JP2020081821A - 山火事を自動的に消火する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】山火事の発生を２秒程度で発見し、その位置を決定し消火弾を発射して精密に火災現場に誘導し火災の大きさを測定して消火弾の爆発高さを決定し、消火弾を発射して爆発するまでの時間を１０秒程度にし、測定及び消火を全自動で行い、装置の爆発による２次火災を防ぐ。爆発による破片により２次災害を発生させない。【解決手段】地図上の升目の交点にそれぞれ塔４を立て、監視カメラ１を塔４の上に置き常時３６０度火災を監視して、火災地点の各塔４から見た角度を測定し、火災の位置を算出し消火弾を飛ばして火災現場に誘導し上空で爆発し、消火弾を誘導する信号は塔４の情報のほかに誘導装置に付けたカメラの情報により、誘導手段は飛行機、ロケット、ジエット、プロペラ、翼、等により、消火弾の爆発高さは火災の範囲をカメラによって測定して決定し、爆発後の破片は軽く、小さく、角が丸く、なるよう、にし再利用できるものは着地点に着陸させる。【選択図】図１

Description

本発明は、山火事を自動的に発見し自動的に消火する装置に関するものである。

従来技術として山火事の発見に関するものは各種センサーを用いて山の異常を無線で知らせるもの、人工衛星によるもの、山の地上に全面的に有線センサを設置するものがある。
消火に関するものでは消火に必要な機材やホースをキャタピラ付きの車で山中を運搬するもの、山火事を消火するためのロケット弾を多数車に搭載して火災現場に向けて発射するものがある。
ドローンを用いて山火事の進路方向に山火事を起こし消火帯を作るものもある。

特開平７−２４２２７９号公開 ２０１８−７７６７８公開

本発明は、山火事を２秒程度で発見し１０秒程度で消火することが大きな課題である。
従来の人工衛星や人間の目視、各種センサーによる発見は、速さと精度が不足している。
山に塔を立てこれにより火災が１メートル平方程度の大きさの時に発見し、その角度を高精度で測定し、位置を決定し消火弾を発射して１０秒程度で火災現場上空で爆発させ消火するのが課題である。
また消火に当たって全自動で行うとともに２次災害を起こさないことが課題である。

図１に示すような高い塔４を立て火災を監視するが、その先端に監視カメラ１を置き太陽電池２とこれを支える支持板３を取り付け、塔４の中にある蓄電池を充電しこれによって送受信機、監視カメラ、等全ての電力を賄う。
塔４の下に点検口５があり、内部の機材の保守、点検、取り換え、修理、を行う。

監視カメラ１の内容はビデオカメラを内部に４台以上置いて３６０度の視野をもたせて監視するか、レンズ、プリズム、鏡等の組み合わせで１台のカメラで３６０度監視するものである。
カメラを３６０度回転して監視する装置も考えられる。
上記の記述は塔４のカメラ１の視野が３６０度であること、太陽電池で充電すること、点検口があること、以外は既知である。

図２は塔１，２，３，４を基準として火災現場５に対する角度を測定して、その位置を算出し、消火弾２を火災の位置に向け誘導する、制御信号を得る方法を図示すものである。
角度６，７，８，９はそれぞれの塔１，２，３，４から火災現場５に対する角度であり、この測定値を元に火災現場５の正確な位置を算出する。
塔１，２，３，４の設置場所は地図に書かれた升目１０，１１，１２，１３の交点を現地に当てはめたものとする。

消火弾の発射装置としては傾斜した台から発射するもの、垂直に上に向けて発射するものがある。
飛行中の消火弾を火災現場に向けて飛行速度と方向を制御するための信号は塔１，２，３，４から見た角度のほかにも消火弾にカメラを取り付けて操縦するもの、ＧＰＳ信号によるもの、慣性制御によるもの、等がある。

消火弾が飛行中に方向を上下左右に操縦する装置は側面方向に取り付けたロケットやジエットや飛行機やグライダーによるもの、翼によるもの、プロペラによるもの、さらに操作機構を先端に付けるもの、後に付けるものが考えられる。
このように消火弾を飛ばす手段は数が多すぎて発明の項目にならない。

図３に示す消火弾２は火災現場を目標に空中を飛行し、火災現場の上空に到着したら、爆発させ大量の消火剤を撒く。
図３の消火弾２の外部に切れ目３を設け爆発にあたって細かく分解して落ち、最後に腐って無くなり周囲に損害を与えない。

消火弾２または飛行機、グライダーはその先端にカメラを持ち、火災現場に向けて正確に着弾するよう方向を制御する。
制御の手段はロケットの場合、飛行機、グラーダーの場合それぞれに違うが、精度を高くする必要があるのはどれも同じである。

各塔から火災の大きさに対する情報を集め、さらに消火弾の先端に付けたカメラの情報により火災の大きさを測定して、その大きさが大きいと爆発する高さを高くする。

しかし消火は１秒も無駄にできないので多くの時間を消費する工程を省略して時間短縮を優先する。
この間、人間の観測、操作、決定、等は一切無くし全自動で行う。
これらの装置は設置する山の面積が大きいため全体では極めて高価になるので、一度使用した飛行機やロケットや翼でも出来るだけ再利用できるよう初めからそのように設計する。

図３の消火弾２は着弾点に人間が居る場合もあるので、消火弾２を爆発させた後その破片の角が丸くて軽い小さな破片になって空中を浮遊しながら落下し人間に怪我をさせないようにする。
消火弾を運ぶために飛行機又はグライダーを使用した場合は消火弾を投下した後、飛行機、グライダーを元の場所か、ほかの安全な場所に着地させる。

ロケットや翼等を使用した場合も全て細かい破片になってゆっくり木の上に落ちるようにする。
爆破や装置の落下で新たな火災を発生させないように設計する必要がある。

本発明によって山火事の位置を２秒程度で算出し、１０秒程度で消火弾を精密に火災現場に誘導し上空で爆発させる高さを火災の大きさによってを爆発させる高さを調整する。
消火弾を爆発させても、これによる火災が起きないようにする。

図１は火災の監視カメラを取り付けた塔である。 図２は地図に升目を書きその交点に塔を立て火災現場との角度を測定し火災現場の位置を決定する方法を示す図である。 図３は消火弾で、中には消火剤があり火災現場の上空で爆破する。

［図１］
１ 監視カメラ
２ 太陽電池
３ 支持板
４ 塔
５ 点検口
６ 地面
［図２］
１、２、３、４ 塔
５ 火災現場
６、７、８、９ 角度
１０、１１、１２、１３ 升目
［図３］
１ カメラ
２ 消火弾
３ 切れ目

Claims (6)

1. 地図の升目に書かれた交点に塔を立てその上部に監視カメラを置き、火災現場との角度を測定し角度の測定結果を集めて火災現場の位置を決定する装置
2. 火災現場に向けて消火弾を飛ばし、塔と送受信しながら消火弾の位置を計算し、消火弾又はその飛行制御装置にカメラを付けて着弾点を精密に予測しながら、消火弾を誘導しカメラで捉えた火災が大きい場合はり消火弾が爆発する高さを高くする装置
3. 消火弾の爆発による２次災害を無くするため、爆発後に飛び散る破片は角を丸くし軽い小片にして落下させる装置。
4. 爆発による火災や災害を起こさないように形状と材料を選択した装置。
5. 消火弾を飛行させる飛行機やグライダーは場所を決めて着陸させ再利用する装置。
6. 誘導するロケット、翼など回収不可能な部品は山の木の上に着地させる装置。

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