[发明专利]一种救护物联网呼吸管自动调向机构

说明书

本发明公开一种救护物联网呼吸管自动调向机构，用于浮潜设备中的呼吸设备，包括万向组件；万向组件包括万向球和垂心球；万向球为空心球结构，垂心球设置于万向球内；呼吸管；呼吸管固定设置于万向球顶部；磁驱组件；磁驱组件包括磁驱腔和底座；磁驱腔腔壁内敷设有若干组磁驱线圈；磁驱线圈等间距阵列排布；磁驱腔固定安装于底座上；万向球限定于磁驱腔内；底座安装于浮潜设备上；控制组件；控制组件包括检测部件，电源部件和控制器；电源部件通过控制器分别与磁驱线圈，呼吸管和检测部件电性连接。本发明结构合理、智能性强、安全可靠、自动调节、保证呼吸管处于有效角度，适合浮潜和其他浅度潜水人员的呼吸装备配套使用。

技术领域

本发明涉及浮潜呼吸设备技术领域，特别是涉及一种救护物联网呼吸管自动调向机构。

背景技术

潜水是一项受大众喜爱的体育运动项目，在潜水活动中，需要专业的装备，其中呼吸装备是必不可少的；在浮潜活动中，呼吸管是呼吸装备的核心，可以保证活动人员在水中顺畅换气；随着现代生活的智能化，设备的无线通信和救护功能都日益完善；然而现有呼吸管缺少可以有效自动调向的保护设备，更欠缺可以具有支撑救护物联网的自动调向呼吸管机构实现方案。

因此，设计一种救护物联网呼吸管自动调向机构是我们亟需的。

发明内容

本发明的目的是提供一种救护物联网呼吸管自动调向机构，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现智能操作自动调节呼吸管处于最佳方向，避免呼吸管进水，还可适时发出报警、救援信号，并可接入相关救护物联网，达到确保用户安全的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种救护物联网呼吸管自动调向机构，用于浮潜设备中的呼吸设备，包括万向组件；所述万向组件包括万向球和垂心球；所述万向球为空心球结构，所述垂心球设置于所述万向球内；

呼吸管；所述呼吸管固定设置于所述万向球顶部；

磁驱组件；所述磁驱组件包括磁驱腔和底座；所述磁驱腔腔壁内敷设有若干组磁驱线圈；所述磁驱线圈等间距阵列排布；所述磁驱腔固定安装于所述底座上；所述万向球限定于所述磁驱腔内，且与所述磁驱腔内壁平滑接触；所述底座安装于所述浮潜设备上；

控制组件；所述控制组件包括检测部件，电源部件和控制器；所述检测部件涂敷于所述万向球底端；所述电源部件和控制器均安装于所述底座内；所述控制器用于控制所述万向球的悬浮和转动，带动所述呼吸管调整角度，并与救护物联网实现无线通信；所述电源部件通过控制器分别与所述磁驱线圈，呼吸管和检测部件电性连接。

优选的，磁驱腔内容纳万向球，且为万向球浮动预留空间。磁驱腔内的磁驱线圈阵列可以使万向球悬浮，并按期望的角度和幅度转动。

所述万向球内还设置有永磁带；所述永磁带与所述磁驱线圈位置对应，在磁驱线圈作用下，带动万向球转动，使所述万向球的活动范围为水平方向旋转无限位，竖直方向旋转为±60°。

优选的，万向球内的永磁带会被磁驱腔内线圈产生的电磁力驱动，从而带动呼吸管变化角度。

所述万向球的活动范围原始坐标系为所述呼吸管位于所述万向球顶点且与所述底座空间垂直。

所述检测装置包括应变传感环和垂心传感器；所述垂心传感器设置于所述万向球内壁底面中心，且与所述呼吸管位置对应；所述应变传感环涂敷于所述万向球内壁且关于所述垂心传感器周向设置有若干个；所述应变传感环由若干组环形应变片组组合形成的环形应变感应带；所述环形应变片由若干个独立应变传感单元构成。

优选的，垂心传感器为应变压力传感器；设置在万向球对应呼吸管中心的球底位置，实际上是中心应变传感单元。当呼吸管角度发生变化时，万向球的角度也发生变化，垂心球会在万向球内滚动，从而触发不同的应变传感单元，应变传感部件会将相关信息传送到控制器。控制器通过磁驱腔控制万向球调向，目的是保证垂心球始终处于垂心传感器中心位置上，也就是让呼吸管处于竖直状态。