随着“海洋强国”战略的深入实施和海洋经济业态的不断丰富,各类水下作业、科研勘探及休闲潜水活动日益频繁。水下环境具有高压、低温、低可见度等特点,所以潜水员随时面临生理状态异常与环境突变带来的多重风险。据统计,全球范围内约80%的潜水事故与生命体征异常未能被实时监测与预警有关。目前市面主流潜水装备仍以水深、气压等物理参数监测为主,缺乏对心率、血氧、体温等关键生理指标及水质环境的综合感知与智能分析能力,导致事故响应滞后,严重威胁人员安全。
在此背景下,“智潜——水下生命体征与环境智能监测系统”应运而生。本项目立足于柔性传感、边缘智能计算、水下多模通信等前沿技术,研发出一套高度集成、智能预警、多端协同的可穿戴式监测系统,去实现对潜水员生理状态与水下环境的实时、精准、一体化监测。
该系统通过嵌于潜水服与臂带中的柔性传感器阵列,持续采集使用者的心率、血氧饱和度、体温等生命体征数据,同时监测水深、水温、浊度、溶解氧等环境参数;依托本地嵌入式AI芯片在无网络环境下实现毫秒级异常识别(如心律不齐、缺氧、低温症等),并通过震动与光信号及时告警;借助水声通信、BLE/Wi-Fi及5G/卫星链路自适应切换技术,确保不同水文环境下数据的可靠传输与云端同步;此外,系统还支持多潜水员、水面指挥中心与无人救援设备之间的分布式协同与联动控制,显著提升团队作业安全与应急救援效率。
“智潜”系统不仅有效解决了水下活动中“看不见、测不着、联不通、反应慢”的痛点,更具备较强的可扩展性与产业化潜力,可广泛应用于海洋勘探、海上风电运维、军事潜水、水下救援、休闲潜水及生态科研等领域,兼具显著的社会价值与经济效益。本项目已完成多轮实测验证,技术成熟度较高,具备良好的落地推广前景。