一种便携式防溺水安全装置及其佩戴设备的制作方法

本实用新型涉及防溺水装置，具体的说是涉及一种便携式防溺水安全装置及其佩戴设备。

背景技术：

2014年世界卫生组织首次发表《全球溺水报告：预防一个主要杀手》，报告称溺水是全世界各区域儿童和青年的十大主要死因之一，全球每年共有37.2万人溺亡。2008年世卫组织和联合国儿童基金会发布了《世界儿童伤害预防报告》，报告称每年有17.5万多儿童溺死，每年有300万儿童溺水。

目前，用于水中救生的主要是救生衣、救生圈等设备，但救生衣、救生圈等设备在使用前，必须先充好气，体积较大，且不方便携带。对于会游泳的人而言，携带这样大体积的装置会妨碍其正常游泳，因此，部分会游泳的人往往不会随身携带救生衣、救生圈等设备，因为此类设备不具备便携性。对于不会游泳的人来说，一旦发生意外落水情况，往往也会因为未随身携带救生工具，导致惨剧发生。

目前市面上有售的具备便携性的防溺水救生装置为防溺水自救手环，专利号CN201620003428，游泳时穿戴在手上，采用CO2气瓶存储气体，气囊盒内置气囊，在遇到危险时打开开关，释放气囊并打开气瓶，CO2气体进入气囊并将其充满，产品整个产品净重250克，尺寸(不含腕带)：120*70*30mm，按尺寸计算体积为252cm³，最大浮力8KG。此产品重量和体积都较大，随身便携性不足，体积、重量、外观不便于随时随身穿戴在手上，只适合使用者在水中水上水下游玩的过程中使用，使用场景单一有限，不能用在防止意外落水而造成的溺水场景中。

专利CN201420439148，便携式溺水救生器，包括避光防水盒和自动充气装置，自动充气装置装于避光防水盒内，自动充气装置与避光防水盒活动连接，自动充气装置内装有固态反应物。所述自动充气装置内还装有软水包，软水包内装有水，固态反应物为柠檬酸晶体和小苏打粉末的混合物，或磷酸晶体和小苏打粉末的混合物。本实用新型之溺水救生器方便携带，体积小。用户落水时，只需捏破软水包，气球迅速即可自动充气，使用方便，无需用户去对气球充气，工作安全可靠。此方案采用固体有机酸或固体无机酸与小苏打粉末的混合物在遇水的情况下发生反应，生成CO2气体的方式来给气囊充气。但是，此方案气囊只有一个，且装置本身需要自带固体有机酸或固体无机酸、小苏打、水等三种物质。气囊一个，如果水域环境复杂，气囊被扎破，则装置失效。该装置本身携带物质品种多，质量大(以能产生8L CO2气体，提供8kg浮力为例，根据计算，采用柠檬酸+小苏打，需要30g小苏打+22.86克柠檬酸，而在常温溶解这些物质，使其反应，需要水384克，总体积411.63cm³，其中柠檬酸晶体和小苏打粉末的混合物27.63cm³，水384cm³。其实际体积与重量并不能满足体积小、随身携带方便之特点)，实际体积与质量巨大且装置本身形态为方形盒体，不具备随身便携性，只可通过车载等方式携带。磷酸具有腐蚀性，不安全，磷酸蒸气能引起鼻黏膜萎缩，对皮肤有相当强的腐蚀作用，可引起皮肤炎症性疾患，能造成全身中毒现象，空气中最高容许浓度为1mg/m³，但根据计算，此方案最少需要磷酸17.5g，如装置破损泄露，危害极大，因此，不具备实用价值。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本实用新型提供一种便携式防溺水安全装置，该装置体积小、重量轻、便于携带、安全性高、性能可靠，可以供使用者随身随时穿戴在手上，因此可用在防止意外落水而造成的溺水场景中，达到降低意外溺水死亡人数的作用。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种便携式防溺水安全装置，包括若干个充气气囊和一个防水充气盒；所述防水充气盒包括防水外壳、透气性包膜、气体发生剂和加热系统；所述透气性包膜和加热系统均安装在防水外壳内部，透气性包膜包裹气体发生剂；所述防水外壳内还安装有雨水开关传感器，雨水开关传感器的探头伸出防水外壳；所述雨水开关传感器和气体发生器分别与加热系统相连接；若干所述充气气囊分别通过气体通道与防水外壳相连通。

作为优选，所述加热系统包括电源、自动开关和电发热丝，电源和电发热丝分别通过导线与自动开关连接，所述自动开关与雨水开关传感器之间通过控制器电性连接，电发热丝与气体发生剂相接触。

作为优选，所述电源为充电电池，所述充电电池设置在透气性包膜的下方，且充电电池与透气性包膜之间隔离密封。

作为优选，所述气体发生剂为碳酸氢铵，所述碳酸氢铵中加入适量的干燥剂。

作为优选，若干充气气囊均为超薄高分子薄膜，所述超薄高分子薄膜在充气前呈真空压缩状。

作为优选，在每一充气气囊的进气口处均设有单向阀，所述单向阀为柔软的气体单向软薄膜管。

本实用新型实施例还提供一种便携佩戴设备，包括有一容纳盒，所述容纳盒设置便携佩戴设备的外表面，还包括所述的便携式防溺水安全装置，所述便携式防溺水安全装置安装在容纳盒内。

作为优选，便携佩戴设备为手表或手环。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型所述便携式防溺水安全装置体积不超过50cm³，重量不超过80克(包括电池、电路、气囊等的重量及体积)，便于随时随身穿带，使用场景多样化，可以用于预防各种意外落水而造成的溺水。

2、本实用新型所述便携式防溺水安全装置安全性高，其中气体发生剂采用碳酸氢铵不存在腐蚀和爆炸风险，不存在气体液化吸热而造成的可能低温冻伤，同时，1cm³体积碳酸氢铵受热可产生0.9L气体，9cm³体积14g重量的碳酸氢铵就可产生8L气体，浮力达到8KG，大大提高了安全性能。

3、本实用新型所述便携式防溺水安全装置性能可靠，开启方式可完全自动方便使用，完全自动方式可以防止使用者意外落水后意识慌乱而忘记开启装置。

4、本实用新型所述便携式防溺水安全装置可以根据不同体重人群的需要，分浮力大小，灵活配置气体发生剂重量、气囊大小及电池大小，做到不同浮力大小的产品其重量体积都能最小化。

5、本实用新型所述便携式防溺水安全装置采用多个充气气囊及特殊单向阀的设置，防止只有一个充气气囊的方案破损后不能使用，及防止一个充气气囊破损后其他充气气囊气体的泄露。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型便携式防溺水安全装置的结构示意图；

图2是本实用新型所述加热系统的结构示意图。

图中所示：1、充气气囊，2、防水充气盒，3、防水外壳，4、透气性包膜，5、加热系统，51、电源，52、自动开关，53、电发热丝，6、气体发生剂，7、雨水开关传感器，8、单向阀，9、气体通道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至2所示，本实用新型实施例提供一种便携式防溺水安全装置，包括若干个充气气囊1和一个防水充气盒2。其中，防水充气盒2包括防水外壳3、透气性包膜4、气体发生剂6和加热系统5，所述透气性包膜4和加热系统5均安装在防水外壳3内部，透气性包膜4包裹气体发生剂6(透气性薄膜4可以通过空气，过滤气体发生剂6的微小颗粒)。所述防水外壳3内还安装有雨水开关传感器7，雨水开关传感器7与透气性包膜4之间进行隔离密封。雨水开关传感器7的探头伸出防水外壳3，所述雨水开关传感,7和气体发生剂6分别与加热系统5相连接，所述充气气囊1分别通过气体通道9与防水外壳7相连通。

参见图2所示，作为本实施例的优选，所述加热系统5包括电源51、自动开关52和电发热丝53，其中，电源51和电发热丝53分别通过导线与与自动开关52相连接，所述自动开关52与雨水开关传感器7之间通过控制器(图中未标示)电性连接，当雨水开关传感器7的探头探测到水时，发出脉冲信号到控制器，通过控制器来控制自动开关52的断通，电发热丝53与气体发生剂6相接触(本实施例中，将电发热丝53埋在气体发生剂6中)，进一步优化本实施例，将电发热丝53折叠成若干段，可增大电发热丝53与气体发生剂6的接触面积。所述电源51为充电电池，充电电池设置在透气性包膜4的下方，且充电电池与透气性包膜4之间隔离密封。

参见图1所示，本实施例中气体发生剂6优选为为碳酸氢铵，碳酸氢铵的熔点高、常温稳定，加热到60℃可完全分解，且碳酸氢铵本身常为食品饮料的添加剂，人体接触安全，产物为氨气、二氧化碳、水，与小苏打相比同等物质质量情况下产生气体最多。碳酸氢铵NH4HC03，又名重碳酸铵、酸式碳酸铵、食臭粉，分子量79，密度1.586g/cm³，在食品行业中用作食品高级发酵剂，与碳酸氢钠合用可作面包、饼干、煎饼等膨松剂的原料，亦用作发泡粉末果汁的原料。碳酸氢铵一种略带氨臭的白色结晶性粉末；熔点105℃，室温下稳定，在36℃以上分解为二氧化碳、氨和水，当温度达到60℃可完全分解，在空气中易风化，有吸湿性，潮解后分解加快。通过降低碳酸氢铵含水量、添加结晶改性剂、机械压粒、包膜密封隔绝空气、保温防热等措施可以提高热稳定性。在气体发生剂中适量添加干燥剂，可以吸收分解后产生的水，以防止产生的气体溶解在水中造成气体体积减少。碳酸氢铵受热反应化学方程式NH4HCO3＝＝Δ＝＝NH3↑+H2O+CO2↑，每1cm³体积1.586g质量碳酸氢铵受热可产生0.9L气体。仅需要9cm³体积14g质量碳酸氢铵，即可以产生8L气体，浮力8KG。

进一步优化本实施例，本实施例中，充气气囊1均采用超薄高分子薄膜，超薄高分子薄膜选择高分子抗拉伸材料。同时，所述超薄高分子薄膜在充气前呈真空压缩状，充气后，可迅速膨胀，形成巨大的充气气囊，若干充气气囊1均匀的分布在防水充气盒2的四周。在每一充气气囊1的进气口处均设有单向阀8，所述单向阀8为柔软的气体单向软薄膜管，防止当一个充气气囊1漏气后造成其他充气气囊1内的气体从漏气的充气气囊1中泄漏，同时，在每个充气气囊1内设置柔软的气体单向软薄膜管作为单向阀，单向阀1的结构简单、功能可靠、体积小巧，能比该装置使用常规单向阀体积小很多，使得装置的便携性大大增加。

本实用新型实施例还提供一种便携佩戴设备，包括有一容纳盒，所述容纳盒设置便携佩戴设备的外表面，还包括权所述的便携式防溺水安全装置，所述便携式防溺水安全装置安装在容纳盒内，容纳盒的外壳用水可溶解的胶水粘贴而成，便携佩戴设备可以为手表或手环等。

本实用新型的工作原理为:

当不会游泳且佩戴该防便携式防溺水安全装置的人员意外落水后，整个装置处于水中，此时设置在防水外壳3外部的雨水开关传感器7的探头接触到水时，雨水开关传感器7发出脉冲信号到控制器，此时，控制器接通自动打开开关52，这时加热系统5开始工作，埋设在气体发生剂6内的电发热丝53通电发热，当气体发生剂6到达一定温度时，气体发生剂6分解产生气体，气体通过气体通道9进入折叠的内部无空气的充气气囊1内，随着充气气囊1中进入的气体逐渐增多，充气气囊1展开成巨大的充气气囊，落水者抓住充气气囊1，防止溺水身亡，获得意外溺水的最后安全保障。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。