一種智能調溫泳衣的制作方法

本發明屬于游泳衣設計領域，更具體地說，本發明涉及一種智能調溫泳衣。

背景技術：

游泳源于人類的生存本能，而后游泳演變成為一項健身體育運動，深受人們的喜愛。但據統計，每年發生溺水身亡的人數居高不下，其中兒童、青少年等人群所占比重頗高，游泳安全問題不容小覷。

人在低溫水中停留時間過長，體溫調節機能就會使身體發生一系列變化。研究發現，這些變化常分為四個階段：①入水后的最初幾分鐘，皮膚發白；②隨人體對冷刺激產生的保護性反應，皮膚會發紅，人有溫暖的感覺；③如果繼續在水中停留，肌肉會不由自主地收縮，出現寒顫；④停留過久，血液循環功能減弱，導致血液滯留在皮下靜脈中，出現皮膚和嘴唇發紫的現象。而目前的泳衣多是普通的衣料制成，不能在溺水的情況下為人體提供熱量，維持生命體征，以致很多溺水的人在低溫水中等不到救援，不能維持生命體溫，最終溺水死亡。

而現在有多家研究機構致力于研發智能救生設備，按照啟動原理可以分為手動啟動方式和自動啟動方式兩類。

手動啟動方式的智能救生設備其工作原理為通過用力拉動充氣裝置上的拉繩，刺針刺破高壓儲氣鋼瓶中的膜片，高壓二氧化碳氣體沖入氣囊，氣體膨脹后產生浮力，從而達到救生的目的。如由美國設計師Rosario Poma研發的“自帶救生圈的泳衣”，他在泳衣的隱蔽位置上裝上“可充氣救生囊”和“二氧化碳罐”，一旦遇到緊急情況，用戶拉開開關，氣體膨脹，使用戶的頭頸浮于水面上。另一款產品是Kingii智能救生氣腕，是由美國設計師團隊Tom Aagapiades 設計研發的佩戴在手腕上的防溺水安全設備，其工作原理為用戶拉下“緊急拉桿”，則在很短時間內二氧化碳氣體使氣球膨脹，將用戶拉上水面。手動啟動的智能救生設備需要用戶用力拉拽開關使氣囊膨脹，但是在溺水的緊急情況下，溺水者在竭力自救時幾乎沒有時間和多余的力量拉開氣囊開關，操作不靈便，應進行優化設計。另外，像智能救生氣腕這類救生設備，與泳衣相比，游泳者較易遺忘攜帶，而泳衣則是必備單品。

自動啟動方式的智能救生設備則由多種傳感監測裝置構成，如湘潭大學研發的智能救生泳衣，在其內部有一套“水壓監測裝置”和“高壓氣懸浮裝置”，通過水壓監測裝置可以根據水壓自動判斷用戶是否溺水，如果突發溺水狀況，將自動啟動高壓氣懸浮裝置，3秒內充滿保護氣囊，將人體浮于水面之上。自動啟動方式的智能救生設備的使用方法便捷，但是內部監測裝置對溺水情況判斷的敏感度和精準度有待考量。

有鑒于此，確有必要提供一種能在溺水情況下幫助維持人體體溫，便于啟動且能提高落水人員生還率的智能調溫泳衣。

技術實現要素：

本發明的發明目的在于提供了一種能在溺水情況下幫助維持人體體溫，便于啟動且能提高落水人員生還率的智能調溫泳衣。

為實現上述發明目的本發明提供了一種智能調溫泳衣，包括泳衣、控制開關和安全氣囊裝置，泳衣內設有一救生氣囊，救生氣囊通過導管與微型高壓儲氣鋼瓶連接組成安全氣囊裝置，安全氣囊裝置與控制開關連接；泳衣采用中空部分填充硫酸鈉的中空纖維材料制備而成，中空纖維材料設有防水膜。

在游泳者在岸上做準備運動時體溫升高，硫酸鈉受熱后會液化貯熱，其貯熱能力比水強60倍，從而使體感溫度下降，調整游泳者體溫與海水溫度的溫差，避免水溫過低對人體肌肉造成強烈刺激而引起的肌肉痙攣，間接保障游泳安全。在發生溺水情況時，可幫助維持溺水人員在水中的體溫，從而延長等待救援的時間，提高落水人員生還的概率。

作為本發明智能調溫泳衣的一種改進，控制開關為觸及式控制開關，由觸及式操作屏、安裝在觸及式操作屏上的觸摸功能鍵和觸屏控制器組成。

作為本發明智能調溫泳衣的一種改進，控制開關設置在泳衣袖口，并呈弧線狀環繞于手腕部。

觸及式控制開關與傳統救生衣的拉拽式控制開關相比，及時且省力，而且人體中手部最為靈活，在緊急時刻操作更為迅速便捷。當手指觸摸安裝在觸及式操作屏上的觸摸功能鍵時，觸屏控制器檢測到啟動指令，便推出刺針，刺破微型高壓儲氣鋼瓶中的膜片，高壓二氧化碳氣體順著充氣管沖入救生氣囊，氣體膨脹后產生浮力。

作為本發明智能調溫泳衣的一種改進，還包括一救生氣囊發熱模塊，救生氣囊發熱模塊由外層的救生氣囊、中間的電熱復合纖維層、內層的彈性防水絕緣層、水電池結構組成，采用熱合工藝將救生氣囊發熱模塊與泳衣進行縫合。

作為本發明智能調溫泳衣的一種改進，救生氣囊呈真空收縮狀態，水電池結構設置于救生氣囊和電熱復合纖維層的中間，處于密封狀態。

在正常情況下，救生氣囊呈真空收縮狀態，與對應位置的電熱復合纖維層緊緊貼合，水電池結構置于救生氣囊和電熱復合纖維層的中間，處于被密封狀態。水電池結構未與水接觸沒有電量，電熱復合纖維層不發熱。

當發生緊急情況時，啟動控制開關，高壓二氧化碳氣體順著充氣管沖入救生氣囊，救生氣囊膨脹，充進的氣體逐漸占據救生氣囊與電熱復合纖維層之間的空間，密封通道打開，水電池結構的一端電極暴露于水中。與水接觸的水電池結構產生電流，為電熱復合纖維層提供電量，通電后的電熱復合纖維層即可發熱。由于內層設有彈性防水絕緣層，確保水電池結構產生的電流不會對人體造成傷害。發出的熱量可為人體提供熱量，保持人體體溫水平，維持生命體征。

作為本發明智能調溫泳衣的一種改進，救生氣囊設置于泳衣的前胸部、腹部、背部和小腿肌肉部位，且救生氣囊的左右兩側設有折疊層。

救生氣囊的前胸衣片、腹部衣片、背部衣片、小腿肌肉部位衣片的左右兩側設有折疊層，具有承裝氣體使救生氣囊呈立體狀態的作用，并能減少對泳衣面料的拉扯變形。

作為本發明智能調溫泳衣的一種改進，還包括由求救聲波發射器和求救光源發射器組成的警報信號發射裝置，警報信號發射裝置與控制開關連接。在啟動救生氣囊開關的同時，警報信號發射裝置也被啟動，投射求救光源并發出求救聲波。

作為本發明智能調溫泳衣的一種改進，還包括與控制開關連接并嵌入在泳衣內部密封空間的GPS定位裝置。GPS定位裝置嵌入其中，可使救援隊快速鎖定溺水者的求救位置，及時提供援救。

作為本發明智能調溫泳衣的一種改進，泳衣還設有硅質襯片，硅質襯片上設有導溝。在泳衣承受水阻力較大的部位裝上了硅質襯片，襯片表面有許多細小的導溝，可以控制紛亂的水流，減少水阻。

作為本發明智能調溫泳衣的一種改進，采用熱合工藝將安全氣囊裝置和控制開關與泳衣進行縫合。

相對于現有技術，本發明智能調溫泳衣具有以下有益技術效果：

1、克服了傳統泳衣笨重、悶熱的缺點，采用中空部分填充硫酸鈉的中空纖維材料，能在低溫水中維持人體體溫，保障游泳安全，提高落水人員的生還率。

2、對救生氣囊的總開關進行優化設計，采用觸及式控制模式，及時且省力，而且人體中手部最為靈活，在緊急時刻操作更為迅速便捷。使溺水者能夠更及時、更便捷地打開開關從而獲救。

3、救生氣囊發熱模塊具有發熱功能，為溺水者在低溫水中提供熱能，維系生命體溫，提高落水人員的獲救概率。

4、警報信號發射裝置通過投射求救光源和發出求救聲波兩種信號源，以引起周圍人的視覺和聽覺的注意，尋求救助。GPS定位儀嵌入泳衣內部，使救援隊及時鎖定溺水者的求救位置。

附圖說明

圖1是本發明智能調溫泳衣正常狀態下的結構示意圖。

圖2是圖1中A部分的放大圖。

圖3是本發明智能調溫泳衣觸發控制開關狀態下的結構示意圖。

圖4是本發明智能調溫泳衣中救生氣囊發熱模塊的結構示意圖。

圖5是本發明智能調溫泳衣中救生氣囊與泳衣的連接結構圖。

其中：1、泳衣；2、安全氣囊裝置；3、控制開關；4、救生氣囊；5、微型高壓儲氣鋼瓶； 6、救生氣囊發熱模塊；7、水電池結構；8、電熱復合纖維層；9、彈性防水絕緣層；10、折疊層；11、警報信號發射裝置。

具體實施方式

結合附圖對本發明的技術方案進行進一步解釋說明。

圖1是本發明智能調溫泳衣正常狀態下的結構示意圖，圖2是圖1中A部分的放大圖，圖3是本發明智能調溫泳衣觸發控制開關狀態下的結構示意圖。本發明提供了一種智能調溫泳衣，其包括泳衣1、安全氣囊裝置2和控制開關3，泳衣1內設有一救生氣囊4，救生氣囊4通過導管與微型高壓儲氣鋼瓶5連接組成安全氣囊裝置2，安全氣囊裝置2與控制開關3連接；泳衣1采用中空部分填充硫酸鈉的中空纖維材料制備而成，中空纖維材料設有防水膜。

根據本發明智能調溫泳衣的一個優選實施方式，控制開關3為觸及式控制開關，由觸及式操作屏、安裝在觸及式操作屏上的觸摸功能鍵和觸屏控制器組成。觸及式控制開關與傳統救生衣的拉拽式控制開關相比，及時且省力，而且人體中手部最為靈活，在緊急時刻操作更為迅速便捷。當手指觸摸安裝在觸及式操作屏上的觸摸功能鍵時，觸屏控制器檢測到啟動指令，便推出刺針，刺破微型高壓儲氣鋼瓶中的膜片，高壓二氧化碳氣體順著充氣管沖入救生氣囊，氣體膨脹后產生浮力。

根據本發明智能調溫泳衣的一個優選實施方式，控制開關3設置在泳衣袖口，并呈弧線狀環繞于手腕部。

圖4是本發明智能調溫泳衣中救生氣囊發熱模塊的結構示意圖。根據本發明智能調溫泳衣的一個優選實施方式，還包括一救生氣囊發熱模塊6，救生氣囊發熱模塊6由外層的救生氣囊4、中間的水電池結構7、電熱復合纖維層8和內層的彈性防水絕緣層9組成，采用熱合工藝將救生氣囊發熱模塊6與泳衣1進行縫合。

根據本發明智能調溫泳衣的一個優選實施方式，救生氣囊4呈真空收縮狀態，水電池結構7設置于救生氣囊4和電熱復合纖維層8的中間，處于密封狀態。

在正常情況下，救生氣囊4呈真空收縮狀態，與對應位置的電熱復合纖維層8緊緊貼合，水電池結構7置于救生氣囊4和電熱復合纖維層8的中間，處于被密封狀態。水電池結構7未與水接觸沒有電量，電熱復合纖維層8不發熱。

當發生緊急情況時，啟動控制開關3，高壓二氧化碳氣體順著充氣管沖入救生氣囊4，救生氣囊4膨脹，充進的氣體逐漸占據救生氣囊4與電熱復合纖維層8之間的空間，密封通道打開，水電池結構7的一端電極暴露于水中。與水接觸的水電池結構7產生電流，為電熱復合纖維層8提供電量，通電后的電熱復合纖維層8即可發熱。由于內層設有彈性防水絕緣層9，確保水電池結構7產生的電流不會對人體造成傷害。發出的熱量可為人體提供熱量，保持人體體溫水平，維持生命體征。

圖5是本發明智能調溫泳衣中救生氣囊與泳衣的連接結構圖。根據本發明智能調溫泳衣的一個優選實施方式，救生氣囊4設置于泳衣1的前胸部、腹部、背部和小腿肌肉部位，且救生氣囊4的左右兩側設有折疊層10。折疊層10具有承裝氣體使救生氣囊呈立體狀態的作用，并能較少對泳衣面料的拉扯變形。

根據本發明智能調溫泳衣的一個優選實施方式，還包括由求救聲波發射器和求救光源發射器組成的警報信號發射裝置11，警報信號發射裝置11與控制開關3連接。在啟動控制開關3的同時，警報信號發射裝置11也被啟動，投射求救光源并發出求救聲波。

根據本發明智能調溫泳衣的一個優選實施方式，還包括與控制開關3連接并嵌入在泳衣1內部密封空間的GPS定位裝置。GPS定位裝置嵌入其中，可使救援隊快速鎖定溺水者的求救位置，及時提供援救。

根據本發明智能調溫泳衣的一個優選實施方式，泳衣1還設有硅質襯片，硅質襯片上設有導溝。在泳衣承受水阻力較大的部位裝上了硅質襯片，襯片表面有許多細小的導溝，可以控制紛亂的水流，減少水阻。

根據本發明智能調溫泳衣的一個優選實施方式，采用熱合工藝將安全氣囊裝置2和控制開關3與泳衣1進行縫合。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。