一种智能调温泳衣的制作方法

本发明属于游泳衣设计领域，更具体地说，本发明涉及一种智能调温泳衣。

背景技术：

游泳源于人类的生存本能，而后游泳演变成为一项健身体育运动，深受人们的喜爱。但据统计，每年发生溺水身亡的人数居高不下，其中儿童、青少年等人群所占比重颇高，游泳安全问题不容小觑。

人在低温水中停留时间过长，体温调节机能就会使身体发生一系列变化。研究发现，这些变化常分为四个阶段：①入水后的最初几分钟，皮肤发白；②随人体对冷刺激产生的保护性反应，皮肤会发红，人有温暖的感觉；③如果继续在水中停留，肌肉会不由自主地收缩，出现寒颤；④停留过久，血液循环功能减弱，导致血液滞留在皮下静脉中，出现皮肤和嘴唇发紫的现象。而目前的泳衣多是普通的衣料制成，不能在溺水的情况下为人体提供热量，维持生命体征，以致很多溺水的人在低温水中等不到救援，不能维持生命体温，最终溺水死亡。

而现在有多家研究机构致力于研发智能救生设备，按照启动原理可以分为手动启动方式和自动启动方式两类。

手动启动方式的智能救生设备其工作原理为通过用力拉动充气装置上的拉绳，刺针刺破高压储气钢瓶中的膜片，高压二氧化碳气体冲入气囊，气体膨胀后产生浮力，从而达到救生的目的。如由美国设计师Rosario Poma研发的“自带救生圈的泳衣”，他在泳衣的隐蔽位置上装上“可充气救生囊”和“二氧化碳罐”，一旦遇到紧急情况，用户拉开开关，气体膨胀，使用户的头颈浮于水面上。另一款产品是Kingii智能救生气腕，是由美国设计师团队Tom Aagapiades 设计研发的佩戴在手腕上的防溺水安全设备，其工作原理为用户拉下“紧急拉杆”，则在很短时间内二氧化碳气体使气球膨胀，将用户拉上水面。手动启动的智能救生设备需要用户用力拉拽开关使气囊膨胀，但是在溺水的紧急情况下，溺水者在竭力自救时几乎没有时间和多余的力量拉开气囊开关，操作不灵便，应进行优化设计。另外，像智能救生气腕这类救生设备，与泳衣相比，游泳者较易遗忘携带，而泳衣则是必备单品。

自动启动方式的智能救生设备则由多种传感监测装置构成，如湘潭大学研发的智能救生泳衣，在其内部有一套“水压监测装置”和“高压气悬浮装置”，通过水压监测装置可以根据水压自动判断用户是否溺水，如果突发溺水状况，将自动启动高压气悬浮装置，3秒内充满保护气囊，将人体浮于水面之上。自动启动方式的智能救生设备的使用方法便捷，但是内部监测装置对溺水情况判断的敏感度和精准度有待考量。

有鉴于此，确有必要提供一种能在溺水情况下帮助维持人体体温，便于启动且能提高落水人员生还率的智能调温泳衣。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于提供了一种能在溺水情况下帮助维持人体体温，便于启动且能提高落水人员生还率的智能调温泳衣。

为实现上述发明目的本发明提供了一种智能调温泳衣，包括泳衣、控制开关和安全气囊装置，泳衣内设有一救生气囊，救生气囊通过导管与微型高压储气钢瓶连接组成安全气囊装置，安全气囊装置与控制开关连接；泳衣采用中空部分填充硫酸钠的中空纤维材料制备而成，中空纤维材料设有防水膜。

在游泳者在岸上做准备运动时体温升高，硫酸钠受热后会液化贮热，其贮热能力比水强60倍，从而使体感温度下降，调整游泳者体温与海水温度的温差，避免水温过低对人体肌肉造成强烈刺激而引起的肌肉痉挛，间接保障游泳安全。在发生溺水情况时，可帮助维持溺水人员在水中的体温，从而延长等待救援的时间，提高落水人员生还的概率。

作为本发明智能调温泳衣的一种改进，控制开关为触及式控制开关，由触及式操作屏、安装在触及式操作屏上的触摸功能键和触屏控制器组成。

作为本发明智能调温泳衣的一种改进，控制开关设置在泳衣袖口，并呈弧线状环绕于手腕部。

触及式控制开关与传统救生衣的拉拽式控制开关相比，及时且省力，而且人体中手部最为灵活，在紧急时刻操作更为迅速便捷。当手指触摸安装在触及式操作屏上的触摸功能键时，触屏控制器检测到启动指令，便推出刺针，刺破微型高压储气钢瓶中的膜片，高压二氧化碳气体顺着充气管冲入救生气囊，气体膨胀后产生浮力。

作为本发明智能调温泳衣的一种改进，还包括一救生气囊发热模块，救生气囊发热模块由外层的救生气囊、中间的电热复合纤维层、内层的弹性防水绝缘层、水电池结构组成，采用热合工艺将救生气囊发热模块与泳衣进行缝合。

作为本发明智能调温泳衣的一种改进，救生气囊呈真空收缩状态，水电池结构设置于救生气囊和电热复合纤维层的中间，处于密封状态。

在正常情况下，救生气囊呈真空收缩状态，与对应位置的电热复合纤维层紧紧贴合，水电池结构置于救生气囊和电热复合纤维层的中间，处于被密封状态。水电池结构未与水接触没有电量，电热复合纤维层不发热。

当发生紧急情况时，启动控制开关，高压二氧化碳气体顺着充气管冲入救生气囊，救生气囊膨胀，充进的气体逐渐占据救生气囊与电热复合纤维层之间的空间，密封通道打开，水电池结构的一端电极暴露于水中。与水接触的水电池结构产生电流，为电热复合纤维层提供电量，通电后的电热复合纤维层即可发热。由于内层设有弹性防水绝缘层，确保水电池结构产生的电流不会对人体造成伤害。发出的热量可为人体提供热量，保持人体体温水平，维持生命体征。

作为本发明智能调温泳衣的一种改进，救生气囊设置于泳衣的前胸部、腹部、背部和小腿肌肉部位，且救生气囊的左右两侧设有折叠层。

救生气囊的前胸衣片、腹部衣片、背部衣片、小腿肌肉部位衣片的左右两侧设有折叠层，具有承装气体使救生气囊呈立体状态的作用，并能减少对泳衣面料的拉扯变形。

作为本发明智能调温泳衣的一种改进，还包括由求救声波发射器和求救光源发射器组成的警报信号发射装置，警报信号发射装置与控制开关连接。在启动救生气囊开关的同时，警报信号发射装置也被启动，投射求救光源并发出求救声波。

作为本发明智能调温泳衣的一种改进，还包括与控制开关连接并嵌入在泳衣内部密封空间的GPS定位装置。GPS定位装置嵌入其中，可使救援队快速锁定溺水者的求救位置，及时提供援救。

作为本发明智能调温泳衣的一种改进，泳衣还设有硅质衬片，硅质衬片上设有导沟。在泳衣承受水阻力较大的部位装上了硅质衬片，衬片表面有许多细小的导沟，可以控制纷乱的水流，减少水阻。

作为本发明智能调温泳衣的一种改进，采用热合工艺将安全气囊装置和控制开关与泳衣进行缝合。

相对于现有技术，本发明智能调温泳衣具有以下有益技术效果：

1、克服了传统泳衣笨重、闷热的缺点，采用中空部分填充硫酸钠的中空纤维材料，能在低温水中维持人体体温，保障游泳安全，提高落水人员的生还率。

2、对救生气囊的总开关进行优化设计，采用触及式控制模式，及时且省力，而且人体中手部最为灵活，在紧急时刻操作更为迅速便捷。使溺水者能够更及时、更便捷地打开开关从而获救。

3、救生气囊发热模块具有发热功能，为溺水者在低温水中提供热能，维系生命体温，提高落水人员的获救概率。

4、警报信号发射装置通过投射求救光源和发出求救声波两种信号源，以引起周围人的视觉和听觉的注意，寻求救助。GPS定位仪嵌入泳衣内部，使救援队及时锁定溺水者的求救位置。

附图说明

图1是本发明智能调温泳衣正常状态下的结构示意图。

图2是图1中A部分的放大图。

图3是本发明智能调温泳衣触发控制开关状态下的结构示意图。

图4是本发明智能调温泳衣中救生气囊发热模块的结构示意图。

图5是本发明智能调温泳衣中救生气囊与泳衣的连接结构图。

其中：1、泳衣；2、安全气囊装置；3、控制开关；4、救生气囊；5、微型高压储气钢瓶； 6、救生气囊发热模块；7、水电池结构；8、电热复合纤维层；9、弹性防水绝缘层；10、折叠层；11、警报信号发射装置。

具体实施方式

结合附图对本发明的技术方案进行进一步解释说明。

图1是本发明智能调温泳衣正常状态下的结构示意图，图2是图1中A部分的放大图，图3是本发明智能调温泳衣触发控制开关状态下的结构示意图。本发明提供了一种智能调温泳衣，其包括泳衣1、安全气囊装置2和控制开关3，泳衣1内设有一救生气囊4，救生气囊4通过导管与微型高压储气钢瓶5连接组成安全气囊装置2，安全气囊装置2与控制开关3连接；泳衣1采用中空部分填充硫酸钠的中空纤维材料制备而成，中空纤维材料设有防水膜。

根据本发明智能调温泳衣的一个优选实施方式，控制开关3为触及式控制开关，由触及式操作屏、安装在触及式操作屏上的触摸功能键和触屏控制器组成。触及式控制开关与传统救生衣的拉拽式控制开关相比，及时且省力，而且人体中手部最为灵活，在紧急时刻操作更为迅速便捷。当手指触摸安装在触及式操作屏上的触摸功能键时，触屏控制器检测到启动指令，便推出刺针，刺破微型高压储气钢瓶中的膜片，高压二氧化碳气体顺着充气管冲入救生气囊，气体膨胀后产生浮力。

根据本发明智能调温泳衣的一个优选实施方式，控制开关3设置在泳衣袖口，并呈弧线状环绕于手腕部。

图4是本发明智能调温泳衣中救生气囊发热模块的结构示意图。根据本发明智能调温泳衣的一个优选实施方式，还包括一救生气囊发热模块6，救生气囊发热模块6由外层的救生气囊4、中间的水电池结构7、电热复合纤维层8和内层的弹性防水绝缘层9组成，采用热合工艺将救生气囊发热模块6与泳衣1进行缝合。

根据本发明智能调温泳衣的一个优选实施方式，救生气囊4呈真空收缩状态，水电池结构7设置于救生气囊4和电热复合纤维层8的中间，处于密封状态。

在正常情况下，救生气囊4呈真空收缩状态，与对应位置的电热复合纤维层8紧紧贴合，水电池结构7置于救生气囊4和电热复合纤维层8的中间，处于被密封状态。水电池结构7未与水接触没有电量，电热复合纤维层8不发热。

当发生紧急情况时，启动控制开关3，高压二氧化碳气体顺着充气管冲入救生气囊4，救生气囊4膨胀，充进的气体逐渐占据救生气囊4与电热复合纤维层8之间的空间，密封通道打开，水电池结构7的一端电极暴露于水中。与水接触的水电池结构7产生电流，为电热复合纤维层8提供电量，通电后的电热复合纤维层8即可发热。由于内层设有弹性防水绝缘层9，确保水电池结构7产生的电流不会对人体造成伤害。发出的热量可为人体提供热量，保持人体体温水平，维持生命体征。

图5是本发明智能调温泳衣中救生气囊与泳衣的连接结构图。根据本发明智能调温泳衣的一个优选实施方式，救生气囊4设置于泳衣1的前胸部、腹部、背部和小腿肌肉部位，且救生气囊4的左右两侧设有折叠层10。折叠层10具有承装气体使救生气囊呈立体状态的作用，并能较少对泳衣面料的拉扯变形。

根据本发明智能调温泳衣的一个优选实施方式，还包括由求救声波发射器和求救光源发射器组成的警报信号发射装置11，警报信号发射装置11与控制开关3连接。在启动控制开关3的同时，警报信号发射装置11也被启动，投射求救光源并发出求救声波。

根据本发明智能调温泳衣的一个优选实施方式，还包括与控制开关3连接并嵌入在泳衣1内部密封空间的GPS定位装置。GPS定位装置嵌入其中，可使救援队快速锁定溺水者的求救位置，及时提供援救。

根据本发明智能调温泳衣的一个优选实施方式，泳衣1还设有硅质衬片，硅质衬片上设有导沟。在泳衣承受水阻力较大的部位装上了硅质衬片，衬片表面有许多细小的导沟，可以控制纷乱的水流，减少水阻。

根据本发明智能调温泳衣的一个优选实施方式，采用热合工艺将安全气囊装置2和控制开关3与泳衣1进行缝合。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。