JP4075859B2 - 水難事故防止システム、管理端末、水難事故防止方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、海水浴場や川などでの水難事故を防止する水難事故防止技術に関し、特に、海水浴客の現在位置を無線により監視センタなどに常時通知することにより水難事故を防ぐ水難事故防止技術に関する。

夏は楽しい海水浴ではあるが、溺死の悲報の無い年はない。親がちょっと目を離した隙の児童の事故、潮の流れに逆らえず沖に流される事故など、痛ましい事故が世界的に多発している。このような水難事故を防ぐため、海水浴場などでは、監視員を配置するようにしている。技量の優れた監視員を多数配置するようにすれば、水難事故の発生率を極めて低く抑えることが可能になるが、そのようなことは費用的にも、人材的にも困難である。

ところで、水難救助の分野では、従来から、利用者に無線機を装着させ、利用者の現在位置を無線により、監視センタなどに通知するということが行われている（例えば、特許文献１，２参照）。

特許文献１には、水中転落時に現在位置を含む遭難信号を出力する水難救助装置が開示されている。このような水難救助装置を釣り人などに装着させておくことにより、水中転落事故発生時の救出活動を迅速に行うことが可能となる。

また、特許文献２には、乗船者が装着する携帯送信機と、船舶に搭載された送受信機とによって構成された人命救助システムが開示されている。乗船客が落水した場合、携帯送信機は船舶に搭載された送受信機に対して水検知信号を送信し、送受信機は、水検知信号を受信すると、落水位置及び現在時刻を予め定められた連絡先に送信したり、エンジンを停止させたりする。尚、特許文献２においては、携帯送信機を首から吊り下げるようにしているが、帽子に携帯無線機を取付けるようにする方法も知られている（例えば、特許文献３参照）。
特開平０９−０９５２９８号公報 特開２００２−２３２３０３号公報 特開２００１−２５１４０４号公報

上述した特許文献１，２に記載されている技術は、何れも船舶からの落下者を救出するための技術であるが、海水浴場などにおける水難事故防止に応用することが考えられる。即ち、海水浴客が装着する帽子などに、現在位置を送信する携帯無線機を取り付けておき、海岸に設置された監視センタ等に現在位置を常時送信するようにする。監視センタにおいては、各携帯無線機から送られて来る現在位置に基づいて、海水浴客の位置を確認し、もし、危険水域にいる海水浴客を確認したら、直ちに救出活動を行う。このような携帯無線機を利用した監視と、監視員による監視とを併用すれば、水難事故が発生する危険性を極めて低くすることが可能となる。

上述したように、携帯無線機を利用することにより、水難事故発生率を極めて低くすることが可能になるが、ここで、問題になるのが、携帯無線機の電源である。即ち、現在位置を送信するための送信電力を大きくすれば、海水浴客と監視センタとの距離が離れている場合であっても、海水浴客の現在位置を通知することができる。しかし、送信電力を大きくした場合には、電源サイズが大きくなるため、装着時に利用者に違和感を与えるといった問題が生じる。これに対して、現在位置の送信電力を小さくすれば、電源サイズを小さくすることができるため、利用者に違和感を与えにくいが、海水浴客と監視センタとの間の距離が離れた場合、海水浴客の現在位置を通知できなくなってしまう。

そこで、本発明の目的は、利用者と監視センタとの位置が離れている場合であっても、携帯無線機（センサネットワーク機）の送信電力を大きくすることなく、利用者の現在位置を監視センタ等に設置されている管理端末へ送信できるようにすることにある。

本発明にかかる第１の水難事故防止システムは、
各利用者がそれぞれ装着するセンサネットワーク機と、管理端末とを含む水難事故防止システムにおいて、
前記各センサネットワーク機が、
自装置の現在位置を検出する位置検出手段と、
該位置検出手段で検出した現在位置を前記管理端末に直接送信できない場合、自装置と通信可能な他のセンサネットワーク機の内の、前記管理端末との間のホップ数が最も少ないセンサネットワーク機に対して前記現在位置を送信する現在位置通知手段と、
他のセンサネットワーク機から送られてきた現在位置を次ホップに中継する中継手段とを備え、
前記管理端末が、
各地点の水深が登録された地図データ記憶部と、
利用者に応じた危険水域の水深が登録されたセンサネットワーク機管理情報記憶部と、
受信したセンサネットワーク機の現在位置と前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深とに基づいて前記現在位置の水深を求め、該求めた水深と前記ネットワーク機管理情報記憶部に登録されている前記センサネットワーク機を装着している利用者に関する危険水域の水深とを比較することにより、前記利用者が危険水域にいるか否かを判定する判定手段を備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第２の水難事故防止システムは、第１の水難事故防止システムにおいて、
前記管理端末が、各時刻における潮位と基準潮位との差分が登録された潮位データ記憶部を備え、且つ、
前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深が、基準潮位時の水深であり、
前記判定手段が前記現在位置の水深を求める際、前記地図データ記憶部に登録されている前記現在位置の水深と、前記潮位データ記憶部に登録されている現在時刻における差分とを加算することを特徴とする。

本発明にかかる第３の水難事故防止システムは、第１または第２の水難事故防止システムにおいて、
前記管理端末が、
前記判定手段において、危険水域にいると判定した利用者のセンサネットワーク機に対して警報信号を送信する警報送信手段を備え、
前記各センサネットワーク機が、
前記管理端末から自装置宛の警報信号が送られてきたとき、自装置を装着している利用者に対して警報を発する警報手段を備えたことを特徴とする。

本発明にかかる第４の水難事故防止システムは、第１〜第３の水難事故防止システムにおいて、
前記センサネットワーク機が、前記利用者が装着する帽子に固定されていることを特徴とする。

本発明にかかる第１の管理端末は、
管理端末と、各利用者にそれぞれ装着され、自センサネットワーク機の現在位置を前記管理端末へ直接送信することができない場合、他のセンサネットワーク機を介して前記現在位置を前記管理端末に送信するセンサネットワーク機とから構成される水難事故防止システムの構成要素である管理端末であって、
各地点の水深が登録された地図データ記憶部と、
利用者に応じた危険水域の水深が登録されたセンサネットワーク機管理情報記憶部と、
受信したセンサネットワーク機の現在位置と前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深とに基づいて前記現在位置の水深を求め、該求めた水深と前記ネットワーク機管理情報記憶部に登録されている前記センサネットワーク機を装着している利用者に関する危険水域の水深とを比較することにより、前記利用者が危険水域にいるか否かを判定する判定手段を備えたことを特徴とする。
本発明にかかる第２の管理端末は、第１の管理端末において、
前記管理端末が、各時刻における潮位と基準潮位との差分が登録された潮位データ記憶部を備え、且つ、
前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深が、基準潮位時の水深であり、
前記判定手段が前記現在位置の水深を求める際、前記地図データ記憶部に登録されている前記現在位置の水深と、前記潮位データ記憶部に登録されている現在時刻における差分とを加算することを特徴とする。

本発明にかかる第１の水難事故防止方法は、
利用者に装着された特定センサネットワーク機が、自装置の現在位置を管理端末に直接送信することができない場合、自装置と通信可能なセンサネットワーク機の内の、前記管理端末との間のホップ数が最も少ないセンサネットワーク機に前記現在位置を送信する現在位置送信ステップと、
他のセンサネットワーク機から現在位置が送られてきたセンサネットワーク機が、前記現在位置を次ホップに送信する次ホップ送信ステップと、
各地点の水深が登録された地図データ記憶部と、利用者に応じた危険水域の水深が登録されたセンサネットワーク機管理情報記憶部とを備えた前記管理端末が、受信したセンサネットワーク機の現在位置と前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深とに基づいて前記現在位置の水深を求め、該求めた水深と前記ネットワーク機管理情報記憶部に登録されている前記センサネットワーク機を装着している利用者に関する危険水深の水深とを比較することにより、前記利用者が危険水域にいるか否かを判定する判定ステップとを含むことを特徴とする。
本発明にかかる第２の水難事故防止方法は、第１の水難事故防止方法において、
前記管理端末が、各時刻における潮位と基準潮位との差分が登録された潮位データ記憶部を備え、且つ、
前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深が基準潮位時の水深であり、
前記判定ステップでは、前記現在位置の水深を求める際、前記地図データ記憶部に登録されている前記現在位置の水深と、前記潮位データ記憶部に登録されている現在時刻における差分とを加算することを特徴とする。

本発明にかかる第１のプログラムは、
各地点の水深が登録された地図データ記憶部と、利用者に応じた危険水域の水深が登録されたセンサネットワーク機管理情報記憶部とを備えたコンピュータを、
受信したセンサネットワーク機の現在位置と前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深とに基づいて前記現在位置の水深を求め、該求めた水深と前記ネットワーク機管理情報記憶部に登録されている前記センサネットワーク機を装着している利用者に関する危険水域の水深とを比較することにより、前記利用者が危険水域にいるか否かを判定する判定手段として機能させる。
本発明にかかる第２のプログラムは、第１のプログラムにおいて、
前記コンピュータが、各時刻における潮位と基準潮位との差分が登録された潮位データ記憶部を備え、且つ、
前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深が、基準潮位時の水深であり、
前記判定手段が前記現在位置の水深を求める際、前記地図データ記憶部に登録されている前記現在位置の水深と、前記潮位データ記憶部に登録されている現在時刻における差分とを加算することを特徴とする。

本発明にかかる水難事故防止システム、管理端末、水難事故防止方法、プログラムによれば、利用者が装着するセンサネットワーク機の送信電力を大きくすることなく、利用者の現在位置を管理端末に送信することが可能になる。その理由は、他のセンサネットワーク機を介して現在位置を管理端末へ送信するようにしているからである。

本発明にかかる水難事故防止システムによれば、危険水域にいる利用者に対して警報を発することが可能になる。その理由は、管理端末が、危険水域にいる利用者のセンサネットワーク機に対して警報信号を送信する警報送信手段を備えているからである。

本発明にかかる水難事故防止システム、管理端末、水難事故防止方法、プログラムによれば、潮の満ち引きも考慮して、利用者が危険水域にいるか否かを判定することができる。その理由は、判定手段が、潮の満ち引きを示す潮位データに基づいて危険水域を変更する構成を有しているからである。

本発明にかかる水難事故防止システム、管理端末、水難事故防止方法、プログラムによれば、利用者毎に適切な危険水域を設定することができる。その理由は、判定手段で、利用者によって申告された水深に応じた危険水域に利用者がいるか否かを判定するようにしているからである。

次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明にかかる水難事故防止システムの第１の実施の形態の構成例を示すブロック図である。同図を参照すると、本実施の形態にかかる水難事故防止システムは、海水浴客Ａ〜Ｆの帽子２Ａ〜２Ｆに取り付けられたセンサネットワーク機１Ａ〜１Ｆと、サービス事業者によって運営される海岸の監視センタ（図示せず）等に設置された管理端末３とから構成されている。以下の説明では、各センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆには、それぞれアドレス「AddＡ〜AddＦ」と装置名「IdＡ〜IdＦ」とが付与され、管理端末３には、アドレス「Add０」と装置名「Id０」が付与されているとする。尚、本実施の形態では、センサネットワーク機を帽子に取付けるようにしたが、ベルトに取り付けたり、首から吊り下げるようにしても良い。

各センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆは、自装置の現在位置を検出し、検出した現在位置を管理センタ３に通知する機能を有する。但し、管理センタ３に直接現在位置を送信できない場合は、他のセンサネットワーク機を介して現在位置を管理端末３へ送信する機能を有する。更に、各センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆは、管理端末３から自装置宛の警報信号を受信した場合、海水浴客Ａ〜Ｆに警報を発する機能などを有する。

図２にセンサネットワーク機１Ａの構成例を示す。尚、他のセンサネットワーク機も同様の構成を有する。

図２に示すようにセンサネットワーク機１Ａは、アンテナ部１０Ａと、送受信部１１Ａと、ＧＰＳ（Global Positioning System)部１２Ａと、制御部１３Ａと、経路情報記憶部１４Ａと、警報部１５Ａと、電源部１６Ａとを備えている。

アンテナ部１０Ａは、センサネットワーク機や管理端末３との間の通信に使用するためのアンテナと、ＧＰＳ衛星からの信号を受信するためのアンテナとを含んでいる。

送受信部１１Ａは、アンテナ部１０Ａを介してセンサネットワーク機や管理端末３とデータをやり取りする機能を有する。

ＧＰＳ部１２Ａは、ＧＰＳ衛星から送られて来る信号に基づいて、センサネットワーク機１Ａの現在位置を検出する機能を有する。

経路情報記憶部１４Ａには、自装置の現在位置を送信する際の宛先アドレスと、自装置から管理端末３までのホップ数とが登録されている。図３に経路情報記憶部１４Ａの内容例を示す。この例は、宛先アドレスがセンサネットワーク機１Ｃのアドレス「AddＣ」となっており、また、ホップ数は「２」となっている。

警報部１５Ａは、スピーカや振動子等によって実現されるものであり、警報手段１３４Ａの制御に従って警報メッセージを出力したり、振動したりする。

電源部１６Ａは、蓄電池、太陽電池、燃料電池、或いはそれらの組み合わせによって実現されるものであり、センサネットワーク機１Ａ各部に動作電力を供給する。

制御部１３Ａは、経路情報管理手段１３１Ａと、現在位置通知手段１３２Ａと、中継手段１３３Ａと、警報手段１３４Ａと、電源制御手段１３５Ａとを備えている。

経路情報管理手段１３１Ａは、次のような機能を有する。

・経路情報更新タイミングとなる毎に、問い合わせメッセージを送信する。
・問い合わせメッセージに対する応答メッセージの中に、管理端末３からの応答メッセージ（送信元アドレスが「Add０」で、ホップ数「０」を含む応答メッセージ）が存在する場合には、経路情報記憶部１４Ａに、宛先アドレスとして管理端末３のアドレス「Add０」を格納すると共に、ホップ数として応答メッセージ中のホップ数に「１」を加えたホップ数「１」を格納する。
・問い合わせメッセージに対する応答メッセージの中に、管理端末３からの応答メッセージが存在しない場合は、最も小さなホップ数を含む応答メッセージを選択し、選択した応答メッセージの送信元アドレスを宛先アドレスとして経路情報記憶部１４Ａに格納すると共に、上記ホップ数に「１」を加算したホップ数を経路情報記憶部１４Ａに格納する。
・問い合わせメッセージに対する応答メッセージを１つも受信できなかった場合は、電源制御手段１３５Ａに対して送信電力レベルを１段階上げることを指示した後、再び問い合わせメッセージ送信する。
・他のセンサネットワーク機からの問い合わせメッセージを受信した場合、経路情報記憶部１４Ａに格納されているホップ数を含み、且つ送信元アドレスを自装置のアドレス「AddＡ」とした応答メッセージを問い合わせ元に返却する。

現在位置通知手段１３２Ａは、位置送出タイミングとなる毎に、ＧＰＳ部１２Ａを用いて検出した現在位置を含んだ現在位置通知を、経路情報記憶部１４Ａに登録されている宛先アドレスへ送信する機能を有する。

中継手段１３３Ａは、他のセンサネットワーク機から現在位置が送られてきた場合、経路情報記憶部１４Ａに登録されている宛先アドレスへ、上記現在位置を送信する機能を有する。

警報手段１３４Ａは、警報信号を受信したとき、警報部１５Ａを動作させる機能を有する。

電源制御手段１３５Ａは、送信電力レベルを制御する機能を有する。

制御部１３Ａは、例えば、ＣＰＵ（コンピュータ）によって実現されるものであり、コンピュータによって実現する場合には、次のようにする。コンピュータを制御部１３Ａとして機能させるためのプログラムを記録したディスク、半導体メモリ、その他の記録媒体を用意し、コンピュータに上記プログラムを読み取らせる。コンピュータは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自コンピュータ上に経路情報管理手段１３１Ａ、現在位置通知手段１３２Ａ、中継手段１３３Ａ、警報手段１３４Ａ、電源制御手段１３５Ａを実現する。

以上、センサネットワーク機１Ａの構成について説明したが、他のセンサネットワーク機も同様の構成を有する。尚、以下の説明では、他のセンサネットワーク機１Ｂ〜１Ｆの構成要素を表す場合には、例えば、アンテナ部１０Ｂ〜１０Ｆというように、Ａの代わりにＢ〜Ｆを付す。

管理端末３は、例えば、海岸に設置された監視センタ（図示せず）に配置されるものであり、各海水浴客Ａ〜Ｆが装着しているセンサネットワーク機１Ａ〜１Ｆから送られて来る現在位置に基づいて、地図上に各海水浴客Ａ〜Ｆの現在位置を表示する機能や、各海水浴客Ａ〜Ｆが危険水域にいるか否かを判定する機能や、危険水域にいる海水浴客が装着しているセンサネットワーク機に対して警報信号を送信する機能などを有している。

図４は管理端末３の構成例を示すブロック図であり、アンテナ部３１と、第１の送受信部３２と、第２の送受信部３３と、制御部３４と、記憶装置３５と、キーボード等の入力部３６と、ＬＣＤ等の表示部３７とを備えている。

アンテナ部３１は、センサネットワーク機と通信を行うためのアンテナと、利用者によって指定された携帯電話機などの携帯機器にメールを送信するためのアンテナとを含んでいる。

第１の送受信部３２は、センサネットワーク機とデータをやり取りする機能を有する。第２の送受信部３３は、利用者によって指定された携帯機器にメールを送信する機能を有する。

記憶装置３５には、センサネットワーク機管理情報記憶部３５１と、地図データ記憶部３５２と、潮位データ記憶部３５３とが設けられている。

センサネットワーク機管理情報記憶部３５１には、監視センタでレンタル対象にしている各センサネットワーク機の装置名、アドレスに対応付けて、センサネットワーク機の現在位置と、レンタル中であるか否かを示すレンタル中フラグ（“１”＝レンタル中とする）と、センサネットワーク機を装着している利用者が危険水域にいるか否かを示す警報フラグ（“１”＝危険水域にいるとする）と、利用者情報とが登録されている。本実施の形態では、利用者情報として、利用者が申告したメールアドレスと、水深とを登録するようにしているが、他の情報を登録するようにしても良い。

図５は、センサネットワーク機管理情報記憶部３５１の内容例を示す図である。同図の例において、例えば、第２エントリ＃２は、装置名IdＢ，アドレスAddＢのセンサネットワーク機１Ｂは、現在レンタル中であり、このセンサネットワーク機１Ｂをレンタルした海水浴客Ｂは、現在、危険水域におり、その位置は緯度ＸＢ，経度ＹＢであることを示している。また、例えば、第７エントリ＃７は、装置名IdＧ，アドレスAddＧのセンサネットワーク機１Ｇは、現在レンタルされていないことを示している。

地図データ記憶部３５２には、監視対象にしている海岸，海域を表示するための地図データが記録されている。また、この地図データには、基準潮位時の各地点の水深も含まれている。

潮位データ記憶部３５３には、基準潮位と各時刻における潮位との差分が記録されている。

制御部３４は、応答手段３４１と、現在位置管理手段３４２と、判定手段３４３と、警報送信手段３４４と、表示制御手段３４５と、利用者情報登録手段３４６と、メール送信手段３４７とを備えている。

応答手段３４１は、センサネットワーク機からの問い合わせメッセージを受信した場合、問い合わせ元のセンサネットワーク機に対して応答メッセージを送信する機能を有する。尚、応答手段３４１が送信する応答メッセージには、ホップ数「０」が含まれる。

現在位置管理手段３４２は、レンタル中の各センサネットワーク機の現在位置を管理する機能を有する。具体的には、センサネットワーク機から現在位置が送られてきた場合、センサネットワーク機管理情報記憶部３５１中の上記センサネットワーク機に対応するエントリに、送られてきた現在位置を登録する。

判定手段３４３は、センサネットワーク機をレンタル中の各海水浴客毎に、危険水域にいるか否かを判定する機能を有する。

警報送信手段３４４は、判定手段３４３によって危険水域にいると判定された海水浴客にレンタルしているセンサネットワーク機に対して警報信号を送信する機能を有する。

表示制御手段３４５は、地図データ記憶部３５２に格納されている地図データに従って表示部３７に監視対象地域の地図を表示すると共に、センサネットワーク機管理情報記憶部３５１に格納されている各センサネットワーク機の現在位置に基づいて、上記地図上に各海水浴の位置を表示する機能などを有する。

利用者情報登録手段３４６は、入力部３６から入力された利用者情報を、センサネットワーク機管理情報記憶部３５１の該当エントリに登録する機能を有する。

メール送信手段３４７は、判定手段３４３によって危険水域にいると判定された海水浴客の利用者情報によって指定されているメールアドレスに、利用者の現在位置を示す地図を送信する機能を有する。

制御部３４は、コンピュータによって実現可能であり、コンピュータによって実現する場合には、例えば、次のようにする。コンピュータを制御部３４として機能させるためのプログラムを記録したディスク，半導体メモリ，その他の記録媒体を用意し、コンピュータに上記プログラムを読み取らせる。コンピュータは、読み取ったプログラムに従って自身の動作を制御することにより、自コンピュータ上に、応答手段３４１、現在位置管理手段３４２、判定手段３４３、警報送信手段３４４、表示制御手段３４５、利用者情報登録手段３４６、メール送信手段３４７を実現する。

〔実施の形態の動作の説明〕
次に、本実施の形態の動作について詳細に説明する。

本発明の水難事故防止システムを利用した水難事故防止サービスを利用する場合、利用者（児童を引率した父母など）は、サービス事業者によって運営される監視センタに出向き、サービスの利用を申し込む。サービス事業者は、代金と引換えにセンサネットワーク機が取り付けられた帽子を利用者に渡し、利用者は、帽子を例えば自分の子供に着けさせる。また、利用者は、サービス事業者に対して、危険水域とする水深と、子供が危険水域に入ったときの連絡先にするメールアドレスとを指示する。この後、サービス事業者は、入力部３６から利用者にレンタルしたセンサネットワーク機の装置名（例えば、IdＡとする）と、利用者から指示された水深，メールアドレスを入力する。これにより、利用者情報登録手段３４６は、センサネットワーク機管理情報記憶部３５１の第１エントリ＃１（装置名IdＡと対応するエントリ）のレンタル中フラグを“１”にすると共に、利用者から指示された水深及びメールアドレス（利用者情報）を第１エントリ＃１に格納する。以上の手続により、利用者は、本発明の水難事故防止システムを利用した水難事故防止サービスを利用することが可能になる。尚、センサネットワーク機が返却された場合は、サービス事業者は、返却されたセンサネットワーク機に対応するエントリ中のレンタル中フラグを“０”に変更する。

今、例えば、図１に示した海水浴客Ａ〜Ｆが上述した手続を行い、センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆの取り付けられている帽子２Ａ〜２Ｆを装着し、海水浴を楽しんでいるとする。

各センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆは、送信電力を低く抑えているため、直接管理端末３に現在位置を送信できない場合がある。このような場合、他のセンサネットワーク機を介して管理端末３へ現在位置を送信できるようにするため、各センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆは、所定時間毎（経路情報更新タイミングとなる毎）に図６のフローチャートに示す処理を行い、経路情報記憶部１４Ａ〜１４Ｆに格納されている宛先アドレス及びホップ数を更新している。

今、例えば、センサネットワーク機１Ａが経路情報更新タイミングになったとすると、センサネットワーク機１Ａ内の経路情報管理手段１３１Ａは、送受信部１１Ａ，アンテナ部１０Ａを介して問い合わせメッセージを送信する（ステップＳ６１）。この時の送信電力レベルは第１レベル（最も送信電力が小さいレベル）とする。また、問い合わせメッセージには、送信元アドレスとしてセンサネットワーク機１ＡのアドレスAddＡが含まれると共に、送信電力レベルも含まれている。その後、経路情報管理手段１３１Ａは、一定時間の間、応答メッセージの受信処理を行う（ステップＳ６２）。具体的には、上記一定時間の間に、アンテナ部１０Ａ，送受信部１１Ａを介して自装置宛の応答メッセージを受信した場合、それを内部に保持する処理を行う。

一方、他のセンサネットワーク機１Ｂ〜１Ｆ内の経路情報管理手段１３１Ｂ〜１３１Ｆは、センサネットワーク機１Ａからの問い合わせメッセージを受信した場合は、図７のフローチャートに示す処理を行う。今、例えば、センサネットワーク機１Ｂ，１Ｃがセンサネットワーク機１Ａからの問い合わせメッセージを受信したとすると、経路情報管理手段１３１Ｂ，１３１Ｃは、先ず、経路情報記憶部１４Ｂ，１４Ｃに格納されているホップ数を入力する（ステップＳ７１）。この時、経路情報記憶部１４Ｂ，１４Ｃに格納されているホップ数がそれぞれ「１」，「２」であったとする。その後、経路情報管理手段１３１Ｂ，１３１Ｃは、それぞれホップ数「１」，「２」を含み、且つ送信元アドレスを「AddＢ，AddＣ」とした応答メッセージを問い合わせ元のセンサネットワーク機１Ａへ送信する（ステップＳ７２）。尚、応答メッセージを送信する際、経路情報管理手段１３１Ｂ，１３１Ｃは、電源制御手段１３５Ｂ，１３５Ｃを制御し、送信電力レベルを、問い合わせメッセージに含まれていた送信電力レベルにする。

また、管理端末３内の応答手段３４１も、センサネットワーク機１Ａからの問い合わせメッセージを受信した場合には、ホップ数「０」を含み、且つ送信元アドレスを「Add０」とした応答メッセージをセンサネットワーク機１Ａへ送信するが、今回センサネットワーク機１Ａから送信された問い合わせメッセージは受信できなかったとする。

経路情報管理手段１３１Ａは、ステップＳ６２の応答メッセージ受信処理が完了すると、応答メッセージを受信できたか否かを調べる（図６のステップＳ６３）。この例の場合、センサネットワーク機１Ｂ，１Ｃからの応答メッセージを受信しているので、ステップＳ６３の判断結果はＹＥＳとなる。

その後、経路情報管理手段１３１Ａは、受信した応答メッセージの中に、管理端末３からの応答メッセージがあるか否かを調べる（ステップＳ６４）。この例の場合、管理端末３からの応答メッセージは受信していないので、ステップＳ６４の判断結果がＮＯとなり、ステップＳ６６の処理が行われる。ステップＳ６６では、受信した応答メッセージの中から、それに含まれているホップ数が最も少ない応答メッセージを選択し、選択した応答メッセージの送信元のアドレスを宛先アドレスとして経路情報記憶部１４Ａに格納すると共に、応答メッセージ中のホップ数に「１」を加算したホップ数を経路情報記憶部１４Ａに格納する（ステップＳ６６）。また、ステップＳ６６では、最新の問い合わせメッセージを送信した際の送信電力レベルを現在位置通知手段１３２Ａに通知する処理も行う。この例の場合、センサネットワーク機１Ｂ，１Ｃから送られてきた応答メッセージ中のホップ数はそれぞれ「１」，「２」であるので、経路情報管理手段１３１Ａは、センサネットワーク機１ＢのアドレスAddＢを宛先アドレスとして経路情報記憶部１４Ａに格納すると共に、応答メッセージ中のホップ数「１」に「１」を加算したホップ数「２」を経路情報記憶部１４Ａに登録する。

尚、ステップＳ６４で、受信した応答メッセージの中に、管理端末３からの応答メッセージが存在すると判断した場合には、管理端末３のアドレスAdd０を宛先アドレスとして経路情報記憶部１４Ａに格納すると共に、応答メッセージ中のホップ数「０」に「１」を加算したホップ数「１」を経路情報記憶部１４Ａに格納する（ステップＳ６５）。また、ステップＳ６５では、最新の問い合わせメッセージを送信した際の送信電力レベルを現在位置通知手段１３２Ａに通知する処理も行う。

また、ステップＳ６３で、応答メッセージを１つも受信できなかった場合は、電源制御手段１３５Ａを制御して送信電力レベルを１段階上げた後（ステップＳ６７）、再び、問い合わせメッセージの送信処理を行う（ステップＳ６１）。尚、送信電力を最大レベルにした場合には、センサネットワーク機１Ａが危険水域に存在する場合であっても、管理端末３と直接通信可能になるように、上記最大レベルが決められている。

また、センサネットワーク機１Ａ内の現在位置通知手段１３２Ａは、一定時間毎（位置送信タイミングとなる毎）に、図８のフローチャートを実行し、自装置の現在位置を管理端末３へ送信している。

センサネットワーク機１Ａ内の現在位置通知手段１３２Ａは、位置送信タイミングとなると、ＧＰＳ部１２Ａから現在位置を取得すると共に、経路情報記憶部１４Ａから宛先アドレス（アドレスAddＣとする）を取得する（ステップＳ８１，Ｓ８２）。次いで、現在位置通知手段１３２は、電源制御手段１３５Ａを制御し、送信電力レベルを経路情報管理手段１３１Ａから通知されている最新の送信電力レベルとした後、現在位置通知を送信する（ステップＳ８３）。この現在位置通知には、ステップＳ８１で取得した現在位置（緯度ＸＡ，経度ＹＡとする）と、センサネットワーク機１Ａの装置名IdＡが含まれている。また、宛先アドレスはステップＳ８２で取得したアドレスAddＣ（センサネットワーク機１Ｃのアドレス）となっている。

センサネットワーク機１Ｃ内の現在位置通知手段１３２Ａは、宛先アドレスが「AddＣ」となっているセンサネットワーク機１Ａからの現在位置通知を受信すると、図９のフローチャートに示すように、経路情報記憶部１４Ｃに格納されている宛先アドレス（アドレスAdd０；管理端末３のアドレス）を入力する（ステップＳ９１）。その後、経路情報管理手段１３１Ｃから通知されている最新の送信電力レベルで、上記現在位置通知をアドレスAdd（管理端末３）へ送信する（ステップＳ９２）。

管理端末３内の現在位置管理手段３４２は、装置名IdＡ，現在位置（ＸＡ，ＹＡ）を含む現在位置通知を受信すると、図１０のフローチャートに示すように、現在位置通知から装置名IdＡと、現在位置（ＸＡ，ＹＡ）を抽出する。その後、センサネットワーク機管理情報記憶部３５１中の各エントリの内の、装置名IdＡに対応するエントリに、現在位置（ＸＡ，ＹＡ）を格納する（ステップＳ１０１，Ｓ１０２）。

管理端末３内の判定手段３４３は、図１１のフローチャートに示す処理を行うことにより、センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆを貸し出した各海水浴客Ａ〜Ｆが危険水域にいるか否かを判定している。

判定手段３４３は、センサネットワーク機管理情報記憶部３５１のエントリの１つに注目し、そのエントリ中のレンタル中フラグが“１”になっているか否か、即ちレンタル中であるか否かを調べる（ステップＳ１１１，Ｓ１１２）。

そして、レンタル中フラグが“０”になっている場合（ステップＳ１１２がＮＯ）は、次のエントリに注目する（ステップＳ１１１）。これに対して、レンタル中フラグが“１”になっている場合（ステップＳ１１２がＹＥＳ）は、注目エントリに格納されている現在位置の水深を求める（ステップＳ１１３）。即ち、地図データ記憶部３５２に格納されている上記現在位置の基準潮位時の水深に、潮位データ記憶部３５３に格納されている現在時刻における、基準潮位と実際の潮位との差分とを加算することにより、上記現在位置の現在時刻における水深を求める。

その後、判定手段３４３は、ステップＳ１１３で求めた水深と、注目エントリ中に格納されている水深（利用者情報）とを比較することにより、注目エントリと対応するセンサネットワーク機を装着している海水浴客が危険水域にいるか否かを判定する（ステップＳ１１４）。尚、注目エントリに水深が登録されていない場合は、固定値（例えば、水深１．５ｍ）とステップＳ１１３で求めた水深とを比較することにより、該当する海水浴客が危険水域にいるか否かを判定する。

そして、危険水域にいないと判定した場合（ステップＳ１１４がＮＯ）は、注目エントリ中の警報フラグを“０”にした後（ステップＳ１１５）、次のエントリに注目する（ステップＳ１１１）。

これに対して、危険水域にいると判定した場合（ステップＳ１１４がＹＥＳ）は、注目エントリ中の警報フラグを“１”に変更した後（ステップＳ１１６）、注目エントリに格納されているセンサネットワーク機のアドレスを警報送信手段３４４に渡し、更に注目エントリに格納されているメールアドレスをメール送信手段３４７に渡す（ステップＳ１１７，Ｓ１１８）。その後、判定手段３４３は、次のエントリに注目する（ステップＳ１１１）。尚、ステップＳ１１４がＹＥＳとなった場合、図示を省略したスピーカから、危険水域に海水浴がいる旨の音声メッセージを出力するようにしても良い。更に、警察や、救助隊に危険水域にいる海水浴客の現在位置を通知し、出動を依頼するようにしても良い。

警報送信手段３４４は、センサネットワーク機のアドレスが渡されると、そのアドレスを宛先アドレスとした警報信号を第１の送受信部３２，アンテナ部３１を介して送信する。センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆ内の警報手段１３４Ａ〜１３４Ｆは、自装置のアドレスAddＡ〜AddＦを宛先アドレスにした警報信号を受信すると、警報部１５Ａ〜１５Ｆを制御し、海水浴客Ａ〜Ｆに対して警報を発する。例えば、警報部１５Ａ〜１５Ｆがスピーカによって構成されている場合は、「それ以上、その方向には進まないように」といった音声メッセージを出力するようする。尚、本実施の形態では、管理端末３から危険水域にいる海水浴客が装着しているセンサネットワーク機に直接警報信号を送信するようにしたが、他のセンサネットワーク機を介して送信するようにしても良い。

また、メール送信手段３４７は、メールアドレスが渡されると、表示部３７に表示されている図１２に示すような管理画面と同様の管理画面を、第２の送受信部３３，アンテナ部３１を介して上記メールアドレスに送信する。この管理画面を見て、危険水域にいる海水浴客（例えば、子供）の両親などは、子供のいる位置を確認し、子供を安全な場所に戻すといったことを措置をとることができる。

また、表示制御手段３４５は、地図データ記憶部３５２に格納されている地図データに従って、表示部３７に監視対象地域の地図を表示する。また、センサネットワーク機管理情報記憶部３５１の各エントリの内の、レンタル中フラグが“１”になっているエントリに格納されている現在位置に基づいて、上記地図上に海水浴客の存在位置を表示し（図１２の例では★で示している）、更に、警報フラグが“１”になっているエントリ中の現在位置については、★を点滅表示させたり、表示色を他の★とは異なるものにする。

〔本発明の他の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆ及び管理端末３に加え、監視対象地域の所定位置に固定された固定中継機を備えていることを特徴とする。

第１の実施の形態では、他のセンサネットワーク機や管理端末と通信可能になるまで、段階的の送信電力レベルを上げることにより、海水浴客の現在位置を確実に管理端末３へ送信できるようにしている。しかし、送信電力レベルを上げると、使用可能時間が短くなってしまう。本実施の形態では、図１３に示すような、固定中継機1300を監視対象地域内の所定位置に所定個数配置しておくことにより、上記した不都合を解消するようにしている。

図１３を参照すると、固定中継機1300は、アンテナ部1301と、送受信部1302と、応答手段1305及び中継手段1306を有する制御部1304と、電源部1307と、電源ケーブル1308とを備えている。

電源部1307には、海底ケーブル1308を介して監視センタなどから動作電力が供給されている。このため、固定中継機1300では送信電力レベルを大きくすることができる。

送受信部1302は、アンテナ部1301を介してセンサネットワーク機１Ａ〜１Ｆや、管理端末３とデータをやり取りする機能を有する。

応答手段1305は、センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆからの問い合わせメッセージを受信すると、問い合わせ元のセンサネットワーク機１Ａ〜１Ｆに応答メッセージを送信する。尚、上記応答メッセージには、ホップ数「１」が含まれ、且つ、送信元アドレスには、固定中継機1300に割り当てられているアドレスAddＫが設定されている。

各センサネットワーク機１Ａ〜１Ｆ内の経路情報管理手段１３１Ａは、固定中継機1300からの応答メッセージも、センサネットワーク機から送られてきた応答メッセージと同様に扱う（図６参照）。但し、ステップＳ６６において、固定中継機1300からの応答メッセージ（この応答メッセージに含まれているホップ数は「１」）と、ホップ数「１」を含んだセンサネットワーク機からの応答メッセージがある場合、固定中継機1300を優先させるようにしても良い。即ち、固定中継機1300のアドレスAddＫを優先的に宛先アドレスとして経路情報記憶部に格納するようにしても良い。

中継手段1306は、固定中継機1300宛の現在位置通知を受信した場合、上記現在位置通知を管理端末３へ送信する。

図１４は、固定中継機1300の固定方法の一例を示す図である。同図の例では、固定中継機1300はブイ1400に固定され、ブイ1400はロープ1401によって海底に固定されている。

本発明にかかる水難事故防止システムの第１の実施の形態の構成例を示すブロック図である。 センサネットワーク機１Ａの構成例を示すブロック図である。 経路情報記憶部１４Ａの内容例を示す図である。 管理端末３の構成例を示すブロック図である。 センサネットワーク機管理情報記憶部３５１の内容例を示す図である。 経路情報管理手段１３１Ａ〜１３１Ｆが経路情報更新タイミングになったときに行う処理の処理例を示すフローチャートである。 経路情報管理手段１３１Ａ〜１３１Ｆが問い合わせメッセージを受信したときに行う処理の処理例を示すフローチャートである。 現在位置通知手段１３２Ａ〜１３２Ｆが位置送信タイミングになったときに行う処理の処理例を示すフローチャートである。 現在位置通知手段１３２Ａ〜１３２Ｆが現在位置通知を受信したときに行う処理の処理例を示すフローチャートである。 現在位置管理手段３４２が現在位置通知を受信したときに行う処理の処理例を示すフローチャートである。 判定手段３４３の処理例を示すフローチャートである。 表示部３７に表示される管理画面の一例を示す図である。 固定中継機1300の構成例を示すブロック図である。 固定中継機1300の固定方法の一例を示す図である。

符号の説明

Ａ〜Ｆ…海水浴客
１Ａ〜１Ｆ…センサネットワーク機
１０Ａ…アンテナ部
１１Ａ…送受信部
１２Ａ…ＧＰＳ部
１３Ａ…制御部
１３１Ａ…経路情報管理手段
１３２Ａ…現在位置通知手段
１３３Ａ…中継手段
１３４Ａ…警報手段
１３５Ａ…電源制御手段
１４Ａ…経路情報記憶部
１５Ａ…警報部
１６Ａ…電源部
２Ａ〜２Ｆ…帽子
３…管理端末
３１…アンテナ部
３２…第１の送受信部
３３…第２の送受信部
３４…制御部
３４１…応答手段
３４２…現在位置管理手段
３４３…判定手段
３４４…警報送信手段
３４５…表示制御手段
３４６…利用者情報登録手段
３４７…メール送信手段
３５…記憶装置
３５１…センサネットワーク機情報記憶部
３５２…地図データ記憶部
３５３…潮位データ記憶部
３６…入力部
３７…表示部
1300…固定中継機
1301…アンテナ部
1302…送受信部
1304…制御部
1305…応答手段
1306…中継手段
1307…電源部
1308…電源ケーブル
1400…ブイ
1401…ロープ

Claims (10)

1. 各利用者がそれぞれ装着するセンサネットワーク機と、管理端末とを含む水難事故防止システムにおいて、
   前記各センサネットワーク機が、
   自装置の現在位置を検出する位置検出手段と、
   該位置検出手段で検出した現在位置を前記管理端末に直接送信できない場合、自装置と通信可能な他のセンサネットワーク機の内の、前記管理端末との間のホップ数が最も少ないセンサネットワーク機に対して前記現在位置を送信する現在位置通知手段と、
   他のセンサネットワーク機から送られてきた現在位置を次ホップに中継する中継手段とを備え、
   前記管理端末が、
   各地点の水深が登録された地図データ記憶部と、
   利用者に応じた危険水域の水深が登録されたセンサネットワーク機管理情報記憶部と、
   受信したセンサネットワーク機の現在位置と前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深とに基づいて前記現在位置の水深を求め、該求めた水深と前記ネットワーク機管理情報記憶部に登録されている前記センサネットワーク機を装着している利用者に関する危険水域の水深とを比較することにより、前記利用者が危険水域にいるか否かを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする水難事故防止システム。
2. 請求項１記載の水難事故防止システムにおいて、
   前記管理端末が、各時刻における潮位と基準潮位との差分が登録された潮位データ記憶部を備え、且つ、
   前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深が、基準潮位時の水深であり、
   前記判定手段が前記現在位置の水深を求める際、前記地図データ記憶部に登録されている前記現在位置の水深と、前記潮位データ記憶部に登録されている現在時刻における差分とを加算することを特徴とする水難事故防止システム。
3. 請求項１または２記載の水難事故防止システムにおいて、
   前記管理端末が、
   前記判定手段において、危険水域にいると判定した利用者のセンサネットワーク機に対して警報信号を送信する警報送信手段を備え、
   前記各センサネットワーク機が、
   前記管理端末から自装置宛の警報信号が送られてきたとき、自装置を装着している利用者に対して警報を発する警報手段を備えたことを特徴とする水難事故防止システム。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載の水難事故防止システムにおいて、
   前記センサネットワーク機が、前記利用者が装着する帽子に固定されていることを特徴とする水難事故防止システム。
5. 管理端末と、各利用者にそれぞれ装着され、自センサネットワーク機の現在位置を前記管理端末へ直接送信することができない場合、他のセンサネットワーク機を介して前記現在位置を前記管理端末に送信するセンサネットワーク機とから構成される水難事故防止システムの構成要素である管理端末であって、
   各地点の水深が登録された地図データ記憶部と、
   利用者に応じた危険水域の水深が登録されたセンサネットワーク機管理情報記憶部と、
   受信したセンサネットワーク機の現在位置と前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深とに基づいて前記現在位置の水深を求め、該求めた水深と前記ネットワーク機管理情報記憶部に登録されている前記センサネットワーク機を装着している利用者に関する危険水域の水深とを比較することにより、前記利用者が危険水域にいるか否かを判定する判定手段を備えたことを特徴とする管理端末。
6. 請求項５記載の管理端末において、
   前記管理端末が、各時刻における潮位と基準潮位との差分が登録された潮位データ記憶部を備え、且つ、
   前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深が、基準潮位時の水深であり、
   前記判定手段が前記現在位置の水深を求める際、前記地図データ記憶部に登録されている前記現在位置の水深と、前記潮位データ記憶部に登録されている現在時刻における差分とを加算することを特徴とする管理端末。
7. 利用者に装着された特定センサネットワーク機が、自装置の現在位置を管理端末に直接送信することができない場合、自装置と通信可能なセンサネットワーク機の内の、前記管理端末との間のホップ数が最も少ないセンサネットワーク機に前記現在位置を送信する現在位置送信ステップと、
   他のセンサネットワーク機から現在位置が送られてきたセンサネットワーク機が、前記現在位置を次ホップに送信する次ホップ送信ステップと、
   各地点の水深が登録された地図データ記憶部と、利用者に応じた危険水域の水深が登録されたセンサネットワーク機管理情報記憶部とを備えた前記管理端末が、受信したセンサネットワーク機の現在位置と前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深とに基づいて前記現在位置の水深を求め、該求めた水深と前記ネットワーク機管理情報記憶部に登録されている前記センサネットワーク機を装着している利用者に関する危険水深の水深とを比較することにより、前記利用者が危険水域にいるか否かを判定する判定ステップとを含むことを特徴とする水難事故防止方法。
8. 請求項７記載の水難事故防止方法において、
   前記管理端末が、各時刻における潮位と基準潮位との差分が登録された潮位データ記憶部を備え、且つ、
   前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深が基準潮位時の水深であり、
   前記判定ステップでは、前記現在位置の水深を求める際、前記地図データ記憶部に登録されている前記現在位置の水深と、前記潮位データ記憶部に登録されている現在時刻における差分とを加算することを特徴とする水難事故防止方法。
9. 各地点の水深が登録された地図データ記憶部と、利用者に応じた危険水域の水深が登録されたセンサネットワーク機管理情報記憶部とを備えたコンピュータを、
   受信したセンサネットワーク機の現在位置と前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深とに基づいて前記現在位置の水深を求め、該求めた水深と前記ネットワーク機管理情報記憶部に登録されている前記センサネットワーク機を装着している利用者に関する危険水域の水深とを比較することにより、前記利用者が危険水域にいるか否かを判定する判定手段として機能させるためのプログラム。
10. 請求項９記載のプログラムにおいて、
    前記コンピュータが、各時刻における潮位と基準潮位との差分が登録された潮位データ記憶部を備え、且つ、
    前記地図データ記憶部に登録されている各地点の水深が、基準潮位時の水深であり、
    前記判定手段が前記現在位置の水深を求める際、前記地図データ記憶部に登録されている前記現在位置の水深と、前記潮位データ記憶部に登録されている現在時刻における差分とを加算することを特徴とするプログラム。

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