JPH05333139A - ダイバー監視システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スキューバダイビング等における重大事故を
技術的手段により防止する。 【構成】 各ダイバー１０にピンガー１２を所持させ
る。ピンガー１２は水中に超音波を送波し、船舶１４の
舷側に設けられた受波器はこれを受波する。受波された
超音波は信号処理され、各ピンガー１２を所持するダイ
バー１０に係る情報が表示器の画面上に表示される。画
面上には、ダイバー１０の名称、距離、方位、深度等が
表示される。名称は送信に係る超音波に個体識別情報を
付与しておくことにより、距離は一定レベルで送信し減
衰率を測定することにより、方位は２個の振動子の出力
の位相差により、深度は送信に係る超音波に深度情報を
付与しておくことにより、それぞれ得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水中において活動する
ダイバーを監視するダイバー監視システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、マリンスポーツの普及に伴いダイ
バー人口が増加している。このダイバー人口増加に伴
い、初心者による事故の発生件数も増加する傾向にあ
る。なかでも、スキューバダイビング中に発生する事故
は直ちに死亡事故につながるためこのような事故の発生
は極力防止しなければならない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】スキューバダイビング
中の事故で最も増加しているのは、ボートダイビング中
の漂流事故である。すなわち、ボートに乗船してある特
定の海域（タイブスポット）に赴き、ダイビングを行う
際、ダイビングボート側でダイバーの潜水位置を見失
い、その結果、ダイバーが漂流する事故である。このよ
うな事故は、ダイビングボート側でダイバーの潜水位置
を把握していれば防止できる事故であるが、潜水位置を
逐次正確に把握するのは困難である。通常は、ダイバー
の潜水位置上（水面）に現れる気泡を目印に、ダイバー
の潜水位置を確認している。

【０００４】このように、従来は、ダイバーの潜水位置
を確実に把握するための技術的手段は存在していなかっ
た。本発明は、このような問題点を解決することを課題
としてなされたものであり、ダイバーの潜水位置の把握
を支援し、漂流事故等の防止に寄与し、マリンスポーツ
をより安全な環境の下に実施しうるようにすることを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本願出願人は、以下のように、ダイバーの行
動を監視するダイバー監視システムを提案する。

【０００６】まず、請求項１は、ダイバーが所持し各ダ
イバー固有の個体識別情報を含む超音波を送波するピン
ガーと、ピンガーから送波された超音波を受波する手
段、受波した超音波に含まれる個体識別情報から各ピン
ガーを所持するダイバーを個体識別する手段及び個体識
別の結果を表示する手段を有し、船舶に搭載されるモニ
タと、を備え、各ピンガーを所持するダイバーを個体毎
に監視することを特徴とする。

【０００７】請求項２は、ダイバーが所持し深度情報を
含む超音波を送波するピンガーと、ピンガーから送波さ
れた超音波を受波する手段、受波した超音波に含まれる
深度情報から各ピンガーの深度を求める手段及び求めた
深度を表示する手段を有し、船舶に搭載されるモニタ
と、を備え、各ピンガーを所持するダイバーの深度を監
視することを特徴とする。

【０００８】請求項３は、ダイバーが所持し超音波を一
定レベルで送波するピンガーと、ピンガーから送波され
た超音波を受波する手段、受波した超音波の減衰率から
ダイバーの距離を求める手段及び求めた距離を表示する
手段を有し、船舶に搭載されるモニタと、を備え、各ピ
ンガーを所持するダイバーまでの距離を監視することを
特徴とする。

【０００９】請求項４は、ダイバーが所持し超音波を送
波するピンガーと、ピンガーから送波された超音波を複
数の間隔位置で受波する手段、各位置で受波した超音波
間の位相差からダイバーの方位を求める手段及び求めた
方位を表示する手段を有し、船舶に搭載されるモニタ
と、を備え、各ピンガーを所持するダイバーの方位を監
視することを特徴とする。

【００１０】そして、請求項５は、ダイバーが所持し操
作に応じて救難情報を含む超音波を送波するピンガー
と、ピンガーから送波された超音波を受波する手段、受
波した超音波から救難情報を抽出する手段及び救難情報
に基づき所定の表示を行う手段を有し、船舶に搭載され
るモニタと、を備え、各ピンガーを所持するダイバーが
救難を求める状態か否かを監視することを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明においては、各ダイバーにより所持され
るピンガーから超音波が送波される。この超音波は、水
中を伝搬して船舶に搭載されたモニタにより受波され
る。従って、各ダイバーのピンガーから送波された超音
波によりダイバーの行動を監視することが可能になり、
より安全な水中での行動、事故の未然防止に寄与するシ
ステムが実現される。

【００１２】特に、請求項１においてはピンガーから各
ダイバー固有の個体識別情報を含む超音波が送波され、
これに応じ、ダイバーが個体識別される。また、請求項
２においては、ピンガーから深度情報を含む超音波が送
波され、これに応じ、各ピンガーの深度が表示される。
請求項３においては、超音波の送波レベルが一定であ
り、受波した超音波の減衰率から求めたダイバーの距離
が表示される。請求項４においては、ピンガーの方位が
複数の位置で受波した超音波間の位相差から求められ、
表示される。そして、請求項５においては、ピンガーか
ら救難情報を含む超音波が送波され、これに応じ、救難
情報が表示される。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。

【００１４】図１には、本発明の一実施例に係るダイバ
ー監視システムの全体構成が示されている。この図に示
されるように、本実施例のシステムは専ら水中で使用さ
れるシステムであり、各ダイバー１０によって所持され
る棒状のピンガー１２と、ダイビングボート等の船舶１
４上に搭載されるモニタ本体１６と、から構成されてい
る。ピンガー１２は連続的に超音波信号を送波し、モニ
タ本体１６は水中を伝搬する超音波を受波してＣＲＴ，
ＬＣＤ等の画面上にダイバー１０の潜水位置等を表示す
る。すなわち、本実施例のシステムは、水中で活動する
ダイバー１０の動向を常時正確に監視把握するためのシ
ステムであり、これにより、漂流事故等が好適に防止さ
れる。

【００１５】図２及び図３には、ピンガー１２の構成が
示されている。これらの図のうち図２はピンガー１２の
外観を、図３は内部回路構成を、それぞれ示している。

【００１６】図２に示されるように、ピンガー１２は、
５〜７ｃｍ程度の寸法を有している。ピンガー１２は、
水中で使用される部材であるため十分に機密な構造と
し、かつ水圧に耐えられる構造とする。さらに、ピンガ
ー１２には図３に示されるような回路が内蔵されてい
る。この回路は、図示しないがピンガー１２に内蔵され
る電池により駆動される。

【００１７】図３に示されるように、ピンガー１２は送
波器１８を備えている。送波器１８は送信部２０からの
信号を超音波として水中に送波するための部材であり、
例えば超音波振動子として構成される。送信部２０は、
送信パルス形成部２２から供給される送信パルスによ
り、送波器１８を駆動し、一定レベルの超音波を送波す
る。

【００１８】送信パルス形成部２２は、基本パルス発生
部２４において発生する基本パルスの周期を圧力センサ
ー２６に基づき変化させ、送信パルスを発生させる。す
なわち、図４に示されるように、圧力センサー２６によ
り検出される水圧に応じ、送信パルスの周期を変える。
水圧は水深と対応しているから、水深が深い場合にはパ
ルス周期が例えば長くなり、浅い場合にはパルス周期が
例えば短くなる。このように、送信パルスには深度情報
が付与されている。

【００１９】また、送信パルスには、さらにダイバー１
０を識別するための個体識別情報も付与する。例えば、
送信パルス形成部２２において送信パルスに個体識別コ
ードを付与する。

【００２０】さらに、ピンガー１２は、救難信号発生機
能を有している。この機能は、操作部２８及び送信パル
ス形成部２２により実現される。すなわち、ダイバー１
０が操作部２８により所定の操作を行うと、これに応
じ、通常の送信時と異なる情報を含む救難信号が送信パ
ルス形成部２２により生成され、救難信号が超音波とし
て送波される。なお、操作部２８は、他の操作にも用い
られる。

【００２１】一方、モニタ本体１６は、図５に示される
ような構成を有している。この図に示されるように、モ
ニタ本体１６は、振動子部３０及び制御表示部３２から
構成されている。

【００２２】まず、船舶１４の舷側に配置される振動子
部３０は、受波器３４及び受波器制御部３６から構成さ
れている。受波器３４は、図６に示されるように、２個
の振動子３８を所定間隔で並列配置した構成を有してい
る。振動子３８は、図示しないモータ等により垂直軸４
０回りに水平面内で回転される。受波器制御部３６は、
この回転駆動を制御し、振動子３８を一定の角速度で３
６０゜回転させる。

【００２３】図７に示されるように、ピンガー１２は位
置Ｐ₁ 、Ｐ₂ 等に存在する無指向性の点音源と見なせる
から、各振動子３８により受波される信号の位相差（測
線１００と１０２の長さの差）から、各ピンガー１２の
方向を知ることができる。

【００２４】制御表示部３２は、振動子部３０とケーブ
ルにより接続されている。図５に示されるように、制御
表示部３２は、受信部４２、信号処理部４４、表示制御
部４６、表示部４８、表示器５０及び操作部５２を備え
ている。

【００２５】受信部４２は、受波器３４の出力から送信
パルスを再生し、信号処理部４４に供給する。信号処理
部４４は、送信パルスの減衰率から水中における超音波
の伝搬距離、すなわちピンガー１２から受波器３４まで
の距離を求める。また、信号処理部４４は、各振動子３
８により受波される信号の位相差から各ピンガー１２の
方向を求める。さらに、信号処理部４４は、送信パルス
に付与されている深度情報及び個体識別情報に基づき、
ピンガー１２の深度を求め、ピンガー１２を携帯するダ
イバー１０を個体識別する。

【００２６】表示制御部４６は、信号処理部４４により
得られた情報に基づき、表示器５０の画面上に表示すべ
き映像を合成する。表示器５０はＣＲＴ，ＬＣＤ等の表
示装置であり、船舶１４上の使用者はこの画面を監視す
る。具体的には、表示制御部４６は、合成映像に係る信
号を表示部４８に供給し、表示部４８はこの信号に基づ
き映像信号を生成して表示器５０の画面上に図８に示さ
れるような映像を表示させる。

【００２７】図８に示されるように、表示器５０の画面
には、例えば船舶１４から見たダイバーＡ，Ｂ，Ｃ…の
距離、方位、深度が、ダイバーの名称（Ａ，Ｂ，Ｃ…）
と共に、図及び表により示される。使用者は、これを見
て、ダイバー１０の挙動を監視する。

【００２８】なお、操作部５２は、表示器５０の画面上
に表示する情報を適宜選択設定し、表示態様を適宜切り
替える等の操作に用いられる。表示制御部４６は、信号
処理部４４の処理結果に基づき、受波器制御部３６に信
号を与え、回転速度の目標値設定等を行う。

【００２９】従って、本実施例によれば、ダイバー１０
の挙動を常時画面上に表示でき、監視を確実に実行でき
る。さらに、この監視に当たって、ダイバー１０の距
離、方位、深度、名称等を知ることができる。また、救
難情報が送信された場合、これに応じて表示を行うこと
ができる。

【００３０】なお、本発明は、信号形式の細部や表示態
様には、何等限定がない。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各ダイバーにピンガーを所持させ、このピンガーから超
音波を送波して船載機により各ダイバーを監視するよう
にしたため、死亡事故等の深刻な事故が発生することを
未然に防止することができる。特に、請求項１によれ
ば、ピンガーから送波する超音波に各ダイバー固有の個
体識別情報を付与するようにしたため、ダイバーを個体
識別できる。また、請求項２によれば、ピンガーから送
波する超音波に深度情報を付与するようにしたため、各
ピンガーの深度を表示できる。請求項３によれば、超音
波の送波レベルを一定としたため、受波した超音波の減
衰率からダイバーの距離を求められる。請求項４によれ
ば、ピンガーの方位を複数の位置で受波した超音波間の
位相差から求めることができる。そして、請求項５によ
れば、ピンガーから救難情報を含む超音波が送波された
場合に、これに応じ、救難情報をできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るダイバー監視システム
の構成を示す図である。

【図２】この実施例において各ダイバーによって所持さ
れるピンガーの外観を示す斜視図である。

【図３】この実施例におけるピンガーの概略回路構成を
示す図である。

【図４】この実施例における送信パルス周期の設定を示
す図である。

【図５】この実施例におけるモニタ本体の概略回路構成
を示す図である。

【図６】この実施例における受波機の外観を示す斜視図
である。

【図７】この実施例における方位測定原理を示す図であ
る。

【図８】この実施例における画面表示の一例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１０ ダイバー １２ ピンガー １４ 船舶 １６ モニタ本体 １８ 送波器 ２０ 送信部 ２２ 送信パルス形成部 ２４ 基本パルス形成部 ２６ 圧力センサー ２８，５２ 操作部 ３０ 振動子部 ３２ 制御表示部 ３４ 受波器 ３６ 受波器制御部 ３８ 振動子 ４２ 受信部 ４４ 信号処理部 ４６ 表示制御部 ５０ 表示器

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイバーが所持し各ダイバー固有の個体
   識別情報を含む超音波を送波するピンガーと、 ピンガーから送波された超音波を受波する手段、受波し
   た超音波に含まれる個体識別情報から各ピンガーを所持
   するダイバーを個体識別する手段及び個体識別の結果を
   表示する手段を有し、船舶に搭載されるモニタと、 を備え、 各ピンガーを所持するダイバーを個体毎に監視すること
   を特徴とするダイバー監視システム。
2. 【請求項２】 ダイバーが所持し深度情報を含む超音波
   を送波するピンガーと、 ピンガーから送波された超音波を受波する手段、受波し
   た超音波に含まれる深度情報から各ピンガーの深度を求
   める手段及び求めた深度を表示する手段を有し、船舶に
   搭載されるモニタと、 を備え、 各ピンガーを所持するダイバーの深度を監視することを
   特徴とするダイバー監視システム。
3. 【請求項３】 ダイバーが所持し超音波を一定レベルで
   送波するピンガーと、 ピンガーから送波された超音波を受波する手段、受波し
   た超音波の減衰率からダイバーの距離を求める手段及び
   求めた距離を表示する手段を有し、船舶に搭載されるモ
   ニタと、 を備え、 各ピンガーを所持するダイバーまでの距離を監視するこ
   とを特徴とするダイバー監視システム。
4. 【請求項４】 ダイバーが所持し超音波を送波するピン
   ガーと、 ピンガーから送波された超音波を複数の間隔位置で受波
   する手段、各位置で受波した超音波間の位相差からダイ
   バーの方位を求める手段及び求めた方位を表示する手段
   を有し、船舶に搭載されるモニタと、 を備え、 各ピンガーを所持するダイバーの方位を監視することを
   特徴とするダイバー監視システム。
5. 【請求項５】 ダイバーが所持し操作に応じて救難情報
   を含む超音波を送波するピンガーと、 ピンガーから送波された超音波を受波する手段、受波し
   た超音波から救難情報を抽出する手段及び救難情報に基
   づき所定の表示を行う手段を有し、船舶に搭載されるモ
   ニタと、 を備え、 各ピンガーを所持するダイバーが救難を求める状態か否
   かを監視することを特徴とするダイバー監視システム。