[发明专利]一种基于多模态技术的智能潜水监控系统

说明书

一种基于多模态技术的智能潜水监控系统，包括水上监控平台和水下潜水设备，所述水下潜水设备包括潜水衣，穿戴于潜水员身上，所述潜水衣的关节点处安装有获取加速度、速度、旋转量信息的姿态传感器；环境传感器模块，安装于潜水衣外表面，用于对潜水环境进行监测评估；摄像照明设备，佩戴于潜水员头部，用于照明以及获取第一人称视角画面信息；主控模块，安装于潜水衣内部，用于与姿态传感器、摄像照明设备、环境传感器模块、语音模块电性连接，将所述姿态传感器实时的输出移动矢量信息结合第一人称视角画面信息传输给监控设备，实时模拟出潜水员实时立体姿态，建立3D模型，并使用多模态融合的深度学习技术识别出当前潜水员的姿态类型。

技术领域

本发明属于潜水技术领域，具体涉及一种基于多模态技术的智能潜水监控系统。

背景技术

潜水的原意是为进行水下查勘、打捞、修理和水下工程等作业而在携带或不携带专业工具的情况下进入水面以下的活动。后潜水逐渐发展成为一项以在水下活动为主要内容，从而达到锻炼身体、休闲娱乐的目的的休闲运动，广为大众所喜爱。潜水对个人的潜水能力要求较高，随着潜水的普及，出现了很多不懂潜水或者潜水经验不足的也想参与这项运动，为了适应潜水运动快速普及的趋势，必须降低潜水的门槛。

目前市场上的潜水装备大多是用于专业潜水人员的设备，且潜水设备安全保证较弱，对于初学者或者体验者缺少必要的安全设备辅助。CN110053739公开了一种具有安全自救功能的休闲用潜水装备，包括：服装单元，包括与潜水穿着者身体曲线相贴合的潜水服，穿着在所述潜水服外部的浮力调节背心，以及佩戴在潜水穿着者眼部和嘴部的观察眼镜和呼吸调节器；背包单元，包括与所述浮力调节背心固定连接的背包壳体，在设置在所述背包壳体内部的空气压缩瓶，密封设置在所述背包壳体内部的可充电电池，以及设置在所述背包壳体外部推进器；自救单元，包括设置在所述潜水服内的多个检测用传感器，设置在所述背包壳体内部的控制模块，以及佩戴与潜水穿着者手腕处的控制手表。该专利申请虽然能一定程度起到自救的功能，但是是依靠扩大常用气囊或备用气囊体积，保证潜水者以预定速率实现上浮，可靠性不高，存在二次伤害的可能性。

发明内容

针对目前存在的技术问题，本发明提供了一种多模态技术的潜水保护监控系统，可以时潜水适用范围更广，上手难度更低，提高潜水员同时极大的提高潜水的安全性。

本发明采用的技术方案是：

一种基于多模态技术的智能潜水监控系统，其特征在于：包括水上监控平台和水下潜水设备，

所述水上监控平台包括

监控设备，用于与水下潜水设备通讯连接，对数据的实时展示、保存，视频、传感器信息的多模态融合解析潜水员立体姿态，实时生成最佳潜水状态建议；

供电设备，用于与水下潜水设备电性连接，对水下潜水设备的能量供给；

升降机，用于与由其收放出水或下水的水下潜水设备连接；

所述水下潜水设备包括

潜水衣，穿戴于潜水员身上，所述潜水衣的关节点处安装有获取加速度、速度、旋转量信息的姿态传感器；

供氧设备，用于给潜水员提供氧气；

环境传感器模块，安装于潜水衣外表面，用于对潜水环境进行监测评估；

摄像照明设备，佩戴于潜水员头部，用于照明以及获取第一人称视角画面信息；

语音模块，佩戴于潜水员耳部，用于人机交互报警提示；