專利名稱：水上救助裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水上救助裝置，特別是與通過信號(hào)發(fā)生器對被救援對象定位
的水上救助裝置有關(guān)，其在海上及湖泊都可使用。
背景技術(shù)：
水上救助裝置是裝設(shè)在船舶上的一種救助裝置，當(dāng)船舶出現(xiàn)需要救助的情況時(shí)， 內(nèi)置衛(wèi)星導(dǎo)航定位的水上救助裝置通過與衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，獲取其當(dāng)時(shí)的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)， 來進(jìn)行定位，然后以此經(jīng)緯度數(shù)據(jù)向救援設(shè)備，如船舶或直升飛機(jī)發(fā)射求助信號(hào)。通過接收 來自水上救助裝置發(fā)出的救助信號(hào)，可確定其所在位置從而實(shí)現(xiàn)成功救援。但是，該水上救 助裝置由于內(nèi)置衛(wèi)星導(dǎo)航定位，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及體積大，只能裝設(shè)在船舶上，而海上環(huán) 境復(fù)雜，特別是遇到狂風(fēng)暴雨的惡劣天氣，船員一旦被迫與船舶分離，獲救的幾率就會(huì)大大 降低，且該種方式發(fā)送的求助信號(hào)在水中傳播容易出現(xiàn)發(fā)送失敗的情形，使得救援設(shè)備因 接收不到位置數(shù)據(jù)而導(dǎo)致搜索失敗。 本發(fā)明人針對上述問題，研究開發(fā)出一種包括信號(hào)發(fā)射裝置和信號(hào)接收裝置的水 上救助裝置，其信號(hào)發(fā)射裝置方便攜帶，信號(hào)接收裝置能成功接收求助信號(hào)，對信號(hào)發(fā)射裝 置進(jìn)行定位，本案由此產(chǎn)生。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種包括信號(hào)發(fā)射裝置和信號(hào)接收裝置的水上救助 裝置，其信號(hào)發(fā)射裝置方便攜帶且成本低，可大量布設(shè)；且適用范圍廣泛，能提高救援工作 的及時(shí)性和成功率。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下 水上救助裝置，包括信號(hào)發(fā)射裝置和信號(hào)接收裝置；信號(hào)發(fā)射裝置由內(nèi)置傳感器 的啟動(dòng)裝置、電池、信號(hào)發(fā)射控制裝置及多個(gè)信號(hào)發(fā)射端組成，布設(shè)于被救援對象上，所述 啟動(dòng)裝置、多個(gè)信號(hào)發(fā)射端分別與信號(hào)發(fā)射控制裝置連接，啟動(dòng)裝置用于啟動(dòng)信號(hào)發(fā)射控 制裝置，信號(hào)發(fā)射控制裝置控制信號(hào)發(fā)射端間歇地發(fā)射特定頻率的信號(hào)；信號(hào)接收裝置由 處理器、顯示器、衛(wèi)星導(dǎo)航定位及兩個(gè)以上的信號(hào)接收端組成，裝設(shè)于救援設(shè)備上，信號(hào)接 收端與處理器連接，處理器分別與顯示器和衛(wèi)星導(dǎo)航定位連接，信號(hào)接收端用于接收信號(hào) 發(fā)射端發(fā)射的信號(hào)，處理器對該信號(hào)進(jìn)行判斷處理，推算出信號(hào)發(fā)射裝置與信號(hào)接收裝置 的直線距離，并結(jié)合衛(wèi)星導(dǎo)航定位的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)確定信號(hào)發(fā)射裝置的位置，并將其顯示在 顯示器上。 所述的信號(hào)發(fā)射端均勻分布在信號(hào)發(fā)射裝置表面。 所述的信號(hào)接收端以固定間距裝設(shè)在不同位置。 所述的信號(hào)為音頻信號(hào)或其他信號(hào)。 所述的傳感器為水位傳感器或其他類型的傳感器。 采用上述方案后，由于本實(shí)用新型水上救助裝置分成布設(shè)于船舶上的信號(hào)發(fā)射裝置和裝設(shè)于救援船上的信號(hào)接收裝置，該信號(hào)發(fā)射裝置僅需要發(fā)射信號(hào)，其結(jié)構(gòu)簡單，可以 做得很小，也可以根據(jù)需要做得較大，較大的放置在船舶上，較小的可以縫制在救生衣內(nèi)， 或者隨身攜帶，與習(xí)有的水上救助裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及體積大的特點(diǎn)截然不同的是，本 實(shí)用新型的信號(hào)發(fā)射裝置成本低且體積很小，可以做到船員人手至少一個(gè)，這樣就大大增 加了船員獲救的機(jī)會(huì)。而將復(fù)雜的計(jì)算和處理工作都設(shè)置在裝設(shè)于救援船的信號(hào)接收裝置 中，利用水上救助不需要精確位置定位及信號(hào)在水中良好的傳輸特性，使得水上救助裝置 得以廣泛應(yīng)用，提高了救助的成功率和及時(shí)性。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型的信號(hào)發(fā)射裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型的信號(hào)接收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實(shí)用新型的使用示意圖。
具體實(shí)施方式本實(shí)施例中以救援船實(shí)施搜救求助的船舶為例。如圖1至3所示，為本實(shí)用新型 的水上救助裝置，包括信號(hào)發(fā)射裝置1和信號(hào)接收裝置2。 信號(hào)發(fā)射裝置1由啟動(dòng)裝置14、電池11、信號(hào)發(fā)射控制裝置12及多個(gè)信號(hào)發(fā)射端 13組成。啟動(dòng)裝置14為水位傳感器或其他類型的傳感器，本實(shí)施例中為水位傳感器，當(dāng)裝 設(shè)有信號(hào)發(fā)射裝置1的船舶出現(xiàn)需要救助的情形時(shí)，該信號(hào)發(fā)射裝置1應(yīng)該會(huì)出現(xiàn)浸水現(xiàn) 象，因此，可以根據(jù)水位傳感器預(yù)設(shè)何種情況下屬于需要救助的情形，當(dāng)需要救助的情形發(fā) 生時(shí)，整個(gè)電路閉合由信號(hào)發(fā)射控制裝置12間歇地按照特定的頻率，通過信號(hào)發(fā)射端13發(fā) 出信號(hào)，該信號(hào)為音頻信號(hào)或其他信號(hào)，在本實(shí)施例中為音頻信號(hào)。為使得音頻信號(hào)能以全 方位的方式發(fā)射，信號(hào)發(fā)射端13均勻分布在信號(hào)發(fā)射裝置1表面。該信號(hào)發(fā)射裝置1因其 結(jié)構(gòu)簡單，可以做得很小，也可以根據(jù)需要做得較大，較大的放置在船舶上，較小的可以縫 制在救生衣內(nèi)，或者隨身攜帶。與習(xí)有的水上救助裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高及體積大的特點(diǎn)截 然不同的是，本實(shí)用新型的信號(hào)發(fā)射裝置1成本低且體積很小，可以做到船員人手至少一 個(gè)，這樣就大大增加了船員獲救的機(jī)會(huì)。 信號(hào)接收裝置2由處理器23、顯示器24、衛(wèi)星導(dǎo)航定位25及兩個(gè)以上的信號(hào)接收 端組成，在本實(shí)施例中以兩個(gè)信號(hào)接收端為例，分別為信號(hào)接收端21和信號(hào)接收端22，且 該兩信號(hào)接收端分別裝設(shè)在救援船上的不同位置。該信號(hào)接收端21、22接收到信號(hào)發(fā)射裝 置1發(fā)出的音頻信號(hào)，發(fā)送至處理器23 ;該處理器23根據(jù)音頻信號(hào)的頻率，判斷同一個(gè)音 頻信號(hào)被該兩信號(hào)接收端21、22依次接收的時(shí)間差、該兩信號(hào)接收端21、22的間距，推算出 信號(hào)發(fā)射裝置1與救援船的直線距離，并參照衛(wèi)星導(dǎo)航定位25給出的救援船當(dāng)前位置的經(jīng) 緯度數(shù)據(jù)、信號(hào)接收裝置2接收音頻信號(hào)的方向，推算該信號(hào)發(fā)射裝置1的經(jīng)緯度，并結(jié)合 處理23內(nèi)置的地圖數(shù)據(jù)通過顯示器24以動(dòng)態(tài)地圖的形式顯示出來，方便救援船實(shí)施搜救 工作。 當(dāng)啟動(dòng)裝置14中的水位傳感器感測到需要救助的情形，整個(gè)電路閉合，電池11為 整個(gè)電路供電，該信號(hào)發(fā)射控制裝置12通過均勻分布在信號(hào)發(fā)射裝置1表面的信號(hào)發(fā)射端13，主動(dòng)地以全方位的方式間歇發(fā)射特定頻率的音頻信號(hào)。當(dāng)救援船上的信號(hào)接收端21、22 接收到該特定頻率的音頻信號(hào)時(shí)，該處理器23經(jīng)過判斷，將信號(hào)發(fā)射裝置1同一時(shí)間發(fā)出 的而由信號(hào)接收端21和22接收信號(hào)的時(shí)間差、信號(hào)接收端21和信號(hào)接收端22的間距數(shù) 據(jù)以及信號(hào)接收端21、22接收信號(hào)時(shí)的方向數(shù)據(jù)，推算出信號(hào)發(fā)射裝置1與救援船的直線 距離，同時(shí)借助衛(wèi)星導(dǎo)航定位25當(dāng)前的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，推算出信號(hào)發(fā)射裝置1的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)， 最后顯示器24以動(dòng)態(tài)地圖的形式顯示出信號(hào)發(fā)射裝置1的所在位置。救援船據(jù)此動(dòng)態(tài)地 圖確定模糊搜索區(qū)域，及時(shí)展開救援工作。 如圖3所示，本實(shí)用新型的工作原理是利用信號(hào)在水中良好的直線傳播特性，根 據(jù)不同位置設(shè)置的信號(hào)接收裝置2對同一信號(hào)發(fā)射裝置1接收到的信號(hào)的時(shí)間差，會(huì)同該 信號(hào)接收裝置2的固定的間距數(shù)據(jù)，推算出該信號(hào)發(fā)射裝置1與信號(hào)接收裝置2的直線距 離。當(dāng)然，救援船可以在接收到求救信號(hào)后，通過多點(diǎn)采集等方式對位置數(shù)據(jù)進(jìn)行誤差修 正。由于搜救工作并非需要精確的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，因此通過本實(shí)用新型已經(jīng)可以及時(shí)獲知大 致位置，大大提高了遇難船員的獲救幾率。 為了信號(hào)接收裝置2能準(zhǔn)確地判斷何為同一信號(hào)發(fā)射裝置1，該信號(hào)發(fā)射裝置1的 信號(hào)發(fā)射控制裝置12發(fā)出的信號(hào)一定是特殊頻率，必須有一定間隔，該特殊頻率可以由一 系列循環(huán)的信號(hào)段組成，例如A1、A2、A3…AN、A1、A2、A3…。 本實(shí)用新型的關(guān)鍵點(diǎn)是降低水上救助裝置中的信號(hào)發(fā)射裝置1的成本低，使之便 于攜帶且可大量地布設(shè)；該信號(hào)發(fā)射裝置1僅需要發(fā)射信號(hào)，而將復(fù)雜的計(jì)算和處理工作 都設(shè)置在裝設(shè)于救援船的信號(hào)接收裝置2中，利用水上救助不需要精確位置定位及信號(hào)在 水中良好的傳輸特性，使得水上救助裝置得以廣泛應(yīng)用，提高了救助的成功率和及時(shí)性。以 上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對本案設(shè)計(jì)的限制，凡依本案的設(shè)計(jì)關(guān)鍵所做 的等同變化，均落入本案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求水上救助裝置，其特征在于包括信號(hào)發(fā)射裝置和信號(hào)接收裝置；信號(hào)發(fā)射裝置由內(nèi)置傳感器的啟動(dòng)裝置、電池、信號(hào)發(fā)射控制裝置及多個(gè)信號(hào)發(fā)射端組成，布設(shè)于被救援對象上，所述啟動(dòng)裝置、多個(gè)信號(hào)發(fā)射端分別與信號(hào)發(fā)射控制裝置連接；信號(hào)接收裝置由處理器、顯示器、衛(wèi)星導(dǎo)航定位及兩個(gè)以上用于接收信號(hào)發(fā)射端發(fā)射之信號(hào)的信號(hào)接收端組成，裝設(shè)于救援設(shè)備上，信號(hào)接收端與處理器連接，由處理器對信號(hào)接收端輸入的信號(hào)進(jìn)行判斷處理，推算出信號(hào)發(fā)射裝置與信號(hào)接收裝置的直線距離，處理器分別與顯示器和衛(wèi)星導(dǎo)航定位連接。
2. 如權(quán)利要求1所述的水上救助裝置，其特征在于所述的信號(hào)發(fā)射端均勻分布在信號(hào)發(fā)射裝置表面。
3. 如權(quán)利要求1所述的水上救助裝置，其特征在于所述的信號(hào)接收端以固定間距裝設(shè)。
4. 如權(quán)利要求1所述的水上救助裝置，其特征在于所述的信號(hào)為音頻信號(hào)。
5. 如權(quán)利要求1所述的水上救助裝置，其特征在于所述的傳感器為水位傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種水上救助裝置，包括信號(hào)發(fā)射裝置和信號(hào)接收裝置，信號(hào)發(fā)射裝置由內(nèi)置傳感器的啟動(dòng)裝置、電池、信號(hào)發(fā)射控制裝置及多個(gè)信號(hào)發(fā)射端組成，布設(shè)于被救援對象上，信號(hào)接收裝置由處理器、顯示器、衛(wèi)星導(dǎo)航定位及兩個(gè)以上的信號(hào)接收端組成，裝設(shè)于救援設(shè)備上，由于本實(shí)用新型水上救助裝置的信號(hào)發(fā)射裝置僅需發(fā)射信號(hào)，其結(jié)構(gòu)簡單，可以做得很小，也可以根據(jù)需要做得較大，較大的放置在船舶上，較小的可以縫制在救生衣內(nèi)，或者隨身攜帶，而將復(fù)雜的計(jì)算和處理工作都設(shè)置在裝設(shè)于救援設(shè)備的信號(hào)接收裝置中，水上救助不需要精確位置定位及信號(hào)在水中良好的傳輸特性，使得水上救助裝置得以廣泛應(yīng)用，提高了救助的成功率和及時(shí)性。
文檔編號(hào)G01B17/00GK201512101SQ20092006052
公開日2010年6月23日 申請日期2009年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月15日
發(fā)明者吳文軍 申請人:東莞市華鷹電子有限公司