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一种地震救援装置
申请号	CN201811436100.3	申请日	2018-11-28	公开(公告)号	CN109731249B	公开(公告)日	2020-11-10
申请人	山西省地震局;			发明人	杨斌;
摘要	一种地震救援装置，包括监控装置、转向装置和充气管，所述转向装置两端分别与所述监控装置和所述充气管连接；所述充气管包括外皮和支撑体，所述支撑体设置在所述外皮的内部，所述外皮用于盛装充入的气体，所述外皮远离所述监控装置和所述转向装置的一端设有充气口，所述外皮充入气体时，所述充气管沿所述支撑体方向打开。一种地震救援装置，不仅可以定位当前位置，确定救援位置，拍摄周围环境，结合周围环境为救援提供救援方案，保证快速、安全的救援，还可以监测废墟中空气成分，为废墟中待救援的人输送空气或氧气，并为待救援人员支撑倒塌物体，减小待救援人员承受的重量，从而提高被困人员的存活机率。
权利要求	1.一种地震救援装置，其特征在于，包括监控装置、转向装置和充气管，所述转向装置两端分别与所述监控装置和所述充气管连接；所述充气管包括外皮和支撑体，所述支撑体设置在所述外皮的内部，所述外皮用于盛装充入的气体，所述外皮远离所述监控装置和所述转向装置的一端设有充气口，所述外皮充入气体时，所述充气管沿所述支撑体方向打开；所述转向装置包括连接轴和充气套，所述连接轴将所述监控装置和所述充气管连接，所述连接轴控制所述监控装置和所述充气管的夹角，从而改变行进方向；所述充气套环绕的设置在所述连接轴周围，并且两端分别与所述监控装置和所述充气管接触连接，所述充气套连接有微型气泵，所述充气套控制所述救援装置在行进中停止行进。 2.根据权利要求1所述一种地震救援装置，其特征在于，所述监控装置包括拍摄装置和定位装置，所述拍摄装置和所述定位装置分别设置在所述监控装置远离所述转向装置的一端，所述拍摄装置用于拍摄周围环境，所述定位装置用于定位当前救援位置。 3.根据权利要求1所述一种地震救援装置，其特征在于，所述充气管还包括送气管道，所述送气管道设置在所述充气管外皮表面，用于输送气体。 4.根据权利要求3所述一种地震救援装置，其特征在于，所述送气管道远离所述外皮充气口的一端设有气体传感器，所述气体传感器用于检测废墟中的空气成分。 5.根据权利要求3所述一种地震救援装置，其特征在于，所述送气管道靠近所述外皮充气口的一端设有气体输送装置，所述气体输送装置将待传输的气体通过所述送气管道输送至所述送气管道远离所述充气口的一端。 6.根据权利要求1所述一种地震救援装置，其特征在于，所述充气管还包括收起支架，所述收起支架设置在所述外皮设有充气口的一端，所述收起支架套设在所述外皮的外表面。 7.根据权利要求1所述一种地震救援装置，其特征在于，所述支撑体靠近所述充气口的一端连接有弹簧，所述弹簧远离所述支撑体的一端连接在所述外皮靠近所述充气口的一端。 8.根据权利要求1所述一种地震救援装置，其特征在于，还包括人工智能芯片，所述人工智能芯片结合救援环境，提供救援方案。 9.根据权利要求2或4或5或8所述一种地震救援装置，其特征在于，拍摄装置、定位装置、气体传感器、气体输送装置、微型气泵和连接轴分别通过控制线路与人工智能芯片连接。
说明书全文	一种地震救援装置技术领域 [0001] 本发明涉及救援装置领域，特别涉及一种地震救援装置。背景技术 [0002] 地震是一种破坏力极强的地质灾害，我国每年或多或少会发生震级不一的地震，而且随着国民经济的发展，结构复杂、人员密集的高层建筑和超高层建筑迅速增多，地震时高层建筑和超高层建筑倒塌，造成救援困难，救援等待时间过长。 [0003] 因此，现有技术存在的问题，有待于进一步改进和发展。发明内容 [0004] （一）发明目的：为解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种可以在震后快速进入废墟对埋入废墟中的人员进行搜索，并根据救援的环境，提供最佳救援方案的地震救援装置。 [0005] （二）技术方案：为了解决上述技术问题，本技术方案提供一种地震救援装置，其特征在于，包括监控装置、转向装置和充气管，所述转向装置两端分别与所述监控装置和所述充气管连接； [0006] 所述充气管包括外皮和支撑体，所述支撑体设置在所述外皮的内部，所述外皮用于盛装充入的气体，所述外皮远离所述监控装置和所述转向装置的一端设有充气口，所述外皮充入气体时，所述充气管沿所述支撑体方向打开。 [0007] 关键在于，所述监控装置包括拍摄装置和定位装置，所述拍摄装置和所述定位装置分别设置在所述监控装置远离所述转向装置的一端，所述拍摄装置用于拍摄周围环境，所述定位装置用于定位当前救援位置。 [0008] 关键在于，所述转向装置包括连接轴和充气套，所述连接轴将所述监控装置和所述充气管连接，所述连接轴控制所述监控装置和所述充气管的夹角，从而改变行进方向；所述充气套环绕的设置在所述连接轴周围，并且两端分别与所述监控装置和所述充气管接触连接，所述充气套连接有微型气泵，所述充气套控制所述救援装置在行进中停止行进。 [0009] 关键在于，所述充气管还包括送气管道，所述送气管道设置在所述充气管外皮表面，用于输送气体。 [0010] 关键在于，所述送气管道远离所述外皮充气口的一端设有气体传感器（芯片气体传感器），所述气体传感器用于检测废墟中的空气成分。 [0011] 关键在于，所述送气管道靠近所述外皮充气口的一端设有气体输送装置，所述气体输送装置将待传输的气体通过所述送气管道输送至所述送气管道远离所述充气口的一端。 [0012] 关键在于，所述充气管还包括收起支架，所述收起支架设置在所述外皮设有充气口的一端，所述收起支架套设在所述外皮的外表面。 [0013] 关键在于，所述支撑体靠近所述充气口的一端连接有弹簧，所述弹簧远离所述支撑体的一端连接在所述外皮靠近所述充气口的一端。 [0014] 关键在于，还包括人工智能芯片，所述人工智能芯片结合救援环境，提供救援方案。 [0015] 关键在于，所述拍摄装置、所述定位装置、所述气体传感器、所述气体输送装置、所述微型气泵和所述连接轴分别通过控制线路与所述人工智能芯片连接。 [0016] （三）有益效果：本发明提供的一种地震救援装置，其优势在于： [0017] 第一，定位当前位置，确定救援位置； [0018] 第二，拍摄周围环境，结合周围环境为救援提供救援方案，保证快速、安全的救援； [0019] 第三，监测废墟中空气成分，为废墟中待救援的人输送空气或氧气； [0020] 第四，为待救援人员支撑倒塌物体，减小待救援人员承受的重量。附图说明 [0021] 图1是本发明一种地震救援装置完全打开后的结构图示意图； [0022] 图2是本发明一种地震救援装置完全打开后纵切面的结构示意图 [0023] 图3是本发明一种地震救援装置的充气套纵切面结构示意图； [0024] 图4是本发明一种地震救援装置流程图； [0025] 100-充气管；101-外皮；102-支撑体；103-充气口；104-弹簧；110-送气管道；111-气体传感器；112-气体输送装置；120-拍摄装置；130-定位装置；140-收起支架；200-监控装置；201-监控装置外皮；300-转向装置；301-充气套；302-连接轴；303-微型气泵。具体实施方式 [0026] 下面结合优选的实施例对本发明做进一步详细说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本发明，但是，本发明显然能够以多种不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本发明的保护范围。 [0027] 示意图是本发明的实施例的示意图，需要注意的是，此附图仅作为示例，并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明的实际要求保护范围构成限制。 [0028] 一种地震救援装置，包括监控装置200、转向装置300和充气管100，如图1所示，所述转向装置300两端分别与所述监控装置200和所述充气管100连接。 [0029] 所述充气管100包括外皮101和支撑体102，所述支撑体102设置在所述外皮101的内壁表面，所述支撑体102可以是柔软的驱动体，也可以是钢丝，这里不做具体限制。所述外皮101用于盛装充入的气体，所述外皮101远离所述监控装置200和所述转向装置300的一端设有充气口103，所述外皮101充入气体时，所述充气管100沿所述支撑体102方向打开。 [0030] 所述支撑体102靠近所述充气口103的一端连接有弹簧104，所述弹簧104远离所述支撑体102的一端连接在所述外皮101靠近所述充气口103的一端，所述支撑体102到所述弹簧104远离所述支撑体一端的充气管100的长度大于所述弹簧104自由状态下的长度。 [0031] 所述外皮101为管状的充气塑料，所述外皮100通过所述充气口103充入气体，或者将所述充气管100内的气体抽出。 [0032] 当所述外皮盛装充入气体时，所述充气管100打开，所述充气管100此时可以承受100公斤-200公斤的重物。 [0033] 所述充气管100靠近所述充气口103的一端设有收起支架140，所述收起支架140套设在所述外皮的外表面，与所述外皮101连接，所述支撑体102的长度大于等于所述收起支架140到所述外皮101远离所述收起支架140一端的长度，所述支撑体102一端与所述外皮101远离所述收起支架140一端重合，另一端位于所述收起支架140与所述外皮101靠近所述收起支架140一端之间。所述收起支架140用于方便所述充气管100的充气或收起。所述收起支架140还可以设有支撑架，所支撑架可以将所述收起支架140放置在地面或其他装置上，也可以是其他方便使用的装置，这里不做具体限制。 [0034] 所述监控装置200包括监控装置外皮201、拍摄装置120和定位装置130。所述监控装置外皮201横截面优选的为三角形，也可以是菱形，或其他使所述监控装置外皮201远离所述充气管100一端的宽度小于所述监控装置外皮201靠近所述充气管100一端宽度的形状，这里不做具体限制。 [0035] 所述拍摄装置120和所述定位装置130分别设置在所述监控装置200远离所述转向装置300的一端，所述拍摄装置120用于拍摄周围环境，包括周围环境、埋藏的材质以及埋藏的缝隙等，所述拍摄装置120优选的为红外线摄像头。所述定位装置用于定位当前救援位置。所述定位装置130用于定位当前需要救援的位置。所述拍摄装置120和所述定位装置130还可以设置在其他可以保证所述拍摄装置120和所述定位装置130拍摄、定位的信息为最接近待救援位置的位置信息，这里不做具体限制。 [0036] 所述转向装置300包括连接轴302和充气套301。所述连接轴302将所述监控装置200和所述充气管100连接，所述连接轴302通过转动控制所述监控装置200和所述充气管 100夹角的大小，从而改变所述救援装置的行进方向。 [0037] 所述充气套301环绕的设置在所述连接轴302周围，并且两端分别与所述监控装置200和所述充气管100接触连接。如图3所示，所述充气套301为圆柱状，所述充气套301的外壁为具有褶皱的外壁，以保证所述充气套301充入气体时体积增大，所述充气套301外壁优选的为乳胶材质，也可以是其他具有弹性的耐磨材料，这里不做具体限制。 [0038] 所述充气套301连接有微型气泵，所述微型气泵设置在所述充气管100靠近所述连接轴302的一端，所述微型气泵将所述充气管100的气体吸入所述充气套301，或将所述充气套301内的气体抽出至所述充气管100内，当所述充气套301充入气体时，所述充气套301体积增大，从而控制所述救援装置在行进中停止行进。 [0039] 如图2所示，所述充气管100还包括送气管道110，所述送气管道110设置在所述充气管110外皮表面，用于输送气体。所述送气管道110可以设置在所述充气管100的低侧，也可以设置在所述充气管100顶侧，或所述充气管100的其他方位的侧面，这里不做具体限制。 [0040] 所述送气管道110的长度大于等于所述收起支架140到所述监控装置200远离所述收起支架140一端的长度，并且所述送气管道110一端与所述监控装置200远离所述收起支架140的一端重合。所述送气管道110两端为连通状态，用于输送氧气、空气或其他适合受困人员生存的气体。 [0041] 所述送气管道110远离所述充气口103的一端设有气体传感器111，所述气体传感器111用于检测废墟中空气的成分，所述气体传感器111优选的为芯片气体传感器。 [0042] 所述送气管道110靠近所述充气口103的一端设有气体输送装置112，所述气体输送装置112将适合待救援人员生存的气体通过所述送气管道110输送至待救援人员处。 [0043] 如图4所示，所述的地震救援装置还包括人工智能芯片，所述人工智能芯片通过控制线路分别与所述拍摄装置120、所述定位装置130、所述气体传感器111、所述气体输送装置112、所述微型气泵303和所述连接轴302连接。 [0044] 所述定位装置130将待救援人员的位置定位，并将定位信息发送给所述人工智能芯片；所述拍摄装置120将拍摄的周围环境、埋藏的材质以及埋藏的缝隙等信息发送给所述人工智能芯片，所述人工智能芯片根据所述拍摄装置120的拍摄信息对环境以及救援案例进行比较分析，并将合适的救援方案、推荐救援方案及待救援人员的位置提供给救援人员，所述人工智能芯片可以是将合适的救援方案、推荐救援方案及待救援人员的位置通过无线通讯发送至救援人员的智能设备，这里不做具体限制。 [0045] 所述气体传感器111将检测废墟中空气的成分信息发送给所述人工智能芯片，所述人工智能芯片分析废墟中空气的成分是否适合待救援人员的生存，若不适合待救援人员生存，所述人工智能芯片控制所述气体输送装置112将适合待救援人员生存的气体输送至所述送气管道110输送至待救援人员处。 [0046] 当救援装置在行进中需要调整行进方向时，所述人工智能芯片控制所述微型气泵303将所述充气管100内的气体抽入所述充气套301内，使所述充气套301增大，增大的充气套301与废墟的摩擦力增大或卡在废墟孔洞内，已使救援装置停止前进。当救援装置停止前进时所述人工智能芯片控制所述连接轴302转动，调整所述监控装置200和所述充气管100夹角的大小。当所述监控装置200和所述充气管100夹角调整完成后，所述人工智能芯片控制所述微型气泵303将所述充气套301内的气体抽入所述充气管100内，使所述充气套301恢复为原状态，所述救援装置沿新方向继续行进。 [0047] 所述充气管100外皮表面还可以设有细细纤毛，纤毛布满所述充气管100外皮表面，用于减小废墟中对所述充气管外皮101的摩擦，防止所述充气管外皮101破损，所述纤毛可以是尼龙材质，也可以是其他材质，这里不做具体限制。 [0048] 下面结合本发明提供一种地震救援装置一个优选的实施例进行详细说明。 [0049] 一种地震救援装置，使用时将所述收起支架140放置在平整的地面或台面上，将所述充气口103放置上为所述充气管100充气的气泵，并将所述气体输送装置112与所述送气管道110靠近所述收起支架140的一端连接。 [0050] 救援人员打开气泵，所述气泵为所述充气管100充气的同时，所述充气管在支撑体102的支撑下打开，进入地震废墟，所述拍摄装置120时时将拍摄信息发送至所述人工智能芯片，当所述人工智能芯片分析到所拍摄信息中包括被困人员时，所述人工智能芯片控制所述拍摄装置120将被困人员周围环境、埋藏的材质以及埋藏的缝隙等信息拍摄，并发送至所述人工智能芯片；所述人工智能芯片控制所述定位装置130当前位置进行定位，并将定位信息发送给所述人工智能芯片。 [0051] 所述人工智能芯片根据所述拍摄装置120的拍摄信息对环境以及救援案例进行比较分析，并将合适的救援方案、推荐救援方案、待救援人员的位置及被困人员周围环境提供给救援人员，通过无线通讯发送至救援人员的智能设备，所述的智能设备可以是智能手机、ipad、笔记本，还可以是其他具有显示和输入功能的智能设备，这里不做具体限制。 [0052] 当救援装置在行进中需要调整行进方向时，所述人工智能芯片控制所述微型气泵303将所述充气管100内的气体抽入所述充气套301内，使所述充气套301增大，增大的充气套301与废墟的摩擦力增大或卡在废墟孔洞内，已使救援装置停止前进。当救援装置停止前进时所述人工智能芯片控制所述连接轴302转动，调整所述监控装置200和所述充气管100夹角的大小。当所述监控装置200和所述充气管100夹角调整完成后，所述人工智能芯片控制所述微型气泵303将所述充气套301内的气体抽入所述充气管100内，使所述充气套301恢复为原状态，所述救援装置沿新方向继续行进。 [0053] 同时所述人工智能芯片控制所述气体传感器111检测废墟中空气的成分，所述气体传感器111优选的为芯片气体传感器。所述气体传感器111将检测废墟中空气的成分信息发送给所述人工智能芯片，所述人工智能芯片分析废墟中空气的成分是否适合待救援人员的生存，若不适合待救援人员生存，所述人工智能芯片控制所述气体输送装置112将适合待救援人员生存的气体输送至所述送气管道110输送至待救援人员处。 [0054] 救援人员根据所述人工智能芯片提供的合适的救援方案、推荐救援方案、待救援人员的位置及被困人员周围环境，判断所述人工智能芯片提供的推荐救援方案是否为最佳是方案，也可以根据被困人员周围环境提出更佳救援方案，并对待救援人员进行救援，减少救援时间。 [0055] 同时，所述人工智能芯片还可以控制所述充气管100进入被困人员被压的主要受力处，以缓解被困人员的挤压情况。 [0056] 当所述救援装置需要行进的距离大于所述支撑体102的长度时，所述支撑体102连接的弹簧104随气体充入所述充气管100开始拉伸，增加了所述救援装置可行进的距离。 [0057] 当所述充气管100完成救援时，救援人员将气泵调整为吸气模式，使所述充气管远离所述收起支架140的一端收回至所述外皮101靠近所述收起支架140的一端。 [0058] 救援人员还可以通过所述智能设备控制所救援装置的行进方向，或查看行进中废墟中的情况，并对救援方案进行调整。 [0059] 本发明提供的一种地震救援装置，不仅可以定位当前位置，确定救援位置，拍摄周围环境，结合周围环境为救援提供救援方案，保证快速、安全的救援，还可以监测废墟中空气成分，为废墟中待救援的人输送空气或氧气，并为待救援人员支撑倒塌物体，减小待救援人员承受的重量，从而提高被困人员的存活机率，同时所述支撑体一端还连接有可以拉伸的弹簧，加长了救援装置的救援距离。 [0060] 以上内容是对本发明创造的优选的实施例的说明，可以帮助本领域技术人员更充分地理解本发明创造的技术方案。但是，这些实施例仅仅是举例说明，不能认定本发明创造的具体实施方式仅限于这些实施例的说明。对本发明创造所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干简单推演和变换，都应当视为属于本发明创造的保护范围。

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