RU2791965C1 - Wrist biometric device for bridge watch monitoring system - Google Patents

Wrist biometric device for bridge watch monitoring system Download PDF

Info

Publication number
RU2791965C1
RU2791965C1 RU2022121888A RU2022121888A RU2791965C1 RU 2791965 C1 RU2791965 C1 RU 2791965C1 RU 2022121888 A RU2022121888 A RU 2022121888A RU 2022121888 A RU2022121888 A RU 2022121888A RU 2791965 C1 RU2791965 C1 RU 2791965C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sensor
wrist
watch
skdvp
bridge
Prior art date
Application number
RU2022121888A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Васильевич Дементиенко
Михаил Вячеславович Гусев
Петр Лаврентьевич Лаврентьев
Павел Сергеевич Лебедев
Original Assignee
Акционерное Общество "Нейроком"
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное Общество "Нейроком" filed Critical Акционерное Общество "Нейроком"
Application granted granted Critical
Publication of RU2791965C1 publication Critical patent/RU2791965C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: biometric sensors.
SUBSTANCE: biometric sensors of the operator's state in the bridge watch monitoring system (BWMS). A wrist biometric device comprises sensors of watch officer (WO) psychophysiological indicators, a touch button for acknowledgment to confirm WO capability, a vibration motor for supplying a tactile signal, connected together with the sensor controller and with an antenna for communication with the control unit of the BWMS, while the body of the device and the placement of these parts in it are adapted for use in the conditions of navigational watch on the bridge.
EFFECT: providing a device adapted for operation under the conditions of a navigational watch on the bridge, and increasing the reliability of monitoring the WO capability.
3 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к биометрическим датчикам состояния операторов в системе аварийной сигнализации для ходовой навигационной вахты на мостике (СКДВП, англ. BNWAS).The invention relates to biometric sensors of the state of operators in the alarm system for navigational watch on the bridge (SKDVP, eng. BNWAS).

Система аварийной сигнализации СКДВП устанавливается на морские и речные суда различного назначения, в том числе на корабли и яхты, для повышения безопасности судоходства (далее - судно). Целью СКДВП является наблюдение за действиями на мостике и обнаружение неспособности операторов выполнять свои функции, которая может привести к морским авариям (см. Resolution MSC.128(75), (aborted on 20 May 2002), Performance standards for a bridge navigational watch alarm system (BNWAS), Annex 11). Русский текст документа: Резолюция MSC.128(75), принята 20 мая 2002 г. Рекомендации по эксплуатационным требованиям к системе аварийной сигнализации для ходовой навигационной вахты на мостике BNWAS.The SKDVP alarm system is installed on sea and river vessels for various purposes, including ships and yachts, to improve the safety of navigation (hereinafter referred to as the vessel). The purpose of the PBMS is to monitor activities on the bridge and to detect the inability of operators to perform their functions, which may lead to maritime accidents (see Resolution MSC.128(75), (aborted on 20 May 2002), Performance standards for a bridge navigational watch alarm system (BNWAS), Annex 11). Russian text of the document: Resolution MSC.128(75), adopted on May 20, 2002. Recommendations for performance requirements for an emergency alarm system for a navigational watch on the BNWAS bridge.

СКДВП (BNWAS) наблюдает за степенью внимательности вахтенного помощника (ВП) и автоматически предупреждает капитана или другого квалифицированного помощника капитана в случае, когда по какой-либо причине ВП становится неспособным выполнять свои обязанности. Помимо этого, СКДВП обеспечивает ВП средством вызова для оказания немедленной помощи, если она потребуется. Если СКДВП не отключена капитаном, она должна функционировать всякий раз, когда включена судовая система управления курсом или траекторией движения.The BNWAS monitors the alertness of the officer in charge of the watch (OO) and automatically warns the master or other qualified officer in the event that, for any reason, the OO becomes unable to perform his duties. In addition, SKDVP provides the VP with a means of calling for immediate assistance, if required. Unless disabled by the master, the MPCS should function whenever the ship's heading or trajectory control system is enabled.

К таким СКДВП относится, в частности, система TSS/WATCH ALARM (ООО «Валком», г. Санкт-Петербург). TSS/Watch Alarm обеспечивает подачу световых и звуковых сигналов для привлечения внимания вахтенного помощника. При отсутствии реакции, система выполняет оповещение капитана судна и резервного помощника, однако биометрического датчика такая система не содержит.These SKDVP include, in particular, the TSS / WATCH ALARM system (Valkom LLC, St. Petersburg). TSS/Watch Alarm provides light and sound signals to attract the attention of the watch officer. If there is no reaction, the system alerts the captain of the vessel and the reserve assistant, however, such a system does not contain a biometric sensor.

Известно большое число систем текущего контроля работоспособности операторов с использованием биометрических данных, в частности для железнодорожного и автомобильного транспорта. Они предотвращают потерю работоспособности, в частности, связанной с засыпанием на транспорте, как фактором с преобладающими катастрофическими последствиями. Наиболее информативным биометрическим параметром, позволяющим оценить фактор засыпания, является электродермальная активность, которая совместно с другими физиологическими данными позволяет решить проблему противодействия засыпанию (RU 2376159 С1, НЕЙРОКОМ, 20.12.2009; RU 2455694 С1, НЕЙРОКОМ, 10.07.2012; RU 2631364 С1, НЕЙРОКОМ, 21.09.2017 и др.).There are a large number of systems for monitoring the performance of operators using biometric data, in particular for rail and road transport. They prevent the loss of performance, in particular, associated with falling asleep in transport, as a factor with predominant catastrophic consequences. The most informative biometric parameter that makes it possible to assess the falling asleep factor is electrodermal activity, which, together with other physiological data, makes it possible to solve the problem of preventing falling asleep (RU 2376159 C1, NEUROCOM, 12/20/2009; NEUROCOM, 09/21/2017 and others).

Описаны СКДВП (BNWAS), использующие биометрические средства контроля экипажа. В патенте RU 121141 U1, "Балтийская государственная академия рыбопромыслового флота", 20.10.2012 описана телеметрическая система контроля бодрствования водителя транспортного средства, содержит связанные по радиоканалу приемник и три телеметрических датчика, два - для определения кожно-гальванической реакции, имеющие электроды для обеспечения электрического контакта с кожей водителя, и датчик пульса, имеющий свето- и фотодиод. Также система включает блок обработки сигналов и управления, связанный с устройством индикации. Каждый датчик имеет аналого-цифровой преобразователь, выход которого подключен к передатчику с антенной. Передатчики всех телеметрических датчиков и приемник выполнены с возможностью передачи и приема индивидуальных сигналов от каждого из датчиков, а блок обработки сигналов и управления выполнен с возможностью суммирования сигналов от датчиков в режиме реального времени. Однако какой-либо специфики операторов морского транспорта, а также конструкции телеметрических датчиков описание не содержит.SKDVP (BNWAS) using biometric means of crew control are described. Patent RU 121141 U1, "Baltic State Academy of the Fishing Fleet", 20.10.2012 describes a telemetric system for monitoring the wakefulness of a driver of a vehicle, contains a receiver connected via a radio channel and three telemetric sensors, two for determining the galvanic skin response, having electrodes for providing electrical contact with the driver's skin, and a pulse sensor with a light and photodiode. The system also includes a signal processing and control unit associated with the display device. Each sensor has an analog-to-digital converter, the output of which is connected to a transmitter with an antenna. The transmitters of all telemetric sensors and the receiver are configured to transmit and receive individual signals from each of the sensors, and the signal processing and control unit is configured to sum the signals from the sensors in real time. However, the description does not contain any specifics of maritime transport operators, as well as the design of telemetric sensors.

В заявке KR 20150122358 (А) - BRIDGE NAVIGATIONAL WATCH ALARM SYSTEM USING BIOMETRICS, DMC CO LTD, 02.11.2015, описана система контроля за персоналом с помощью биометрических данных каждого из членов экипажа, с тем, чтобы неквалифицированный матрос не смог оказаться на ходовой вахте на мостике. Для этого формируется биометрическая база данных, хранящая данные о некоторых частях человеческих тел рабочих в целом и рабочую информацию; блок биометрического распознавания, распознающий часть тела вахтенного помощника, для создания биометрических данных о вахтенном помощнике; сигнальное устройство, выдающее визуальные или звуковые сигналы вахтенному помощнику; и блок управления, выводящий сигнал через устройство сигнализации, позволяющий вахтенному офицеру генерировать биометрические данные о вахтенном помощнике и сравнивать информацию о работнике, соответствующую биометрическим данным вахтенного помощника, в биометрической базе данных с информацией о вахтенном помощнике. Однако данная система не устанавливает факт дееспособности данного вахтенного помощника в текущий момент времени.In the application KR 20150122358 (A) - BRIDGE NAVIGATIONAL WATCH ALARM SYSTEM USING BIOMETRICS, DMC CO LTD, 02.11.2015, a personnel control system is described using the biometric data of each crew member, so that an unqualified sailor could not be on the watch on the bridge. To do this, a biometric database is formed that stores data on some parts of the human bodies of workers in general and work information; a biometric recognition unit recognizing a body part of the watch officer to generate biometric data about the watch officer; a signaling device that gives visual or audible signals to the watch officer; and a control unit outputting a signal through the alarm device, allowing the officer of the watch to generate the biometric data of the officer of the watch and compare the employee information corresponding to the biometric data of the officer of the officer in the biometric database with the information of the officer of the officer. However, this system does not establish the fact of the capacity of this watch officer at the current time.

В патенте KR 102237855 (B1) - BNWAS USING BIOMETRICS, JUNG JONG PIL; SHIN DONG YEOL; KIM HYO KWAN; FAMILIDATA IM IL KYUN; 15.04.2021, (прототип) описана система контроля, включающая носимый датчик для обнаружения биосигнала, включающего по меньшей мере одно из средств регистрации артериального давления, частоты сердечных сокращений, температуры тела и электрокардиограммы, мобильное устройство для определения состояния здоровья и система мониторинга для приема информации о состоянии здоровья рабочего от мобильного устройства и генерации сигнала тревоги, когда биосигнал выходит за пределы нормального диапазона. В качестве носимого устройства можно использовать устройство, которое можно носить на запястье, такое как коммерчески доступные часы Galaxy Watch. Мобильное устройство может быть персональным терминалом, например смартфоном. Носимое и мобильное устройства могут обмениваться данными друг с другом посредством связи Bluetooth. Кроме того, носимое устройство может дополнительно включать в себя датчик ускорения и гироскопический датчик для определения количества упражнений рабочего.In the patent KR 102237855 (B1) - BNWAS USING BIOMETRICS, JUNG JONG PIL; SHIN DONG YEOL; KIM HYO KWAN; FAMILIDATA IM IL KYUN; 04/15/2021, (prototype) a control system is described, including a wearable sensor for detecting a biosignal, including at least one of the means for recording blood pressure, heart rate, body temperature and electrocardiogram, a mobile device for determining the state of health and a monitoring system for receiving information on the health status of a worker from a mobile device and generate an alarm when the biosignal is outside the normal range. A wearable device can be a device that can be worn on the wrist, such as the commercially available Galaxy Watch. The mobile device may be a personal terminal such as a smartphone. The wearable and mobile devices can communicate with each other via Bluetooth communication. In addition, the wearable device may further include an acceleration sensor and a gyro sensor for determining the exercise amount of the worker.

Настоящее изобретение направлено на повышение безопасности судоходства за счет улучшения качества контроля работоспособности ВП при увеличении количества используемых психофизиологических показателей, в т.ч. электродермальной активности, для определения его функционального состояния.The present invention is aimed at improving the safety of navigation by improving the quality of monitoring the performance of the EAP with an increase in the number of psychophysiological indicators used, incl. electrodermal activity, to determine its functional state.

Наручный биометрический прибор системы аварийной сигнализации для ходовой навигационной вахты на мостике (СКДВП) содержит датчик частоты сердечных сокращений (ЧСС), датчик температуры тела (ТТ), контроллер датчиков и связи с блоком управления СКДВП, размещенные в корпусе, закрепляемом на запястье вахтенного помощника (ВП).Wrist biometric device of the alarm system for the navigation watch on the bridge (SKDVP) contains a heart rate sensor (HR), a body temperature sensor (TT), a controller of sensors and communications with the control unit of the SKDVP, placed in a housing fixed on the watch officer's wrist ( VP).

Отличие состоит в следующем. Прибор дополнительно содержит датчик электродермальной активности (ЭДА), сенсорную кнопку квитирования для подтверждения работоспособности ВП, вибромотор для подачи тактильного сигнала, связанные совместно с датчиком ЧСС и датчиком ТТ с контроллером датчиков и с антенной связи с блоком управления СКДВП.The difference is as follows. The device additionally contains an electrodermal activity (EDA) sensor, a touch button for acknowledging the EP operability, a vibration motor for supplying a tactile signal, connected together with a heart rate sensor and a TT sensor with a sensor controller and with an antenna for communication with the SKDVP control unit.

На прилегающей к запястью стороне удлиненного корпуса установлены два выпуклых электрода датчика ЭДА овальной формы так, что большие оси электродов параллельны и установлены друг относительно друга с зазором, обеспечивающим размещение между указанными электродами датчика ТТ и датчика ЧСС, выполненного в виде фотоплетизмографа, причем вибромотор размещен в полости корпуса, а кнопка квитирования расположена на лицевой стороне корпуса.On the side of the elongated body adjacent to the wrist, two convex oval-shaped EDA sensor electrodes are installed so that the major axes of the electrodes are parallel and installed relative to each other with a gap that ensures placement between the indicated electrodes of the TT sensor and the heart rate sensor, made in the form of a photoplethysmograph, and the vibration motor is placed in housing cavity, and the acknowledgment button is located on the front side of the housing.

Прибор может характеризоваться тем, что модуль контроллера датчиков и связи выполнен с возможностью определения динамических параметров ЭДА, частоты сердечных сокращений, температуры тела и включения вибромотора при возможной утрате работоспособности ВП.The device may be characterized by the fact that the sensor and communication controller module is configured to determine the dynamic parameters of the EDA, heart rate, body temperature and turn on the vibration motor in case of a possible loss of EP performance.

Кроме того, прибор может характеризоваться тем, что выполнен с возможностью немедленного приведения в действие сигнализации второго и третьего уровня «Аварийный вызов» («ALARM») посредством нажатия и удержания кнопки квитирования более 5 с. In addition, the device may be characterized in that it is configured to immediately activate the second and third level alarms "ALARM" by pressing and holding the acknowledge button for more than 5 seconds.

Технический результат - повышение безопасности судоходства за счет улучшения качества контроля работоспособности ВП при увеличении количества используемых психофизиологических показателей, в т.ч. электродермальной активности, для определения его функционального состояния. Это позволяет ВП при несении вахты меньше отвлекаться на квитирование кнопками, расположенными в разных частях мостика, а также уменьшит необходимость отвлечений ВП на квитирование за счет размещения кнопки квитирования непосредственно на корпусе прибора НБ. В случае необходимости, предусмотрена возможность экстренной подачи сигнала «Аварийный вызов» с помощью прибора НБ.The technical result is an increase in the safety of navigation by improving the quality of monitoring the performance of the VP with an increase in the number of psychophysiological indicators used, incl. electrodermal activity, to determine its functional state. This allows the VP, when on duty, to be less distracted by acknowledgment with buttons located in different parts of the bridge, and also reduces the need for VP distractions for acknowledgment by placing the acknowledgment button directly on the body of the NB device. If necessary, it is possible to send an emergency signal "Emergency call" using the NB device.

Особенность патентуемого наручного биометрического прибора (прибор НБ), используемого на судах в составе СКДВП, в отличие от систем контроля работоспособности оператора железнодорожного и автомобильного транспортного средства, состоит в том, что:A feature of the patented wrist biometric device (NB device) used on ships as part of the SKDVP, in contrast to the systems for monitoring the performance of the operator of a railway and automobile vehicle, is that:

- машинисту локомотива или водителю автомобиля для подтверждения нахождения в работоспособном состоянии достаточно нажать на кнопку квитирования в кабине. Во время несения вахты ВП перемещается по мостику судна и может находиться в любой его части;- to confirm that the locomotive driver or the driver of the car is in working condition, it is enough to press the acknowledge button in the cab. While on duty, the VP moves along the ship's bridge and can be in any part of it;

- в существующих СКДВП для подтверждения нахождения ВП в работоспособном состоянии ему необходимо подойти и нажать на кнопку квитирования, которая устанавливается в тех местах на мостике, откуда ВП может вести надлежащее наблюдение за визуальными индикаторами, а также управлять движением судна. С учетом габаритных размеров мостика обязательная необходимость подхода ВП к кнопке квитирования приводит к его отвлечению от выполнения прямых обязанностей по управлению судном. При использовании патентуемого прибора НБ в составе СКДВП, у ВП нет необходимости покидать свое текущее место нахождения для нажатия кнопки квитирования.- in the existing SKDVP, to confirm that the VP is in working condition, he must approach and press the acknowledge button, which is installed in those places on the bridge, from where the VP can properly monitor visual indicators, as well as control the movement of the ship. Taking into account the overall dimensions of the bridge, the obligatory need for the VP to approach the acknowledgment button leads to his distraction from the performance of direct duties of managing the ship. When using the patent-pending NB device as part of the SKDVP, the VP does not need to leave its current location to press the acknowledge button.

Сущность изобретения поясняется на чертежах:The essence of the invention is illustrated in the drawings:

ФИГ. 1 - блок-схема прибора НБ в составе СКДВП;FIG. 1 - block diagram of the NB device as part of the SKDVP;

ФИГ. 2, 3 - конструкция прибора НБ в разрезе;FIG. 2, 3 - design of the NB device in section;

ФИГ. 4 - вид на электроды и фотоплетизмограф прибора НБ с внутренней, закрепляемой на запястье, поверхности;FIG. 4 - view of the electrodes and photoplethysmograph of the NB device from the inner surface fixed on the wrist;

ФИГ. 5 - вид с внутренней стороны;FIG. 5 - view from the inside;

ФИГ. 6 - вид с лицевой стороны.FIG. 6 is a view from the front side.

На фиг. 1 позициями обозначены: 10 - система СКДВП, а также входящие в состав системы блоки и модули: 101 - блок управления; 102 - прибор НБ; 103 - модуль сигнализации второго уровня; 104 - модуль сигнализации третьего уровня. Блок 101 связан двухсторонней линией связи обмена информацией и управления с прибором НБ 102 и линиями с модулями 103 и 104.In FIG. 1 positions are marked: 10 - SKDVP system, as well as blocks and modules included in the system: 101 - control unit; 102 - NB device; 103 - signaling module of the second level; 104 - signaling module of the third level. Block 101 is connected by a two-way communication line for information exchange and control with the NB 102 device and lines with modules 103 and 104.

Блок управления 101 включает модуль 1011, который предназначен для выбора рабочего режима:The control unit 101 includes a module 1011, which is designed to select the operating mode:

а) Автоматический режим» - СКДВП приводится в действие всякий раз, когда включается судовая система управления курсом или траекторией движения, и блокируется, если эта система выключена;a) Automatic mode" - SKDVP is activated whenever the ship's heading or trajectory control system is turned on, and is blocked if this system is turned off;

б) «Включение вручную» - изделие включено и функционирует постоянно;b) "Manual activation" - the product is switched on and functions constantly;

в) «Отключение вручную» - изделие выключено.c) "Manual shutdown" - the product is turned off.

Индикатор неисправности системы - модуль 1012 FAULT, предназначен для самотестирования системы и выявления неисправностей.System Fault Indicator - Module 1012 FAULT, designed for system self-testing and troubleshooting.

Модуль 1013 установки длительности исходного пассивного состояния. Предназначен для выбора капитаном пассивного периода работы СКДВП на текущий момент времени с интервалом от 1,7 мин (100 с) до 12 мин (интервалы: 100, 120, 180, 240, 300, 360, 420, 480, 540, 600, 660, 720 с).Module 1013 setting the duration of the initial passive state. Designed for the captain to select the passive period of operation of the ACS at the current time with an interval of 1.7 minutes (100 s) to 12 minutes (intervals: 100, 120, 180, 240, 300, 360, 420, 480, 540, 600, 660 , 720 s).

Модуль 1014 кнопка тестирования и индикатор работы, модуль 1015 регулятор яркости подсветки, который предназначен для самотестирования изделия и изменения интенсивности освещенности дисплея. Модуль 1016 RESET квитирования предназначен для возврата изделия в исходное пассивное состояние. Модуль 1017 предназначен для получения и обработки информации от прибора НБ 102. 1018 оценки работоспособности ВП, предназначен для получения и обработки информации от прибора НБ, о фиксировании очередного импульса кожно-гальванической реакции (КГР) в пределах интервала времени, предусмотренного алгоритмом работы изделия.Module 1014 test button and operation indicator, module 1015 backlight brightness control, which is designed to self-test the product and change the intensity of the display illumination. Module 1016 RESET acknowledgment is designed to return the product to its original passive state. Module 1017 is designed to receive and process information from the NB 102 device. 1018 for assessing the performance of the EP is designed to receive and process information from the NB device about fixing the next pulse of the galvanic skin response (GSR) within the time interval provided by the product operation algorithm.

Модуль 1019 сигнализации первого уровня - предназначен для включения визуальной индикации после окончания времени пассивного периода работы изделия.Module 1019 of the first level alarm - designed to turn on visual indication after the end of the passive period of the product.

Прибор НБ 102 включает модули: 1021 - вибромотор; антенну - 1022, модуль 1023 контроллера датчиков и связи, модуль 1024/1025 - электроды датчика электродермальной активности (ЭДА); 1026 RESET квитирования; датчик температуры ТТ - модуль 1027; модуль 1028 - датчик частоты сердечных сокращений (ЧСС) на основе фотоплетизмографа.The device NB 102 includes modules: 1021 - vibration motor; antenna - 1022, sensor and communication controller module 1023, module 1024/1025 - electrodes of the electrodermal activity (EDA) sensor; 1026 RESET handshake; TT temperature sensor - module 1027; module 1028 - a heart rate sensor (HR) based on a photoplethysmograph.

На ФИГ. 2-5 показано конструктивное выполнение прибора НБ. Позициями обозначены: 201 - корпус; 202 - внешняя поверхность; 203 - внутренняя поверхность (основание); 204 - крышка; 205 - кнопка квитирования; 206 - контакты для зарядки аккумулятора; 207 - сигнальный светодиод; 211, 212 - выпуклые электроды датчика ЭДА; 214 - вибромотор; 215 - антенна; 216 - зазор между электродами; 217 - плата печатная; 218 - большие оси электродов; 219 - аккумулятор 220 - наручный ремешок; 2151 - крепление ремешка к корпусу; 22 - фотоплетизмограф; 221 - датчик температуры ТТ.FIG. 2-5 shows the design of the NB device. The positions are marked: 201 - building; 202 - outer surface; 203 - inner surface (base); 204 - cover; 205 - button acknowledgment; 206 - contacts for charging the battery; 207 - signal LED; 211, 212 - convex electrodes of the EDA sensor; 214 - vibration motor; 215 - antenna; 216 - gap between the electrodes; 217 - printed circuit board; 218 - large axes of the electrodes; 219 - battery 220 - wrist strap; 2151 - fastening the strap to the case; 22 - photoplethysmograph; 221 - TT temperature sensor.

Прибор НБ 20 имеет корпус 201 с внешней 202 и внутренней 203 прилегающей к запястью поверхностями, а также крышку 204 для аккумуляторного отсека с установленной на аккумуляторе 219 сенсорной кнопкой 205 квитирования и контактами 206 для зарядки аккумулятора, а также сигнальным светодиодом 207 для отображения работоспособности и уровня заряда.The NB 20 device has a body 201 with external 202 and internal 203 surfaces adjacent to the wrist, as well as a cover 204 for the battery compartment with a touch button 205 for acknowledgment installed on the battery 219 and contacts 206 for charging the battery, as well as a signal LED 207 for displaying the health and level charge.

Датчик ЭДА содержит два выпуклых электрода 211, 212 овальной формы, размещенных на внутренней поверхности 203 основания 201 так, что большие оси 208 электродов 211, 212 параллельны и установлены друг относительно друга с зазором 216, обеспечивающим размещение оптической части фотоплетизмографа 22 и датчика ТТ 221 между электродами 211, 212. Корпус 201 прибора НБ 20 имеет крепление 2151 для наручного ремешка 220. Модуль 21, фотоплетизмограф 22, вибромотор 214, датчик ТТ 221, присоединены к входу модуля 1023 контроллера датчиков и связи, который связан с СКДВП 10 по радиоканалу.The EDA sensor contains two convex oval-shaped electrodes 211, 212, placed on the inner surface 203 of the base 201 so that the major axes 208 of the electrodes 211, 212 are parallel and installed relative to each other with a gap 216, which ensures the placement of the optical part of the photoplethysmograph 22 and the TT sensor 221 between electrodes 211, 212. The case 201 of the NB 20 device has a mount 2151 for a wrist strap 220. Module 21, photoplethysmograph 22, vibration motor 214, TT sensor 221, are connected to the input of sensor and communication controller module 1023, which is connected to SKDVP 10 via a radio channel.

Прибор НБ 20 связан с блоком управления (модулем 101) посредством соединения по Bluetooth для передачи информации и управления.The HB 20 device is connected to the control unit (module 101) via a Bluetooth connection for information transfer and control.

Система контроля дееспособности вахтенного помощника позволяет оценивать в модуле 21 работоспособность ВП, а именно дифференцировать релаксацию (риск засыпания) и активное бодрствование.The system for monitoring the viability of an officer on duty makes it possible to evaluate the performance of the EP in module 21, namely, to differentiate between relaxation (risk of falling asleep) and active wakefulness.

Алгоритм работы прибора НБ в составе СКДВП осуществляется следующим образом.The operation algorithm of the NB device as part of the SKDVP is carried out as follows.

1. При подаче электропитания на СКДВП 10 проводится внутренняя диагностика блоков и модулей и установление связи с прибором НБ 102.1. When power is supplied to SKDVP 10, internal diagnostics of blocks and modules is carried out and communication with the NB 102 device is established.

При надевании на руку прибор НБ 102 выполняет сбор, регистрацию психофизиологических параметров ВП и передачу их по радиоканалу в блок управления - модуль 101.When put on the hand, the NB 102 device collects, registers the psychophysiological parameters of the EP and transmits them via radio to the control unit - module 101.

2. Если в предусмотренном программой СКДВП 10 интервале времени прибором НБ 102 не подтверждено нахождение ВП в работоспособном состоянии, продолжается режим ожидания окончания установленного капитаном времени пассивного периода работы изделия. При этом возврат СКДВП в исходное пассивное состояние возможен в следующих случаях:2. If in the time interval provided for by the SKDVP 10 program, the NB 102 device does not confirm that the VP is in working condition, the waiting mode for the end of the passive period of the product operation set by the captain continues. In this case, the return of SKDVP to the initial passive state is possible in the following cases:

- при нажатии ВП кнопки 205 квитирования, расположенной на корпусе прибора НБ 102;- when pressing the VP button 205 acknowledgment, located on the body of the device NB 102;

- при нажатии ВП (или иным лицом после включения звуковой сигнализации второго и третьего уровня), кнопки модуля 1016 квитирования, расположенной на БУ 101.- when the VP is pressed (or by another person after turning on the sound signaling of the second and third levels), the button of the acknowledgment module 1016 located on the BU 101.

Если до истечения времени пассивного периода работы СКДВП 10 от прибора НБ 102 не поступает сигнал о нахождении ВП в работоспособном состоянии, то последовательно включаются цветовая индикация и звуковая сигнализация посредством модулей 1019, 103 и 104, предусмотренная действующей СКДВП 10.If before the expiration of the passive period of operation of the SKDVP 10, the NB 102 device does not receive a signal that the EP is in a working state, then the color indication and sound alarm are switched on sequentially by means of modules 1019, 103 and 104, provided for by the current SKDVP 10.

Испытания показали достижение технического результата - улучшение качества контроля работоспособности ВП за счет использования совокупности психофизиологических показателей, дополненных регистрацией электродермальной активности, для определения его функционального состояния, а также размещения кнопки квитирования непосредственно на корпусе прибора НБ. Это позволяет ВП при несении вахты меньше отвлекаться на квитирование кнопками, расположенными в разных частях мостика.Tests have shown the achievement of a technical result - improving the quality of monitoring the performance of the EP through the use of a set of psychophysiological indicators, supplemented by the registration of electrodermal activity, to determine its functional state, as well as placing the acknowledgement button directly on the body of the NB device. This allows the VP, when on watch, to be less distracted by acknowledgment with buttons located in different parts of the bridge.

Claims (3)

1. Наручный биометрический прибор системы аварийной сигнализации для ходовой навигационной вахты на мостике (СКДВП), содержащий датчик частоты сердечных сокращений (ЧСС), датчик температуры тела (ТТ), контроллер датчиков и связи с блоком управления СКДВП, размещенные в корпусе, закрепляемом на запястье вахтенного помощника (ВП), отличающийся тем, что дополнительно содержит датчик электродермальной активности (ЭДА), сенсорную кнопку квитирования для подтверждения работоспособности ВП, вибромотор для подачи тактильного сигнала, связанные совместно с датчиком ЧСС и датчиком ТТ с контроллером датчиков и с антенной для связи с блоком управления СКДВП, при этом на прилегающей к запястью стороне удлиненного корпуса установлены два выпуклых электрода датчика ЭДА овальной формы так, что большие оси электродов параллельны и установлены относительно друг друга с зазором, обеспечивающим размещение между указанными электродами датчика ТТ и датчика ЧСС, выполненного в виде фотоплетизмографа, причем вибромотор размещен в полости корпуса, а кнопка квитирования расположена на лицевой стороне корпуса.1. Wrist biometric alarm system device for navigation watch on the bridge (SKDVP), containing a heart rate sensor (HR), a body temperature sensor (TT), a sensor controller and communication with the control unit SKDVP, placed in a case mounted on the wrist watch assistant (VP), characterized in that it additionally contains an electrodermal activity (EDA) sensor, a touch button for acknowledging the operability of the VP, a vibration motor for supplying a tactile signal, connected together with a heart rate sensor and a TT sensor with a sensor controller and with an antenna for communication with SKDVP control unit, while on the side of the elongated body adjacent to the wrist, two convex oval-shaped EDA sensor electrodes are installed so that the major axes of the electrodes are parallel and installed relative to each other with a gap that ensures placement between the indicated electrodes of the TT sensor and the heart rate sensor, made in the form photoplethysmograph, and the vibration motor is located in the housing cavity, and the checkout button is located on the front side of the housing. 2. Наручный биометрический прибор по п. 1, отличающийся тем, что модуль контроллера датчиков и связи выполнен с возможностью определения динамических параметров ЭДА, частоты сердечных сокращений, температуры тела и включения вибромотора при возможной утрате работоспособности ВП.2. A wrist biometric device according to claim 1, characterized in that the sensor and communication controller module is configured to determine the dynamic parameters of the EDA, heart rate, body temperature and turn on the vibration motor in case of a possible loss of EP operability. 3. Наручный биометрический прибор по п. 1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью немедленного приведения в действие сигнализации второго и третьего уровней «Аварийный вызов» («ALARM») посредством нажатия и удержания кнопки квитирования более 5 с.3. Wrist biometric device according to claim 1, characterized in that it is made with the possibility of immediately actuating the alarm of the second and third levels "Emergency call" ("ALARM") by pressing and holding the acknowledgment button for more than 5 s.
RU2022121888A 2022-08-11 Wrist biometric device for bridge watch monitoring system RU2791965C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2791965C1 true RU2791965C1 (en) 2023-03-15

Family

ID=

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2376159C1 (en) * 2008-10-03 2009-12-20 Закрытое акционерное общество "НЕЙРОКОМ" Telemetry system to control locomotive operator "be-awake" state
RU2406156C1 (en) * 2009-05-21 2010-12-10 Закрытое акционерное общество "Системы контроля доступа" (ЗАО "СКД") Individual radio channel warning device
RU2431508C1 (en) * 2010-06-08 2011-10-20 Закрытое акционерное общество "НЕЙРОКОМ" Method for condition correction in patients suffering sleep disorders by electrical stimulation on the basis of electrodermal activity recording
RU2455694C1 (en) * 2011-04-28 2012-07-10 Закрытое акционерное общество "НЕЙРОКОМ" Intelligent glove for driver prevenging dozing behind wheel
RU121141U1 (en) * 2010-12-16 2012-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Балтийская государственная академия рыбопромыслового флота" TELEMETRIC SYSTEM FOR MONITORING THE WAKE-UP OF A HUMAN OPERATOR
CN204016263U (en) * 2014-01-17 2014-12-17 深圳源动创新科技有限公司 Hand-held physical parameter detector
RU162348U1 (en) * 2015-07-24 2016-06-10 Леонид Михайлович Берещанский PERSONAL SAFETY ALARMS
RU2631364C1 (en) * 2016-08-30 2017-09-21 Акционерное Общество "Нейроком" Telemetric sensor for controlling wakefulness on electrodermal activity signals
US20180064356A1 (en) * 2015-03-31 2018-03-08 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education Wearable cardiac electrophysiology measurement devices, software, systems and methods
RU181546U1 (en) * 2017-10-09 2018-07-19 Общество с ограниченной ответственностью "Биоконтроль" PERSONAL MANUFACTURER FOR MONITORING AND ANALYSIS OF BIOMETRIC INDICATORS
US20190099132A1 (en) * 2016-03-22 2019-04-04 Lifesignals, Inc. Systems and methods for physiological signal collection
RU197524U1 (en) * 2020-02-14 2020-05-12 Общество с ограниченной ответственностью «Лаборатория знаний» Wrist device for recording physiological signals

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2376159C1 (en) * 2008-10-03 2009-12-20 Закрытое акционерное общество "НЕЙРОКОМ" Telemetry system to control locomotive operator "be-awake" state
RU2406156C1 (en) * 2009-05-21 2010-12-10 Закрытое акционерное общество "Системы контроля доступа" (ЗАО "СКД") Individual radio channel warning device
RU2431508C1 (en) * 2010-06-08 2011-10-20 Закрытое акционерное общество "НЕЙРОКОМ" Method for condition correction in patients suffering sleep disorders by electrical stimulation on the basis of electrodermal activity recording
RU121141U1 (en) * 2010-12-16 2012-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Балтийская государственная академия рыбопромыслового флота" TELEMETRIC SYSTEM FOR MONITORING THE WAKE-UP OF A HUMAN OPERATOR
RU2455694C1 (en) * 2011-04-28 2012-07-10 Закрытое акционерное общество "НЕЙРОКОМ" Intelligent glove for driver prevenging dozing behind wheel
CN204016263U (en) * 2014-01-17 2014-12-17 深圳源动创新科技有限公司 Hand-held physical parameter detector
US20180064356A1 (en) * 2015-03-31 2018-03-08 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education Wearable cardiac electrophysiology measurement devices, software, systems and methods
RU162348U1 (en) * 2015-07-24 2016-06-10 Леонид Михайлович Берещанский PERSONAL SAFETY ALARMS
US20190099132A1 (en) * 2016-03-22 2019-04-04 Lifesignals, Inc. Systems and methods for physiological signal collection
RU2631364C1 (en) * 2016-08-30 2017-09-21 Акционерное Общество "Нейроком" Telemetric sensor for controlling wakefulness on electrodermal activity signals
RU181546U1 (en) * 2017-10-09 2018-07-19 Общество с ограниченной ответственностью "Биоконтроль" PERSONAL MANUFACTURER FOR MONITORING AND ANALYSIS OF BIOMETRIC INDICATORS
RU197524U1 (en) * 2020-02-14 2020-05-12 Общество с ограниченной ответственностью «Лаборатория знаний» Wrist device for recording physiological signals

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5942979A (en) On guard vehicle safety warning system
US6485418B2 (en) Health monitoring system
US20190083022A1 (en) Fatigue driving monitoring device
US11225258B2 (en) Safe driving assistance system
EP1679672B1 (en) Portable pulse monitoring device and method of its operation
US20150320359A1 (en) Wearable mini-size intelligent healthcare system
KR101970481B1 (en) Monitoring system for stroke
WO2010108287A1 (en) A wearable intelligent healthcare system and method
KR20010083021A (en) Device For Sensing Of Driver's Condition
AU2004228684A1 (en) Biological information monitoring system
WO2005098777A1 (en) Method and system for perceptual suitability test of a driver
US10085683B1 (en) Vehicle fatigue monitoring system
CN207940895U (en) Safety driving system
JP4783925B2 (en) Emergency call system
JPH1134688A (en) System for monitoring mind and body information of driver engaging in vehicle-driving work and system for controlling safety operation
KR20200123326A (en) Driver's Health Status Diagnostic System using Noncontact Bio-signal
RU2791965C1 (en) Wrist biometric device for bridge watch monitoring system
JP2019036071A (en) Wearable apparatus
KR102237855B1 (en) Bnwas using biometrics
KR20180052958A (en) Driving of health monitoring and real-time notification system
RU2793961C1 (en) Alarm system for bridge navigational watch
US20220398914A1 (en) Wearable Device and System for Tracking and Sharing Vital Signs and Location of User
JPH08329374A (en) Medical information radio transmission system
KR102433378B1 (en) Prevention of drunk driving and monitoring system of driving environment through analysis of driver environment
KR102124289B1 (en) Monitoring system for social weak persons in real time using smart wearable band