池監(jiān)控器I接收，泳池監(jiān)控器I向監(jiān)控數(shù)據(jù)中心3發(fā)送報警信號，監(jiān)控數(shù)據(jù)中心3中的警笛和警示燈被觸發(fā)，從而通知救生員對普通游泳者進行救援，救生員通過監(jiān)控數(shù)據(jù)中心3控制泳池監(jiān)控器I停止發(fā)送報警信號。
[0032]綜上所述，本實用新型中泳池防溺水安全系統(tǒng)能夠利用安裝在泳池6中的泳池監(jiān)控器I及時接收游泳者防水手環(huán)2發(fā)出的高頻信號并立即觸發(fā)報警單元的警笛和警示燈，從而具備實時應急報警的功能，可適用于大多數(shù)泳池環(huán)境，最終實現(xiàn)有效降低溺水風險，尤其是為兒童及所有公共泳池使用者提供有效的安全保障。與依靠救生員巡視的方法相比，其防護范圍大，能夠覆蓋整個泳池；防護可靠性高，可以實現(xiàn)實時報警，救生員可以根據(jù)發(fā)出報警信號的泳池監(jiān)控器編號，確定發(fā)生險情的位置，真正有效發(fā)揮救生員作用，及時有效救護溺水者;并且其成本低廉，整個泳池防溺水安全系統(tǒng)中各個設(shè)備均為獨立設(shè)備體積小、重量輕，用戶可根據(jù)需求決定裝置中監(jiān)控器的個數(shù)，日常維護簡單，幾乎沒有額外開銷。
【主權(quán)項】
1.一種泳池防溺水安全系統(tǒng)，其特征在于，包括: 一個或多個泳池監(jiān)控器(I)，設(shè)置在泳池(6)中，用于接收防水手環(huán)(2)發(fā)出的高頻信號，并向監(jiān)控數(shù)據(jù)中心(3)發(fā)送報警信號； 防水手環(huán)，佩戴在游泳者身上，預設(shè)自定義的深度和/或時間作為報警參數(shù)，一旦游泳者的深度和/或時間超越預設(shè)值，防水手環(huán)會發(fā)出高頻信號至所述泳池監(jiān)控器;以及 監(jiān)控數(shù)據(jù)中心，設(shè)置在泳池邊，對泳池監(jiān)控器的狀態(tài)進行管理，接收所述泳池監(jiān)控器發(fā)出的報警信號，并進行報警。2.如權(quán)利要求1所述的泳池防溺水安全系統(tǒng)，其特征在于，所述泳池監(jiān)控器(I)包括:水密電子倉、水聽器、倉內(nèi)控制單元(4)和無線轉(zhuǎn)發(fā)器(5)，所述倉內(nèi)控制單元設(shè)置在水密電子倉內(nèi)，所述水聽器通過線纜與倉內(nèi)控制單元連接，所述無線轉(zhuǎn)發(fā)器包括無線轉(zhuǎn)發(fā)模塊和天線，所述無線轉(zhuǎn)發(fā)模塊設(shè)置在水密電子倉內(nèi)，所述天線設(shè)置在水密電子倉外。3.如權(quán)利要求2所述的泳池防溺水安全系統(tǒng)，其特征在于，所述倉內(nèi)控制單元(4)包括主控電路和時鐘電路，所述主控電路包括主控單元、轉(zhuǎn)換單元、增益控制和濾波單元。4.如權(quán)利要求1所述的泳池防溺水安全系統(tǒng)，其特征在于，所述報警信號中包含泳池監(jiān)控器的設(shè)備編碼數(shù)據(jù)。5.如權(quán)利要求1所述的泳池防溺水安全系統(tǒng)，其特征在于，所述防水手環(huán)(2)包括:壓力傳感器、智能控制單元(7)、信號發(fā)射單元(8)和供電單元，所述智能控制單元監(jiān)視壓力傳感器數(shù)據(jù)，驅(qū)動信號發(fā)射單元發(fā)射高頻信號，所述供電單元為防水手環(huán)供電。6.如權(quán)利要求5所述的泳池防溺水安全系統(tǒng)，其特征在于，所述智能控制單元(7)包括主控電路和時鐘電路，所述供電單元包括充電電池和電源監(jiān)控單元。7.如權(quán)利要求1所述的泳池防溺水安全系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)控數(shù)據(jù)中心(3)包括控制管理終端、無線接收器和報警單元，所述無線接收器用于接收所述報警信號，控制管理終端用于對泳池監(jiān)控器傳來的信號進行分析、處理，并管理泳池監(jiān)控器的運行狀態(tài)。8.如權(quán)利要求7所述的泳池防溺水安全系統(tǒng)，其特征在于，所述報警單元包括警笛和警示燈。
【專利摘要】一種泳池防溺水安全系統(tǒng)，包括：一個或多個泳池監(jiān)控器(1)，設(shè)置在泳池(6)中，用于接收防水手環(huán)(2)發(fā)出的高頻信號，并向監(jiān)控數(shù)據(jù)中心(3)發(fā)送報警信號；防水手環(huán)，佩戴在游泳者身上，預設(shè)自定義的深度和/或時間作為報警參數(shù)，一旦游泳者的深度和/或時間超越預設(shè)值，防水手環(huán)會發(fā)出高頻信號至所述泳池監(jiān)控器；以及監(jiān)控數(shù)據(jù)中心，設(shè)置在泳池邊，對泳池監(jiān)控器的狀態(tài)進行管理，接收所述泳池監(jiān)控器發(fā)出的報警信號，并進行報警。本實用新型利用安裝在泳池中的泳池監(jiān)控器及時接收游泳者防水手環(huán)發(fā)出的高頻信號并立即觸發(fā)報警單元的警笛和警示燈，從而具備實時應急報警的功能。
【IPC分類】G08B21/08
【公開號】CN205334686
【申請?zhí)枴緾N201620010416
【發(fā)明人】關(guān)欣
【申請人】北京海旗水下探測技術(shù)有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年1月6日