JP2006069514A - ネットワークによる遊泳場における遊泳者の救助システム及び救助方法並びにプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の第1の課題は、遊泳場において遊泳者が水に溺れた場合、秒単位での救助が要求され、尊い人命を失うという事態を招いている。また、人命救助員が一刻も早く溺水者を救助しようとして現場に接近しよう試みても荒波など気象条件厳しくおもうように現場に到達できないなどの問題があり、迅速に救助できない課題がある。
本発明の第2の課題は、遊泳者の酸素飽和度値を示した場合に、遊泳者を安全に、かつ一刻も早く救助することである。
【解決手段】遊泳場における各遊泳者の識別コード及び各遊泳者の遊泳中の状況を管理するネットワークのサーバー1と、GPS衛星20との位置情報を検出する機能を備える遊泳場に所定間隔で配設するブイ群30と、サーバー1には各遊泳者の識別コードを登録し、また各遊泳者には受発信装置10ととともに空気注入可能なウエア11を装着する遊泳場における遊泳者の救助システム及び救助方法である。
【選択図】図1
Description
本発明に係る第2の課題は、遊泳者の酸素飽和度値がサーバーにより異常と判断された場合に、遊泳者を安全に、かつ一刻も早く救助することである。本発明が、このような遊泳者の溺水等の水難事故の救助において酸素飽和度を着目した経緯は、酸素の欠乏による人体への影響、特に脳への酸素の欠乏が溺水救助に際しての大きな課題であることに基づくものである。動脈血酸素飽和度(SpO2)は、ひとの血液にどの程度、酸素が含まれているかを測定し、「S」はSaturation(飽和)、「p」はPulse(脈)、「02」は酸素を示すものである。この計測の原理は、動脈血液中の酸素を運んでいるのはヘモグロビンであり、酸素と結合していないヘモグロビンは赤い色を吸収するが、酸化されたヘモグロビンは赤色をあまり吸収しない特徴と、動脈血は赤く、静脈血は暗赤色であり、静脈血や組織の吸光度は一定であり、動脈血の吸光度は脈拍に同期して常に変化する特徴に着目し、この変化状態を検出し動脈血の酸素飽和度及び脈拍を計測するものであり、既知の原理である。
この場合、酸素飽和度と他のモードが同時に変更した場合は、点滅的に同時に変更したモードが表示し、遊泳者は、適宜、遊泳状況を目視できることになっている。これら計測結果は、データとしてサーバー1へ逐次送信され、サーバー1ではデータを記憶装置5へ逐次記録保存する。
図2は各遊泳者が携帯する受発信装置10の構成を示す実施例図である。図2において10aは表示部、10bは酸素飽和度センサー、10cは心拍数センサー、10dは深度センサー、10eは超音波発信装置、10fはGPS装置、10gは時刻計時装置、10hはスイッチである。発信装置本体10における各計測データは、通信回線1Aを介してサーバー1へ逐次送信される。
空気ボンベ内の空気がウエア11の内部に充填されることによりウエア11は膨張する。ウエア11内への空気の充填は、遊泳者が空気ボンベ栓11bを紐11dで引っ張ることにより行うことも、また、受発信装置から発信される超音波の受信によっても空気ボンベの栓11bを自動的に開栓することができるようになっている。ウエア11内部に空気が充填し膨張するとウエア11は浮袋となって、遊泳者を水面へ素早く浮上させるこができる。また、遊泳者のウエア11は、身長、体重により膨張容積を演算し、確実に水面へ浮上できる量の空気を充填されている。また、安全上、浮力7.5キログラム以上(体重40キログラム未満の小児用は浮力5キログラム以上、体重15キログラム未満の小児用は浮力4.0キログラム以上。)と規定する「小型船舶安全規則第53条」を基準として空気量を充填する。本発明の浮力は、8.0キログラムから10キログラムを目安とする。なお、遊泳の初心者等はスイッチ操作によって超音波を発信させ空気ボンベの栓11bを開栓することも、ウエア11のヒモ11dを引いて空気ボンベの栓11bを開栓することもできる。
コード 判断項目 異常値
001 酸素飽和度 95%以下
002 心拍数 85以上
003 深度 10M超
004 終了予定時間 60分超
判断項目のうちいずれかひとつでも異常値の値と同一又は超えた場合は、サーバーは異常と判断することになっている。これらの値は、特殊訓練者のような心肺機能が発達した者に基づくものではなく、より安全を期するため、通常人を基準値とした。競泳選手の育成訓練の場合は、心肺機能が発達した競泳者達を対象とすることから、異常値の水準を高く設定することも可能である。テーブルの定義及び内容は対象者又は自然条件に対応して、低く設定する等変更可能である。例えば、水温、水流、風速などの自然条件により、酸素飽和度の値を95以下の値を97%以下に設定することも可能である。これに準じて他の判断項目の異常値を変更することができる。
1 M0100005 001 0980 002 075 003 090−0140 004 01 005 20040825112510
2 W0300253 001 0960 002 080 003 086−0130 004 03 005 20040825113020
3 M0100022 001 0100 002 078 003 090−0140 004 02 005 20040825112530
4 W0300101 001 0950 002 085 003 095−0150 004 01 005 20040825113040
S3は遊泳場における遊泳中の各遊泳者から送信されるデータと判断テーブルのデータ群の値とを比較演算する異常値確認処理ステップである。ここで、異常なしとの結果が出た場合は、該遊泳者のデータ処理を終了する。一方、異常値ありと判断した場合は、次のS4へ移る。
S4は遊泳者から送信されたデータの値が判断テーブルのデータ群の値と同じ又は超えたデータを異常の有無を判断するステップである。異常なしの場合は終了し、異常有りの場合は、次のステップS5及びS6の救助出動指令及び表示装置に強調表示を救助出動指令処理ステップへ移る。S5のステップは、ステップ4において酸素飽和度値、心拍数、深度、終了予定時間を比較演算した結果、データが一つでも異常値判断テーブルの値と同じ又は超える場合は異常ありと判断し、その結果をサーバー1の表示装置7及び救急センターに備える端末装置9の表示装置に異常値データを強調して表示するとともに、図示しないが、端末装置9の音声発生装置により予め端末装置の記憶装置に登録した警報音声を発信するステップである。他方、異常なしと判断した場合は処理を終了する。
S6は、ステップ4において異常と判断した識別コードの該当遊泳者に対して異常信号を発信するステップである。ステップ6は、ステップ5の救助出動指令処理と同時に処理され、遊泳者の受発信装置10へ信号を発信する。また、あわせて、この異常信号はブイ30を介して遊泳者の受発信装置10へ発信することになっている。
S7は異常信号を発信した遊泳者からの応答の有無を確認するステップである。このステップは遊泳者から応答があるまでループし、処理を繰り返す。応答なしと判断した場合は、受発信装置10に備えてある超音波の発信を指示する。他方、応答が有る場合は終了する。
S8はサーバー1から遊泳者の受発信装置10に超音波発信駆動のスイッチ10gをオンにするステップである。受発信装置10の超音波受信装置10eは、スイッチオンにより、駆動し超音波を発信する。ここでは、ステップ6の異常信号発信処理において応答がないと判断した場合の処理であり、受発信装置10に備えてある超音波発信を指示するステップである。また、ステップ6において異常信号に対して応答がない場合は、遊泳者の受発信装置10の超音波発信により空気ボンベ栓11bを開栓させることになっているが、空気ボンベ栓11bが開栓したことを確認する。空気ボンベ栓11bの開栓確認の応答がない場合は、開栓されていないとみなして応答があるまでループし処理を繰り返す。
S9は、サーバー1からの異常信号発信によりウエア11に向けての超音波発信処理ステップである。この超音波発信によりウエア11に備える空気ボンベ栓11bが開くことになっている。次にS10は、受発信装置10から超音波を発信した結果、空気ボンベ栓11bが開いたことを確認するステップである。空気ボンベ栓11bが開いた場合は、ウエア11から発信される信号を受発信装置20の超音波によって確認する。S11は、ステップ10において確認した結果をサーバー11へ送信するステップである。
S13は、空気ボンベ栓11bが開くと同時に発光し、発光によって空気ボンベの栓11bが開いたことを確認するステップである。その発光線を受発信装置10の超音波により確認し、確認した結果は、サーバー1が受信する。サーバー1は、結果の確認ができるまで、前記したステップ8で示すように、開栓されていないとみなし、確認の応答があるまでループし処理を繰り返す。
受発信装置10の超音波発信装置10eから指又は額に装着した溺水センサー部40により測定した酸素飽和度センサー10bのデータを読み取る。溺水センサー部40が心拍数もあわせて測定できる場合は、酸素飽和度の値とともに心拍数も受発信装置10が読み取る。同様に受発信装置10をベルトに配置した場合も、超音波発信装置10eから発信する超音波により、指又は額に装着した溺水センサー部40により測定した酸素飽和度センサー10bのデータを読み取る。溺水センサー部40から信号が出力されるとき、外部から振動を受けると該検出信号にノイズが包含されるが、外部からのノイズは補正処理される。
図12において、各ブイ30の超音波は、プルー全域に満遍なく届き、実際には、プールの隅々全域に超音波が行きわたっている。ブイ30同士の超音波が届く領域が重複(オーバーラップ)している状態を示すが、前記と同様に、オーバーラップした領域に該当する遊泳者のデータは、オーバーラップした各ブイ30からそれぞれ送信される。
2は中央処理装置CPU
3はメモリROM
4はメインメモリ
5はVRAM(ビデオラム)
6はHDD(ハードティスク)
7は表示装置
8は入力装置
9は端末装置
10は受発信装置
10aは表示部
10bは酸素飽和度センサー
10cは心拍数センサー
10dは深度センサー
10eは超音波発信装置
10fはGPS装置
10gは時刻計時装置
10hはスイッチ
11はウエア11
11aは超音波受信装置
11bは空気ホンベ栓
11c空気ボンベ
20はGPS衛星
30はブイ群
30aはGPS装置
30bはブイ識別コード
30cは情報発信部
30dは超音波受発信部
40溺水センサー部
Claims (14)
- 遊泳場における各遊泳者の識別コード及び各遊泳者の遊泳中の状況を監視するサーバーと、該サーバーとのデータ送信可能な遊泳場に適宜配設する複数のブイと、前記サーバーに識別コードを登録した各遊泳者が携帯する受発信装置及び各遊泳者が着用するウエアからなるネットワークによる遊泳場における遊泳者の救助システムであって、
サーバーには、各遊泳者の識別コード及び各遊泳者の個人データを記録保存する機能と、外部との通信機能と、該通信機能により受信した信号をデータに変換し入力する機能と、該入力機能を介して入力されたデータ及び判断テーブルを記録保存する機能と、
前記入力機能により入力された各遊泳者のデータと判断テーブルのデータとを比較演算し判断する機能とを備え、
遊泳場に適宜配設する複数のブイにはGPS衛星からの信号受信機能とブイ識別コード機能と超音波発信機能とGPS機能とを備え、
各遊泳者が携帯する受発信装置には、受発信装置の識別コードと、GPS信号受信機能と、酸素飽和度測定機能と、心拍数測定機能と、前記サーバーとの受発信機能と、GPS機能と、超音波発信機能とを備え、
各遊泳者が着用するウエアには、該ウエアの識別コードと、ウエアが空気の注入により膨張する機能と、ウエアへの空気注入が前記受発信装置からの超音波により栓が開口する機能とを備えることを特徴とする遊泳場における遊泳者の救助システム。 - 請求項1のサーバーにおけるデータ保存機能には各遊泳者の識別コードとともに各遊泳者の遊泳中及び遊泳開始前の酸素飽和度データを保存することを特徴とする遊泳場における遊泳者の救助システム。
- 請求項1のサーバーは、異常と判断したデータを他のデータとは異なる特徴的表示により該サーバーの表示装置及びネットワーク接続の端末装置の表示装置に表示をすることを特徴とする遊泳場における遊泳者の救助システム。
- 請求項1の各遊泳者が携帯する受発信装置における、酸素飽和度測定機能を酸素飽和度センサーとし、心拍数測定機能を心拍測定センサーとしたことを特徴とする遊泳場における遊泳者の救助システム。
- 請求項1の各遊泳者が携帯する受発信装置における超音波の発信は、サーバーからの異常信号の受信により発信し又はサーバーからの異常信号を受信するブイからの超音波により発信することを特徴とする遊泳場における遊泳者の救助システム。
- 請求項1の各遊泳者が携帯する受発信装置における超音波の発信は、該発信装置が備えるスイッチにより発信することを特徴とする遊泳場における遊泳者の救助システム。
- 請求項1の各遊泳者が携帯する受発信装置は防水加工した外観を腕時計の形状としたことを特徴する遊泳場における遊泳者の救助システム。
- 請求項1のウエアは、超音波受信装置と空気ボンベと空気ボンベ栓とを備え、空気ボンベの栓の開口により該空気ボンベ内の空気がウエアの内部へ充填しウエアが膨張することを特徴とする遊泳場における遊泳者の救助システム。
- 請求項1のウエアは、超音波の受信により空気ボンベの栓を開口し、ウエア内部に空気を充填することを特徴とする遊泳場における遊泳者の救助システム。
- 請求項1におけるサーバーは空気ホンベの栓が開口するのを確認できるまで該栓が開口されていないとみなして処理を繰り返すことを特徴する遊泳場における遊泳者の救助システム。
- 通信信号を受信するステップと、
受信データを読み出すステップと、
受信データの各識別コードと遊泳者の識別コードとを照合するステップと、
遊泳場における遊泳中の各遊泳者から送信されるデータと判断テーブルのデータ群の値とを比較演算するステップと、
遊泳者から送信されたデータの値が判断テーブルのデータ群の値と同一又は超えたデータを異常と判断するステップと、
該判断ステップにおける異常と判断した識別コードの遊泳者に対して異常を発信するステップとからなることを特徴とするネットワークによる遊泳場における遊泳者の救助方法。 - 通信信号を受信するステップと、
受信データを読み出すステップと、
受信データの各識別コードと遊泳者の識別コードとを照合するステップと、
遊泳開始前に各遊泳者の識別コードとともにサーバーの記録保存機能に保存した酸素飽和値及び心拍数の値と、各遊泳者から送信された酸素飽和値及び心拍数の値と判断テーブルのデータ群とを比較演算するステップと、
判断テーブルのデータ群のいずれかの値と同一又は超えている場合に異常と判断するステップとからなることを特徴とするネットワークによる遊泳場における遊泳者の救助方法。 - 通信信号を受信するステップと、
受信データを読み出すステップと、
受信データの各識別コードと遊泳者の識別コードとを照合するステップと、
遊泳開始前に各遊泳者の識別コードとともにサーバーの記録保存機能に保存した酸素飽和値及び心拍数の値と、各遊泳者から送信された酸素飽和値及び心拍数の値とを比較演算するステップと、
各遊泳者から送信される酸素飽和値及び心拍数の値が前記遊泳開始前に予めサーバーに登録保存した酸素飽和値及び心拍数の値と同一又は超えている場合を異常と判断するステップとからなることを特徴とする遊泳場における遊泳者の救助方法。 - 遊泳場における遊泳者救助システムに係るネットワークサーバーを、
通信信号を受信する手段と、
受信データを読み出す手段と、
受信データの各識別コードと遊泳者の識別コードとを照合する手段と、
遊泳開始前に各遊泳者の識別コードとともにサーバーの記録保存機能に保存した酸素飽和値及び心拍数の値と、各遊泳者から送信された酸素飽和値及び心拍数の値とを比較演算する手段と、
各遊泳者から送信される酸素飽和値及び心拍数の値が判定用データにおける酸素飽和値及び心拍数の値と同一又は超えている場合を異常と判断する手段と、
異常信号を発信する手段と、
返答を確認する手段と、
返答の確認があるまで異常信号の発信を繰り返す手段として機能させるためのプログラム。
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