[发明专利]一种早期溺水检测方法及系统

说明书

一种早期溺水检测方法及系统，该方法包括：将信号发射器穿戴在涉水者头部，使所述信号发射器能够与涉水者的口鼻同步出入水面；所述信号发射器在水面上时或在水面下时周期性发射射频信号；以及处理装置接收所述射频信号，统计当前时间段内所述射频信号的累计发射时长，用所述累计发射时长占当前时间段的比例确定涉水者的呼吸受阻程度，进而与设定的阈值比较判断所述涉水者是否溺水。该系统包括上述信号发射器和上述处理装置。本发明通过统计当前时间段内涉水者穿戴的信号发射器的累计发射时长，客观、准确、实时地量化了涉水者的呼吸受阻程度，从而能够在涉水者出现溺水苗头时就能够及时发现。

技术领域

本发明涉及智能检测方法及系统，更具体地说是一种可量化呼吸受阻程度的早期溺水检测方法及系统。

背景技术

世卫组织官网关于溺水的定义是：“溺水是因淹没或浸入在液体中造成呼吸受阻的过程，其结果分为死亡、发病和安然无恙”，定义表明，呼吸受阻程度是直通生死的阀门。

如何量化呼吸受阻程度这个关键点对溺水过程进行精准实时判断，是现有技术的空白领域。

现有的溺水判断集中扎堆研究如心率、血压、血氧、温度、水深、姿态、图像和失联时间等异常变化，这些变化只是呼吸受阻后的应急生理反应或连锁反应，存在不同程度的滞后，比如自己屏住呼吸动手测试一下自己的心跳和血压，会发现半分钟以上都无明显变化，有医学理论和救生知识认为，溺水中约90％为意识清醒者，其中溺水初期约30～60秒是憋气、呛水、挣扎阶段，中期约30～60秒就淹没、呕吐、昏迷，晚期约2～3分钟后休克、死亡，5～8分钟以后，脑细胞因缺氧而发生不可逆转的伤害，这是很多溺水者救活后成为植物人的根本原因，所以进一步推理，从起初溺水约30～60秒以后，其它异常应激生理反应和连锁反应才会慢慢登场，根据这些不同步的异常生理特征判断溺水，会严重滞后，同时这些异常生理特征也不稳定、不唯一、难把握。

例如涉水者突然撞到水下硬物和突然出现身体疾病，在突然昏迷和伤到骨肉而无法动弹时，四肢几乎无挣扎，溺水者很安静的躺在水中，然后一些异常生理指标慢慢陆续出现；再比如在水中速游、嬉闹、比赛等情况，其心率、血压、姿态等生理指标，和溺水报警的预设阈值或预设模型，有一些接近甚至重叠，因此判断会经常不准确，欲提高生理指标的报警阈值，可以提高报警准确率，但同时会导致报警更加滞后，其次多重感知设备如部分穿戴错误或松动，也影响感应灵敏度，误报率和漏报率居高不下。如发明专利公开号为CN104881959A公开日为2015年09月02日的溺水检测方法，其原理是体温差、水压差和肢体加速度三个参数同时突变到预设值时即判断为溺水，在其实施例中，明确介绍体温差和水压差最灵敏的范围是在突变2～3分钟后，手臂挥动的最佳预设加速度是10次/s，而真正溺水时等待2～3分钟再做判断，人都昏迷休克了，另外，头部或颈椎突然撞到水中硬物以及突发癫痫而至昏迷，或抽筋等无声溺水现象，手臂不可能挥动，就会出现漏报。

再如，公开号为CN205247567U公开日为2016年05月18日的实用新型专利公开了一种溺水预警系统，这套系统面市两、三年了，售价10～20万。其原理是：完全淹没后计算失联时间，累计失联达到某一预设阈值(约20～60秒)就报警，如果中途浮出水面，就不报警，且失联时间归零。假设报警阈值设为45秒，作为意识清醒的溺水者，在每隔4～40秒之间在水面上反复浮沉挣扎，则不会报警，一直到最后淹没失联45秒后报警，应该昏迷甚至休克了，所以失联式溺水判断逻辑也存在严重滞后。要实现快速报警，只能降低报警阈值，如降至25秒，可是有些人随便一憋气就是25秒，因此误报率又上来了。

发明内容

本发明的目的是提供一种早期溺水检测方法及系统，以解决现有技术中依据异常生理特征、失联时间检测溺水存在的检测滞后的技术问题。

为达上述目的，本发明采用的技术方案如下：