阅读说明：本技术 一种野外求救设备 (Outdoor help-seeking equipment ) 是由 梁健 于 2020-05-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及救生设备技术领域,公开了一种野外求救设备,包括主体和布置在主体内的控制系统、气瓶和气囊,气瓶与气囊之间连接有气阀,控制系统包括控制板,气阀与控制板信号连接；控制板上设置有GPS定位模块和信号发射接收模块,GPS定位模块用于获取该野外求救设备的位置信息,信号发射接收模块用于接收通信信号并向通信信号发射位置信息。气囊充气后膨胀可带动该野外求救设备上升至空中,增加该野外求救设备的高度和移动速度,从而提高信号发射接收模块以及GPS定位模块的信号搜索效率,便于野外求救设备搜索到通信信号和位置信息,信号发射接收模块将位置信息发送给通信信号,使帮助搜救人员快速确定求救人员的位置,提高救援的成功率。(The invention relates to the technical field of lifesaving equipment, and discloses field help seeking equipment, which comprises a main body, and a control system, an air bottle and an air bag which are arranged in the main body, wherein an air valve is connected between the air bottle and the air bag, the control system comprises a control panel, and the air valve is in signal connection with the control panel; the control panel is provided with a GPS positioning module and a signal transmitting and receiving module, the GPS positioning module is used for acquiring the position information of the field help seeking device, and the signal transmitting and receiving module is used for receiving communication signals and transmitting the position information to the communication signals. The air bag is inflated to expand to drive the field help seeking device to ascend to the air, the height and the moving speed of the field help seeking device are increased, the signal searching efficiency of the signal transmitting and receiving module and the GPS positioning module is improved, the field help seeking device can search communication signals and position information conveniently, the signal transmitting and receiving module sends the position information to the communication signals, the help seeking and rescuing personnel can quickly determine the position of the help seeking personnel, and the success rate of rescue is improved.)

一种野外求救设备

技术领域

本发明涉及救生设备技术领域，特别是涉及一种野外求救设备。

背景技术

在科技飞速发展、人民生活水平日益提高的今天，山地旅行、丛林探险等野外探险活动已被越来越多的人所热爱。然而，由于缺少专用设备以及专业知识，参与野外探险的“驴友”的人身安全得不到有效的保障。另外在进行资源探测或是科学考察时，难免进入未开发的无人区，自然环境包含许多不可控因素，一旦被困，在无人区失联后的自救就显得尤为重要。

在野外以及无人区遭遇危险情况时，由于野外通讯信号的缺失使求救信息无法及时发出，搜救者与被搜救者无法及时有效地建立联系，野外复杂的地形无疑加大了人力搜救的难度与准度，使求救人员错失了救援的最佳时机。

发明内容

本发明的目的是：提供一种野外求救设备，以解决现有技术中在野外与无人区遭遇危险时，由于野外通讯信号的缺失使求救信息无法及时发出，求救人员错失了救援的最佳时机的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种野外求救设备，包括主体和布置在所述主体内的控制系统、气瓶和气囊，所述气瓶与气囊之间连接有气阀，所述主体上设置有供所述气囊膨胀释放的释放通道，所述控制系统包括控制板，主体上设置有与所述控制板电连接的控制按钮，所述气阀与所述控制板信号连接，所述控制板用于向所述气阀发送开启信号；所述控制板上设置有GPS定位模块和信号发射接收模块，所述GPS定位模块用于获取该野外求救设备的位置信息，所述信号发射接收模块用于接收通信信号并向通信信号发射所述位置信息。

优选地，所述控制板上还布置有计时模块，所述计时模块用于计算所述气阀开启与所述GPS定位模块检测到位置信息之间的第一时差、所述GPS定位模块检测到位置信息与所述信号发射接收模块发射信号之间的第二时差，所述信号发射接收模块还用于向通信信号发射所述第一时差和第二时差。

优选地，所述控制板上还设置有蓝牙模块，所述蓝牙模块用于与移动设备连接并接收移动设备的编辑信息。

优选地，所述主体上还布置有与所述控制板信号连接的显示屏，所述显示屏用于显示所述控制板的工作信息。

优选地，所述控制按钮包括启动按钮和选择按钮，所述启动按钮用于控制所述控制板的开启与关闭，所述选择按钮用于选择所述控制板的工作信息。

优选地，所述主体上设置有盖体，所述盖体具有受到所述气囊膨胀挤压而向外开启的开启状态，所述盖体形成所述释放通道。

优选地，所述主体上还设置有指示窗，所述指示窗上滑动装配有用于显示所述气瓶内的气压的指针。

优选地，所述野外求救设备还包括充电盒，所述充电盒内设置有蓄电池，所述蓄电池与所述控制板电连接，所述电池盒上还设置有与所述蓄电池连接的充电口。

优选地，所述充电盒上设置有与所述蓄电池电连接的手动发电设备，所述手动发电设备包括发电线圈、与所述发电线圈通过传动组件传动连接的转把。

优选地，所述传动组件包括转轴和连接所述转轴与所述发电线圈的增速齿轮组，所述转把包括连杆和把手，所述连杆转动装配在所述转轴上，连杆的转动轴线垂直于所述转轴的转动轴线，所述把手转动装配在所述连杆远离所述转轴的一端。

本发明的一种野外求救设备与现有技术相比，其有益效果在于：主体内布置有控制系统、气瓶和气囊，求救人员可通过控制系统控制气阀开启以使气瓶向气囊充气，气囊充气后膨胀并由释放通道释放至外部，气囊可带动该野外求救设备上升至空中，增加该野外求救设备的高度和移动速度，从而提高信号发射接收模块以及GPS定位模块的信号搜索效率，便于野外求救设备搜索到通信信号和位置信息；在检测到位置信息和通信信号后，信号发射接收模块将位置信息发送给通信信号，使帮助搜救人员快速确定求救人员的位置，提高救援的成功率。

附图说明

图1是本发明的野外求救设备的结构示意图；

图2是图1的野外求救设备的另一视角的立体结构示意图；

图3是图1的野外求救设备的背面的立体结构示意图；

图4是图1的野外求救设备的电池盒的结构示意图；

图5是图4的电池盒的另一视角的立体结构示意图；

图6是图1的野外求救设备的主体的结构示意图；

图7是图6的野外求救设备的主体的内部结构示意图；

图8是图4的电池盒的内部结构示意图。

图中，1、电池盒；2、主体；3、选择按钮；4、启动按钮；5、显示屏；6、气瓶盒；7、指示窗；8、指针；9、挡板；10、气囊盒；11、盖体；12、挂绳口；13、转轴；14、连杆；15、把手；16、充电口；17、触头；18、接口；19、气瓶；20、气阀；21、气囊；22、控制板；23、主板电池；24、蓄电池；25、大齿轮；26、小齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明的一种野外求救设备的优选实施例，如图1至图8所示，该野外求救设备包括主体2、控制系统、气瓶19和气囊21，还包括电池盒1，主体2为一体结构，主体2内布置有多个隔板，隔板将主体2分割成控制盒、气瓶盒6和气囊盒10，控制系统布置在控制盒内，气瓶19布置在气瓶盒6内，气囊21布置在气囊盒10内，电池盒1布置在主体2的靠近控制盒的一侧。

气囊盒10和气瓶盒6相邻布置，以减小气瓶19与气囊21之间的距离。气囊21和气瓶19之间连接有充气管路，充气管路上布置有气阀20，气阀20与控制系统信号连接，气阀20用于接收控制系统发送的通断信号以控制充气管路的通断。气瓶盒6背离气囊盒10的一侧可拆布置有挡板9，人员可通过拆装挡板9向气瓶盒6内安装气瓶19，以在需要时向气瓶19内充气或者更换气瓶19。

主体2上于气瓶盒6的顶部还开设有指示窗7，指示窗7上覆盖钢化玻璃，指示窗7上布置有指针8，指针8滑动装配在指示窗7上，指针8采用机械模式驱动，气瓶19上布置有与指针8连接的气压检测器，气压检测器检测到气瓶19的压力后，压力反馈到指针8上，指针8沿指示窗7上移动，根据指针8在指示窗7上的位置，操作人员可以得出气瓶19内的气压强度，从而判断气瓶19内的气体余量，以决定是否对气瓶19进行充气。

气囊盒10上背离控制盒的一侧还布置有盖体11，盖体11的顶部与主体2铰接，盖体11的底部通过磁块与主体2磁性吸附连接。气阀20开启后气瓶19内的高压气体向气囊21内充气，气囊21膨胀后侧向挤压盖体11，盖体11受到的挤压力大于磁块的吸引力，盖体11向外开启以打开气囊盒10，此时盖体11处于开启状态，气囊21向外释放以带动该野外求救设备漂浮至空中，盖体11形成供气囊21释放的释放通道。

控制系统包括控制板22、GPS定位模块、信号发射接收模块和计时模块，控制板22上布置有主板电池23，主板电池23用于为控制系统提供能源。控制板22上设置有控制芯片，控制芯片为单片机，GPS定位模块、信号发射接收模块和计时模块均与控制芯片信号连接，GPS定位模块用于定位获取该野外救援设备的位置信息，信号发射接收模块用于接收野外救援设备附近的通信信号，在接收到通信信号后信号发射接收模块向通信信号发射位置信号以及时间信号。

计时模块用于计算气阀20开启与GPS定位模块检测到位置信息之间的第一时差、GPS定位模块检测到位置信息与信号发射接收模块发射信号之间的第二时差，在确定第一时差和第二时差后，计时模块将第一时差和第二时差传输给控制芯片，控制芯片控制信号发射接收模块将包含有第一时差和第二时差的时间信号发送给通信信号。

该野外救援设备在由气囊21带动升空后，如果信号较好可直接确定通信信号源与位置信息，信号发射接收模块将位置信息与第一时差发送给通信信号，接收到求救信息的搜救人员通过通信信号接收到第一时差和位置信号后，根据风向、风速可以快速定位求救人员的搜救范围，节约搜救时间，提高救援的成功率。如果信号不好，计时模块开启，当该野外救援设备飞到能够接收到GPS信号的区域时，GPS定位模块确定此时的位置信息，计时模块计算出第一时差；当该野外救援设备接收到通信信号时，计时模块计算出第二时差，信号发射接收模块向通信信号发送位置信息、第一时差和第二时差，搜救人员根据上述信息可缩小搜救范围，提高救援效率和成功率，求救人员只需在原地等待救援即可。

控制板22上还布置有蓝牙模块，蓝牙模块用于与求救人员的手机通过蓝牙连接，求救人员可手机编辑特定的信息，如指定的信息接收设备或者是包含自身情况的求救信号，并通过蓝牙模块传输给控制芯片，控制芯片由信号发射接收模块将信息发送给通信信号。

主体2于控制盒上还布置有显示屏5和控制按钮，显示屏5布置在控制盒的顶部，显示屏5与控制板22信号连接，显示屏5用于接收并显示控制板22传输的工作信息。控制按钮包括布置在控制盒的侧部的启动按钮4和布置在控制盒的顶部的选择按钮3，求救人员长按启动按钮4可以启动该野外求救设备，启动按钮4采用凹陷形式，可以防止误操作。选择按钮3共有两个，两个选择按钮3布置在显示屏5的侧部，求救人员利用选择按钮3与显示屏5可以查看该野外求救设备的相关信息以及工作状态。

电池盒1包括布置在主体2的一侧的充电部分和布置在主体2的底部的支撑部分，主体2布置在支撑部分上，充电部分为半圆形的壳体结构，支撑部分为矩形的板结构，充电部分与支撑部分之间一体成型。电池盒1的充电部分上还开设有挂绳口12，挂绳口12内可穿装挂绳，便于电池盒1的存放。

电池盒1内布置有蓄电池24，蓄电池24电池盒1上布置有与蓄电池24连接的触头17，控制盒上布置有与触头17连接的接口18，接口18与控制板22上的主板电池23连接，蓄电池24通过触头17和接口18可向主板电池23充电。接口18上还布置有橡胶盖，橡胶盖用于防护接口18，对在充电时可打开橡胶盖以使触头17与接口18连接。充电部分的顶部还布置有充电口16，充电口16与蓄电池24电连接，充电口16用于连接外部的电源以为蓄电池24充电。

电池盒1上还布置有手动充电设备，手动充电设备与蓄电池24电连接，手动充电设备用于在野外时为蓄电池24充电，并经过蓄电池24为控制盒内的主板电池23充电，以增加该野外求救设备的续航时间。

手动充电设备包括发电线圈、转把和连接在发电线圈和转把之间的传动组件，发电线圈布置在电池盒1内，转把用于驱动发电线圈内的转子转动并通过电磁感应原理发电。传动组件包括转轴13和增速齿轮组，转轴13与转把连接，转轴13与发电线圈之间通过增速齿轮组连接，转把带动转轴13转动，增速齿轮组增加转动速度后电动转子转动，以提高发电效率。

增速齿轮组包括与转轴13同轴布置的大齿轮25与和与大齿轮25啮合的小齿轮26，小齿轮26带动发电线圈发电，转把转动带动转轴13、大齿轮25和小齿轮26依次转动，利用小齿轮26带动发电线圈为蓄电池24充电，产生电能。在其他实施例中，增速齿轮组也可以为行星齿轮组。

转把包括连杆14和把手15，连杆14转动装配在转轴13上，连杆14的转动轴向垂直于转轴13的转动轴线，在不工作时可将连杆14转动至贴合支撑部分的位置，以减小该野外求救设备占用的空间，便于存放。把手15转动装配在连杆14远离转轴13的一端，把手15的转动轴线与连杆14的转动轴线平行，连杆14上还开设有用于容纳把手15的容纳腔，在发电时，可翻转把手15，利用把手15带动连杆14转动，进而驱动发电线圈发电；在不发电时，可将把手15转动至容纳腔内，以减小把手15占用的空间。

本发明的野外求救设备的工作原理为：

1、该野外求救设备不工作时，可以防在背包中，也可以通过挂绳口12挂在背包上，在野外遇险且无法发出求救信号时，求救人员长按启动按钮4以开启该野外求救设备，通过显示屏5和选择按钮3调整电源存储状态，在电量不足时，求救人员拉出把手15，通过把手15依次带动连杆14、转轴13、大齿轮25、小齿轮26转动，驱动发电线圈工作为蓄电池24充电，将电池盒1与主体2通过触头17和接口18连接，利用蓄电池24为控制系统上的主板电池23充电，直至主板电池23的电源达到工作需求；

2、将主体2与电池盒1分离，按动启动按钮4，该野外求救设备启动工作，控制板22上的GPS定位模块工作并接收位置信号，求救人员通过显示屏5查看当前的定位情况；GPS定位模块依靠接收GPS卫星系统发出的信号定位，只要是空旷的场所就能收到定位信号，必要时求救人员可移动至空旷地带，根据显示屏5判断是否获取位置信息；同时求救人员长按启动按钮4，控制芯片控制气阀20开启，气瓶19为气囊21充气，气囊21碰撞后侧向顶压开盖体11，气囊21充满气后计时模块启动，气囊21带动给野外求救装置的主体2升空，信号发射接收模块探测到基站发出的通信信号后计时模块计算出第二时差，信号发射接收模块发出位置信息和第二时差；

3、如果GPS定位模块始终无法接收到位置信息，求救人员长按启动按钮4，控制芯片控制气阀20开启，气瓶19为气囊21充气，气囊21碰撞后侧向顶压开盖体11，气囊21充满气后计时模块启动，气囊21带动给野外求救装置的主体2升空，主体2漂浮至空旷区域后接收到GPS卫星发出的位置信息，计时模块计算出气囊21充气至确定位置信息的第一时差；主体2继续漂浮，信号发射接收模块探测到基站发出的通信信号后计时模块计算出第二时差，信号发射接收模块发出求救信号，求救信号包括GPS定位模块确定的位置信息以及计时模块计算出的第一时差和第二时差。

综上，本发明实施例提供一种野外求救设备，其主体内布置有控制系统、气瓶和气囊，求救人员可通过控制系统控制气阀开启以使气瓶向气囊充气，气囊充气后膨胀并由释放通道释放至外部，气囊可带动该野外求救设备上升至空中，增加该野外求救设备的高度和移动速度，从而提高信号发射接收模块以及GPS定位模块的信号搜索效率，便于野外求救设备搜索到通信信号和位置信息；在检测到位置信息和通信信号后，信号发射接收模块将位置信息发送给通信信号，使帮助搜救人员快速确定求救人员的位置，提高救援的成功率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。