[发明专利]用于保护面罩的方向指示器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年12月05日提交的美国临时专利申请号62/124,012的优先权和权益，所述临时专利申请的内容如在此完整阐述的那样通过引用以其全文结合在此。

技术领域

本公开涉及一种用于保护面罩的方向指示器。具体地，本公开涉及一种用于自给式呼吸装置(self-contained breathing apparatus，SCBA)的面罩部分的方向指示器，所述方向指示器被配置成用于向面罩的穿戴者(诸如消防员)提供对方向(例如，N、S、E、W)的视觉指示。

背景技术

SCBA通常用在诸如消防员的人员当中以便保护他们免于暴露在有害大气和其他危险之下。典型的SCBA通常至少包括压缩呼吸空气汽缸以及面罩，在其之间延伸有空气软管。SCBA的面罩部件通常包括可调边带或条带，所述可调边带或条带被配置成用于围绕头部进行穿戴，其方式为使得在面罩与穿戴者面部之间产生密封。在许多SCBA系统中，正气压维持在穿戴者面部与面部屏蔽件之间的区域内以便帮助防止吸入有害的大气元素。

虽然SCBA可保护消防员的肺免受所谓的‘对生命和健康造成直接危害的’(IDLH)大气，但是火势增长和蔓延的不可预测性仍然是此职业中最危险的因素之一。不断增加的石油产品的量正被用来制造普通家庭和商业住宅区的成分，这导致释放较暗黑烟，尤其是在火势增长阶段。快速火势增长加上浓烟的产生可在非常短的时间内导致在结构内完全丧失能见度。

甚至最有经验的消防员也可能在降低能见度的环境内屈服于误定向，有时会带来危险的后果。例如，由于不断变化的情况、快速蔓延的火势、或迫在眉睫的飞弧，消防人员可能需要沿着计划的疏散路线快速疏散。在这些情况下，维持结构(入口门、窗口等)特征的取向可能至关重要。同样，SCBA气缸携带固定体积的空气，通常足以在IDLH大气下工作30分钟至45分钟，因此消防员受到训练以便监测其空气储备并且在必要时撤退。误定向可导致消防员在超过其SCBA可维持其呼气供应的时间段内仍处于IDLH大气下，从而导致受伤或死亡的较高可能性。

虽然目前具有可用的包括全透明增强现实显示器的SCBA(如在美国专利号7,110,013中公开的)，但是所述显示器较复杂，从而需要对将使用所述显示器的部分消防员进行特殊训练，并且由于所包含的部件的获得成本昂贵。这样，现在需要一种易于用户操作、低廉并且可以附接至SCBA的现有面罩的方向指示器。

同样，目前存在可以由消防员或类似的用户携带在外部的单独罗盘，诸如由Halcyon产品公司制造的Fireground Compass^TM。然而，这种产品必须携带在外部，从而添加了消防员必须携带的单独装备，这意味着它们通常留在消防员的卡车中。另外，由于它们必须携带在外部，因此在消防员对罗盘进行定位、将其指定至消防员可见其的位置并且然后读取罗盘时可能会有延迟。进一步地，在‘零能见度’环境下，这种罗盘可能完全不可用于其预期目的。还进一步地，消防员常常穿戴厚手套，所述厚手套可能使得获得并操作手持式罗盘变得繁琐且不可管理。这样，还存在对可以附接至并且集成有SCBA的现有面罩的方向指示器的现有需要。

发明内容

在一个示例性方面中，提供了一种便携式电子方向指示器设备。所述便携式电子方向指示器设备包括主体，所述主体自身包括前侧和后侧，其中，所述前侧包括至少一个方向指示器。所述便携式电子方向指示器设备进一步包括：电源；至少一个光源，所述至少一个光源被配置成用于可控地对所述方向指示器进行照明；电子罗盘模块，所述电子罗盘模块被配置成用于确定所述便携式方向指示器设备的方向性；电子运动检测模块，所述电子运动检测模块被配置成用于检测所述便携式方向指示器设备的运动；以及微控制器，所述微控制器与所述电子罗盘模块和所述运动检测模块电子通信。所述微控制器被配置成用于基于从所述电子运动检测模块接收到的一个或多个信号对所述至少一个光源或所述电子罗盘的操作方面进行控制。