[發明專利]一種背包式的防護氣囊裝置

無效

• 申請號: 201210323837.0
• 申請日: 2012-09-04
• 公開（公告）號: CN102835753A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 鐘瑾;雷文波
• 申請（專利權）人: 上海科致電氣工程有限公司
• 主分類號: A41D13/018
• 分類號: A41D13/018;A41D13/05;B63C9/15
• 代理公司: 上海君鐵泰知識產權代理事務所(普通合伙) 31274
• 代理人: 陳耀忠

技術領域

本發明涉及安全氣囊技術領域，尤其涉及一種便攜式的人體防護氣囊。?

背景技術

人們在日常生活、鍛煉和工作的過程中，常常會面臨許多高危環境，如駕駛摩托車出行，極限運動，水上運動等。各種主客觀造成的危險因素時刻都在威脅著人們的生命安全。由于客觀原因，人們無法從完全躲避這些危險，所以世界上每天都有很多人因為車禍，摔跌，溺水而使身體受到傷害，甚至被奪去生命。故此需要采用較好的方法來改變這些現狀，讓人們一旦遇到遭受撞擊、摔倒、溺水等意外情況時，能減輕或者完全避免身體受到傷害甚至保住生命。?

針對這個問題，在現有技術中也有針對行人保護的氣囊裝置，如老人跌倒緩沖氣囊帽、摩托車自動氣脹式防碰撞安全服等產品。此類產品的原理是采用傳感器檢測人體傾斜角來觸發氣囊充氣保護，但是角度傳感器由于其原理容易在人體加速運動、彎腰時被誤觸發，所以在實際使用中容易出現氣囊裝置的誤啟動的情況。同時現有技術僅僅針對人體某一部分進行保護，缺乏對人體所有重要器官的保護。此外，現有技術產品還存在功能單一的缺點，缺乏諸如對人員溺水的保護功能，而且產品本身還存在重量過重、穿戴不便，缺乏美觀度等缺點。?

發明內容

為了解決上述問題，本發明提出一種背包式的防護氣囊裝置，基于三軸陀螺加速度模塊的控制系統，能及時有效檢測并降低人員遭受撞擊、摔倒、溺水時受到的傷害。?

本發明的一種背包式的防護氣囊，包括，?

背包，背包內部設有單片機控制系統、儲氣瓶、氣囊，儲氣瓶電磁開啟機構和電池，電池通過電源線給單片機控制系統供電，單片機控制系統控制儲氣瓶電磁開啟機構的開啟和關閉；?

背包吊帶，內部均設有折疊好的氣囊，氣囊通過充氣接口與儲氣瓶相連；?

吊帶卡扣，吊帶卡扣控制腰帶的松緊，卡扣內部裝有與單片機控制系統相連的三軸陀螺加速度傳感器、紅外傳感器、壓力傳感器、蜂鳴器、狀態指示燈、系統開關。?

所述背包吊帶至少包括雙肩背帶、腰帶和與兩者連接的吊帶。?

紅外傳感器作為單片機控制系統運行的開關部件，通過檢測人體穿戴氣囊控制單片機系統運行的開關。?

所述三軸陀螺加速度傳感器采集傾斜角速度、傾斜角度和重力方向加速度三個數據并傳輸到單片機控制系統。?

單片機控制系統對傾斜角速度、傾斜角度和重力方向加速度進行計算，計算結果如達到系統預警標準則開啟儲氣瓶電磁開啟機構，使氣囊迅速充氣。?

所述壓力傳感器采集水壓力數據，并將數據傳輸到單片機控制系統。?

單片機控制系統對水壓數據進行計算，計算結果如達到系統預警標準則開啟儲氣瓶電磁開啟機構，使氣囊迅速充氣。?

氣囊迅速充氣的同時，單片機控制系統啟動蜂鳴器和狀態指示燈進入報警狀態。?

所述背包氣囊和吊帶氣囊充氣后對人體頭部、肩部、前額、前襠等重要部位形成保護。?

所述儲氣瓶儲存的氣體為壓縮二氧化碳。?

本發明提出的一種背包式的防護氣囊裝置，基于三軸陀螺加速度傳感器檢測人體的各方向加速度變化，通過單片機控制系統計算出人體將要摔倒的狀態，同時壓力傳感器檢測人體是否達到落水狀態，當系統判斷人體達到摔倒或落水狀態時，打開設在背包和背包吊帶內部的氣囊，對人體各重要器官做出保護，有效防止意外摔倒，撞擊、溺水等事故對人體的傷害，本發明的氣囊可重復使用，同時外觀美觀，便于攜帶，簡單易用。?

附圖說明

圖1為本發明優選實施例的系統結構圖；?

圖2為本發明優選實施例的氣囊展開后的示意圖；?

圖3為本發明優選實施例的三軸陀螺加速傳感器的工作坐標示意圖。?

具體實施方式

以下結合附圖詳細描述本發明的技術方案。?

作為一個優選實施例，圖1示意性地示出了適用于本發明的一種背包式的防護氣囊裝置的系統結構，系統主體載體為背包3，背包3依靠雙肩帶6依附在人體17上面，腰帶1靠吊帶2和背包3連為一體，其中腰帶1、吊帶2、背包3、雙肩帶6內部均有折疊好的氣囊。背包3內有單片機控制系統10、CO2壓縮氣體儲氣瓶4、CO2壓縮氣體儲氣瓶電磁開啟機構5、電池8，電池8通過電源線9給單片機控制系統10供電，單片機控制系統10通過控制線纜7控制氣瓶電磁開啟機構5的開啟和關閉。人體17前方為腰帶卡扣11控制腰帶的松緊，卡扣11內部裝有三軸陀螺加速度傳感器12、檢測人體17存在的紅外傳感器13、危險狀態報警的蜂鳴器14、狀態指示的狀態燈15、控制系統的開關16。?