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专利号: 202410774098X
申请人: 吉林师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-07
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种泳池求救装置,其特征在于,包括:

佩戴手环(100),佩戴手环(100)佩戴至游泳者和救生员的腕部,佩戴手环(100)上设有按压部(120),按压部(120)内设有按压式信号发射器(122)和被动式信号接收器,按压式信号发射器(122)可发出求救信息;

安防摄像头(400),安防摄像头(400)设于泳池的四侧边上,四侧的安防摄像头(400)的监测能够完全区域覆盖泳池的平面,并监测位于泳池内的游泳者的状态;

顶棚摄像头(500),顶棚摄像头(500)位于泳池的正上方的顶棚位置,顶棚摄像头(500)上设有调节组件(510),调节组件(510)可调节顶棚摄像头(500)在顶棚平面的X、Y向上的位置;

主动触发警报模块(200),包括警报器、信号接收器和定位调节器,信号接收器用于接收游泳者的佩戴手环(100)所发出的求救信息,定位调节器用于控制调节组件(510),带动顶棚摄像头(500)移动至游泳者所在位置的正上方;

被动触发警报模块(300),包括警报器和被动式信号发射器,被动式信号发射器向游泳者所佩戴的佩戴手环(100)发射定位信号,定位信号被被动式信号接收器接收,定位出游泳者在泳池内的位置;

入口监控模块(700),包括监测探头(710)和入口显示屏(720),入口显示屏(720)用于显示监测探头(710)实时抓拍的游泳者的画面,监测探头(710)能够监测出游泳者的身高、性别和体型;

监控平台(600),监控平台(600)用于接收入口监控模块(700)、安防摄像头(400)和顶棚摄像头(500)的监测画面,同时可定位出佩戴着佩戴手环(100)的游泳者在泳池的位置,安防摄像头(400)能够判别出游泳者是否在泳池内移动,当安防摄像头(400)判别游泳者在泳池内为未移动时,监控平台(600)通过游泳者向水平面投影图形的面积与最大投影图形的面积之间的比例进行判别;

最大投影图形的面积为游泳者在水平躺泳在泳池时,游泳者向水平面上投影出的图形面积;

当游泳者向水平面投影图形的面积与最大投影图形的面积之间的比例在0.15‑0.20之间时,判别为垂直悬浮游泳状态;

当游泳者向水平面投影图形的面积与最大投影图形的面积之间的比例在0.90‑1.00之间时,判别为水平躺泳状态;

当游泳者向水平面投影图形的面积与最大投影图形的面积之间的比例在0.21‑0.89之间时,判别为异常溺水状态。

2.根据权利要求1所述的一种泳池求救装置,其特征在于,佩戴手环(100)包括表盘(130)和表带(110),表带(110)设于表盘(130)的两侧外壁上,按压部(120)设于表盘(130)内部。

3.根据权利要求2所述的一种泳池求救装置,其特征在于,表盘(130)的内部还设有纽扣电池(121)和警示灯(123),警示灯(123)和按压式信号发射器(122)均连接至纽扣电池(121)的供电端。

4.根据权利要求3所述的一种泳池求救装置,其特征在于,调节组件(510)包括安装平台(511)、纵向滑台(512)和横向滑台(513),安装平台(511)设于横向滑台(513)的底端外壁上,横向滑台(513)安装于纵向滑台(512)的底端外壁上。

5.一种泳池求救方法,通过如权利要求1‑4中任意一项所述的一种泳池求救装置进行求救,其特征在于,包括以下步骤:S01:游泳者通过入口监测模块进行身高、性别和体型的估算,并佩戴上佩戴手环(100);

S02:游泳者在泳池内出现异常溺水情况时,可通过被动触发警报模块(300)和/或主动触发警报模块(200)发出求救信息;

S03:被动触发警报模块(300)中安防摄像头(400)监测到游泳者在泳池小范围内未移动,并通过安防摄像头(400)可定位到游泳者在泳池内的位置,顶棚摄像头(500)通过调节组件(510)的调节下,将顶棚摄像头(500)调节至游泳者在泳池内的位置的正上方,判别游泳者在泳池内的状态;

S04:主动触发警报模块(200)的触发是通过游泳者按压佩戴手环(100)上的按压部(120),通过按压式信号发射器(122)发出主动求救信号,主动求救信号传输至监控平台(600),监控平台(600)发出救援信号,救援信号同步发送至救生员的佩戴手环(100)和定位调节器,将顶棚摄像头(500)调节至发出主动求救信号的游泳者的正上方,判别游泳者在泳池内的状态;

S05:判别游泳者为异常溺水状态时,救生员被通知救援,同时警报器提示游泳者溺水的情况。

6.根据权利要求5所述的一种泳池求救方法,其特征在于,在步骤S03和步骤S04中对游泳者在泳池内的状态的判别流程如下:S031:通过安防摄像头(400)定位游泳者在泳池内的位置,记为(X0,Y)0 ,调节组件(510)根据该位置调节,使顶棚摄像头(500)位于该位置正上方;

S032:通过入口监控模块(700)估算出的游泳者在水平躺泳在泳池时,游泳者向水平面上投影出的最大图形面积;

S033:接着通过顶棚摄像头(500)对游泳者进行俯拍,得到向水平面投影图形的面积,并计算出水平面投影图形的面积与最大投影图形的面积之间的比例,进而判别出游泳者为垂直悬浮游泳状态、水平躺泳状态和异常溺水状态中一种状态。