JP6621201B2

JP6621201B2 - デジタルサイネージシステム

Info

Publication number: JP6621201B2
Application number: JP2016011178A
Authority: JP
Inventors: 洋三松本
Original assignee: 日本Ｄｉｄ株式会社
Priority date: 2016-01-25
Filing date: 2016-01-25
Publication date: 2019-12-18
Anticipated expiration: 2036-01-25
Also published as: JP2017131256A

Description

本発明は、作業者の生体異常を検出するデジタルサイネージシステムに関する。

道路工事、建築などの作業現場では、作業者の安全管理が重要であり、作業者の健康が管理される場合がある。例えば特許文献１では、作業者が有するセンサーにより測定した生体情報を監視サーバに送信し、監視サーバにより生体情報等を管理する旨が示されている。

特開２０１５−１５４９２０

しかし、特許文献１の体調管理システムでは、遠方に離れた監視サーバにより生体情報が処理されるため、異常事態が生じた場合に迅速に対処することが難しい場合があった。

本発明は、導入が容易であり、作業者の生体異常を検出し、迅速に対処することができるデジタルサイネージシステムを提供することを目的とする。

第１観点のデジタルサイネージシステムは、作業現場で作業する作業者に装着され作業者の生体データを取得する生体センサーと、作業者に装着され生体センサーが取得した生体データを近距離無線通信で通信する第１通信部とを有する。さらにシステムは、作業現場に配置され情報を表示する表示画面及び表示画面に表示される内容を処理する処理部と、近距離無線通信により情報の通信を行うことができる第２通信部及び第１通信部及び第２通信部を介して通信された生体データを記憶する記憶部とを有するデジタルサイネージ装置を有する。

第２観点のデジタルサイネージシステムは、第１観点において、作業者の生体データが、体温、脈拍、血圧の少なくとも１つを含む。

第３観点のデジタルサイネージシステムは、第１観点及び第２観点において、作業者に装着され、作業現場の気温、湿度、粉塵の少なくとも１つの環境データを測定する環境センサーを有し、環境データを第１通信部及び第２通信部を介して環境データが記憶部に記憶される。

第４観点のデジタルサイネージシステムは、第１観点から第３観点において、処理部が作業者の生体データが所定の範囲に入っているか管理し、生体データが所定の範囲に入っていない場合には、処理部が第１通信部及び第２通信部を介して作業者に生体データが所定の範囲に入っていないことを通知し又は表示画面に警報を表示する。

第５観点のデジタルサイネージシステムは、第１観点から第４観点において、作業現場の監督者が通信端末を保有しており、処理部が第２通信部を介して生体データが所定の範囲に入っていないことを通知する。

第６観点のデジタルサイネージシステムは、第１観点から第５観点において、作業者に装着され、作業者の移動する加速度データを取得する加速度センサーを有し、作業者の加速度データが、第１通信部及び第２通信部を介して記憶部に記憶され、処理部が加速度データが所定の加速度以上であった際に落下と判断し、表示画面に警報を表示する。

第７観点のデジタルサイネージシステムは、第１観点から第６観点において、第２通信部がインターネットを介して管理サーバに接続され、管理サーバが、デジタルサイネージ装置から作業者のデータを受信し管理する。

第８観点のデジタルサイネージシステムは、第１観点から第７観点において、作業者に装着され、作業者の位置データを取得する位置センサーを有し、作業者の位置データが、作業者が作業現場の所定のゲートを通ることにより第１通信部及び第２通信部を介して記憶部に記憶され、処理部は出勤及び退勤の情報として処理する。

（ａ）は、デジタルサイネージ装置１００の斜視図である。（ｂ）は、作業者１３０の正面図である。デジタルサイネージシステム１０の概略構成図である。デジタルサイネージシステム１０の実施例である。デジタルサイネージシステム１０の動作の流れが示されたフローチャートである。（ａ）は、表示画面１１１の通常表示である。（ｂ）は、表示画面１１１の異常発生時の表示である。デジタルサイネージシステム２０の概略構成図である。デジタルサイネージシステム２０の実施例である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明の範囲は以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

（第１実施形態）
＜デジタルサイネージシステム１０の構成＞
図１（ａ）は、デジタルサイネージ装置１００の斜視図である。デジタルサイネージ装置１００は、外形が直方体に形成され、前面に表示画面１１１が配置される本体部１１０と、本体部１１０を載置する台座部１２０と、により構成されている。表示画面１１１には、工事情報、作業情報、広告等の様々な情報が表示される。台座部１２０は、上部に本体部１１０を載置するための天板１２１が配置され、下部にデジタルサイネージ装置１００を移動させるための車輪１２２が配置されている。本体部１１０は天板１２１に固定されている。

図１（ｂ）は、作業者１３０の正面図である。作業者１３０は、工場、工事現場、建設現場等の作業現場で作業を行う者である。図１（ｂ）に示される作業者１３０の手首には装着装置１４１が装着され、足首には装着装置１４２が装着されている。図１（ｂ）では両手首に装着装置１４１が装着され、両足首に装着装置１４２が装着されている状態が示されているが、いずれかの手首又は足首のみに装着されていても良い。装着装置１４１又は装着装置１４２は、作業者１３０の生体データを測定する生体センサー１５２を含んでいる。生体センサー１５２は、例えば体温、脈拍、血圧、血中酸素濃度等の作業者１３０の生体データを収集するセンサーである。また、装着装置１４１及び装着装置１４２は生体センサー１５２と共に、作業現場の気温、湿度、粉塵等の環境データを計測する環境センサー１５３、ＧＰＳ等で作業者１３０の位置データを取得する位置センサー１５４、作業者１３０の加速度データを取得する加速度センサー１５５を含んでいても良い。

また、作業者１３０は、ベルトのバックルに取り付けられる装着装置１４３、作業服のポケットに取り付けられる装着装置１４４、又はヘルメットに取り付けられる装着装置１４５を有していても良い。これらの装着装置１４３から装着装置１４５は、環境センサー１５３、位置センサー１５４、又は加速度センサー１５５の少なくとも１つを含むことができる。さらに、作業者１３０は、図１（ｂ）に示されるセンサー以外にも様々な位置に取り付けられるセンサーを有していても良い。

さらに、装着装置１４１から装着装置１４５は、知らせを受けるためのバイブレータ、アラーム、表示画面等を設けておいてもよい。装着装置１４１から装着装置１４５の各センサーは、近距離無線通信でデジタルサイネージ装置１００と通信する第１通信部１５１を有する。第１通信部１５１は、生体センサー１５２、環境センサー１５３、位置センサー１５４、加速度センサー１５５から収集したデータ（以下、作業者データ）をデジタルサイネージ装置１００に送信する。第１通信部１５１は、装着装置１４１から装着装置１４５のいずれか１つに含まれていればよく、この場合には、１つの第１通信部１５１が他のセンサーが収集した作業者データをまとめてデジタルサイネージ装置１００に送信するようにしても良い。

図２は、デジタルサイネージシステム１０の概略構成図である。デジタルサイネージシステム１０は、主にデジタルサイネージ装置１００、作業者１３０が身に着ける第１通信部１５１、生体センサー１５２、環境センサー１５３、位置センサー１５４、及び加速度センサー１５５を含んで構成されている。また、デジタルサイネージ装置１００は、インターネット１６０を介してデジタルサイネージ装置１００の管理者１３２が管理する管理サーバ１６１に接続される。さらにデジタルサイネージ装置１００は、作業現場の監督者１３１が有する通信端末１６２に近距離無線通信及びインターネット１６０を介して接続されている。通信端末１６２は、例えばスマートフォン又はタブレット端末等である。

デジタルサイネージ装置１００は、表示画面１１１の他に、第１通信部１５１と近距離無線通信を介して通信を行う第２通信部１１２、表示画面１１１に表示される内容等を処理する処理部１１３、及び生体データ等を記憶する記憶部１１４を有している。デジタルサイネージ装置１００は、第２通信部１１２が第１通信部１５１を介して生体センサー１５２、環境センサー１５３、位置センサー１５４、及び加速度センサー１５５から取得した作業者データを必要に応じて処理部１１３で処理する。また記憶部１１４はそれら作業者データを記録し、処理部１１３が表示画面１１１にそれら作業者データを表示させることもできる。また、これらの作業者データは必要に応じて管理サーバ１６１及び通信端末１６２に送られても良い。

図３は、デジタルサイネージシステム１０の実施例である。図３では、デジタルサイネージシステム１０の実施例としてデジタルサイネージ装置１００が道路工事の現場に１台設置されている状態が示されている。デジタルサイネージ装置１００の表示画面１１１には、道路工事の内容等が表示される。

第１通信部１５１及び第２通信部１１２との近距離無線通信は、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、無線ＬＡＮ等である。近距離無線通信は消費電力が小さいため、電池残量を大きく気にすることなく頻繁に又は常時接続により迅速に作業者データの送受信をすることができるため好ましい。作業現場の広さが狭い場合には、第１通信部１５１及び第２通信部１１２の通信範囲に作業現場全体を含むことができる。

図４は、デジタルサイネージシステム１０の動作の流れが示されたフローチャートである。以下に図４を参照して、デジタルサイネージシステム１０について説明する。

ステップＳ１０１では、生体センサー１５２、環境センサー１５３、位置センサー１５４、及び加速度センサー１５５が作業者データを測定し、第１通信部１５１が作業者データをデジタルサイネージ装置１００の第２通信部１１２に送信する。

ステップＳ１０２では、処理部１１３が作業者データの異常を検知する。第１通信部１５１から第２通信部１１２に送信された作業者データを処理部１１３が異常値を示しているか否かが判断される。作業者データが異常と判断された場合には作業者データの異常値が検知されることとなる。

作業者データの異常値とは、作業者データが所定の数値範囲から外れた場合である。例えば、生体データとして測定されていた作業者１３０の体温又は血圧が上昇し所定の閾値を越えて作業者１３０が体調を崩していると考えられる場合である。また、環境センサー１５３で測定する作業現場の気温もしくは湿度又は粉塵が所定の閾値を越えて作業に適さなくなったと考えられる場合がある。さらに作業者データの異常値には、作業時間中に作業者１３０の位置が作業現場の範囲から大きく外れた場合、作業者１３０に対して自由落下の加速度が所定時間あって、作業者１３０の落下事故が想定される場合等がある。

ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で作業者データの異常値が検出された場合、処理部１１３がその異常の大きさが判断する。異常が小さい場合にはステップＳ１０４に進み、異常が大きい場合にはステップＳ１０５に進む。

異常値の大きさの判断は、至急対処しなければならないか否かの違いを基準として判断される。例えば、処理部１１３は、作業者１３０の体温が第１閾値（３７°Ｃ）を１分間超えた場合は、異常値が小と判断し、第２閾値（３９°Ｃ）を1分間超えた場合は、異常値が大と判断する。また処理部１１３は、作業者１３０の脈拍が第１閾値（８０回／分）を超えた場合は、異常値が小と判断し、第２閾値（１００回／分）を超えた場合は、異常値が大と判断する。また処理部１１３は、作業現場の外気温が上昇し４０°Ｃを一分間（第１閾値）越えた場合は、異常値が小と判断し、４０°Ｃを１５分間（第２閾値）超えた場合は、異常値が大と判断する。

また例えば、処理部１１３は、作業時間中に作業者１３０の位置が作業現場から１分間１分間（第１閾値）超えた場合は、異常値が小と判断し、作業現場から１０分（第２閾値）超えた場合は、異常値が大と判断する。また処理部１１３は、作業者の加速度が０．５Ｇ（4.9 m/s² ）以上で０．１５秒（第１閾値）越えた場合は、異常値が小と判断し、０．５Ｇ（4.9 m/s² ）以上で０．３秒（第２閾値）超えた場合は、異常値が大と判断する。

一つのセンサーから作業者データではなく複数の作業者データの組み合わせに基づいて、処理部１１３は異常値の大小を判断してもよい。例えば処理部１１３は、作業者１３０に加速度がかかったが、生体センサーから脈拍データ又は血圧データが正常であり生命の危険が感じられない場合等は、作業者１３０の安全と想定されるため、異常値が小さいと判断することができる。また、例えば処理部１１３は、作業現場の外気温（環境データ）が上昇し４０°Ｃを一分間（第１閾値）越えて、且つ生体データの脈拍が８０回/分（第１閾値）を超えている場合は、脱水症状の可能性が高いため、異常値が大と判断する。さらに処理部１１３は、加速度データが第１閾値を超え且つ脈拍データも第１閾値を超えた場合には、落下事故に相当する事故と想定して、異常値が大と判断することができる。

異常値が小の場合（ステップＳ１０４）には、処理部１１４が、作業者１３０本人に血圧が高いとか、湿度が高く粉塵が多い環境になった旨を装着装置１４１〜１４５に通知する。すると装着装置１４１〜１４５のバイブレータが振動し、アラームが鳴り、又は表示画面に注意喚起が表示される。

また、処理部１１３が作業現場の監督者１３１に異常を知らせる場合には、監督者１３１が所持するパソコン又は通信端末１６２に、どの作業者１３０が、どこで、どのような異常を検知しているか、などの情報を送り、監督者１３１に異常の確認を促す。通信端末１６２がデジタルサイネージ装置１００の第２通信部１１２に近距離無線通信及びインターネット１６０を介して繋がることにより、作業現場の監督者１３１が一時的に現場を離れたとしてもすぐに異常を感知できる。さらに、異常はインターネット１６０を介して管理サーバ１６１に伝えられても良い。

異常値が大の場合（ステップＳ１０５）には、作業現場の監督者１３１及び作業者１３０本人に通知すると共に、デジタルサイネージ装置１００の表示画面１１１に異常が生じている旨を表示する。作業現場の監督者１３１及び作業者１３０本人への通知はステップＳ１０４と同じである。ステップＳ１０５では、これに加えて、図５（ｂ）に示されるように、表示画面１１１に異常が生じている旨が表示される。

図５（ａ）は、表示画面１１１の通常表示である。図５（ａ）は通常表示の例であり、道路で水道工事を行っている場合に、表示画面１１１に工事の内容を示す表示を行っている。図５（ｂ）は、表示画面１１１の異常発生時の表示である。異常値が大であるため、助けが必要であると考えられる。このため、作業現場の監督者１３１及び作業者１３０本人への通知のみではなく、図５（ｂ）に示されるように、処理部１１３は、デジタルサイネージ装置１００の付近で働く他の作業員及び通行者等に救急車を呼んでもらう等の助けが必要な旨を表示画面１１１に表示することができる。図５（ｂ）の例では、「怪我人発生」の事故内容、救急車を呼んでほしいとの依頼内容、救急車を呼ぶ際に必要となる現在地の住所が示されている。

ステップＳ１０６では、作業者１３０の安否が確認され、又は作業者１３０が救助される。ステップＳ１０４からステップＳ１０６に至った場合には、作業現場の監督者１３１及び作業者１３０本人により異常値の認識が確認され、異常に対する対応が取られる。また、ステップＳ１０５からステップＳ１０６に至った場合には、救急車が呼ばれる等により作業者１３０が救助される。

デジタルサイネージシステム１０では、作業者１３０が身に着けるセンサーとデジタルサイネージ装置１００との間の作業者データの送受信に近距離無線通信が用いられることにより通信の電力消費量が小さくなるため第１通信部１５１と第２通信部１１２との間の常時接続又は頻繁に通信を行うことができ、これにより異常を素早く発見し、異常に対して迅速に対処することができる。また、デジタルサイネージシステム１０は、インターネット１６０に接続されていなくても異常を発見することができるため、通信環境の悪い地域等においても用いることができる。さらに、デジタルサイネージシステム１０では、既存のデジタルサイネージ装置１００を利用するものであるためシステム導入が容易であり、作業者データの分析もデジタルサイネージ装置１００を利用し、複雑な操作が省かれるため使用も容易である。

また、デジタルサイネージシステム１０では、デジタルサイネージ装置１００が作業者１３０から作業者データの受信を開始した時を出勤時とし、作業者データの受信を終了したときを退勤時として記憶部１１４に記憶させることにより、作業者１３０の勤務管理をすることができる。

（第２実施形態）
デジタルサイネージシステムでは、複数のデジタルサイネージ装置１００を含み、又は中継器を用いて、作業現場が広範囲に渡る場合に対応しても良い。以下に、複数のデジタルサイネージ装置１００及び中継器を含むデジタルサイネージシステム２０について説明する。

＜デジタルサイネージシステム２０の構成＞
図６は、デジタルサイネージシステム２０の概略構成図である。図６では、デジタルサイネージ装置１００ａ、デジタルサイネージ装置１００ｂ、及び中継器１０１が示されている。デジタルサイネージ装置１００ａ及びデジタルサイネージ装置１００ｂの構成はデジタルサイネージ装置１００と基本的には同じであるが、デジタルサイネージ装置１００ａは他のデジタルサイネージ装置１００ｂに接続される点で、デジタルサイネージ装置１００ｂは他のデジタルサイネージ装置１００ａに接続されると共にインターネット１６０に接続されない点で、デジタルサイネージ装置１００とは異なっている。さらにデジタルサイネージシステム２０では、近距離無線通信を中継する中継器１０１が用いられており、これによって、作業者１３０が身に着ける第１通信部１５１とデジタルサイネージ装置の第２通信部１１２との通信可能距離が延ばされている。

デジタルサイネージシステム２０では、デジタルサイネージ装置１００ａがインターネット１６０を介して管理サーバ１６１に接続されて管理され、デジタルサイネージ装置１００ｂはデジタルサイネージ装置１００ａを介して管理サーバ１６１に管理される。デジタルサイネージシステム２０では、デジタルサイネージ装置１００ａが作業者データを収集し、分析し、異常を発見し、作業者１３０本人、監督者１３１等に連絡を行う。

図７は、デジタルサイネージシステム２０の実施例である。図７では例として大規模な建設現場の一部が示されている。デジタルサイネージ装置１００ａは、例えば建設現場に隣接する歩道に面するように配置されており、歩行者等に工事の概要等の表示を行っている。また、デジタルサイネージ装置１００ｂは、例えば作業現場内に配置され、作業者１３０等に作業工程、安全確認表示等がなされている。また、デジタルサイネージ装置１００ａ及びデジタルサイネージ装置１００ｂから離れた位置に中継器１０１が配置されている。中継器１０１は作業現場全体が近距離無線通信の通信可能範囲となるように、デジタルサイネージ装置１００ａ及びデジタルサイネージ装置１００ｂに対して適切な距離だけ離れるように配置されている。

また、位置センサー１５４として、近距離無線通信により情報のやり取りを行うＩＣタグが用いられても良い。この場合、例えば、作業現場の入り口に配置されるゲート１７１に位置センサー１５４を検出する検出器（不図示）を配置する。検出器は、例えば位置センサー１５４に所定の電波を発する発振器と、ＩＣタグからの電波を受信する受信機を含み、作業者がゲート１７１を通過した場合に信号を検出することができる。これにより、作業者１３０の作業現場への入場及び退場を管理することで、作業者１３０の勤務を管理することができる。

デジタルサイネージシステム２０では、デジタルサイネージシステム１０と同様にデジタルサイネージ装置１００ａで作業者１３０の健康管理及び安全管理を行い、異常発生を素早く把握することができ、迅速に対処することができる。また、複数のデジタルサイネージ装置１００及び中継器１０１等を用いることにより、作業現場が広範囲である場合でも、作業現場全体を近距離無線通信の通信可能範囲にすることができる。

以上、本発明の最適な実施形態について詳細に説明したが、当業者に明らかなように、本発明はその技術的範囲内において実施形態に様々な変更・変形を加えて実施することができる。また、各実施形態の特徴を様々に組み合わせて実施することができる。

１０、２０ … デジタルサイネージシステム
１００、１００ａ、１００ｂ … デジタルサイネージ装置
１０１ … 中継器
１１０ … 本体部
１１１ … 表示画面
１１２ … 第２通信部
１１３ … 処理部
１１４ … 記憶部
１２０ … 台座部
１２１ … 天板
１２２ … 車輪
１３０ … 作業者
１３１ … 作業現場の監督者
１３２ … 管理者
１４１、１４２、１４３、１４４、１４５ … センサー
１５１ … 第１通信部
１５２ … 生体センサー
１５３ … 環境センサー
１５４ … 位置センサー
１５５ … 加速度センサー
１６０ … インターネット
１６１ … 管理サーバ
１６２ … 通信端末
１７１ … ゲート

Claims

作業現場で作業する作業者に装着され、前記作業者の生体データを取得する生体センサーと、
前記作業者に装着され、前記生体センサーが取得した前記生体データを近距離無線通信で通信する第１通信部と、
前記作業現場に配置され、情報を表示する表示画面、前記表示画面に表示される内容を処理する処理部、近距離無線通信により情報の通信を行うことができる第２通信部及び前記第１通信部及び前記第２通信部を介して通信された前記生体データを記憶する記憶部を有するデジタルサイネージ装置と、を有するデジタルサイネージシステム。
前記作業者の生体データは、体温、脈拍、血圧の少なくとも１つを含む請求項１に記載のデジタルサイネージシステム。
前記作業者に装着され、前記作業現場の気温、湿度、粉塵の少なくとも１つの環境データを測定する環境センサーを有し、前記環境データを前記第１通信部及び前記第２通信部を介して前記環境データが前記記憶部に記憶される請求項１又は請求項２に記載のデジタルサイネージシステム。
前記処理部は前記作業者の生体データが所定の範囲に入っているか管理し、前記生体データが所定の範囲に入っていない場合には、前記処理部は前記第１通信部及び前記第２通信部を介して前記作業者に前記生体データが所定の範囲に入っていないことを通知し又は前記表示画面に警報を表示する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のデジタルサイネージシステム。
前記作業現場の監督者は、通信端末を保有しており、前記処理部は前記第２通信部を介して前記生体データが所定の範囲に入っていないことを通知する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のデジタルサイネージシステム。
前記作業者に装着され、前記作業者の移動する加速度データを取得する加速度センサーを有し、前記作業者の加速度データは、前記第１通信部及び前記第２通信部を介して前記記憶部に記憶され、前記処理部は前記加速度データが所定の加速度以上であった際に落下と判断し、前記表示画面に警報を表示する請求項１から請求項５のいずれか一項のデジタルサイネージシステム。
前記第２通信部はインターネットを介して管理サーバに接続され、
前記管理サーバは、前記デジタルサイネージ装置から前記作業者のデータを受信し管理する請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のデジタルサイネージシステム。
前記作業者に装着され、前記作業者の位置データを取得する位置センサーを有し、前記作業者の位置データは、前記作業者が前記作業現場の所定のゲートを通ることにより前記第１通信部及び前記第２通信部を介して前記記憶部に記憶され、前記処理部は出勤及び退勤の情報として処理する請求項１から請求項７のいずれか一項のデジタルサイネージシステム。