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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR DETECTING THE RISK OF A PERSON DROWNING IN WATER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/055593
Kind Code:
A1
Abstract:
A method and a device for detecting the risk of a person drowning in water are specified, wherein the method involves (a) determining whether the person is in the water, (b) measuring the person's pulse, (c) determining the person's position, (d) monitoring the capacity of an energy source on the person, (e) transmitting data from the person to a receiver, (f) filling a gas chamber on the person with a gas if a pulse limit value is exceeded and thus producing buoyancy, and (g) triggering an alarm in the receiver. The subject matter of the invention is characterized in that (h) the person's breathing rate is measured, (i) the pressure at the water depth of the person is measured, (j) the position of the person's body is measured, (k) limit value data and generated data are compared with one another in an evaluation/signalling unit and, if required, the gas chamber is filled with gas and an alarm is triggered.

Inventors:
PULS JUERGEN (DE)
FASSBENDER FRANK RICHARD (DE)
Application Number:
PCT/EP2007/009240
Publication Date:
May 15, 2008
Filing Date:
October 24, 2007
Export Citation:
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Assignee:
PULS JUERGEN (DE)
FASSBENDER FRANK RICHARD (DE)
International Classes:
B63C9/00; B63C9/08; B63C9/125; B63C9/15
Domestic Patent References:
WO2005025984A12005-03-24
WO2004007276A12004-01-22
WO2003026449A22003-04-03
Foreign References:
US20060019560A12006-01-26
US20060012483A12006-01-19
US5886635A1999-03-23
US20020097157A12002-07-25
US20060019560A12006-01-26
Attorney, Agent or Firm:
HILTL, Elmar (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zum Erkennen der Ertrinkungsgefahr für eine

Person im Wasser, wobei

(a) festgestellt wird, ob sich die Person im Wasser befindet,

(b) die Pulsfrequenz der Person gemessen wird,

(c) die Position der Person bestimmt wird,

(d) die Kapazität mindestens einer an der Person angebrachten Energiequelle überwacht wird,

(e) bei Bedarf Zustands- und Positionsdaten von der Person an einen entfernten Empfänger übertragen werden,

(f) beim Oberschreiten eines vorgegebenen Grenzwerts der Pulsfrequenz der Person eine an deren Körper befindliche Gaskammer mit einem Gas gefüllt und dadurch der Person ein ausreichender Auftrieb im Wasser verliehen wird sowie

(g) beim überschreiten des genannten Grenzwerts in dem entfernten Empfänger ein Alarm ausgelöst wird,

dadurch gekennzeichnet, daß ferner

(h) die Atmungsfrequenz der Person gemessen wird,

(i) der Druck in der Wassertiefe, in der sich die Person befindet, sowie gegebenenfalls die Sinkgeschwindigkeit der Person gemessen werden,

5 (j) die Körperlage der Person gemessen wird und

(k) in einer Auswerte- und Signaleinheit einerseits vorgegebene Grenzwertdaten und andererseits die gemäß den Stufen (a) bis (e) sowie (h). bis (j) 10. erzeugten Daten gespeichert und miteinander verglichen werden, wobei im Fall des überschreitens bestimmter Grenzwertdaten die genannte Gaskammer mit Gas gefüllt und in dem entfernten Empfänger ein Alarm ausgelöst wird. 15

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmungsfrequenz auf Grund der Bauchatmung der Person gemessen wird.

20 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmungsfrequenz auf Grund der Brustatmung der Person gemessen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch 25 gekennzeichnet, daß das Füllen der Gaskammer mit Gas elektrisch oder pyrotechnisch ausgelöst wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung der Position der 30 Person mittels eines GPS-Systems erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenübermittlung von der

Auswerte- und Signaleinheit an den entfernten Empfänger mittels eines UHF- oder VHF-Senders erfolgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung der Körperlage der

Person mit zwei Lagesensoren erfolgt .

8. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit

(a) einem Wasserkontaktsensor (3) ,

(b) einem Pulssensor (12) ,

(c) einer Gasbereitstellungsvorrichtung (4) ,

(d) einer Auslösevorrichtung (5) zur Freigabe eines Gases aus der Gasbereitstellungsvorrichtung (4) ,

(e) mindestens einer am Körper der Person angeordneten Gaskammer (2) zur Aufnahme des Gases aus der Gasbereitstellungsvorrichtung (4) ,

(f) einer Positionsbestimmungsvorrichtung (6) zur Ermittlung der Position der Person,

(g) einem Sender (7) zur drahtlosen übermittlung von Zustands- und Positionsdaten an einen entfernten Empfänger (14) ,

(h) dem entfernten Empfänger (14) zur Annahme der von dem Sender (7) übermittelten Daten sowie

(i) mindestens einer Energiequelle zur Stromversorgung von Funktionseinheiten der Einrichtung,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

(j) Einen Atmungssensor (13) zum Messen der Atmungsfrequenz der Person,

(k) einen Wasserdrucksensor (8) ,

(1) mindestens einen Lagesensor (9, 10) zum Messen der Körperlage der Person und

(m) eine Auswerte- und Signaleinheit (11) zur Spei- cherung von vorgegebenen Grenzwertdaten und von

Daten, die an diese Einheit (11) übermittelt werden, sowie zur Auswertung aller dieser Daten und zur Abgabe von Signalen an die Auslösevorrichtung (5) der Gasbereitstellungsvorrichtung (4) und an den Sender (7) .

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserkontaktsensor (3) als Schalter oder als Folie ausgebildet ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Pulssensor (12) an einem Brustgurt angebracht ist .

11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasbereitstellungsvorrichtung (4) eine mit Druckluft gefüllte Patrone ist.

12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösevorrichtung (5) zur Freigabe des Gases aus der Gasbereitstellungsvorrichtung (4) einen elektrisch oder pyrotechnisch aktivierbaren öffnungsmechanismus aufweist.

13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Gas füllbare Gaskammer in eine Schwimmweste (1) integriert ist.

14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionsbestimmungsvorrichtung (6) ein GPS-System beinhaltet und die Einrichtung einen GPS-Empfänger (14) umfaßt.

15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (7) ein UHF- oder VHF- Sender ist .

16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Atmungssensor (13) als Gürtelschnalle an einem Atemgürtel ausgebildet ist.

17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserdrucksensor (8) für eine kontinuierliche Messung der Wassertiefe und der Sinkgeschwindigkeit der Person ausgebildet ist .

18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Lagesensoren (9, 10) aufweist, von denen der eine zur Befestigung etwa in Schulterhöhe und der andere zur Befestigung etwa in Hüfthöhe der Person ausgebildet ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerte- und Signaleinheit (11) einen programmierten Mikrochip zur Speicherung und Auswertung der von den Funktionseinheiten der Einrichtung übermittelten Daten aufweist.

Description:

Verfahren und Einrichtung zum Erkennen der Ertrinkungsgefahr für eine Person im Wasser

Besehreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen der Ertrinkungsgefahr für eine Person im Wasser und eine Einrichtung zu dessen Durchführung.

Es ist allgemein bekannt, daß weltweit jedes Jahr zahlreiche Menschen dem Ertrinkungstod zum Opfer fallen, nur weil sie im Wasser in eine Notsituation geraten sind, die von anderen Personen nicht bemerkt wird. Die Gefahr des Ertrinkens besteht vielerorts, zum Bei ' spiel in Seen, Flüssen oder im Meer, in öffentlichen Badeanstalten oder in privaten Swimmingpools. In sehr vielen dieser Fälle wäre eine Rettung ohne Weiteres möglich, wenn die Notsituation sofort von anderen Personen erkannt und die entsprechende Rettungsmaßnahme eingeleitet würde. Häufig entscheiden wenige Minuten oder gar Sekunden über Leben oder Tod der gefährdeten Person.

Einrichtungen, mit denen Personen vor dem Ertrinkungstod bewahrt werden sollen, sind an sich bekannt. Beispielsweise beschreibt die US 2006/0019560 Al eine solche Einrichtung mit einem Wasserkontaktsensor, einem Pulssensor, einer Gasbereitstellungsvorrichtung, einer Auslösevorrichtung zur Freigabe eines Gases aus der Gasbereitstellungsvorrichtung, mindestens einer am Körper der die Einrichtung benutzenden Person angeordneten Gaskammer zur Aufnahme des Gases aus der G asbereitstellungsvorrichtung, einer Positionsbestimmungsvorrichtung bezüglich der Person im Wasser, einem Sender zur übermittlung von Zustands- und Positionsdaten

von der Einrichtung an einen entfernten Empfänger sowie mindestens einer Energiequelle für die Funktionseinheiten der Einrichtung.

Obwohl die bekannte Einrichtung in bestimmten Notsituationen hilfreich ist, bietet sie in vielen anderen Fällen nur einen unzureichenden Schutz vor dem Ertrinkungstod. Menschen reagieren in lebensbedrohenden Situationen sehr unterschiedlich. Je nach Situation und auch Veranlagung der betroffenen Person kann sich beispielsweise die Atmungsfrequenz ohne eine sofortige wesentliche änderung der Pulsfrequenz ändern. Die letztere ist dann kein zuverlässiges Anzeichen dafür, daß sich die Person in einer kritischen Lage befindet . In einem solchen Fall müßte gleichzeitig mindestens eine weitere Zustandsgröße der Person zur Verfügung stehen, um deren Gefahrenlage rasch und eindeutig erkennen zu können. Für eine optimale Sicherheit sind aber noch mehr Größen erforderlich, auch im Hinblick auf das Risiko, daß die übermittlung der einen oder anderen Größe aus irgendwelchen Gründen nicht funktioniert .

Damit eine solche Einrichtung in möglichst allen denkbaren Situationen zuverlässig arbeitet, sollte sie auch nicht nur Daten zur körperlichen Verfassung der gefährdeten Person messen und an den überwachungsort übermitteln. Vielmehr wäre wünschenswert, daß die Einrichtung auch solche Informationen liefert, die vom körperlichen Zustand der überwachten Person unabhängig sind und trotzdem eine bestehende Gefahr für diese signalisieren.

Bezüglich dieser weitergehenden Erfordernisse sind die bekannten Einrichtungen aber noch unbefriedigend.

Deshalb besteht ein dringendes Bedürfnis nach einer Vervollkommnung der bekannten Verfahrensweisen und Einrichtungen dahingehend, daß sie in den unterschiedlichsten Situationen zuverlässig sind und somit für viele Menschen das Gefahrenpotential des Ertrinkens deutlich vermindern. Die Sicherheit, dadurch Leben zu retten, würde im gleichen Maße erheblich steigen. Betroffen sind dabei vor allem Kinder, die mangels Erfahrung den Ernst einer Gefahrenlage oft nicht schnell genug erkennen, aber auch ältere Men- sehen, deren Erfassungs- und Reaktionsvermögen altersbedingt vermindert ist, was ein rasches Handeln in einer Notsituation, z. B. bei einem plötzlichen Schwächeanfall, ausschließt .

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für eine im Wasser der Ertrinkungsgefahr ausgesetzte Person ein Verfahren und eine Einrichtung bereitzustellen, die in möglichst allen denkbaren Fällen mit hoher Sicherheit auf die Gefahrenlage der Person aufmerksam macht und automa- tisch eine erste Hilfsmaßnahme einleitet, wobei die Einrichtung ansprechen soll, wenn eine oder mehrere wesentliche Körperfunktionen der Person den normalen Bereich verlassen und/oder andere, vom körperlichen Zustand der Person unabhängige Meßgrößen Hinweise auf die Gefahr des Ertrinkens der Person geben.

Diese Aufgabe löst die Erfindung durch ein Verfahren zum Erkennen der Ertrinkungsgefahr für eine Person im Wasser, wobei

(a) festgestellt wird, ob sich die Person im Wasser befindet ,

(b) die Pulsfrequenz der Person gemessen wird,

(c) die Position der Person bestimmt wird,

(d) die Kapazität mindestens einer an der Person angebrachten Energiequelle überwacht wird,

(e) bei Bedarf Zustands- und Positionsdaten von der Person an einen entfernten Empfänger übertragen werden, (f) beim Oberschreiten eines vorgegebenen Grenzwerts der Pulsfrequenz der Person eine an deren Körper befindliche Gaskammer mit einem Gas gefüllt und dadurch der Person ein ausreichender Auftrieb im Wasser verliehen wird sowie (g) beim Oberschreiten des genannten Grenzwerts in dem entfernten Empfänger ein Alarm ausgelöst wird.

Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß ferner

(h) die Atmungsfrequenz der Person gemessen wird,

(i) der Druck in der Wassertiefe, in der sich die Person befindet, sowie gegebenenfalls die Sinkgeschwindigkeit der Person gemessen werden, (j) die Körperlage der Person gemessen wird und (k) in einer Auswerte- und Signaleinheit einerseits vorgegebene Grenzwertdaten und andererseits die gemäß den Stufen (a) bis (e) sowie (h) bis (j) erzeugten Daten gespeichert und miteinander verglichen werden, wobei im Fall des überschreitens bestimmter Grenzwertdaten die genannte Gaskammer mit Gas gefüllt und in dem entfernten Empfänger ein Alarm ausgelöst wird.

In den Verfahrensunteransprüchen sind bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben.

Demnach wird die Atmungsfrequenz aufgrund der Bauch- oder Brustatmung der gefährdeten Person gemessen.

Ferner ist zweckmäßig, daß das Füllen der Gaskammer mit Gas elektrisch oder pyrotechnisch ausgelöst wird.

Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn die Bestimmung der Position der Person im Wasser durch ein GPS-System (Global Positioning System) erfolgt.

Auch ist es technisch leicht realisierbar, die Datenübermittlung von der Auswerte- und Signaleinheit an den entfernten Empfänger mittels eines UHF- oder VHF-Senders vorzunehmen.

Eine sehr zuverlässige Messung der Körperlage der Person im Wasser wird durch die gleichzeitige Anwendung von zwei Lagesensoren erreicht.

Die erfindungsgemäße Aufgabe löst die Erfindung auch durch eine Einrichtung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens, und zwar mit

(a) einem Wasserkontaktsensor,

(b) einem Pulssensor,

(c) einer Gasbereitstellungsvorrichtung,

(d) einer Auslösevorrichtung zur Freigabe eines Gases aus der Gasbereitstellungsvorrichtung,

(e) mindestens einer am Körper der Person angeordneten Gaskammer zur Aufnahme des Gases aus der Gasbereitstellungsvorrichtung,

(f) einer Positionsbestimmungsvorrichtung zur Ermittlung der Position der Person,

(g) einem Sender zur drahtlosen übertragung von Zustandsund Positionsdaten an einen entfernten Empfänger,

(h) dem entfernten Empfänger zur Annahme der von dem Sender übermittelten Daten sowie

(i) mindestens einer Energiequelle zur Stromversorgung von Funktionseinheiten der Einrichtung.

Die Einrichtung ist durch folgende Merkmale gekennzeichnet:

(j) Einen Atmungssensor zum Messen der Atmungsfrequenz der

Person,

(k) einen Wasserdrucksensor,

(1) mindestens einen Lagesensor zum Messen der Körperlage der Person und

(m) eine Auswerte- und Signaleinheit zur Speicherung von vorgegebenen Grenzwertdaten und von Daten, die an diese Einheit übermittelt werden, sowie zur Auswertung aller dieser Daten und zur Abgabe von Signalen an die Auslösevorrichtung der Gasbereitstellungsvorrichtung und an den Sender.

Die erfindungsgemäße Einrichtung hat den Vorteil, dass sie im Vergleich zum Stand der Technik eine größere Anzahl an Meßgrößen erfasst, die Hinweise auf die Ertrinkungsgefahr für die betreffende Person im Wasser geben. Damit wird die Sicherheit für eine rechtzeitige Rettung der Person wesentlich erhöht. Hinzu kommt, daß bei der Erfindung nicht nur Meßgrößen bezüglich Körperfunktionen der Person über- wacht sondern unabhängig davon auch andere physikalische Größen beobachtet werden, die über eine mögliche Gefahr der Person informieren. Beim überschreiten von vorgegebenen Grenzwerten der genannten Größen löst die Einrichtung einen Alarm aus und ermöglicht die Einleitung sofortiger Hilfsmaßnahmen zur Rettung der gefährdeten Person.

Die vorgenannten Meßgrößen bezüglich der Körperfunktionen sind die Pulsfrequenz und die Atmungsfrequenz. Die erwähnten, davon unabhängigen physikalischen Größen sind

der Wasserdruck in unmittelbarer Umgebung der Person und die Körperlage der Person im Wasser.

Der im Rahmen der Erfindung eingesetzte Wasserkontaktsensor ist an sich bekannt und in verschiedenen Ausführungsformen im Handel erhältlich (zum Beispiel von der Firma Conrad Electronik, Hirschau; Artikel-Nr. 750201-62 als Schalter oder Artikel-Nr. 610373-62 als Folie, jeweils unter Weglassen der angeschlossenen Alarmsirene) . Der Wasserkon- taktsensor stellt fest, ob sich die betreffende Person im Wasser befindet. Sein Funktionsprinzip beruht auf einem offenen Stromkreis, der durch Kontakt mit elektrisch leitendem Wasser geschlossen wird.

Ebenso ist der im Rahmen der Erfindung eingesetzte PuIs- sensor an sich bekannt und im Handel erhältlich (zum Beispiel von der Firma Polar Electro GmbH Deutschland, Büttelborn; Artikelbezeichnung: SδlOi, Pulsuhr für wissenschaftliche und medizinische Zwecke) . Der Pulssensor mißt kontinuierlich die Pulsfrequenz der Person.

Auch die im Rahmen der Erfindung eingesetzte Gasbereitstellungsvorrichtung ist an sich bekannt und im Handel erhältlich (zum Beispiel hergestellt von der Firma SKS, Artikelbezeichnung: Airgun Kartusche; Bezugsquelle Firma HiBike, Kronberg i. Ts.; Artikel Nr. 84140071). Die Vorrichtung ist derart ausgebildet, daß sie bei ihrer Aktivierung eine vorgegebene Gasmenge freisetzt.

Ferner ist die im Rahmen der Erfindung eingesetzte Auslösevorrichtung zur Freigabe des Gases aus der Gasbereitstellungsvorrichtung an sich bekannt und im Handel erhältlich. Die Vorrichtung beinhaltet einen öffnungsmechanismus für die Gasbereitstellungsvorrichtung. Der öffnungs-

mechanismus besteht z. B. aus einem Schmelzkδrper, der durch Zufuhr elektrischer Energie erhitzt wird und eine Membran aufweicht . Durch das Aufweichen der Membran reißt diese auf und setzt das Gas aus seinem Vorratsbehälter frei, das dann in die am Körper der Person angeordnete Gaskammer strömen kann.

Die im Rahmen der Erfindung eingesetzte und am Körper der Person angeordnete Gaskammer ist vorzugsweise in eine Schwimmweste integriert. Solche Westen sind bekannt und im Handel erhältlich (zum Beispiel von Firma Globetrotter, Bargkoppelstieg 10-14, 22145 Hamburg, Modell "Helly Hansen Kid Safe") .

Die im Rahmen der Erfindung eingesetzte Positionsbestimmungsvorrichtung ist gleichfalls an sich bekannt und im Handel erhältlich (zum Beispiel von der Firma Garmin, Niederlassung in der Bundesrepublik Deutschland: GPS GmbH, Lochhamer Schlag 5a, 82166 Gräfelfing ) .

Vorzugsweise arbeitet die Vorrichtung nach einem üblichen GPS-System und weist einen GPS-Empfänger auf, der beispielsweise an der Schwimmweste der Person angebracht ist . Der Empfänger ermittelt kontinuierlich die aktuelle Position der Person im Wasser. Das Funktionsprinzip des GPS-Systems entspricht jenem von bekannten Navigationsgeräten für Kraftfahrzeuge.

Des weiteren ist der im Rahmen der Erfindung eingesetzte Sender an sich bekannt und im Handel erhältlich (zum Beispiel von der Firma Conrad Elektronik, Claus-Conrad-Str . 1, 92240 Hirschau) . Er dient dazu, bei Bedarf kritische Daten von Funktionseinheiten der erfindungsgemäßen Einrichtung, sowie die von dem GPS-Empfänger zuletzt gespei-

cherten Positionsdaten per Funk an einen entfernten Empfänger, zum Beispiel an ein Mobiltelefon oder ein sonstiges Empfangsgerät, zu übermitteln und dort einen Alarm auszulösen. Der Sender ist vorzugsweise ein UHF- oder VHF-Sender.

Die im Rahmen der Erfindung eingesetzte Energiequelle kann irgendeine Energiequelle sein, die dem Fachmann für die hier vorgesehenen Zwecke geläufig ist, zum Beispiel eine oder mehrere Batterien. Vorzugsweise ist jede technische Einheit der Einrichtung, die eine Energiequelle benötigt, mit einer eigenen Batterie ausgerüstet .

Der erfindungsgemäß eingesetzte Atmungssensor ist an sich bekannt und im Handel erhältlich (zum Beispiel von der Firma SimTest - Bruno Zak, Simbach/lnn; Artikelbezeichnung: Atemgürtel) . Der Sensor ermittelt kontinuierlich, ob die Person im Wasser atmet und mit welcher Frequenz dies geschieht.

Ebenso ist der erfindungsgemäß eingesetzte Wasserdrucksensor an sich bekannt und im Handel erhältlich (zum Beispiel von der Firma Conrad Elektronik, Claus-Conrad-Str. 1, 92240 Hirschau) . Er mißt kontinuierlich die Wassertiefe, in der sich die betreffende Person befindet, und damit gegebenenfalls auch die Sinkgeschwindigkeit der Person.

Ferner ist der erfindungsgemäß eingesetzte Lagesensor an sich bekannt und im Handel erhältlich (zum Beispiel von der vorgenannten Firma SimTest - Bruno Zack) . Der Lagesensor wird am Körper der betreffenden Person oder an einem ihrer Kleidungsstücke befestigt und ermittelt kontinuierlich die Körperlage der Person im Wasser, zum Beispiel die Aufrecht- läge, die Rückenlage, die Linkslage, die Rechtslage und die

senkrechte Lage mit dem Kopf nach unten sowie entsprechende Zwischenlagen.

Die erfindungsgemäß eingesetzte Auswerte- und Signaleinheit ist als solche nicht bekannt. Jedoch ist sie bei Kenntnis der von ihr zu erfüllenden Funktionen von einem Fachmann auf dem Gebiet der Datenverarbeitung herstellbar. Eine dieser Funktionen ist das Speichern von Daten auf einem Mikrochip. Es sind dies die Daten, welche von dem Wasser- kontaktsensor, dem Pulssensor, der Positionsbestimmungsvorrichtung, der Energiequelle, dem Atmungssensor, dem Wasserdrucksensor und dem Lagesensor ermittelt sowie an die Auswerte- und Signaleinheit übertragen werden. Im Fall der Energiequelle handelt es sich um Daten, aus denen ersieht- lieh ist, ob der Energievorrat für eine zuverlässige Funktion der Einrichtung noch ausreichend ist. Trifft das nicht mehr zu, löst die Auswerte- und Signaleinheit aus Sicherheitsgründen ein Alarmsignal aus .

Ferner werden auf dem Mikrochip Grenzwertdaten für die vorgenannten Funktionseinheiten der erfindungsgemäßen Einrichtung sowie Kombinationen solcher Grenzwertdaten (z. B. Verlaufsmuster für die Pulsfrequenz) gespeichert. Mit Hilfe eines Datenverarbeitungsprogramms, das der Fachmann bei Kenntnis der gewünschten Funktion erstellen kann, werden die an die Auswerte- und Signaleinheit übermittelten Daten kontinuierlich mit den entsprechenden Grenzwertdaten oder Kombinationen hiervon verglichen. Falls dabei ein Zustand ermittelt wird, bei dem einer oder mehrere der Grenzwerte überschritten werden oder ihre Kombination für eine

Notsituation der überwachten Person typisch ist, gibt die Auswerte- und Signaleinheit Signale an die Auslösevorrichtung der Gasbereitstellungsvorrichtung und an den Sender .

Dadurch wird diese Auslösevorrichtung aktiviert und die Gasbereitstellungsvorrichtung zur Abgabe des dort freisetzbaren Gases veranlaßt, während der Sender die aktuellen Zustands- und Positionsdaten der Person an den entfernten Empfänger drahtlos übermittelt .

Alternativ kann der Sender die Zustands- und Positionsdaten auch in vorgegebenen Zeitabständen oder kontinuierlich an den Empfänger übertragen, selbst wenn noch keine Grenzwert- überschreitung vorliegt .

Um eine Notsituation mit ausreichender Sicherheit zu erfassen, werden normalerweise die Meßgrößen von drei Funk- tionseinheiten der erfindungsgemäßen Einrichtung benötigt, also von einer Auswahl aus den Einheiten Wasserkontakt- sensor, Pulssensor, Atmungssensor, Wasserdrucksensor und Lagesensor. Vorzugsweise sind in der Auswerte- und Signaleinheit Grenzwertprofile programmiert, die jeweils außer den drei benötigten Größen noch eine vierte Meßgröße enthalten, um sicherzustellen, daß die Einrichtung auch beim Ausfall einer Meßgröße ihre Aufgabe noch voll erfüllt .

In den Einrichtungsunteransprüchen sind bevorzugte Aus- führungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung angegeben.

Demnach ist es bevorzugt, daß der Wasserkontaktsensor als Schalter oder Folie ausgebildet ist. Die Folie trägt zwei getrennte Kontakte, die bei Berührung mit Wasser überbrückt werden. Durch diese Leiterbrücke kann ein Strom fließen, so dass der Sensor schaltet.

Auch ist es in der Praxis am einfachsten und sichersten, wenn der Pulssensor an einem Brustgurt angebracht ist .

Aus Kostengründen und zur Schonung der Umwelt ist es vorteilhaft, wenn die Gasbereitstellungsvorrichtung eine mit Druckluft gefüllte Patrone ist.

Wegen der technisch einfachen Verwirklichung ist es günstig, wenn die Auslösevorrichtung zur Freigabe des Gases aus der Gasbereitstellungsvorrichtung einen elektrisch oder pyrotechnisch aktivierbaren öffnungsmechanismus aufweist.

Vorzugsweise ist die mit Gas füllbare Gaskammer in eine Schwimmweste oder ein anderes entsprechendes Kleidungsstück integriert. Dabei ist die Gaskammer zweckmäßigerweise in mehrere Kammern aufgeteilt oder in Form von Schläuchen ausgebildet. In jedem Fall ist die Gaskammer derart dimensioniert und in der Schwimmweste oder dem Kleidungsstück derart positioniert, daß sie nach dem Füllen mit dem Gas der Person im Wasser einen definierten Auftrieb verleiht, der sicherstellt, daß sie an die Wasseroberfläche auf- schwimmt und sich ihr Gesicht oberhalb der Wasseroberfläche befindet .

Für die praktische Handhabung der Einrichtung ist es vorteilhaft, wenn der Atmungssensor als Gürtelschnalle an einem Atemgürtel ausgebildet ist. Beispielsweise ist hierbei der Sensor in einem Steg der Schnalle eingegossen. Der Sensor enthält ein Piezoelement, das auf eine durch das Atmen bewirkte Mikrodurchbiegung des Stegs anspricht . Der Atmungssensor kann sowohl die Bauchatmung als auch die Brustatmung erfassen. An der Atmungsfrequenz ist erkennbar, ob für die Person eine Notsituation besteht, die sich normalerweise in zwei verschiedenen Zuständen äußert. Im einen Fall tritt bei einer Ohnmacht oder dem Ertrinken der Person ein Atemstillstand ein. Im anderen Falle führt ein

Panik- oder Angstzustand zu einem extrem schnellen Atmen oder Hecheln.

Der Wasserdrucksensor ist vorzugsweise für eine kontinu- ierliche Bestimmung der Wassertiefe und der Sinkgeschwindigkeit der betreffenden Person ausgebildet. Diese Größen sind von den gemessenen Größen des Körperzustands der Person unabhängig, bilden aber gleichfalls wichtige Informationen über das Ausmaß der Gefährdung der Person.

Vorteilhafterweise werden zwei Lagesensoren benutzt, von denen der eine zur Befestigung etwa in Schulterhδhe und der andere zur Befestigung etwa in Hüfthδhe der Person ausgebildet ist. Die von ihnen ermittelten Körperlagen der Per- son werden beispielsweise als unterschiedliche Spannungsniveaus im Bereich von 0 bis 4 Volt ausgegeben.

Die Zeichnung erläutert die Erfindung. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Person, die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die einzelnen Funktionseinheiten der erfindungsgemäßen Einrichtung an ihrem Körper trägt ; und

Fig. 2 ein Fließschema, das eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert .

Gemäß Fig. 1 trägt die Person welche die erfindungsgemäße Einrichtung benutzt, eine Schwimmweste 1 mit (in der Zeichnung nicht dargestellten) Gaskammern 2. An der Schwimmweste 1 sind ein Wasserkontaktsensor 3, eine Gasbereitstellungsvorrichtung 4 mit einer (in der Zeichnung nicht dargestellten) Auslδsevorrichtung 5 zur Freigabe eines Gases aus

der Gasbereitstellungsvorrichtung 4, eine Positions- bestimiτiungsvorrichtung 6 mit einem (in der Zeichnung nicht dargestellten) UHF-Sender 7, ein Wasserdrucksensor 8, ein erster Lagesensor 9 im Hüftbereich der Person, ein zweiter Lagesensor 10 im Schulterbereich der Person sowie eine Auswerte- und Signaleinheit 11 angebracht.

Ferner trägt die Person im Brustbereich einen Pulssensor 12 und einen Atmungssensor 13.

Zur erfindungsgemäßen Einrichtung zählt noch ein an einem entfernten Ort befindlicher Empfänger 14 für die Aufnahme von Daten, die der Sender 7 überträgt.

Soweit die verschiedenen Funktionseinheiten der Einrichtung für ihren Betrieb eine Energiequelle benötigen, ist in den Einheiten darin jeweils eine Batterie vorgesehen.

Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Erkennen der Ertrinkungsgefahr für die mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ausgerüstete Person wird durch das Fließschema gemäß Fig. 2 erläutert und ist wie folgt:

In Fig. 2 sind die Bedingungen (A) , (B) , (C) , (D) und (E) angegeben.

Der Wasserkontaktsensor 3 stellt fest, ob sich die Person im Wasser befindet. Wenn dies zutrifft, ist die Bedingung (C) erfüllt, das heißt, die Einrichtung ist "scharf geschaltet" und die für die überwachung der Person nötigen

Funktionseinheiten sind aktiviert.

Der Atmungssensor 13 mißt kontinuierlich die Atmungsfrequenz, der Pulssensor 12 mißt kontinuierlich die PuIs-

frequenz, die Lagesensoren 9, 10 messen jeweils kontinuierlich, ob eine horizontale oder vertikale Körperlage der Person vorliegt (Lage I gemessen durch Lagesensor 9, Lage II gemessen durch Lagesensor 10) , und der Drucksensor 8 mißt kontinuierlich den Wasserdruck in Hüfthδhe der Person.

Die Bedingung (A) ist erfüllt, wenn die Atmungsfrequenz einen oberen Grenzwert fi(δt) überschreitet oder einen unteren Grenzwert f 2 (δt) unterschreitet.

Die Bedingung (B) ist erfüllt, wenn die Pulsfrequenz einen oberen Grenzwert f 3 (δt) überschreitet oder einen unteren Grenzwert f 4 (δt) unterschreitet.

Die Bedingung (D) ist erfüllt, wenn beide Lagesensoren 9, 10 jeweils die vertikale Körperlage der Person messen.

Die Bedingung (E) ist erfüllt, wenn der Drucksensor 8 einen Druck mißt, der über einem vorgeschriebenen Grenzwert liegt.

Wenn gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens die Bedingungen (A) sowie (C) , (D) und (E) oder die Bedingungen (B) , (C) , (D) und (E) erfüllt sind, was von der Auswerte- und Signaleinheit 11 festgestellt wird, löst die Einheit entsprechende Signale aus. Diese gehen einerseits an den Sender 7, der durch Funkübertragung beim Empfänger 14 einen Alarm auslöst und dort auch die aktuellen kritischen Daten gemäß den Bedingungen (A) , (B) ,

(D) und (E) zur Anzeige bringt. Andererseits gibt die Auswerte- und Signaleinheit 11 auch ein Signal an die Auslösevorrichtung 5 mit der Folge, daß der öffnungsmechanismus der Gasbereitstellungsvorrichtung 4 aktiviert

wird und das von dort ausströmende Gas in die Gaskammern 2 der Schwimmweste 1 eintritt . Diese wird dadurch aufgeblasen und verleiht der Person im Wasser einen ausreichend großen Auftrieb, der sie an die Wasseroberfläche hebt und sicherstellt, daß das Gesicht der Person oberhalb der Wasseroberfläche bleibt .

Gleichzeitig mit dem Auslösen des Signals an den Sender 7 wird mit Hilfe der Positionsbestimmungsvorrichtung 6 die aktuelle Position der Person im Wasser an dem Empfänger 14 übertragen. Dieser ist vorzugsweise ein mit einem Bildschirm ausgerüstetes Mobiltelefon oder eine ähnliche mobile Vorrichtung. Die Positionsbestimmungsvorrichtung 6 erzeugt auf dem Bildschirm des Empfängers 14 eine Pfeildarstellung wie bei einem üblichen Navigationsgerät eines Kraftfahrzeugs und gibt die Entfernung zu der in Gefahr geratenen Person in Metern an. Die Pfeildarstellung ist kontinuierlich auf diese Person ausgerichtet. Damit kann eine Hilfsperson sehr schnell an den Ort der Person im Wasser gelangen und entsprechende Rettungsmaßnahmen einleiten.

Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung können auch derart ausgebildet sein, daß außer der Bedingung (C) nur eine Auswahl der restlichen Bedingungen (A) , (B) , (D) und (E) für die Auslösung eines Alarms erfüllt sein muß.