一种水上报警装置及其使用方法技术领域
本发明涉及湖面预警救援装置技术领域，特别涉及一种水上报警装置及其使用方
法。
背景技术
根据世界卫生组织报道，全球每年由于溺水死亡的大约50万人，在我国目前没有
大样本统计数据。据不完全统计，我国每年有57000人死于溺水，而在青少年意伤害致死的
事故中，溺水事故则成为第一死因。平均每年有近3万名儿童死于溺水。可见溺水死亡已成
为人类非正常死亡的主要“杀手”之一。
容易发生溺水事故的主要有如下几点：主观来说，很多游人毫无防备，意外从江河
湖海边落入水中，不会调整呼吸突然呛水。后无法及时呼叫求救。有时也会因为游人安全意
识淡薄，只顾玩乐，不重视自身安全进入危险谁呀，缺乏自我保护意识，容易造成乐极生悲
的后果。客观来说，有些公园人工湖的安全警报措施做的不到位，水上水下盲区和死角、存
在水域面积大、水域复杂、水文多变、水面反光等因素会造成防护救援效果不良，易造成危
险报警不及时，耽误最佳救援时间。很多见义勇为的救援者，并未受过专业训练，自身游泳
和救援能力不够强，溺水者由于惊恐可能会做出暴力动作，伤害到救援的人，可能引起双双
溺毙的更严重后果。许多好心的现场救援人员由于把自身生死置之度外，成为了淹溺受害
者。
发明内容
为了克服上述问题，本发明的目的在于提供一种水上报警装置及其使用方法，在
溺水事故发生以前进行预警，在溺水事故发生后及时警报，并且同时进行水上救援，极大程
度上降低了溺水造成的生命财产损失，具有方便易行，可靠性高的特点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种水上报警装置，包括位于岸边的红外传感器1和位于水中的光栅传感器8，红
外传感器1与光栅传感器8的信号输出端分别与微控制器一3信号输入端相连，微控制器一3
的信号输出端分别与语音报警模块2的信号输入端和警卫室报警器7上的微控制器二5相
连；所述的微控制器一3信号输出端还与位于水面上的救生装置9上的微控制器三10相连，
微控制器三10安装在救生装置9上；
所述的光栅传感器8设置在水面上方，通过安装在岸边的杆子固定，光栅传感器8
成对设置，且相距200m，所述的光栅传感器8距离岸边30–50cm。
所述的微控制器一3、微控制器二5与微控制器三10之间通过无线传递信号；微控
制器一3、微控制器二5与微控制器三10上分别设置有无线模块一4、无线模块二6与无线模
块三11。
所述的无线模块一4、无线模块二6与无线模块三11为NRF24L01模块。
所述的微控制器一3、微控制器二5与微控制器三10为80C51微控制器。
所述的救生装置9包括漂浮物本体17，所述的漂浮物本体17的两端分别设置有温
度红外传感器15和距离传感器16，救生装置9底部设置有左螺旋桨13和右螺旋桨14，左螺旋
桨13和右螺旋桨14通过救生装置9上的微控制器三10控制，所述的微控制器三10的信号输
入端分别与温度红外传感器15和距离传感器16的信号输出端相连。
一种水上报警装置的使用方法，当有人靠近湖边到达危险距离还未落入湖边时，
岸上的红外传感器1感应启动，传输信号给岸上的微控制器一3，微控制器一3通过I/O口控
制语音报警模块2，使其进行语音预警，提示行人远离湖边。若游人还是意外落水，水中光栅
传感器8检测到后传递信号给岸边微控制器一3，微控制器一3通过无线模块一4把信号同时
传送给警卫室报警器7(其上也有一个微控制器二5和无线模块二6)和水中的智能救生装置
9(其上也有一个微控制器三10和无线模块三11)，警卫室报警器7响起，同时救生装置9启
动，左螺旋桨13和右螺旋桨14开始工作，开向落水者，温度红外传感器15和距离传感器16用
于检测人落水的方向和距离来使微控制器三10控制救生装置的前进方向和停止。实现岸边
警报器响，水中救援装置启动，警卫室报警器7响起，多方位进行危险报警及救援工作，在黄
金救援时间段内救出落水人员。
本发明的有益效果：
本发明采用智能报警救援系统，先在危险发生以前进行预警提示，在危险情况发
生后及时监测报警，有效避免了溺水者因意外无法呼救而错失救援良机的情况；
并且采用全方面的救援措施，一方面通知警卫室人员，第二方面通知岸边其他游
人有人落水，第三方面启动水中救生装置9，有力保障落水人员能够呼救，并且得到多方救
援，保障在最快的时间内脱离危险环境。基本避免溺水事故，溺亡事件的的发生。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明救生装置9结构示意图。
图3为系统工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，一种水上报警装置及其使用方法，包括位于岸边的红外传感器1和位
于水中的光栅传感器8，红外传感器1与光栅传感器8的信号输出端分别与微控制器一3信号
输入端相连，微控制器一3的信号输出端分别与语音报警模块2的信号输入端和警卫室报警
器7上的微控制器二5相连；所述的微控制器一3信号输出端还与位于水面上的救生装置9上
的微控制器三10相连，微控制器三10安装在救生装置9上；
所述的光栅传感器8设置在水面上方，通过安装在岸边的杆子固定，光栅传感器8
成对设置，且相距200m，所述的光栅传感器8距离岸边30–50cm。
所述的微控制器一3、微控制器二5与微控制器三10之间通过无线传递信号；微控
制器一3、微控制器二5与微控制器三10上分别设置有无线模块一4、无线模块二6与无线模
块三11。
所述的无线模块一4、无线模块二6与无线模块三11为NRF24L01模块。
所述的微控制器一3、微控制器二5与微控制器三10为80C51微控制器。
如图2所示：所述的救生装置9包括漂浮物本体17，所述的漂浮物本体17的两端分
别设置有温度红外传感器15和距离传感器16，救生装置9底部设置有左螺旋桨13和右螺旋
桨14，左螺旋桨13和右螺旋桨14通过救生装置9上的微控制器三10控制，所述的微控制器三
10的信号输入端分别与温度红外传感器15和距离传感器16的信号输出端相连。
如图3所示：一种水上报警装置的使用方法，当有人靠近湖边到达危险距离还未落
入湖边时，岸上的红外传感器1感应启动，传输信号给岸上的微控制器一3，微控制器一3通
过I/O口控制语音报警模块2，使其进行语音预警，提示行人远离湖边。若游人还是意外落
水，水中光栅传感器8检测到后传递信号给岸边微控制器一3，微控制器一3通过无线模块一
4把信号同时传送给警卫室报警器7(其上也有一个微控制器二5和无线模块二6)和水中的
智能救生装置9(其上也有一个微控制器三10和无线模块三11)，警卫室报警器7响起，同时
救生装置9启动，左螺旋桨13和右螺旋桨14开始工作，开向落水者，温度红外传感器15和距
离传感器16用于检测人落水的方向和距离来使微控制器三10控制救生装置的前进方向和
停止。实现岸边警报器响，水中救援装置启动，警卫室报警器7响起，多方位进行危险报警及
救援工作，在黄金救援时间段内救出落水人员。
更进一步，面积较大的湖可以划分成几个区域，将几个本系统联合起来实用，更加
方便管理。尤其是警卫室有好几个系统的报警灯，给每个报警灯对应系统的覆盖的区域进
行编号。警报响起后，可直接前往事发地救援，极大的避免湖面面积过大确定事发区域费
时，耽误救援时间的问题。