JP5260955B2 - 異常検知支援システム - Google Patents
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Description
このため従来から、特許文献1に示されるように、携帯電話のGPS機能を利用して位置情報を表示するとともに、突発的な事故等があった場合には当該携帯電話が転倒状態であることを示す表示を行うことにより、作業環境異常の発生を認識するようにしたシステム等が開発され実用に供されている。
その他、一般的な携帯電話では、GPS機能を利用して緯度、軽度の位置情報は入手できるものの、垂直方向の変位には対応ができないため落下事故等の検出はできないという問題点や、更には、現場においては手袋を着用していたり、手が汚れている場合等が多く、作業者が直接に携帯電話の細かな操作をして異常情報を発信するということは現実的には難しいという問題点もあった。
本発明に係る異常検知支援システムは、図1の概略ブロック図で示されるように、作業者が所持する端末機1が管理者側の制御装置2に無線通信回線で接続されており、該制御装置2において前記端末機1から送られてくる端末情報をもとに作業者の異常発生を検知するようにしたことを基本とするシステムである。
なお、ここでいう制御装置2とは、いわゆるサーバーのようなコンピュータであって、情報の管理状態がディスプレー上に表示されるとともに、キーボード等からの入力により、各端末機に対して種々の指示情報を発信することが可能な装置である。
即ち、加速度センサー付きの携帯電話1aから、加速度センサー3で検知した加速度情報(以下、「揺れ情報」とも記載する)から、後述するような作業者の動作に関する異常状態を検知し、この異常情報を制御装置2に向けて常に自動的に発信するようにしたので、現場での作業、特に一人作業時に何らかの非常事態が発生し、かつ作業者が積極的に連絡できない等の状況下にあったとしても、制御装置側においては、その異常発生の事態を自動的かつ即座に検知することができることとなるのである。
なお、実施形態では加速度センサー3が携帯電話1aに備えられている例を示すが、携帯電話1aに限らず、PHS1bに備わっていてもよい。また、上述の通り加速度センサー3は、端末機1に加えられた外力により端末機1に発生する加速度を検知する機能であるが、引力も検知できるものが好ましい。
そして、(a)一定時間閾値以下になった場合は、作業者が意識不明になったと判断し、(b)加速度センサーが落下を検知した場合は、作業者が落下したと判断し、(c)加速度センサーの傾き情報(引力を検知している方向)が閾値以上の時間継続した場合は、作業者が転倒したと判断して、前記(a)〜(c)のいずれかに該当する時は、作業者の意思とは無関係に、異常発生として検知することとなる。この(a)〜(c)は単なる例示であって、その他の状況を異常発生として設定してもよいことは勿論である。
これにより、従来検知が困難であった作業者の気絶、落下、転倒等の事故の検出を、正確に行うことが可能となる。
ステップ1で稼動制御信号を入力すると、ステップ2でこの制御信号の有無を判別する。信号が無ければステップ3で異常検出手段であるアプリケーションを非有効とし、図2に示されるように、ステップ1で稼動制御信号が入力されるとステップ4でアプリケーションを有効とする。具体的には、敷地内の特に危険な現場等の出入り口にICタグ読み取り装置を設置しておき、作業員が危険現場に出入りする際に端末機1をICタグ読み取り装置にかざしたり、あるいは端末機1へのボタン操作したりする等により、端末機1に対して稼動制御信号が入力される。なお、ここでいうアプリケーションとは、端末機1に格納されたアプリケーションであり、端末機1の各種機能を実行させるものである。作業者が危険現場に入る際にはアプリケーションが有効になり、危険現場から出る際にはアプリケーションは非有効となる。
ステップ5においては、一定のリズムを検知するか否かを判別する。所定の方向に閾値以上で一定のリズムを検知した場合は、作業者が意図的に正常状態であることを発信したいと判断し、次いで、ステップ16において携帯電話1aがGPS衛星より位置情報を取得後、制御装置2へ正常信号を発信する。一方、一定のリズムを検知できない場合は、再度測定モードに戻る。
また、ステップ6においては、一方向に激しい往復運動を検知するか否かを判別し、検知した場合は作業者が意図的に異常状態であることを発信したいと判断し、検知しない場合は再度測定モードに戻る。
ステップ7においては、一時的に無重力状態となったか否かを判別し、検知した場合は作業者が落下したと判断し、検知しない場合は再度測定モードに戻る。
ステップ8においては、加速度の向きが変わったか否かを判別し、検知した場合は作業者が転倒したと判断し、検知しない場合は再度測定モードに戻る。
ステップ9においては、全方向の加速度が微弱なことを検知するか否かを判別し、検知した場合は作業者が意識を失ったと判断し、検知しない場合は再度測定モードに戻る。
この場合、作業者は手袋を着用していたり、手が汚れている場合等が多く、作業者が直接に携帯電話の細かな操作をして異常情報を発信するということは現実的には難しいので、強制的に発信する手段としては、例えばポケットに入っている携帯電話を上から所定回数以上叩くとか、携帯電話を所定回数以上振る等の単純な操作で加速度センサーに特定の衝撃を与え、所定の衝撃を検知したときに発信できるようにすることが好ましい。
そこで本発明では、屋外では携帯電話のGPSによる位置情報に基づき、また携帯電話のGPSで位置が検出しにくいか検出不可能な屋内では工場内に通信回線を持つPHSのアンテナ位置情報に基づいて異常発生位置を特定するものとし、この2つの情報で補完しつつ精度の高い位置情報を得ることで、異常発生地点を正確に特定することができることとなる。また、GPS情報とアンテナ位置情報の両方が取得できる場合には、より高精度のほうの情報を選択することで正確な位置特定が可能となる。工場内に通信回線を持つPHSのアンテナは電波の死角を回避すべく建屋内各所はもちろん、地下ピットにも複数設置されることが好ましい。
先ず、ステップ1において、携帯電話がGPS衛星より緯度、軽度、精度等の位置情報を取得する。次いで、ステップ2において、携帯電話が緯度、軽度等の位置情報データを制御装置の表示装置へ送信する。ステップ3において、前記表示装置がGPS衛星からの位置情報の精度を判定し、高精度の場合は、ステップ4において、該GPS衛星からの位置情報を表示する。一方、精度が低い場合は、ステップ5において、制御装置が構内電話交換機へもう一つ端末機であるPHSのアンテナ位置情報の取得を要求する。なお、要求時には、該当するPHSの内線番号を指定する。
このように、携帯電話とPHSの2つの情報で補完しつつ、より精度の高い位置情報を表示できるようにする。
・現場での作業時、特に一人作業時に如何なる場所で何らかの非常事態が発生し、かつ作業者が積極的に連絡できない等の状況下にあったとしても、その事態を自動的かつ即座に検知できる。
・従来検知が難しかった作業者の気絶、落下、転倒等の事故の検出を正確に行える。
・作業者が手袋を着用していても携帯電話からの発信操作を容易に行うことができる。
・常に正確な位置情報と異常事態情報とを検知することができる。
1a 携帯電話
1b 工場内に通信回線を持つPHS
2 制御装置
3 加速度センサー
Claims (3)
- 工場、製造所、製鉄工場において使用され、作業者が所持する携帯電話とPHSからなる端末機が、管理者側の制御装置に接続されており、該制御装置において前記端末機から送られてくる端末情報をもとに作業者の異常発生を検知するようにした異常検知支援システムであって、前記携帯電話には加速度を検知する加速度センサーを設けるとともに加速度センサーの情報を基に、(1)一定のリズムを検知するか否かを判別し、検知した場合は正常と判断し、(2)一方向に激しい往復運動を検知するか否かを判別し、検知した場合は異常と判断し、(3)一時的に無重力状態となったか否かを判別し、検知した場合は作業者が落下したと判断し、(4)加速度の向きが変わったか否かを判別し、検知した場合は作業者が転倒したと判断し、(5)全方向の加速度が微弱なことを検知するか否かを判別し、検知した場合は作業者が意識を失ったと判断して、これら(1)〜(5) のいずれかに該当するか否かを判別する異常検知手段と、異常発生の信号を前記制御装置に送信する発信手段と、携帯電話を所定回数以上叩くか、携帯電話を所定回数以上振ることによりキャンセル信号を強制的に発信できる発信機能を設け、制御装置には屋外では携帯電話のGPSによる位置情報に基づき、またGPSで位置が検出しにくい屋内では工場内に通信回線を持つPHSのアンテナ位置情報に基づいて異常発生位置を特定する位置特定手段を設けたことを特徴とする異常検知支援システム。
- 制御装置は、異常発生を検知した場合に異常発生情報をチームメンバーの端末機に自動的に通知するチーム通知機能を有している請求項1に記載の異常検知支援システム。
- 制御装置は、危険区域の入り口に設置されるICタグリーダーと連結されており、作業者がICタグリーダーを通過して危険区域に入場すると、入場信号が制御装置に自動的に送信され、以後は作業者が所持する端末機と制御装置との間で定期的な交信が行えるよう構成されている請求項1に記載の異常検知支援システム。
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