JPS62252219A - 水没検知システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は浮遊する被検知物の水没を検知する水没検知シ
ステムに関する。

（従来の技術） 各地のプールでは利用者の増加と共に水死事故が毎年発
生しており、水死予防対策が急務となっている。特に学
齢児童以下に対しては、本人の水難知識が薄いこともあ
っＣ１あわＣ（余計に水を飲んだりして溺れやり°く、
また身体が小さいため沈没してら周囲から見つけにクク
、水死予防対策が特に必要とされている。このような対
策として従来は監視員を増して配置したりしてもっばら
人力に頼る監視方法がとられていた。

（発明が解決しようと１６問題点） しかしながら監視Ωの！！！識能力には限界があり、水
死事故を完全に防ぐことはできない。また急騰する人件
費対策などの省力化の点からも監視員を増や１ことには
問題があった。

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、遊泳者等
の被検知物が水没したことを迅速にかつ確実に検知する
ことができる水没検知システムを提供することを目的と
する。

（発明の構成） （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明による水没検知システ
ムは、浮遊する被検知物に装着され、この被検知物の水
没に応じた信号電波をを送信する送信５Ａ置と、被検知
物の浮遊領域に設けられ送信装置からの信号電波を受信
する受信アン・１ノーと、この受信アンテナにより受信
された信号電波に詰づいて被検知物が水没したか否かを
検知する検知装置とを備え、被検知物が水没したことを
検知づ”ることを特徴とする。

（作　用） 本発明による水没検知システムは以上のように構成され
ているので、浮遊づる被検知物からの信号電波を受信ア
ンテナで受信し、この信号電波に基づいて被検知物が水
没したことを検知り°る５のである。

（実施例） 本発明の第１の実施例による水没検知システムの概略を
第１図に示す。本実施例の水没検知システムはプールに
おけるｆ１泳るが沈没したのを検知し水没事故を防止す
るためのシステムぐある。ブール２を浮遊する遊泳者４
の頭には送（ｉ装置６が取りつけられている。ブール２
の側壁および底面には８木の受信アンテナ８が設けられ
、送ＧＱｖ：１６からの信号電波を受信りる。８木の受
信アンテナ８はまとめられて信号ケーブル１０を介して
受信装置１２に接続されている。受信器には受信アンテ
ナ８にＪ：り受信された信号電波を増幅し、インターフ
ェース１４を介してコンピュータ１６に入力する。コン
ピュータ１６はこの信号により遊泳者４が水没したか否
かを検知する。遊泳者４の水没が検知されると警告信号
を出力し、表示装置１８ににり水没位置を表示する。な
お、本実施例では周波数帯として５０　Ｍ　Ｉ−Ｉ　Ｚ
帯を用いた。

第２図、第３図に送信装置の詳細を示１゜送信装置６は
第２図に示すように′Ｍ泳習４の帽子２゜にヘアバンド
のように取りっ１）られる。送信装置６は本体２２とそ
の両側に設けられた２木のアンテナ２４とで構成されて
いる。この送信アンテナ２４はヘルｈル型のため短かく
することができる。

なお、送信周波数が５３．２８ＭＨｚの場合アンテナ長
は２４　ｃｔｓであり、帽子に装着するのに適している
。この送信装Ｍ６はアンテナ２４の弾性により帽子２０
をはさむようにして装着される。本体２２は第３図（ａ
＞に示すようにカバー２２８が取りはずし可能になって
いる。カバー２２　ａには第３因（ｂ）に示寸ように電
源スイツチ兼用の固定ビン２２ｂと、逆Ｔ字型の溝２２
Ｇが形成されている。カバー２２ａを取り外した本体２
２には、第３図（Ｃ）に示づように固定ビン２２ｂが差
し込まれる穴２２ｄが形成されている。またこの穴２２
ｄとは別にカバー２２ａの丁字形溝の先端位置１）に合
致する位置に圧カセンザ２２０の検出用穴２２ｆ、が形
成されている。ざらに本体２２の側部には水の有無を検
出する通水スイッチの検出端２２Ｃ１が露出している。

第４図に受信アンテナ８の配置の状態をポす。

受信アンテナ８Ａ〜８日はブール２底部に設置される。

ブール２内での指向性を有効に活用するため、またスペ
ースファクタの点からこの受信アンテナ８は半波長ダイ
ポールアンテナをエレメント方向に９０°曲げたＬ字形
としである。これら受信アンテナ８Ａ〜８日は第４図（
ｂ）の平面図に示すようにほぼ等間隔に配置され、その
受信範囲がブール２の全面をおおっている。その垂直面
指向性は第４図（Ｃ）の断面図に示すとおり、ブール２
の断面に対し広い範囲Ｃ検知できる。なおブール２の状
況によっては平面的に左右交互に千鳥形に配置したり、
片側だけに配置してらよい。

第５図に本実施例による水没検知システムのブロック図
を示す。送信装置６は、水深を検知するために水圧セン
サ”３０を用いている。水圧センサ３０としては例えば
ダイヤフラムを使用した歪みゲージ方式のセンナ（例え
ば東芝製圧力セン号５Ｓ１１０２Ｇ）を用いた。水圧セ
ンサ３０からの出力信号は比較器３１に入力され基準゛
市位■　　と比較される。このＭ　ＱＬ　ｆｔｆ位Ｖ、
。１は水圧ａｔ センｌ）　３０の特性と水没したと検知すべき水深に応
じて定められる。したがって比較器３１からは送信器Ｍ
６が検知すべき水深より深い所に位置１゛ると水深検知
信号を出力する。比較ｊＷ３１の出力はタイマ３２に入
力される。タイマ３２は比較器３１からの検知信号の継
続時間を計数する。このタイマ３２の出力により送信装
置６がある一定以上の水深位置にあること、すなわら送
信装置６を装着した遊泳１４が水没したことが検知でき
る。

この水没信号は送信器３３により送信アンテナ２４から
信号電波として送信される。

この送信器＠６の電源は電池３４であり、カバー２２ａ
の固定ビン２２ｂにより開開される電源スィッチ３５に
よりオンオフされる。さらに水圧センサ３０と電源スィ
ッチ３５の間には通水スイッチ３６が設けられている。

この通水スイッチ３６は発信装置６が水に浸り一対の検
出端２２Ｑの間に水が入るとオンするスイッチである。

これにより発信装置６が水に浸ったときのみ電源が加わ
り、電気の浪費を防止することができる。

発信アンテナ２４から発信された信号電波はブール２内
に設置されたアンテナ８Ａ〜８日を介して受信器１２に
より受信される。受信１１１２は例えばアナログスイッ
チによりアンテナ８Ａ〜８日を順次自動的に切替え、各
アンテナ８八〜８Ｈの受信信号を順次走査して出力する
。受信器１２からの出力信号はインターフェース１４に
よりディジタル化され検知部４０に入力される。検知部
４０は、メモリ４１と位置判断部４２とを有している。

メモリ４１は各アンテナ８Ａ〜８１］からの出力信号の
値を記憶する。位置判断部４２４１このメモリ４に記ｖ
Ａされた出力信号値に基づいて水没信号が存在するか否
か、存在すればその水没信号を発信している位置を判断
し、位置信号を出力する。警報発生部４３は水没信号が
存在している旨の信号を受信すると監視員を呼ぶため１
１報を発する。Ｊ、た表丞部１８は位置判断部４２から
の位置信号によりその水没位置を表示し、監視員がどこ
に救助に行けばいいかを知らＬる。

次に本実施例の動作についで説明りる。まず送信器′１
１６の本体２２に対しカバー２２ａを装着し、電源スィ
ッチ３５を閉とする。次にこの送信装置６を遊泳者４の
帽子２０に装着する。ｙ１１泳者４がブール２に入り、
送信装置６が水に浸ると通水スイッチ３６がオンし、水
比セン＋ｊ′３０はカバー２２８の）Ｍ２２Ｃに侵入し
た水の圧力を検知し、水圧に応じた信号を出力する。遊
泳１が飛び込んだり速く泳いだりすると遊泳と４の前面
に向いた部分、すなわら発信ＩＷ１６の本体２２の前面
の水圧は上界するが、ｉｇ　２２　Ｇの入口が発信装置
６０カバー２２ａの側面に開孔しているため、遊泳者４
の動きに起因する圧力の影響は少ない。したがって、水
圧センサ３０には水深に応じたＬＬ力が加わり、水圧セ
ンサ３０の出力信号は水深に応じた値となる。

水圧センサ３０の出力信号は比較器３１で基ｔ％（電位
■　　と比較される。遊泳習４が溺れて゛水没ｅｆ し、ある水深以下になり、水［［センサ３０の出ノノ信
号が１Ａ準雷位Ｖ、。、を超えると、比較器３１は水没
検知信号を出力する。溺れても遊泳者４自身が自刃で短
時間の間に上ｔ？、　Ｌ／　’ｒ水没検知信号が出力さ
れなくなればタイマ３２はリセッ１へされる。

ししそのまま遊泳者４が水没しつづ１プるとタイマ３２
はタイムアツプし、水没信号を出力する。送信鼎３３は
この水没信号を送信アンテナ２４を介して、水中に信号
電波として出力る。

送信装と６からの信号電波は８本の受信アンテナ８△〜
８Ｈにより受信される。受信器は各アンテナ８Ａ〜８Ｈ
からの受信信号を走査りる。すなわら、第６図（ａ）に
示すように各アンテナ８Ａ〜８Ｈを順番に短時間ずつ受
信し、受信レベルをメモリ４１に記憶りる。位置判１１
ｉ部４２はメモリ４１に記憶された受信レベルに従って
水没信シ）を受信している発信装置６Ｔｉなわら遊泳者
４の位置を判断り゛る。例えば第６図（ｂ）に示づよう
に、受信アンテナ８Ｃの受信レベルが最大であると、こ
の受信アンチＪ−８０の近くに遊泳とが水没しているこ
とがわかる。また受信アンテナ８Ｇの方が受信アンテナ
８Ｂ、８Ｄの受信レベルより人きいことから、受信アン
テナ８Ｇに近い方、１なゎらブールの具申よりであるこ
とがわがる。

位置判断部４２は水没信号が発信位置信号を出力し、こ
れらの信号を受けて警報発生部４３は警報を発し、表示
部１８はその位置を表小Ｊる。これにより監視員が直ち
に表示部１８で指示された位置に救助に向う。

このように本実施例によれば、遊泳者が水没したことを
直ちに知ることができる。また水没位置もわかるので迅
速でかつ適切な救助が可能である。

さらに監視員は表示部を常に監視していればよいため、
より少ない人員で監視が可能である。

本発明の第２の実施例による水没検知システムを第２図
に示づ。本実施例では送信装置６にはタイマが設けられ
ておらず、水没検知信号を電波どして発信する点に特徴
がある。このため検知部４０にはタイマ４４が設けられ
水没検知信号の継続時間を各アンテナ８Ａ〜８日ごとに
計時りる。

またメモリ４１には各アンテナ８Ａ〜８Ｈの受信レベル
も記憶されている。位置判断部４２はタイマ４４からの
タイムアツプ信号およびメモリ４１からの信号レベルに
基づいて、水没し工いる遊泳者４の位置を判断する。

本実施例ににればタイマを設ける必要がないため発信装
置６を小型化できる。またタイマの設定時間も容易に変
更可能である。

本発明の第３の実施例による水没検知システムを第８図
に示す。本実施例は水圧セン’Ｊ−３０の出力信号の値
に応じて変調器３７により信号電波を変調（振幅変調、
周波数変調、位相変調）している点に特徴がある。すな
わち発信装置６がらは水圧センサ°３０ににる水圧に応
じたアブログ信号がそのまま出力されていることになる
。このため検知部４０には比較部４５と基準値を設定す
る設定Ｐ！ｉ４６が設けられている。比較部４５は発信
装置６からの水没信号が設定値を超えているが否かを比
較判断し、その判断結果をメモリ／１１に出力する。ま
た比較部４５からの信号はメモリ４１に記憶され、第２
の実施例と同様に処Ｉ１１！される。

本実施例における受信アンテナ８Ａ〜８Ｈの受信信号の
具体例を第９図に示す。この受信信号は水深値と受信レ
ベルを各フィルタとする２次元的な信号である。基準レ
ベルに達している信号の信号レベルに基づいて位置の判
断がなされる。

本実施例によれば検出するべき水深値やタイマの設定時
間を検知部側で一律に容易に変更づることができる。

本発明の第４の実施例による水没検知システムを第１０
図に示す。本実施例では送信装置６呵周波数設定鼎３８
を設け、各送信装置６ごとに異なる周波数の信号電波を
発信するようにしている点に特徴がある。どの送信装置
ｆｆ１６すなわち、どの遊泳者４が水没したかを判断す
るようにしたものである。このため受信器１２に受信周
波数を走査する周波数走査部４７を設けている。送信装
置６の個数は通常のプールでは数百側でＪ：いから、５
０Ｍ１−１ｚ帯を使用したとすれば４９〜５１ＭＨｚ程
度の周波数帯域となり、送信アンテナ２４６受信アンテ
ブ８Ａ〜８１−１　ｂ　′ｌ！ｌ更する必要がない。

本実施例におりる受信信号の具体例を第１１図に示す。

受信アンテリへ八〜８日からの出力信号は送信器＠６ご
とに弁別されて、水没信号を出力している送信装置６の
受信レベルだ（プが検知される。ここでは送信装置６の
全部（順１〜Ｎｏ、　Ｎ　）のうち、Ｎ１１３がアンテ
ナ８Δの領域で、また順２がアンテナ８Ｂの領域で検知
された場合を示しである。ＮＱｌの送信装置６は水没し
ているがアンテフ８Ａ又は８Ｂの領域には存在せず、懇
２の送信装置１６はアンテナ８Ａの領域では応答されな
いことを表している。

本実施例によれば送信装置を区別することができ、より
きめ細かい適切な救助がＣきる。

本発明は上記実施例に限らす種々の変形が可能である。

上記実施例では遊泳番の帽子に発信装置を装着をしたが
ヘッドバンドに装着してもよい。

またベンダン！−のように首から下げるようにしてもＪ
：い。さらに腕や腰に装着するようにしてもよい。また
本体と発１Ｂアンテナを別々のところに装着してもＪ：
い。

また受信アンテナは８本以上多数本設けてらＪ、いし、
８本以下でもよい。最低１木のアンテナで６よい。その
場合正確な位置を知ることは困難であるが、水没したか
否かを知ることができる。

また第４の実施例のＪ：うに発信装置ごとに（ｒ’、ｉ
号電波の周波数を変え、さらに第３の実施例のようにこ
れを水没レベルに応じて変調するようにしてもよい。

また−［記実施例はプールにおけるｌｌｉ泳老の水没を
検知したが、海におけるＴｉ泳晋の水没を検知するため
に本発明を適用することができる。ｔｌＩｊの方が水没
したことが発見しにくくより０効Ｃある。

さらに本発明は他の分野にも過用可能である。

例えば貯水場において木材に発信装置をとりつけ、木材
の水没を検知するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上の通り本発明によれば浮遊Ｊる被検知物が水没した
ことを迅速にかつ確実に検知することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例による水没検知システム
の概略を示す構成図、第２図は同システムの発信装置の
装着状況を示す図、第３図は向システムの発信装置を示
す図、第４図は同システムの受信アンテナの配置を示す
図、第５［！！Ｉは向システムのブロック図、第６図は
同システムの動作を説明するための図、第７図は本発明
の第２の実施例による水没検知システムのブロック図、
第８図は本発明の第３の実施例による水没検知システム
のブロック図、第９図は同システムの動作を説明するた
めの図、第１０図は本発明の第４の実施例による水没検
知システムのブ「コック図、第１１図は同システムの動
作を説明するための図である。 ２・・・プール、４・・・遊泳者、６・・・発信装置、
８゜８Ａ〜８Ｈ・・・受（エアンテナ、１０・・・ケー
ブル、１２・・・受信器、１４・・・インターフェース
、１６・・・コンピュータ、１８・・・受信装置、２０
・・・帽子、２２・・・本体、２４・・・送信アンテナ
、３０・・・水圧Ｌン１す、３１・・・比較器、３２・
・・タイマ、３３・・・送信器、３４・・・電池、３５
・・・電源スィッチ、３６・・・通水スイッチ、３７・
・・変調鼎、３８・・・周波数設定器、４０・・・検知
部、４１・・・メモリ、４２・・・位置判断部、４３・
・・警報発生部、４４・・・タイマ、４５・・−比較部
、４６・・・設定部、４７・・・周波数位置部。 出願人代理人　　佐　　藤　　−維 ＩＱ 第１図 （ｂ） ＜Ｃ） 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、浮遊する被検知物に装着され、この被検知物の水没
   に応じた信号電波を送信する送信装置と、 前記被検知物の浮遊領域に設けられ前記送信装置からの
   信号電波を受信する受信アンテナと、この受信アンテナ
   により受信された信号電波に基づいて前記被検知物が水
   没したか否かを検知する検知装置とを備え、 前記波検知物が水没したことを検知する水没検知システ
   ム。 ２、特許請求の範囲第１項記載のシステムにおいて、前
   記検知装置は前記受信アンテナの信号電波のレベルに基
   づいて被検知物の水没位置を検知することを特徴とする
   水没検知システム。 ３、特許請求の範囲第１項又は第２項記載のシステムに
   おいて、前記送信装置は所定時間所定の深さ以上水没し
   たことを示す水没信号を出力することを特徴とする水没
   検知システム。 ４、特許請求の範囲第１項又は第２項記載のシステムに
   おいて、前記送信装置は所定の深さ以上水没したことを
   示す水没検知信号を出力することを特徴とする水没検知
   システム。 ５、特許請求の範囲第１項又は第２項記載のシステムに
   おいて、前記送信装置はその位置に応じた水深値を示す
   水深値信号を出力することを特徴とする水没検知システ
   ム。 ６、特許請求の範囲第２項乃至第５項のいずれかに記載
   のシステムにおいて、前記発振装置は、互いに異なる周
   波数の信号電波を発信することを特徴とする水没検知シ
   ステム。