专利名称：水上超高亮度发光搜救控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水上超高亮度发光搜救控制器。
技术背景随着海上渔业和其他资源的利用、开采以及贸易货运的频繁往来，海难事故屡有发生， 因此对落水遇险人员的搜救， 一直是航海领域所关注的热点，由此也产生了诸多搜救工具 和器材。出现了各种带有发光、反光、发声功能的救生衣或闪光器、报警器等。但侧重的 方面有所不同，有的用于水下作业、有的用于水上作业、有的用于陆上交通、还有的用于 衣服装饰。中国专利97241616.1公开了一种可佩带在手腕上的可浮式电子发光、发声、定位水上 报警救生器。主要由浮漂、浮漂盒套两大部分组成，浮漂内主要由集成电路控制的压电蜂 鸣片、电阻、三极管、发光二极管等组成的脉冲振荡声光讯响电路发出闪光和报警声，由 于浮漂与浮漂盒之间有绳连接，整个装置又佩带在手腕上，所以又具有定位、救生功能。中国专利03208629.6公开了一种具有鲜艳救生色彩、反射雷达波的功能的水上救生示 位漂带，包括一个带体，在所述带体的至少一面上设有雷达波反射层，且其至少一面上还 设有光反射层和/或主动发光层，所述带体为纺织品织带，其比重小于水的比重。中国专利200320100952.8公开了一种救生衣求救装置，其包括浮力气囊；无线发射 装置或者GPS卫星定位装置；以及浸水式电池；以于该浮力气囊落入水中时，使用者可由 对该浮力气囊吹气或瓦斯自动充气，使该浮力气囊迅速充气，以保护使用者不沉入水中； 同时，该浸水式电池于浸水时可提供该发射装置所需的电源，使该发射装置发出求救信号， 以使搜救人员可迅速发现使用者的位置并进行救援的工作。中国专利200420107489.4公开了一种救生衣电子照明显示装置，包括救生衣本体， 其特征在于它还包括在该救生衣本体上安装的电子照明显示装置，该电子照明显示装置 包括两个分别设置在救生衣前片的照明灯、 一设置在救生衣领口的显示灯，所述的显示灯连接在两个照明灯之一上。本实用新型运用密封防水结构和长寿命的光源作为技术核心， 使装置可以持久工作，便于救援等各种工作的进行。中国专利200520004064.5公开了一种带有位置报告装置的救生衣，它是在通用的救生 衣1上缝制了数个口袋，在口袋里分别设有遇险示位报告终端主机2、 GPS接收天线3、 数字通信天线6、麦克风5、扬声器4、手动紧急呼救按钮7、高能电池8;遇险示位报告 终端主机2、 GPS接收天线、数字通信天线、麦克风、扬声器、高能电池之间通过线路连 接，另外有一个带有蓝牙耳机9的帽子。中国专利200620135683.2公开了一种基于GPS/CDMA技术的海上救生定位装置主要 由GPS接收机、微处理器系统、CDMA通信模块、自启动控制微处理器、水浸传感器、 音频放大器、场效应管、蜂鸣器和晶体，以及相关的稳压集成电路，经过防水封装组成。 其中微处理器系统分别与GPS接收机、晶体、CDMA通信模块、放大器相连，电源供电 控制电路分别对GPS接收机、微处理器系统、CDMA通信模块供电。微处理器内部一个 物理内存字节记录海难事故报警信息，由微处理器将其与定位信息和时间信息一起打包传 回搜救中心，作为海难事故的辅助报警信息。但现有的装备或仪器要用于水上夜间搜救还存在某些不足1、在救生衣上使用发光 体或反光材料，由于人穿上救生衣后的漂浮能力有限，露出水面部分太少，也就是可视发 光面积太小，而且从前面看后面被身体档光，从后面看前面光被身体遮挡，从侧面、上面 看几乎看不到光；2、亮度不够。使用普通发光、反光材料的亮度不足以使远距离目标被 发现，比如在几公里以外，而飞机的搜索范围更远，不飞临目标就很难发现目标；3、发 光时间太短。由于船只沉没或远海搜救可能需要几天的搜寻时间，如果没有控制，白天也 发光会大大縮短发光时间；4、视角小。无论是救生衣、指示灯等哪种形式的发光指示， 其发光视角最大只有几十度，无论在船上或飞机上观察，都不会是平视，也就是不会直视 发光体，因此视角小会使视距范围大为縮短，只有对准发光体的正面才能看到，因此造成 搜寻困难。在新技术、新材料不断出现的同时，搜救器材也应该不断的完善、改进和更新 换代，有更好的发明用于水上搜救。发明内容针对上述情况，本发明目的在于提供一种发光效果明显、视角大、可视距离远、具有自动控制功能和/或GPS定位功能的水上超高亮度发光搜救控制器，用于在光线不足的环 境中，对落水人员进行搜寻。为此，本发明公开了一种水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于，其包括浮力 气囊和控制器盒，所述浮力气囊的正面上密封嵌有至少2个由2个以上OLED发光体组成的发光条和光敏管，发光条和光敏管通过导线和控制器盒中光检测单元和功率驱动单元连 接；所述控制器盒包括水阻值检测单元、光检测单元、微控制器、功率驱动单元、高容量 电池，水阻值检测单元、光检测单元、功率驱动单元分别耦联于微控制器，高容量电池分 别给微控制器和功率驱动单元供电。在一些实施方式中，所述浮力气囊为由防水、防漏气布制作的平面充气毯，分两层， 边缘粘合密封，具有至少一个吹气口，可人工或微型气瓶冲入少量气体以利漂浮，充气后 平面充气毯毯自行打开。平面充气毯毯的面积根据需要进行增减。在一些实施方式中，所述浮力气囊的内部或背面还安装有充气用的微型气瓶，通过连 接导管与防水微型电磁阀相连，该电磁阀通过导线与控制器盒微控制器相接。当人员落水 之后，控制系统会自动开启防水微型电磁阀，使气体进入浮力气囊。在一些实施方式中，所述导线使用多芯高强度连接导线，这样既可以实现控制又不会 轻易扯断连接导线。在一些实施方式中，所述控制器盒上设置有防水电源开关，耦联高容量电池，该开关 可以关掉整个系统的电源，以便日常储藏。在一些实施方式中，所述控制器盒上设置有防水手动启动开关，耦联微控制器，万一 自动水阻值检测启动失效，就可以使用防水手动启动开关开启系统工作。在一些实施方式中，所述控制器盒的表面设置有指示灯，该指示灯是一种受微控制器 程序控制的指示灯，在系统工作时，该灯亮说明程序工作正常。在一些实施方式中，所述高容量电池为高容量锂离子电池或锂电池，控制器盒上侧还 设置有带密封塞的充电插孔，给系统电源充电时，拔下密封塞，插入充电插头，充满电后， 再拔出充电插头，然后用密封塞密封该插孔。在一些实施方式中，所述水阻值检测单元由2个水阻值检测点状电极组成，当控制器盒入水后也就是人员落水，通过这两个点状电极对水阻值的检测，就可以启动搜救控制器 工作。在一些实施方式中，所述控制器盒还包括GPS定位通信单元或无线发射单元，GPS 定位通信单元或无线发射单耦联微控制器。本发明的有益效果是1、 在发光材料上不同于其他搜救器材，使用新型电致有机材料发光器件OLED，这种 器件的白光发光亮度可达十几万cd/m2以上，而白天晴天靠近地平线的天空亮度仅为10000 cd/m2。 OLED还具有A、视角宽〉170度，可以使救援人员从任何角度都能看清目标；B、 响应速度快几个微妙，便于闪光控制；C、工作温度范围宽一4(TC 85'C，可以在地 球表面的任何自然环境中使用D、功耗低比液晶显示器要低的多。因此使用新型发光材 料OLED，可以解决亮度、视角小和功耗问题。2、 在工作方式上采用微处理器控制，可以实现水阻值检测器，在各种水质中都能可 靠自动发光；3、 实现环境光检测，在白天或光线强时可以关闭发光毯以节省电能，延长发光时间； 实现多种模式的闪光指示，达到最佳显示效果，同时利用GPS定位功能，可以快速找到落 水者。
图1是本发明一较优实施例的总体外观示意图。 图2是本发明一较优实施例的背面示意图。 图3是本发明一较优实施例的控制器盒外观示意图。 图4是本发明一较优实施例的控制器原理框图。图l说明l浮力气囊；20LED发光体；3检测环境光的光敏三极管；4控制器盒；5 多芯高强度连接导线。图2说明6微型气瓶；7连接导管；8防水微型电磁阀。图3说明9防水手动启动开关；IO防水电源开关；11带密封塞的充电插孔；12指示 灯；13、 14水阻值检测点状电极具体实施方式
下面结合附图描述实施例根据图l，所述水上超高亮度发光搜救控制器由浮力气囊1和控制器盒4组成，不用 时可以折叠起来，使用时由作业人员携带。浮力气囊l由防水、防漏气布制作的平面充气， 分两层，边缘粘合密封，中间可以用微型气瓶冲入少量气体以利漂浮。充气后平面充气毯 自行打开。平面充气毯的面积为800X800，也可以根据需要进行增减。平面充气毯的正面 也就是发光面上嵌有发光条构成发光毯，发光条是用软塑料把OLED发光体2和导线一次 塑封成型，可以防水。OLED发光体2共有64颗，也可以根据需要进行增减。检测环境光 的光敏三极管3和各发光条的连接导线在平面充气毯的中间层连接后，再穿出平面充气毯 和控制器盒4连接。连接的导线使用多芯高强度连接导线5，这样既可以实现控制又不会 轻易扯断连接导线5。根据图2，所述水上超高亮度发光搜救控制器的平面充气毯的背面安装有充气用的微 型气瓶6，通过连接导管7与防水微型电磁阀8相连。当人员落水之后，控制系统会自动 开启防水微型电磁阀8，使气体进入发光毯。电磁阀的控制导线通过连接导管7进入发光 毯的中间层，再用多芯高强度连接导线5与控制器盒相接。根据图3，所述水上超高亮度发光搜救控制器的控制器盒上侧设置有防水电源开关10， 该开关可以关掉整个系统的电源。控制器盒上侧还设置有带密封塞的充电插孔ll，给系统 电源充电时，拔下密封塞，插入充电插头，充满电后，再拔出充电插头，然后用密封塞密 封该插孔。控制器盒左侧设置有防水手动启动开关9，万一自动水阻值检测启动失效，就 可以使用防水手动启动开关9开启系统工作。控制器盒的前面设置有指示灯12。指示灯 12是一种受程序控制的指示灯，在系统工作时，该灯亮说明程序工作正常。控制器盒的前 面还设置有水阻值检测点状电极13、 14，当控制器盒入水后也就是人员落水，通过这两个 点状电极对水阻值的检测，就可以启动搜救控制器工作，首先要给发光毯充气，而是否让 发光毯发光还要根据环境光的强弱来确定。根据图4，所述水上超高亮度发光搜救控制器的原理框图，当人员落水后，点状电极 13、 14自动对水的阻值进行检测，因为不同的水质其阻值相差很大，海水中含有导电钠离 子阻值很小，而淡水的阻值很大，纯水的阻值就更大，相差百万倍，所以对水质的检测可 以适应不同的场合(不同的水质)使用。控制器通过对水阻值检测单元15，产生一个放大 信号，经整形触发18形成触发脉冲，微处理器19在外部触发模式下接受触发脉冲。而环 境光检测通过光敏三极管3接收环境光，经对光一电转换信号放大16单元放大后，再经电压比较器17比较后，输出环境暗光电压，也经整形触发18形成触发脉冲提供给微处理 器19。微处理器19根据水阻值检测触发而给发光毯21充气，也就是输出高电平，使电磁 阀驱动22单元供电，开启电磁阀23让气体进入发光毯21。开启电磁阀23后IO秒钟气体 冲完，然后微处理器19输出低电平关闭电磁阀23。根据环境光检测决定是否点亮发光毯 21，环境光线亮时，使发光毯21关闭。当环境光线暗，检测触发后，微处理器19输出高 电平，使功率驱动20单元供电，从而点亮发光毯21。为了节省电能，在微处理器19的控 制下，实现多种模式的闪光，比如亮一秒，停5秒；亮0.5秒，停3秒等等。在发光毯21 闪烁的同时，微处理器19唤醒待机模式下的GPS24读取定位值(经度、纬度、海拔)并 回传数据。定位数据的回传发送也是按一定的时间间隔， 一般是5分钟发一次，不发送时 待机省电。由于在电池上选用大容量锂电池，为6000mAh，在控制上采用省电模式，在环 境光亮时，采用关闭模式，所以可以支持5天以上的工作时间，因此为救援提供了更大的 搜索空间。在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用 作为参考那样。此外应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以 对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
权利要求
1、一种水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于其包括浮力气囊(1)和控制器盒(4)，所述浮力气囊的正面上密封嵌有至少2个由2个以上OLED发光体(2)组成的发光条和光敏管(3)，发光条和光敏管(3)通过导线(5)分别和控制器盒(4)中光检测单元和功率驱动单元连接；所述控制器盒(4)包括水阻值检测单元、光检测单元、微控制器、功率驱动单元、高容量电池，水阻值检测单元、光检测单元、功率驱动单元分别耦联于微控制器，高容量电池分别给微控制器和功率驱动单元供电。
2、 根据权利1所述水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于所述浮力气囊(1)为由防 水、防漏气布制作的平面充气毯，分两层，边缘粘合密封，具有至少一个吹气口。
3、 根据权利1所述水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于所述浮力气囊(1)的内部 或背面还安装有充气用的微型气瓶(6)，通过连接导管(7)与防水微型电磁阀(8)相连， 该电磁阀(8)通过导线(5)与控制器盒(4)微控制器中相接。
4、 根据权利1所述水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于所述导线(5)使用多芯高 强度连接导线。
5、 根据权利1所述水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于所述控制器盒上设置有防 水电源开关(10)，耦联高容量电池。
6、 根据权利1所述水上超高亮度发光毯搜救控制器，其特征在于所述控制器盒上设置有 防水手动启动开关(9)，耦联微控制器。
7、 根据权利1所述水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于所述控制器盒的表面设置 有指示灯(12)。
8、 根据权利1所述水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于所述高容量电池为高容量 锂离子电池或锂电池，控制器盒上侧还设置有带密封塞的充电插孔(11)。
9、 根据权利1所述水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于所述水阻值检测单元由2 个水阻值检测点状电极(13、 14)组成。
10、 根据权利1所述水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于所述控制器盒还包括GPS 定位通信单元或无线发射单元，GPS定位通信单元或无线发射单元耦联微控制器。
全文摘要
本发明涉及一种水上超高亮度发光搜救控制器。本发明公开了一种水上超高亮度发光搜救控制器，其特征在于，其包括浮力气囊和控制器盒，所述浮力气囊的正面上密封嵌有至少2个由2个以上OLED发光体组成的发光条和光敏管，发光条和光敏管通过导线和控制器盒中光检测单元和功率驱动单元连接；所述控制器盒包括水阻值检测单元、光检测单元、微控制器、功率驱动单元、高容量电池，水阻值检测单元、光检测单元、功率驱动单元分别耦联于微控制器，高容量电池分别给微控制器和功率驱动单元供电。本发明发光效果明显、视角大、可视距离远、具有自动控制功能和GPS定位功能，具有5天以上的工作时间，尤其适合光线不足的环境，极大方便了落水人员的救援。
文档编号B63C9/20GK101402395SQ200810043948
公开日2009年4月8日 申请日期2008年11月19日 优先权日2008年11月19日
发明者张孝强, 张建平, 方勇军, 王云景, 赵红旗 申请人:中国人民解放军海军医学研究所