JPS6170697A - 超音波を用いた監視および指令誘導システム - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は地下変電所、ビル、地下街、トンネル等の特定
の建築物の内部で巡視、点検等の各種作業に従事する作
業員に対して災害発生時に適確な指令誘導を行なうこと
ができる超音波を用いた監視および指令誘導システムに
関するものである。

（従来の技術） 建築物の内部において火災等の災害が発生した場合にお
ける従来の避難誘導システムは主として非常口や避難階
段の所在を示す誘導燈やスピーカーによるものであるた
めに確実な避難誘導が困難である。そこで、このような
問題点を解消するためにデパートのような多人数が存在
する建物の床面に格子状に接点スイッチを配置して各区
画における人数の分布状況に対応した避ｕ誘導を行なう
ようにしたシステムが特開昭５１−９８１９９号公報な
どにより提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところがこのシステムは不特定多数の人を対象としてい
るために全員の避難状況を確実に把握するには不向きな
面があり、一方、地下変電所やトンネルのような比較的
少人数の作業員のみが作業に従事する建築物の内部にお
ける避難誘導システムとしては従来主として各区画ごと
の漏洩導波ケーブルとトランシーバのような移動無線機
によるものや各所に設置された電話によるものが採用さ
れているが、この種のシステムでは各作業員からの通話
によってのみ各作業員の状況が把握されるから、例えば
通話不能な状況に陥った作業員の現在位置等を指令室か
ら知ることは極めて困難である等種々の問題点がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明はこのような問題点を解決して災害発生時に建築
物の内部における各作業員の位置を指令室側から正しく
監視することができ、しかも、各作業員に対して適確な
防災、救助指令あるいは避難誘導を発することができる
監視および指令誘導システムを目的として完成されたも
のであり、建築物の内部を複数の受信区域に区分して各
受信区域毎に受信器を設ける一方、建築物の内部で作業
する各作業員側に各人個有に変調された超音波を発信す
る発信器と指令室との通話装置とを設け、また、指令室
には該建築物の内部の各受信区域に配置された受信器に
よって受信される超音波により各作業員の現在位置を監
視する位置判断装置を設けるとともに前記通話装置を通
じて指令室から各作業員に対して各作業員の現在位置に
対応した指令誘導を発する指令室側の通話装置を設けた
ことを特徴とするものである。

（実施例） 次に、本発明を図示の実施例について詳細に説明すれば
、第１図のシステムのブロック線図において、一点鎖線
で区分した（１）は建築物の内部に区分された複数の受
信区域のうち二点鎖線で囲まれる所要の受信区域（２）
において作業する作業員であって、各作業員（１１には
各人個有に変調された超音波を常時発信する発信機（１
１）と第１図に細線をもって表示した指令室（３）との
通話装置（１２）とを設けておき、この発信器（１１）
と通話装置（１２）は携帯が便利なように作業員（１）
のヘルメット（１３）に内蔵させて第２図に示すように
天井に向って超音波を発信させることができるようにな
っている。一方、建築物内部の各階をさらに適当数に区
分した各受信区域（２）の天井部分には各作業員（１）
の携帯する発信器（１１）から発信される超音波を受信
する受信器（２１）と各作業員（１）の携帯する通話装
置（１２）からの通話用の超音波を受信する通話受信器
（２１）とからなる固定センサ（２３）が配置されてい
る。固定センサ（２３）は作業員が建築物内部のどの位
置にいるときにも確実に発信器（１１）からの超音波を
受信することができるように室内、通路、階段等にも設
置されるものであり、その設置個数は超音波の広がり角
度、障害物及び設置高さを考慮して決定すべきであるが
多数設置するほど作業員の位置確認の精度が向上する。

また、同時に多数個の固定センサ（２３）で作業員を感
知した場合には、固定センサ側で最も出力の大きい固定
センサの位置が作業員の位置であると後述する位置判断
装置（３１）にて判断することができる。指令室（３）
には各受信区域（２）の固定センサ（２３）によって受
信される超音波を識別して各作業員（１）の現在位置を
判断する位置判断装置（３１）が設けられている。各固
定センサ（２３）は　”その固定センサが受信した各作
業員（１１のヘルメット（１３）からの超音波を変調し
て電気信号に変換したうえ各固定センサ（２３）固有の
電気信号とともに指令室（３）の位置判断装置（３１）
へ送信するものであり、位置判断装置（３１）はこれに
より各作業員（１）の現在位置を常時判断するとともに
総合防災用ｃｐｕ（３２）に接続された制御パネル（３
３）のＣＲＴ　（３４）上に位置表示をする。なお、位
置判断装置（３１）側から各固定センサ（２３）を順次
検索する方式を採用すれば各固定センサ個有の電気信号
を発信させる必要がないので回路を簡素化することがで
きる。このように各作業員（１）のヘルメット（１３）
から発信される信号を各受信区域（２）の固定センサ（
２３）で受信することにより各作業員の位置が判断され
るので、本発明において用いられる信号媒体は指向性が
あり、火災の際の煙や火炎による減衰の少ないものが好
ましく、この点超音波は指向性に優れ、また大気の弾性
波であって減衰が少ないために好適なものである。しか
も超音波を用いた場合には受信器（２１）に大気中の電
磁波や光等の雑音防止装置を取付ける必要がないうえ、
２０ｋＨｚ以上の周波数の超音波であれば人の耳に感じ
ないので何等煩わしさを生ずることもない。本実施例の
システムにおいては、建築物内部の所要個所には火災に
よる熱を感知する差動式、補償式あるいは定温式の熱感
知器や煙を感知するイオン化式、光電式の煙感知器、酸
素濃度を検知するセラミックス式酸素センサ等々の種々
の災害検出用センサ（２４）が設置されているほか、ス
プリンクラ−その他の防災設備（２５）と避難径路表示
装置（２６）とが設けられている。さらにまた指令室（
３）には災害検出用センサ（２４）１　　　　からの信
号を受けて防災設備（２５）を作動させる防災処理装置
（３５）が設けられており、これに接続された総合防災
用ＣＵＰ　（３２）は災害検出用センサ（２４）が作動
したとき或いは固定センサが異常な温度上昇を検知した
ときに災害の種類や発生位置を判断して制御パネル（３
３）の災害表示装置（３６）に災害発生を表示する。ま
た、総合防災用ＣＵＰ　（３２）には前述の位置判断装
置（３１）からの各作業員（１）の現在位置が常時人力
されているので、災害発生時には各作業員（１）の現在
位置と災害発生状況に対応した最適の避難径路が総合防
災用ＣＰＵ　（３２）によって演算され、ＣＲＴ　（３
４）上に表示されるとともに建築物内部の所要個所に配
置された避難径路表示装置（２６）に表示される。さら
にまた、指令室（３）には通話装置（３７）が設けられ
ており、各作業員（１１のヘルメツ）　（１３）に内蔵
された通話装置（１２）を介して各作業員（１）と通話
を行ない適切な処置をＣＲＴ　（３４）上の表示を基に
指示することができる。

以上の実施例では通話装置（１２）も発信器（１１）と
同様超音波を利用したものとしたが、通話装置（１２）
だけを電磁波を利用した通常の無線通信器とすることも
できる。

（作用） このように構成されたものは、建築物内部で火災が発生
したような場合には災害検出用センサ（２４）のうち熱
検知器及び煙感知器が作動して防災処理装置（３５）に
信号を送り、指令室（３）の総合防災用ＣＰＵ　（３２
）がこれらの信号を分析判断して火災発生の状況と位置
とを制御パネル（３３）に表示すると同時に防災処理装
置（３５）に防災膜！（２５）の作動開始を指示する。

また、建築物内部で作業する各作業員（１）は各作業員
個有に変調された超音波を常時発信する発信器（１１）
を携帯しており、この超音波を建築物内部の各受信区域
（２）に配置された受信器軸１）により受信することに
より各作業員（１）の現在位置が指令室（３）の総合防
災用ＣＰＩＪ　（３２）に常時入力されていることは前
述のとおりであるから、総合防災用ＣＰＵ　（３２）は
火災発生の状況、位置と各作業員の現在位置とに基づい
て最適の避難径路を演算し、制御パネル（３３）のＣＲ
Ｔ　（３４）上に火災の状況、各作業員（１）の現在位
置、避難径路を表示するとともに避難径路表示装置（２
６）に避難径路を表示させる。指令室（３）ではこれら
のＣＲＴ　（３４）上の表示を児ながら超音波あるいは
電磁波を利用した通話装置（３７）により各作業員（１
）に対してその現在位置を監視しつつ最適の避難誘導を
行なうことができる。また、火災発生直後であってその
近くに作業員（１）がいる場合には通話装置（３７）に
より作業員に対して消火、点検等の防災活動を指令する
こともでき、また、特定の作業員が意識不明に陥ったよ
うな場合には他の作業員に救助を指令することもできる
。さらに、作業員（１）が煙に巻かれて視界を失ったと
きにも指令室（３）ではその現在位置を監視することが
できるので通話装置（３７）によりその避難すべき方向
を指示することもできる。

（発明の効果） 本発明は以上の説明からも明らかなように、作業員から
の通話がなくても建築物内部における各作業員の位置を
指令室側で常時監視することができるものであるから、
災害発生時には各作業員の位置に対応した適切な指令、
誘導を行なうことができ、死亡事故等の発生を防止する
のに効果的である。また、本発明は各作業員に個有に変
調された超音波を発信させることにより作業員を個別に
識別できるから、各人の体力や技能に応じた誘導指令を
行なうことができ、従来の不特定多数を対象とする避難
誘導システムでは行なうことのできなかったきめ細い指
示を与えることができる。さらにまた、本発明では建築
物の内部を複数の受信区域に区分して各受信区域毎に受
信器を配置したので、作業員と指令室との間の通話は常
に支障なく行なわれる。

従って、本発明は地下変電所、ビル、地下街、トンネル
等の特定の建築物の内部で巡視、点検等の作業に従事す
る比較的少人数の作業員のための超音波を用いた監視お
よび指令誘導システムとして極めて優れたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック線図、第２図は
作業員のへルメソトに内蔵された発信器と建築物の各受
信区域に配置された固定センサとの関係を説明する正面
図である。 （１）：作業員、（２）：受信区域、（３）：指令室、
（１１）：発信器、（１２）　：指令室との通話装置、
（１３）　：ヘルメツト、（２１）　：受信器、（３１
）　：位置判断装置、（３７）　：指令室側の通話装置
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、建築物の内部を複数の受信区域に区分して各受信区
   域毎に受信器を設ける一方、建築物の内部で作業する各
   作業員側に各人個有に変調された超音波を発信する発信
   器と指令室との通話装置とを設け、また、指令室には該
   建築物の内部の各受信区域に配置された受信器によって
   受信される超音波により各作業員の現在位置を監視する
   位置判断装置を設けるとともに前記通話装置を通じて指
   令室から各作業員に対して各作業員の現在位置に対応し
   た指令誘導を発する指令室側の通話装置を設けたことを
   特徴とする超音波を用いた監視および指令誘導システム
   。 ２、指令室との通話装置と発信器とがいずれもヘルメッ
   トに内蔵されて超音波を発信するものである特許請求の
   範囲第１項記載の超音波を用いた監視および指令誘導シ
   ステム。 ３、指令室との通話装置が電波を利用したものである特
   許請求の範囲第１項記載の超音波を用いた監視および指
   令誘導システム。