本發(fā)明涉及包括可視警報發(fā)生器的自給式(self-contained,自攜式)呼吸裝置設備(breathingapparatusequipment,儀器設備)。
背景技術:
自給式呼吸裝置(scba)設備經常被用來向在危險環(huán)境中工作的人提供清潔的能呼吸氣體。自給式呼吸裝置設備通常包括系綁部(harness,系帶),系綁部可被穿戴,從而穿戴者可容易地承載呼吸裝置設備。兩種已知類型的自給式呼吸裝置是開路呼吸裝置和閉路呼吸裝置。
在開路呼吸裝置中,能呼吸氣體從壓縮空氣的缸體(cylinder,氣缸)被供應給穿戴者。壓縮空氣缸體可安裝于系綁部的支承框架(backframe,背部框架)或支撐板。在閉路呼吸裝置中(有時被稱為循環(huán)呼吸器(ebreathers))存在呼吸回路,呼吸回路具有被連接以形成環(huán)路的呼吸端口、儲存袋(counterlung)(或呼吸袋)、諸如滌氣器(scrubber)的二氧化碳吸收器、以及冷卻器。當用戶吸入/呼出時,空氣在呼吸回路內再循環(huán)。滌氣器作用以去除二氧化碳,而冷卻器降低空氣的溫度。壓縮氧氣的缸體被提供用來用氧補充再循環(huán)的空氣。包括缸體的呼吸裝置部件典型地被容納在殼體內,殼體形成可由用戶穿戴的系綁部的部分。開路呼吸裝置通常由例如消防員使用,而閉路呼吸裝置通常由例如在礦井中工作的救援人員使用。
已知的是,提供具有用于感測各種狀態(tài)(例如移動、氣壓、溫度、以及心率)的傳感器的呼吸裝置設備。呼吸裝置設備還可設置有監(jiān)測單元,監(jiān)測單元可監(jiān)測各種狀態(tài),并且如果需要的話,監(jiān)測單元可在手持式裝置上產生警報。例如,如果氣壓降到低于閾值,則手持式裝置可產生可聽的和/或可視的警報。但是,在一些情況下,不可能或不適合使用可聽的警報。因此,如果僅可視的警報顯示在用戶的手持式裝置上,則此可視的告警可能相對較長的時間不被注意。這對于穿戴者來說可存在安全隱患。
技術實現要素:
因此,期望提供一種改進的布置,其可至少在一些程度上幫助提高穿戴者的安全。
根據一個方面,提供了一種自給式呼吸裝置設備,包括:包括能穿戴的系綁部的系綁部,用于承載能呼吸氣體的容器;可視警報發(fā)生器,包括安裝于系綁部的光源,可視警報發(fā)生器具有多個顯示模式;無線接收器,被布置成接收從中央控制單元發(fā)送的遙測數據;以及控制模塊,被布置成接收狀態(tài)數據,該狀態(tài)數據包括遙測數據;其中,控制模塊進一步被布置成基于所接收的狀態(tài)數據控制可視警報發(fā)生器的顯示模式。術語“系綁部”應理解成意味著承載裝置,其可由用戶穿戴,從而它們可承載包括能呼吸氣體的容器的呼吸裝置部件。系綁部可包括允許它由穿戴者穿戴的一個或多個帶。
系綁部可包括背部部分。系綁部可被布置成使得當被穿戴時,背部部分被定位于穿戴者的背部上。光源可被安裝于系綁部的背部部分。背部部分可以是在使用中被定位于穿戴者的背部上的一個或多個部件或部分。例如,背部部分可包括支承框架或支撐板、結構構件、殼體、殼體構件、腰帶的一部分、或被定位于用戶的背部上的一個或多個肩帶的部分。
系綁部可包括用于支撐或容納能呼吸氣體的容器的結構構件。系綁部可被布置成使得當被穿戴時,結構構件位于穿戴者的背部上。光源被安裝于結構構件。結構構件可以是背部部分的部分。結構構件可以是被布置成被定位在穿戴者的背部上的支承構件。支承構件可具有被布置成面向穿戴者的背部的面向內的表面、以及面向外的表面。光源可被附接或被安裝于或鄰近于該面向外的表面。結構構件可具有左側區(qū)域和右側區(qū)域。至少一個光源可被安裝于左側區(qū)域。至少一個光源可被安裝于右側區(qū)域。結構構件可以是基本上矩形的或立方形的。
如果光源被安裝在這樣的位置中,即,在該位置中,當系綁部被穿戴時,它位于用戶的背部上,則由可視警報發(fā)生器顯示的顯示模式可由團隊成員或同事看到,而不必須由本人自身看到。如果光源被安裝于背部部分(諸如腰帶的后部部段或結構構件(例如支承板(backplate))),則可能是該情形。
被接收的狀態(tài)數據可包括呼吸裝置狀態(tài)數據以及遙測數據。呼吸裝置狀態(tài)數據可在呼吸裝置設備處本地地產生,而不是從外部源(諸如中央控制單元)接收。中央控制單元可位于危險環(huán)境之外,并且可遠離呼吸裝置設備。能呼吸氣體的容器可被稱為壓力容器,并且可以是是能呼吸氣體的缸體。
光源可被安裝成使得它面向外。光源可被安裝成使得當系綁部被穿戴時,光源被定位在穿戴者的背部上。光源可被安裝成使得當系綁部被穿戴時,至少一個光源不能由穿戴者直接看見??梢暰瘓蟀l(fā)生器可包括安裝于系綁部(例如安裝于背部部分和/或安裝于結構構件)的多個光源??纱嬖诎ㄖ辽僖粋€光源的輔助視覺警報發(fā)生器。
呼吸裝置設備可進一步包括壓力換能器,壓力換能器被布置為產生與呼吸裝置的呼吸回路的一部分內的氣壓相關的壓力數據。狀態(tài)數據可包括壓力數據。呼吸回路可以是閉路的或開路的??纱嬖诙鄠€壓力傳感器,每個壓力傳感器均產生與呼吸回路的不同部分內的壓力相關的壓力數據。
控制模塊可被布置成基于所接收的狀態(tài)數據確定一個或多個狀態(tài)。控制模塊可被布置成在任何時刻均僅確定單個狀態(tài)。該狀態(tài)或每個狀態(tài)具有與其相關聯(lián)的顯示模式。顯示模式中的一個可以是“黑暗”顯示模式,在該顯示模式中,沒有光源被點亮。控制模塊可被布置成激活與所確定的狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式。如果多個狀態(tài)被確定,則控制模塊可被布置成激活與所確定的狀態(tài)中的一個關聯(lián)的顯示模式??刂颇K可被布置成:如果從所接收的狀態(tài)數據確定了多個狀態(tài),則僅激活與具有最高優(yōu)先級的狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式??刂颇K能夠識別或確定的每個狀態(tài)均可具有與其相關聯(lián)的優(yōu)先級。
控制模塊可被布置成:如果所接收的狀態(tài)數據中的遙測數據包括從中央控制單元發(fā)送的撤離信息,則確定撤離狀態(tài)??刂颇K可被布置成:如果所接收的狀態(tài)數據指示呼吸裝置的正常操作,則確定正常操作狀態(tài)??刂颇K可被布置成:如果所接收的狀態(tài)數據中的壓力數據指示能呼吸氣體的容器的氣壓低于閾值,則確定低氣壓狀態(tài)。控制模塊可被布置成:如果所接收的狀態(tài)數據中的壓力數據指示從呼吸裝置的呼吸回路的氣體泄漏,則確定氣體泄漏狀態(tài)??纱嬖诳刂颇K被設置成基于其它數據確定的其它狀態(tài)。例如,可存在可從心率數據被識別的高心率狀態(tài)、可從溫度數據被識別的高溫狀態(tài)、可從運動數據被識別的無移動狀態(tài)。
可存在包括控制模塊能夠確定的多個狀態(tài)的預定狀態(tài)組。控制模塊可被布置成基于所接收的狀態(tài)數據從預定狀態(tài)組確定一個或多個狀態(tài)。預定狀態(tài)組可包括撤離狀態(tài)和/或正常操作狀態(tài)和/或低氣壓狀態(tài)和/或氣體泄漏狀態(tài)。當然,其它狀態(tài)可被包括在預定狀態(tài)組中。
每個顯示模式均可以是唯一的。這可意味著:當顯示模式被激活時,它容易地表現它正在指示的狀態(tài)。可視警報發(fā)生器可被布置成在任何時刻均僅顯示單個顯示模式。因此,在任何時間僅可以能指示單個狀態(tài)。
系綁部可包括耦接于結構構件的左肩帶和右肩帶。肩帶是可調整的。也可存在可調整的腰帶。
呼吸裝置設備可以是閉路呼吸裝置設備。系綁部可包括形成結構構件的殼體。殼體可保護地容納并支撐包括能呼吸氣體的容器的呼吸裝置部件。殼體可包括第一和第二部分,所述第一和第二部分包括后部部分和前部部分。后部部分可被布置成面向穿戴者的背部,并且前部部分可被布置成背離穿戴者。一個或多個光源可被安裝于前部部分??纱嬖诎惭b于殼體的左側的第一發(fā)光帶以及安裝于殼體的右側的第二發(fā)光帶。發(fā)光帶中的每一個均可包括一個或多個光源。
呼吸裝置設備可以是開路呼吸裝置設備。系綁部可包括形成結構構件的支承板或框架。支承板或構架可被布置成支撐能呼吸氣體的容器。支承板/框架可具有被布置成面向穿戴者的背部的內表面、以及被布置成背離穿戴者的背部的外表面。該光源或每個光源可被安裝于或被附接于或鄰近于外表面。
還提供了一種呼吸裝置系統(tǒng),其包括:多個自壓縮的呼吸裝置設備組,每個呼吸裝置設備均根據本文所述;以及中央控制單元,包括被布置成發(fā)送遙測數據的無線發(fā)射器。
根據另一方面,提供了一種用于控制自給式呼吸裝置設備的可視警報發(fā)生器的方法,可視警報發(fā)生器包括光源并具有多個顯示模式,所述方法包括:接收從中央控制單元發(fā)送的遙測數據;接收包括至少遙測數據的狀態(tài)數據;基于所接收的狀態(tài)數據控制可視警報發(fā)生器的顯示模式。呼吸裝置設備可以是根據本文任何聲明所述的。
根據又一方面,提供了一種用于與呼吸裝置設備一起使用的警報裝置,以用于向用戶提供可視警報,警報裝置包括:可視警報發(fā)生器,具有多個顯示模式,并且包括光源;以及控制模塊,被布置成:接收狀態(tài)數據;基于所接收的狀態(tài)數據確定一個或多個狀態(tài),每個狀態(tài)均具有與其關聯(lián)的顯示模式;以及(i)如果僅單個狀態(tài)被確定,則僅激活與所確定的狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式、或者(ii)如果多個狀態(tài)被確定,則僅激活與具有最高優(yōu)先級的狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式。
可視警報發(fā)生器可被布置成一次僅顯示單個顯示模式。每個顯示模式均可是唯一的??梢暰瘓蟀l(fā)生器可包括多個光源。
控制模塊可被布置成接收狀態(tài)數據,狀態(tài)數據包括從中央控制單元發(fā)送的遙測數據??刂颇K可被布置成:如果所接收的狀態(tài)數據中的遙測數據包括從中央控制單元發(fā)送的撤離信息,則確定撤離狀態(tài)。
警報裝置可進一步包括被布置成接收從中央控制單元發(fā)送的遙測數據的無線接收器。
控制模塊可被布置成接收包括呼吸裝置狀態(tài)數據的狀態(tài)數據。呼吸裝置狀態(tài)數據可由與呼吸裝置設備關聯(lián)的一個或多個傳感器產生??刂颇K可被布置成接收狀態(tài)數據,狀態(tài)數據包括與呼吸裝置的呼吸回路的一部分內的氣壓相關的壓力數據??刂颇K可被布置成:如果壓力數據指示能呼吸氣體的容器的氣壓低于閾值,則確定低氣壓狀態(tài)??刂颇K可被布置成:如果壓力數據指示從呼吸裝置的呼吸回路的氣體泄漏,則確定氣體泄漏狀態(tài)??刂颇K可被布置成:如果所接收的狀態(tài)數據指示呼吸裝置的正常操作,則確定正常操作狀態(tài)。
可存在包括控制模塊能夠確定的多個狀態(tài)的預定狀態(tài)組??刂颇K可被布置成基于所接收的狀態(tài)數據從預定狀態(tài)組確定一個或多個狀態(tài)。預定狀態(tài)組可包括撤離狀態(tài)和/或正常操作狀態(tài)和/或低氣壓狀態(tài)和/或氣體泄漏狀態(tài)。預定狀態(tài)組內的所述多個狀態(tài)中的每一個均可具有與其關聯(lián)的優(yōu)先級水平。
根據另一方面,提供了一種呼吸裝置設備,其包括根據本文任何聲明所述的警報裝置。呼吸裝置設備可進一步包括用于承載能呼吸氣體的容器的能穿戴的系綁部。警報裝置可與系綁部相關聯(lián)或附接于系綁部。系綁部可包括左肩帶和右肩帶。呼吸裝置設備可以是自給式呼吸裝置(scba)設備。
根據再一方面,提供了一種用于為呼吸裝置設備用戶提供可視警報的方法,該方法包括:接收狀態(tài)數據;基于所接收的狀態(tài)數據確定一個或多個狀態(tài),每個狀態(tài)均具有與其關聯(lián)的顯示模式;以及通過以下來控制具有多個顯示模式且包括光源的可視警報發(fā)生器:(i)如果僅單個狀態(tài)被確定,則激活與所確定的狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式、或者(ii)如果多個狀態(tài)被確定,則僅激活與具有最高優(yōu)先級的狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式。
可視警報發(fā)生器可被布置成一次僅顯示單個顯示模式。每個顯示模式均可以是唯一的??梢暰瘓蟀l(fā)生器可包括多個光源。
該方法可進一步包括接收包括從中央控制單元發(fā)送的遙測數據的狀態(tài)數據。該方法可進一步包括:如果所接收的狀態(tài)數據中的遙測數據包括從中央控制單元發(fā)送的撤離信息,則確定撤離狀態(tài)。
該方法可進一步包括接收包括呼吸裝置狀態(tài)數據的狀態(tài)數據。呼吸裝置狀態(tài)數據可由與呼吸裝置設備關聯(lián)的一個或多個傳感器產生。該方法可進一步包括接收包括與呼吸裝置的呼吸回路的一部分內的氣壓相關的壓力數據的狀態(tài)數據。該方法可進一步包括:如果壓力數據指示能呼吸氣體的容器的氣壓低于閾值,則確定低氣壓狀態(tài)。該方法可進一步包括:如果壓力數據指示從呼吸裝置的呼吸回路的氣體泄漏,則確定氣體泄漏狀態(tài)。該方法可進一步包括:如果所接收的狀態(tài)數據指示呼吸裝置的正常操作,則確定正常操作狀態(tài)。
可從預定狀態(tài)組確定一個或多個狀態(tài)。預定狀態(tài)組可包括能夠被確定的多個狀態(tài)。預定狀態(tài)組可包括撤離狀態(tài)和/或正常操作狀態(tài)和/或低氣壓狀態(tài)和/或氣體泄漏狀態(tài)。預定狀態(tài)組內的所述多個狀態(tài)中的每一個均可具有與其關聯(lián)的優(yōu)先級水平。
本發(fā)明可包括本文涉及的特征和/或限制的任何組合,除了這些特征的組合是互相排斥的之外。
附圖說明
現在將參照附圖通過示例的方式描述本發(fā)明的實施方式,在附圖中:
圖1示意性地示出了在危險環(huán)境中操作的緊急響應者(emergencyresponder,急救員)團隊;
圖2示意性地示出了自給式呼吸裝置設備;
圖3示意性地示出了閉路呼吸裝置設備的系綁部;以及
圖4示意性地示出了開路呼吸裝置設備的系綁部。
具體實施方式
圖1示出了在危險環(huán)境中工作的緊急響應者12的營救團隊10。在這個實施方式中,危險環(huán)境是礦井,但是應當理解的是,營救團隊10能夠在任何危險環(huán)境(諸如燃燒的建筑物)中工作。每個緊急響應者12配備有自給式呼吸裝置(scba)設備20,該裝置設備用于為響應者12從能呼吸氣體容器(即,壓力容器)供應清潔能呼吸氣體。壓力容器可以是能呼吸氣體的缸體,但是也可使用其它類型的壓力容器。在這個實施方式中,自給式呼吸裝置設備20是閉路呼吸裝置(ccba)設備,其有時被稱為循環(huán)呼吸器。但是,scba設備可以是任意適合類型的呼吸裝置設備,諸如為開路呼吸裝置設備。
如下文將要詳細描述的,呼吸裝置設備20設置有包括無線收發(fā)器(未示出)的遙測模塊,并且設置有無線收發(fā)器18的中央控制單元16被定位在危險環(huán)境的外部。每個呼吸裝置設備組20的遙測模塊可與中央控制單元16通信,從而它們可彼此交換數據。例如,遙測模塊可向中央控制單元16發(fā)送呼吸裝置狀態(tài)數據,諸如環(huán)境溫度、氣壓、心率和任意其它適合的數據。這允許操作者(例如入口控制人員)遠程地監(jiān)測各個響應者12的狀態(tài)。中央控制單元16還可向每個遙測模塊發(fā)送數據。例如,如果操作者確定必須將緊急響應者12的團隊召回到危險環(huán)境之外(例如,召回到礦井或建筑物之外),則撤離信息可被發(fā)送給所有的遙測模塊。在一些實施方式中,例如如果操作者確定某個緊急響應者的氣壓太低、或如果他們的心率太高的話,可能僅召回一些緊急響應者。
現在參考圖2,閉路呼吸裝置(ccba)設備20包括呼吸回路30,呼吸回路包括呼吸端口32、二氧化碳吸收器34(諸如滌氣器)、可變容積的呼吸袋形式的儲存袋(counterlung)36、以及冷卻器38。氧氣供應部40(例如壓縮氧氣的缸體)被設置用來向呼吸回路30提供氧氣。呼吸端口32、二氧化碳吸收器34、儲存袋36和冷卻器38以彼此流體連通的方式布置,以限定閉合環(huán)路,該閉合環(huán)路從呼吸端口32延伸、在返回到呼吸端口32之前通過二氧化碳吸收器34、儲存袋36和冷卻器38。第一和第二單向閥(未示出)設置在呼吸端口32的相對側上。單向閥被布置成使得呼吸回路30內的空氣僅在逆時針方向(如圖2中所示)上流動;也就是說,所述空氣從呼吸端口32流出、并在返回到呼吸端口32之前通過二氧化碳吸收器34、儲存袋36和冷卻器38。氧氣供應部40經由閥42而與冷卻器38流體連通。閥裝置42可被開啟和關閉,從而向呼吸回路30的氧氣供應可被打開或關閉。
在正常操作中,用戶通過呼吸端口32呼吸。當用戶呼氣時,空氣被迫通過第一單向閥、二氧化碳吸收器34并進入儲存袋36中。二氧化碳吸收器34吸收存在于呼出的空氣中的大量的二氧化碳。當用戶吸入時,空氣被從儲存袋36抽吸出、通過冷卻器38且通過第二單向閥。當空氣被抽吸通過冷卻器38時,它與由氧氣供應部40傳送到冷卻器38的氧氣混合。因而,氧氣供應部40為呼吸回路30內的空氣補充氧氣。
在這個實施方式中,呼吸裝置設備20設置有兩個壓力換能器(或傳感器)。第一壓力換能器44設置在呼吸回路中、位于閥42的上游,從而它可監(jiān)測氧氣缸體40內的氣壓。第二壓力換能器46設置在呼吸回路30中、位于儲存袋36與冷卻器38之間,從而它可監(jiān)測閉合環(huán)路內的氣壓。壓力換能器44、46被布置成產生代表被監(jiān)測的氣壓的模擬(或數字)輸出。
如以上簡要討論的,呼吸裝置設備20還包括遙測模塊48,遙測模塊具有被布置成與中央控制單元16通信的無線收發(fā)器50。遙測模塊48可將呼吸裝置狀態(tài)數據(諸如由第一和第二壓力換能器44、46監(jiān)測的氣壓)無線地發(fā)送到中央控制單元16,從而操作者可監(jiān)測緊急響應者12。中央控制單元16還可將遙測數據無線地發(fā)送到遙測模塊48。遙測數據可以是任意適合類型的數據。例如,遙測數據可包含指示緊急響應者12從危險環(huán)境撤出的撤離信息。當然,遙測數據可包含任意合適的數據,諸如定向指令、其他緊急響應者的呼吸裝置狀態(tài)數據、或鳴笛時間(ttw),在一些實施方式中,所述任意合適的數據可在中央控制單元16處被計算??傊?,遙測模塊48被布置成從中央控制單元16無線地獲取或接收遙測數據。
呼吸裝置設備20進一步包括控制模塊52,控制模塊形成用于產生可視警報的警報裝置的部分??刂颇K52被連接于第一壓力傳感器44、第二壓力傳感器46和遙測模塊48。因而,控制模塊52被布置成接收狀態(tài)數據,狀態(tài)數據包括來自于第一壓力傳感器44的壓力數據、來自于第二壓力傳感器46的壓力數據、以及由遙測模塊48接收的遙測數據。因此,控制模塊52被布置成接收可被稱為呼吸裝置狀態(tài)數據的本地產生數據(即,在呼吸裝置設備上機載地產生的數據)、以及從中央控制單元16發(fā)送到呼吸裝置設備的遙測數據兩者。如將在下文詳細解釋的,控制模塊52被配置成基于所接收的狀態(tài)數據確定一個或多個狀態(tài)。
呼吸裝置設備20還包括可視警報發(fā)生器54,可視警報發(fā)生器也形成警報裝置的部分,在這個實施方式中,可視警報發(fā)生器包括兩個相同的發(fā)光陣列56、58。每個發(fā)光陣列56、58包括并排布置以形成發(fā)光帶的多個單獨光源60。在這個實施方式中,每個光源60均是led,并且每個發(fā)光陣列56、58均包括紅色的、藍色的、和黃色的led的混合??梢暰瘓蟀l(fā)生器54具有多個不同的顯示模式(即,不同發(fā)光圖案/序列),并且每個顯示模式與不同的狀態(tài)唯一地關聯(lián)??刂颇K52被連接于可視警報發(fā)生器54,并且被配置成使得特定的顯示模式根據所確定的狀態(tài)被激活。可視警報發(fā)生器54、或各個光源60可通過有線的或無線的連接而被連接于控制模塊52。這將在下文進行詳細解釋。
現在參考圖3,閉路呼吸裝置設備20包括允許設備由用戶穿戴和承載的能穿戴系綁部22。在這個實施方式中,系綁部22包括基本上立方形的殼體24,殼體具有前殼體構件26和后殼體構件28。前殼體構件和后殼體構件26、28可拆卸地固定在一起,以限定內部隔室。殼體24保護地容納并固定呼吸裝置部件的主體。特別地,二氧化碳吸收器34、儲存袋36、冷卻器38和氧氣缸體40被容納并固定在殼體24內。在這個實施方式中,各種電子部件(包括壓力換能器44、46)、遙測模塊48(包括無線接收器50和控制模塊52)也被保護地容納在殼體24內。包括前殼體構件和后殼體構件26、28的殼體24是這樣的結構構件,其支持并容納呼吸裝置部件(包括能呼吸氣體40的缸體(即,氧氣缸體))。在這個實施方式中,殼體構件26、28是基本上剛性的、并且由塑料通過注射成型制成。但是,在其它實施方案中,殼體構件26、28可由合成物或輕質金屬制成。系綁部還包括左肩帶和右肩帶30、32,左肩帶和右肩帶被配置成使得當系綁部22被穿上時,殼體24被穿戴或定位在穿戴者的背部上。當系綁部22被穿戴時,后殼體構件26的外表面被定位成抵靠穿戴者的背部,并且前殼體構件28的外表面面向外并遠離穿戴者。
殼體24包括左側區(qū)域和右側區(qū)域,在正常使用中,左側區(qū)域和右側區(qū)域基本上豎直地延伸。在這個實施方式中,第一發(fā)光陣列56被安裝于殼體24的左側區(qū)域,并且第二發(fā)光陣列58被安裝于殼體24的右側區(qū)域。特別地,多個單獨光源60以一個位于另一個上方的方式安裝于前殼體構件28的左側區(qū)域,從而形成豎直的發(fā)光帶。類似地,多個單獨光源60以一個位于另一個上方的方式安裝于前殼體構件28的右側區(qū)域,從而形成豎直的發(fā)光帶。各個光源60被安裝成面向外。光源60被安裝成使得當系綁部22被穿戴時,它們不可由穿戴者直接看見。
與將警報發(fā)生器54的光源60安裝于結構殼體構件28(或其它結構構件)形成對照,它們可被安裝于系綁部22的另一部分。例如,它們可被安裝于系綁部22的任何背部、或后部區(qū)域。在一個實例中,該(或每個)光源60可被安裝于腰帶或墊(未示出)的后部部段,當系綁部被穿戴時,所述后部部段被放置在用戶的后腰椎部。在另一實例中,光源60可沿肩帶30、32的前面安裝,以沿著肩帶形成發(fā)光帶56、58。應當理解的是,光源60可被安裝或附接于系綁部22的任何適合的區(qū)域。
如上面所解釋的,控制模塊52被配置成分析所接收的狀態(tài)數據,并且能夠基于所接收的狀態(tài)數據確定一個或多個狀態(tài)。在這個實施方式中,控制模塊52能夠從狀態(tài)數據識別正常的操作狀態(tài)、低氣壓狀態(tài)、氣體泄漏狀態(tài)以及撤離狀態(tài)。
控制模塊52被配置成:如果狀態(tài)數據(包括壓力數據和遙測數據)指示呼吸裝置正在如預期地操作,則確定“正常操作狀態(tài)”。換句話說,氣壓全都處于可接受的極限內,并且遙測數據不包含要求行動的任意信息。控制模塊52被配置成:如果來自于第一壓力換能器44的壓力數據指示氧氣缸體40內的氣壓低于可接受的極限(例如,55巴),則確定“低氣壓狀態(tài)”??刂颇K52被配置成:如果來自于第二壓力換能器46的壓力數據指示氣壓太低、并且因此可能存在從呼吸回路的氣體泄漏,則確定“氣體泄漏狀態(tài)”??刂颇K52被配置成:如果從中央控制單元16所接收的遙測數據包括撤離信息,則確定“撤離狀態(tài)”。如上面所解釋的,如果操作者已經發(fā)起對緊急響應者12的召回,則遙測數據可包括撤離信息。
在這個實施方式中,控制模塊52僅能夠識別四個不同的狀態(tài)。但是,應當理解的是,它可被配置成識別其它狀態(tài),諸如“高溫狀態(tài)”、或“高心率狀態(tài)”、或任意其它適合的狀態(tài)。
控制模塊52被構造成使得在任何時刻它均可確定存在多個狀態(tài)。例如,在使用中,控制模塊52可確定存在“低氣壓狀態(tài)”和“氣體泄漏狀態(tài)”兩者,或者它可確定存在“低氣壓狀態(tài)”和“撤離狀態(tài)”。這樣的情形可在存在低氣壓的情況下、以及在操作者已經通過向對緊急響應者12發(fā)送撤離信息而發(fā)起撤離的情況下發(fā)生。很明顯,一些狀態(tài)可能是互相排斥的(例如正常操作和低氣壓)。
在這個實施方式中,每個狀態(tài)均具有與其關聯(lián)的(可視警報發(fā)生器的)唯一的顯示模式??刂颇K52被連接于可視警報發(fā)生器54,并且被配置成使得它可以激活與所確定的狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式。但是,在這個實施方式中,控制模塊52被配置成使得在任何時刻它均可使得可視警報發(fā)生器54顯示單個顯示模式。相應地,每個可能的狀態(tài)均具有與其相關聯(lián)的優(yōu)先權(或重要性的水平)。因而,如果控制模塊52從所接收的狀態(tài)數據確定有兩個或更多個狀態(tài)出現,則它操作可視警報發(fā)生器54以僅激活(或顯示)與具有最高優(yōu)先級的狀態(tài)相關聯(lián)的顯示模式。不同狀態(tài)與所關聯(lián)的優(yōu)先級水平及所關聯(lián)的顯示器模式的實例示出在表1中。
優(yōu)先級1=最高,優(yōu)先級4=最低
表1
作為實例,如果控制模塊52從所接收的狀態(tài)數據確定僅存在撤離狀態(tài)(即,遙測數據包含撤離信息),則可視警報發(fā)生器54被激活,以采用與其關聯(lián)的顯示模式(即,500ms黃色,然后500ms黑暗)。但是,如果控制模塊52確定存在撤離狀態(tài)和低氣壓狀態(tài),則僅與低氣壓狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式被激活(即,500ms紅色,然后500ms黃色),因為低氣壓狀態(tài)被認為是更重要的。
在該特定實施方式中,由于可視警報發(fā)生器54的光源60的位置,當顯示模式(例如與低氣壓狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式,在該顯示模式中存在500ms紅色、然后500ms黃色)被激活時,閃爍的光源60可能實際上未被系綁部22的穿戴者直接觀察到或注意到。也就是說,因為光源60位于穿戴者的背部上的結構構件(即,前殼體構件28)上、并且面向外,所以它們可能處于穿戴者的周邊視覺的外部。因此,在這個實施方式中,可視警報發(fā)生器54實際上不旨在向穿戴者自身提供可視警報。而是,由于光源60的背離穿戴者的位置,所以它們可容易地被同一團隊內的其他緊急響應者12看到。這意味著另一緊急響應者可快速地看到團隊成員的呼吸裝置設備20的可視警報發(fā)生器24正在顯示指示特定狀態(tài)的顯示模式。例如,團隊成員可快速地意識到團隊成員的呼吸裝置設備20正在顯示指示氣體泄漏的顯示模式,并且他們可立即提醒團隊成員注意這個問題。因此,可視警報發(fā)生器54允許緊急響應者12通過團隊成員而被警報問題,比如果例如警報顯示在旨在用于響應者12自身的小型手持式儀器上更快速。如果可視警報僅顯示在小型手持式儀器上,則這可能在相對較長的時間不能引起注意,例如如果緊急響應者12正在集中精力執(zhí)行特定任務。相應地,提供旨在由團隊內的其他成員看到的可視警報發(fā)生器54可提供顯著的安全性益處。
此外,將可視警報發(fā)生器54的光源60設置在系綁部22上提供了光源60可在其上分布的大面積。這允許使用更多的和/或更大的光源60,從而當被激活時,顯示模式是高度地可見的。如果光源60僅設置在例如小型手持式儀器上,則將必須使用更少的和/或更小的光源60,這將使得顯示模式當被激活時不易可見。
在上面描述的實施方式中,光源60被安裝在結構構件的側面區(qū)域,所述結構構件被布置成放置在穿戴者的背部上。但是,該光源或每個光源60可在系綁部22上被定位于任意合適的位置中。在一些實施方式中,光源60可被附接于系綁部22的一部分,從而當系綁部被穿戴時,光源60被定位在穿戴者的背部上。這可允許光源60被其他團隊成員看到,而不是必須通過穿戴者自身看到。例如,可存在被安裝于結構構件的中心部中的單個中心光源,從而它面向外并且遠離穿戴者。在另一布置中,可存在被安裝于結構構件(例如后殼體構件26)的底部邊緣上的單個燈標(lightbeacon)或光源,從而它向下投射光束。簡言之,該光源或每個光源60被安裝于結構構件(該結構構件安置在人的背部上),從而當被操作時,它們向外直射光,從而它可被團隊成員看到。
雖然已經描述了可視警報發(fā)生器54在任何時刻僅可顯示單個顯示模式,但是應當理解的是,在其它實施方式中,如果控制模塊52確定多個狀態(tài),則與每個狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式均可被顯示。例如,如果控制模塊52確定存在“低氣壓狀態(tài)”和“撤離狀態(tài)”,則可視警報發(fā)生器52可被操作為顯示與這兩個狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式。在一個實例中,左發(fā)光陣列56可顯示低氣壓狀態(tài),并且右發(fā)光陣列58可顯示撤離狀態(tài)??商娲?,可視警報發(fā)生器54可顯示與低氣壓狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式的一個序列,然后顯示與撤離狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式的一個序列。
呼吸裝置設備20可設置有輔助視覺警報發(fā)生器,輔助視覺警報發(fā)生器可向穿戴者自身提供可視顯示。例如,呼吸裝置設備20可設置有手持式儀器,手持式儀器包括具有一個或多個光源的輔助視覺警報發(fā)生器。此輔助視覺警報發(fā)生器也可連接于控制模塊52,從而它向穿戴者顯示相同的警報。
在一個實施方式中,可視警報發(fā)生器54可僅具有兩個顯示模式。顯示模式中的一個可簡單地是“黑暗”,在該顯示模式中,光源60中沒有任何一個被點亮。其它顯示模式可以是任何的發(fā)光圖案或序列,并且在簡單布置中,可以是單個光源的恒定點亮。
已經描述了控制模塊52被配置為接收狀態(tài)數據(包括壓力數據和遙測數據),并且能夠識別四個不同的狀態(tài)。但是,應當理解的是,在其它實施方式中,控制模塊52可僅接收遙測數據,并且因此可不接收任何本地產生的呼吸裝置數據(諸如壓力數據)。在這樣的實施方式中,控制模塊52可分析遙測數據,并且可基于那個數據控制可視警報發(fā)生器54。例如,控制模塊52可被配置成使得如果遙測數據包含撤離信息,則它點亮可視警報發(fā)生器54的光源60。在所有其它時間,可視警報發(fā)生器54完全不提供可見指示(即,“黑暗”顯示模式)。已經描述了遙測數據可包含撤離信息、并且這可被識別并被顯示。但是,在其它實施方式中,遙測數據可包含待被顯示的其它有用數據。因而,控制模塊52可被配置成辯識或識別這樣的數據和/或信息,并且可被配置成響應于所述數據和/或信息控制或操作可視警報發(fā)生器54。此外,除了接收本地壓力數據,控制模塊52還可接收其它的本地產生的呼吸裝置狀態(tài)數據,諸如移動數據(來自于pass/adsu)、溫度數據、心率數據、或任何其它適合的數據??刂颇K52可被配置為使得可視警報發(fā)生器54基于任何所接收的數據來激活顯示模式。
雖然已經描述了可視警報發(fā)生器54包括led形式的多個光源60,但是在其它布置中,可使用其它光源60。例如,在一個實施方式中,光源60事實上可以是安裝于結構構件的lcd或led屏幕,從而遠離穿戴者面向外。
在上面描述的實施方式中,沒有設置可聽警報,并且因此可視警報發(fā)生器54是用于產生警報的唯一裝置。這可能是必須的,從而使得呼吸裝置設備遵守不同的工業(yè)標準,諸如escapeandrescuefromminesregulations1995(從礦井逃生和救援規(guī)則1995)。但是,應當理解的是,在適當情況下,可提供可聽警報發(fā)生器。
已經描述了自給式呼吸裝置設備20是閉路呼吸裝置設備(即,循環(huán)呼吸裝置)。但是,如圖4中所示,呼吸裝置設備20可以是開路自給式呼吸裝置設備。如圖4中所示,開路呼吸裝置設備包括系綁部62,系綁部具有支承板或支承框架形式的結構構件64,該結構構件可支撐壓縮空氣的缸體。設置有兩個肩帶66、68,該兩個肩帶允許系綁部62由用戶穿戴,從而支承板/框架64安置在用戶的背部上。支承板/框架的下部設置有控制閥(regulatorvalve)70,氣體的缸體可附接于控制閥。支承板/框架64的上部區(qū)域設置有保持帶72,保持帶可被用來將缸體固定于結構構件64。電子部件(諸如控制模塊52和無線接收器50)可被安裝于支承板/框架64的內表面,并且可基本上是如上面針對第一實施方式所描述的。在一個實施方式中,還可存在壓力傳感器(未示出),該壓力傳感器被安裝成使得它可監(jiān)測開路式呼吸回路內的壓力(例如,缸體內的氣壓)。如在第一實施方式中的,可視警報發(fā)生器包括以兩個發(fā)光帶78、80布置的多個光源76。在這個實施方式中,光源76被安裝成向外地面向支承板/框架64的表面,一個發(fā)光帶78設置于第一側上,并且另一發(fā)光帶80設置于第二相對側上。因為光源76被定位于結構構件64的側部處,所以它們不會被能呼吸氣體的缸體擋住(被安裝時),并且因此可被其他團隊成員看到。
在又一實施方式(未示出)中,用于產生可視警報的警報裝置可被結合到手持式監(jiān)控裝置中,手持式監(jiān)控裝置與系綁部不同,但是手持式監(jiān)控裝置在使用中可被附接于例如系綁部的肩帶。在這樣的實施方式中,與被安裝于系綁部22形成對照,光源60可全部被安裝于所述監(jiān)控裝置。被結合到監(jiān)控裝置中的警報裝置可以與以上所描述的警報裝置類似。在這樣的布置中,控制模塊被布置成接收狀態(tài)數據,并且基于所接收的狀態(tài)數據確定一個或多個狀態(tài)(例如撤離狀態(tài)或低氣壓狀態(tài))。如果控制模塊確定多個狀態(tài),則它使得可視警報發(fā)生器(即,安裝于監(jiān)控裝置的光源)顯示與具有最高優(yōu)先級的狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式。例如,如上所述,如果控制模塊確定存在撤離狀態(tài)和低氣壓狀態(tài),則激活與低氣壓狀態(tài)關聯(lián)的顯示模式,因為低氣壓狀態(tài)被認為是更重要的。在任何時刻僅激活單個顯示模式可能是有利的,因為它可使得用戶更容易地快速確定做什么動作。如果一次顯示多個狀態(tài),則根據情況,它對用戶來說可能是更困惑的。所描述的手持式監(jiān)控裝置可與呼吸裝置設備一起使用、或者不與呼吸裝置設備一起使用。