JP2006232109A - 水中溺れ監視装置及び監視方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 人が溺れたことを確実、容易に探知可能であり、コンパクトな構成の装置を提供すること。
【解決手段】 本発明に係る水中溺れ監視システムは、使用者に装着される検出ユニットと；陸地において前記検出ユニットからの信号を受信し、前記使用者の状況を監視する監視ユニットとを備える。そして、前記検出ユニットは、以下の構成を備える。
１）使用者の口及び鼻の近辺に配置され、当該位置の水圧を検出する水圧センサーと；
２）前記水圧センサーの出力に基づき、当該センサーが所定の基準水深より深い位置にあることを検出する水深検出部と；
３）前記水圧センサーが前記基準水深より深い位置に存在する時間を計測するタイマーと；
４）前記水深検出部の出力と前記タイマーの出力とに基づき、前記使用者が溺れているか否かを判定する判定部と；
５）前記判定部の出力を発信する発信器。
【選択図】 図１

Description

本発明は、海、川、プール等の場所で溺れた人を検出する監視装置に関する。

水難事故防止策として、有料の各種プールなどには施設管理者が常時監視員を配備し事故防止に万全を期している。しかし、無料の水泳施設、例えば、学校のプール、海、川など監視体制が行き届かない施設や場所で水難事故が毎年発生している。水中（プール、海、川）において水泳、水遊び中に何らかの事由で人が溺れてしまった場合、それを装置によって監視し、水難事故を未然に防止する装置がいくつか提案されている。

特開２００２−３７１８８号公報に開示された装置は、溺れて水中に沈んだ人を、リモコンによりいち早く見つけ出す信号装置であり、浮水性の溶液（１）を入れた容器（２）を防水性リモコン電波受動体（３）を装備した活動部（４）を内蔵する器具（５）に取り付け、人が所持できるよう紐（８）やベルト（９）を取り付けた構造となっている。また、これに関わる防水性リモコン電波発信装置（６）を別に独立して設けている。そして、容器（２）が水圧で潰れることにより、浮水性の溶液（１）を水中に放出し、溺れた人の位置を特定できるようになっている。このような構成により、海や川、湖、プールなどで水遊びをし、溺れた場合や、水を飲んで意識をなくし水中に沈んだ場合、第三者や捜索者が水難事故自体や水没している人を発見することが可能としている。
特開２００２−３７１８８

しかしながら、上記のような従来の装置では、構成が複雑になり、製造コストが高くなると共に、装置自体をコンパクトに設計することが困難であった。

本発明は上記のような状況に鑑みて成されたものであり、人が溺れたことを確実、容易に探知可能であり、コンパクトな構成の装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る水中溺れ監視システムは、使用者に装着される検出ユニットと；陸地において前記検出ユニットからの信号を受信し、前記使用者の状況を監視する監視ユニットとを備える。そして、前記検出ユニットは、以下の構成を備える。
１）使用者の口及び鼻の近辺に配置され、当該位置の水圧を検出する水圧センサーと；
２）前記水圧センサーの出力に基づき、当該センサーが所定の基準水深より深い位置にあることを検出する水深検出部と；
３）前記水圧センサーが前記基準水深より深い位置に存在する時間を計測するタイマーと；
４）前記水深検出部の出力と前記タイマーの出力とに基づき、前記使用者が溺れているか否かを判定する判定部と；
５）前記判定部の出力を発信する発信器。

好ましくは、前記検出ユニットは、前記使用者の位置を特定するためにＧＰＳ衛生から発信される信号を受信する受信機を更に備える。また、前記判定部によって前記使用者が溺れていると判定された時に、当該使用者付近で緊急事態を知らせる光を発する発光部及び／又は音を発する発音部を更に備える。

本発明においては、水深と水中滞在時間によって緊急事態を判別しているため、人が溺れたことを確実、容易に探知可能であり、コンパクトな構成の装置を提供することができる。

図１は、本発明の実施例に係る水中溺れ監視システムの構成を示すブロック図である。図２は、実施例に係る検出ユニットの構成を示す正面図である。図３は、実施例に係る監視ユニットの構成を示す正面図である。

本実施例に係る水中溺れ監視システムは、使用者に装着される検出ユニット１０と；陸地において検出ユニット１０からの信号を受信し、使用者の状況を監視する監視ユニット１２とを備えている。検出ユニット１０は、使用者の帽子、ゴーグル、はち巻きなどに装着するため、できるだけ小型軽量に製造することが好ましい。また、防水性及び柔軟性を有する構造とすることが好ましい。検出ユニット１０の装着部位は、呼吸の出入り口である鼻、口に近くに脱着が簡便でその上安易に脱離しにくい方法として、水中眼鏡の頭部バンドの、耳上部にバンドを包み込む形とすることができる。また、水泳帽子、はち巻きなど耳の上部に装着するようにすることができる。

最初に検出ユニット１０の電気的構成について、図１を参照して説明する。検出ユニット１０は、使用者の口及び鼻の近辺に配置され、当該位置の水圧を検出する水圧センサーと１４と；水圧センサー１４の出力に基づき、当該センサー１４が所定の基準水深より深い位置にあることを検出する水深検出部１６と；センサー１４が基準水深より深い位置に存在する時間を計測するタイマー１８と；水深検出部１６の出力とタイマー１８の出力とに基づき、使用者が溺れているか否かを判定する判定部２０と；使用者の溺れが判定されたときに所定の警報行う警報部２２と；ＧＰＳ衛生から発信される信号を受信するＧＰＳ受信機と；判定部２０の出力を発信する発信器２６とを備えている。

ＧＰＳは、公知のように、アメリカ合衆国によって、航空機・船舶等の航法支援用として開発されたシステムであり、上空約２万kmを周回する２４個のＧＰＳ衛星（６軌道面に４個ずつ配置）、ＧＰＳ衛星の追跡と管制を行う管制局、測位を行うための利用者の受信機で構成されている。４個以上のＧＰＳ衛星からの距離を同時に知ることにより、自分の位置等を決定する。ＧＰＳ衛星からの距離は、ＧＰＳ衛星から発信された電波が受信機２４に到達するまでに要した時間から求める。

水圧センサー１４は、使用者の口及び鼻の近辺に配置される必要があるが、それ以外の構成部品は水圧センサー１４から離れた位置に装着することも可能である。水深検出部１６は、例えば、水深が３０ｃｍより深くなった場合に、人間として通常の呼吸をすることが困難な異常水位と判断する。異常水位としては、３０ｃｍ以外にも、使用者の体格や、泳力、用途に応じて適宜設定可能とする。タイマー１８は、異常水位での滞在時間を計測する。判定部２０においては、タイマー１８からの信号に基づき、例えば、異常水位での滞在時間が１０秒（その人が楽に呼吸を止められる時間）経過した場合に、異常事態と判定する。異常水位での滞在時間は、１０秒に限らず使用者の水泳能力などに応じて適宜変更する（１０秒〜６０秒）ことが望ましい。警報部２２は、判定部２０からの信号に基づき、所定の警報行う。警報として、例えば、大きな音を発したり、光を発したりすることにより、近くにいる人に対して異常事態を知らせる。また、救助隊に対して異常事態発生位置を知らせることができる。発信器２６は、異常発生時に無線電波を出力する。また、発信器２６は、異常事態でない場合にも、ＧＰＳ受信機によって受信された信号を出力することもできる。これにより、本実施例に係る検出ユニット１０を装着した使用者の位置を常時監視することが可能となり、遊泳禁止区域で泳いでいるような使用者に警告することができる。

次に、検出ユニット１０の物理的構成について、図２を参照して説明する。図２において、符号３８はユニット本体；３８ａはベルト通し部；１８ａは可変タイマー；４２はバッテリー；２２は警報部として機能するＬＥＤ；４０は主な電気回路が形成されたプリント基板；４４は電源スイッチ；４６はアンテナを示す。検出ユニット１０をコンパクトに設計するためには、全ての電気回路をプリント基板４２上に形成することが望ましい。バッテリー４２は、使い捨て又は充電式のコンパクトタイプとする。ベルト通し部３８ａには、ゴーグルやはち巻きのひもを通し、検出ユニット１０を使用者の頭部などに装着することになる。警報部２２として発光手段を採用する場合には、ＬＥＤ以外のものを使用することも可能であるが、省電力化及びコンパクト化を図るためには、ＬＥＤを採用することが好ましい。

なお、本実施例においては異常事態を検出するための多くの構成部材を検出ユニット１０に収めているが、最低限として、水圧センサー１４、発信器２６、ＧＰＳ受信機２４のみを検出ユニット１０に装備し、他の構成については後述する監視ユニット１２に装備させることもできる。この場合には、使用者の身体に装着させる部分を、ＩＣチップ等のように更にコンパクトにすることが期待できる。例えば、水圧センサーと発信器のみであれば、耳栓程度の大きさのＩＣ回路とし、耳の穴に挿入して使用することも現実的となる。あるいは、ゴーグルのフレームに装着したり、帽子の一部に張り付けたりすることも可能となる。

監視ユニット１２は、検出ユニット１０の発信器２６から出力される信号（電波）を受信する受信機２８と；監視情報を表示する表示部３０と；必要に応じてデータ入力を行なう入力部３２と；全体の総括的な制御行う制御部３４とを備えている。表示部３０は、液晶タイプのタッチパネルを使用することができ、検出ユニット１０を装着した人全ての位置を常時表示したり、緊急事態発生時には警告メッセージとともに溺れた人の位置を拡大して表示することができる。入力部３２は、検出ユニット１０を装着した個々の人を特定するためのＩＤデータ等を入力するために使用する。

次に、監視ユニット１２の物理的構成について、図３を参照して説明する。監視ユニット１２は、タッチパネル５０と、シーケンサー５２と、スピーカー５４と、アンテナ（受信機）２８とを備えている。図１に示した制御部３４は、少なくても部分的にはシーケンサー５２に対応する。タッチパネル５０は、図１に示す表示部３０と入力部３２とを兼ねる。スピーカー５４は、緊急事態発生時に警告音、又は警告メッセージを出力する。このような構成の監視ユニット１２は、屋外の監視塔や、監視室、監視小屋などの陸上に配置される。緊急事態発生時には、表示部３０（タッチパネル５０）に表示されたメッセージ及び／又は、スピーカー５４から発せられる音声情報に基づいて、溺れた人の救出指令を行う。救助隊は、ＧＰＳによって特定された位置に基づいて救出作業に向かう。

なお、救助隊は、少なくとも救助すべき人の位置を表示できる表示部を備えたワイヤレス監視装置を携帯するようにしてもよい。例えば、ＧＰＳ機能を有する腕時計型の監視装置を採用することができる。これにより、溺れた人の位置を、自己の位置との相対的な関係から、正確且つ迅速に特定することが可能となる。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではなく、特許請求の範囲に示された技術的思想の範疇において変更可能なものである。

図１は、本発明の実施例に係る水中溺れ監視システムの構成を示すブロック図である。 図２は、実施例に係る検出ユニットの構成を示す正面図である。 図３は、実施例に係る監視ユニットの構成を示す正面図である。

符号の説明

１０ 検出ユニット
１２ 監視ユニット
１４ 水圧センサー
１６ 水深検出部
１８ タイマー
２０ 判定部
２２ 警報部
２４ ＧＰＳ受信機、
２６ 発信機
２８ 受信機、
３０ 表示部
３２ 入力部
３４ 制御部

Claims (9)

1. 使用者の口及び鼻の近辺に配置され、当該位置の水圧を検出する水圧センサーと；
   前記水圧センサーの出力に基づき、当該センサーが所定の基準水深より深い位置にあることを検出する水深検出部と；
   前記水圧センサーが前記基準水深より深い位置に存在する時間を計測するタイマーと；
   前記水深検出部の出力と前記タイマーの出力とに基づき、前記使用者が溺れているか否かを判定する判定部とを備えたことを特徴とする水中溺れ監視装置。
2. 前記水圧センサーと、前記水深検出部と、前記タイマーと、前記判定部とは前記使用者に装備されることを特徴とする請求項１に記載の水中溺れ監視装置。
3. 前記使用者に装備され、前記使用者の位置を特定するためにＧＰＳ衛生から発信される信号を受信する受信機を更に備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の水中溺れ監視装置。
4. 前記使用者に装備され、前記判定部によって前記使用者が溺れていると判定された時に、当該使用者付近で緊急事態を知らせる光を発する発光部及び／又は音を発する発音部を更に備えたことを特徴とする請求項１，２又は３に記載の水中溺れ監視装置。
5. 前記使用者に装備され、前記判定部の出力を発信する発信器を更に備えたことを特徴とする請求項１，２，３又は４に記載の水中溺れ監視装置。
6. 使用者に装着される検出ユニットと；
   陸地において前記検出ユニットからの信号を受信し、前記使用者の状況を監視する監視ユニットとを備え、
   前記検出ユニットは、
   １）使用者の口及び鼻の近辺に配置され、当該位置の水圧を検出する水圧センサーと；
   ２）前記水圧センサーの出力に基づき、当該センサーが所定の基準水深より深い位置にあることを検出する水深検出部と；
   ３）前記水圧センサーが前記基準水深より深い位置に存在する時間を計測するタイマーと；
   ４）前記水深検出部の出力と前記タイマーの出力とに基づき、前記使用者が溺れているか否かを判定する判定部と；
   ５）前記判定部の出力を発信する発信器と；
   を備えたことを特徴とする水中溺れ監視システム。
7. 前記検出ユニットは、前記使用者の位置を特定するためにＧＰＳ衛生から発信される信号を受信する受信機を更に備えたことを特徴とする請求項６に記載のシステム。
8. 前記検出ユニットは、前記判定部によって前記使用者が溺れていると判定された時に、当該使用者付近で緊急事態を知らせる光を発する発光部及び／又は音を発する発音部を更に備えたことを特徴とする請求項６又は７に記載のシステム。
9. 使用者が所定の基準深さより深い位置に居るか否かを検出し；
   前記検出の結果、使用者が所定の基準深さより深い位置に居る場合には、その時間を計測し；
   前記計測の結果、前記時間が所定の基準時間より長いか否かを判定し；
   前記判定の結果、前記時間が所定の基準時間より長い場合に、前記使用者が溺れていると判別することを特徴とする水中溺れ監視方法。

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