JP7833768B2 - Protective equipment - Google Patents
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- JP7833768B2 JP7833768B2 JP2022038165A JP2022038165A JP7833768B2 JP 7833768 B2 JP7833768 B2 JP 7833768B2 JP 2022038165 A JP2022038165 A JP 2022038165A JP 2022038165 A JP2022038165 A JP 2022038165A JP 7833768 B2 JP7833768 B2 JP 7833768B2
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Description
本発明は、火災時の消火活動や救助活動などの際に人が装着する防護装備に関する。 This invention relates to protective equipment worn by people during firefighting and rescue operations.
消防隊員は、火災時の消火活動や救助活動などを行う際に、火災現場の過酷な環境下でも安全に活動できるようにするため、防火服やヘルメットなどの防護装備を着用して活動に当たっている。 Firefighters wear protective equipment such as fire suits and helmets to ensure they can operate safely even in the harsh conditions of a fire scene when conducting firefighting and rescue operations.
防護装備には、火災現場において想定される種々の状況に対応し、安全且つ円滑、迅速に活動するための機能が求められ、従来から種々の機能を備えた防護装備が提案されている。 Protective equipment needs to be able to respond to various situations that may arise at a fire scene, and to enable safe, smooth, and rapid operations. Various types of protective equipment with diverse functions have been proposed over the years.
例えば、特許文献１には、煙などにより視認性の悪い状況下においても円滑な活動を行うための頭部装着型赤外画像視認装置が提案されている。 For example, Patent Document 1 proposes a head-mounted infrared imaging device for smooth operation even in conditions with poor visibility due to smoke or other factors.
この頭部装着型赤外画像視認装置は、頂上部近傍に赤外線カメラや所定の温度域を着色した赤外画像データを作成する画像処理部などが埋設されたヘルメット、画像処理部が作成した赤外画像データを表示した画像表示素子からの射出光を装着者の瞳に導く光学系を備えたゴーグルなど備えている。また、この頭部装着型赤外画像視認装置は、赤外画像と直視像との重なり合う距離を予め光学系で設定したり、赤外線カメラの画角が装着者の直視視野角と同程度となるようにしたりしている。 This head-mounted infrared imaging device consists of a helmet with an infrared camera and an image processing unit embedded near the top that creates infrared image data colored within a predetermined temperature range, and goggles equipped with an optical system that guides the light emitted from an image display element displaying the infrared image data created by the image processing unit to the wearer's eyes. Furthermore, this head-mounted infrared imaging device pre-sets the overlapping distance between the infrared image and the direct-view image using the optical system, and ensures that the field of view of the infrared camera is approximately the same as the wearer's direct-view field of view.
この頭部装着型赤外画像視認装置によれば、火災で発生した煙等によって装着者の視界が妨げられているような状況下においても、装着者が赤外画像を見ながら種々の活動に当たることができる。 This head-mounted infrared imaging device allows the wearer to perform various activities while viewing infrared images, even in situations where their vision is obstructed by smoke from a fire or other obstructions.
ところで、建物火災での事故原因の一つに「フラッシュオーバー」と呼ばれる現象がある。このフラッシュオーバーとは、火災現場の室内が高温になることで、室内にある可燃物や室内内装の構成物が熱分解し、これによって引火性ガスが発生し、この発生した引火性ガスが室内上層部などに溜まり、輻射熱などによって一気に発火することで生じる。このフラッシュオーバーが発生した場合、爆発的に火が燃え広がり、瞬間的な延焼によって１０００℃を超える極めて高温の環境が一気に広がるため、甚大な被害が生じやすい。 Incidentally, one of the causes of accidents in building fires is a phenomenon called "flashover." Flashover occurs when the temperature inside a fire site becomes so high that combustible materials and interior components decompose due to the heat, generating flammable gases. These gases accumulate in the upper levels of the room and ignite rapidly due to radiant heat. When flashover occurs, the fire spreads explosively, and the instantaneous spread of the flames creates an extremely hot environment exceeding 1000°C, which can easily lead to severe damage.
ここで、フラッシュオーバー発生の予兆の一つとして、室内上層部の急激な温度変化がある。したがって、このような室内上層部の温度変化を検知できれば、消防隊員の避難などを迅速に行うことで、被害の規模が抑えられる。 One of the warning signs of a flashover is a rapid temperature change in the upper floors of a building. Therefore, detecting such temperature changes in the upper floors allows for swift evacuation of firefighters, which can help mitigate the scale of the damage.
しかしながら、上記特許文献１記載の頭部装着型赤外画像視認装置では、赤外線カメラがその撮像光軸が装着者の目線と略平行となるような状態でヘルメットに埋設されており、赤外線カメラは、装着者の視線の先と略同じ位置の赤外画像を撮像することしかできない。火災現場においては、消防隊員が身を屈めた状態や下を向いた状態での活動を余儀なくされる場合も多く、頭部装着型赤外画像視認装置では室内上層部の温度をモニタリングすることが難しく、室内上層部の温度変化を適切に検知できないという問題がある。 However, in the head-mounted infrared imaging device described in Patent Document 1, the infrared camera is embedded in the helmet so that its imaging optical axis is approximately parallel to the wearer's line of sight. Therefore, the infrared camera can only capture infrared images at approximately the same position as the wearer's line of sight. In fire scenes, firefighters are often forced to work in a crouched or downward-facing position. This makes it difficult for head-mounted infrared imaging devices to monitor the temperature in the upper floors of a room, resulting in a problem in properly detecting temperature changes in the upper floors.
本発明は以上の実情に鑑みなされたものであり、室内上層部の温度を従来よりも適切にモニタリングでき、フラッシュオーバーが発生する可能性があることを装着者に知らせることができる防護装備の提供を、その目的とする。 This invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to provide protective equipment that can monitor the temperature of the upper part of a room more appropriately than conventional equipment and can inform the wearer of the possibility of flashover occurring.
上記目的を達成するための本発明に係る防護装備の特徴構成は、
人が装着する防護装備であって、
人が装着可能な装備本体と、
所定方向に延びる検出軸を有した熱検出手段と、
前記熱検出手段での検出結果を基に、予め定めた所定温度以上の高温領域が周囲に存在するか否かを判定する高温領域判定手段と、
前記高温領域判定手段において、前記高温領域が存在すると判定した場合に、前記高温領域が存在することを報知する報知手段と、を備え、
前記熱検出手段は、前記検出軸が前記熱検出手段を含む水平面よりも上側に向かって延びるように、前記装備本体に取り付けられており、
前記熱検出手段の姿勢を検知する姿勢検知手段を備え、
前記高温領域判定手段は、前記姿勢検知手段で検知された姿勢が、前記検出軸が前記水平面よりも上側に向かって延びる姿勢であるときの前記熱検出手段での検出結果を基に、前記高温領域が周囲に存在するか否かを判定する点にある。
The characteristic configuration of the protective equipment according to the present invention for achieving the above objective is:
Protective equipment worn by people,
A wearable device body,
A thermal detection means having a detection axis extending in a predetermined direction,
A high-temperature region determination means determines whether or not a high-temperature region with a predetermined temperature or higher exists in the surrounding area based on the detection results from the heat detection means,
The high-temperature region determination means includes a notification means for notifying the existence of the high-temperature region when it is determined that the high-temperature region exists.
The heat detection means is mounted on the equipment body such that the detection axis extends upward above the horizontal plane containing the heat detection means.
The system includes a posture detection means for detecting the posture of the heat detection means,
The high-temperature region determination means determines whether or not a high-temperature region exists in the surrounding area based on the detection result of the heat detection means when the posture detected by the posture detection means is such that the detection axis extends upward above the horizontal plane .
上記特徴構成によれば、熱検出手段の検出軸が熱検出手段を含む水平面よりも上側に向かって延びるように装備本体に取り付けられる。これにより、装着者が下を向いたような姿勢をとった場合でも、検出軸が上方を向き易く、従来と比較して、熱検出手段よりも上側の熱を検出し易くなるため、室内上層部の温度の適切なモニタリングが可能となる。 According to the above characteristic configuration, the detection axis of the heat detection means is mounted on the equipment body so that it extends upward above the horizontal plane containing the heat detection means. This makes it easier for the detection axis to point upward even when the wearer is in a downward-facing position, and compared to conventional systems, it becomes easier to detect heat above the heat detection means, enabling proper monitoring of the temperature in the upper part of the room.
更に、熱検出手段での検出結果を基に、所定温度以上の高温領域が存在するか否かを判定し、高温領域が周囲に存在する場合にはその旨を報知することもできる。したがって、室内上層部の温度が徐々に上昇して所定温度以上となった場合に、高温領域が存在することが報知されるため、フラッシュオーバーが発生する可能性があることを装着者が知ることができる。
例えば、検出軸が熱検出手段を含む水平面よりも上側に向かって延びるように装備本体に取り付けられていても、装着者の姿勢によっては熱検出手段の姿勢が、検出軸が水平面と略平行、或いは水平面よりも下側に向かって延びる姿勢になる場合がある。このような姿勢の熱検出手段での検出結果は、当該熱検出手段よりも上側に関するものではない。そのため、このような検出結果を基に高温領域が存在すると判定され、その旨が報知されると、実際には、室内上層部に高温領域が存在しているわけでないにもかかわらず、室内上層部に高温領域が存在し、フラッシュオーバーが発生する可能性があると装着者に誤解を与える虞がある。しかしながら、上記特徴構成によれば、検出軸が水平面よりも上側に向かって延びる姿勢である熱検出手段での検出結果に基づいて高温領域が存在するか否かを判定するため、装着者に上記のような誤解を与える事態が生じ難い。
Furthermore, based on the detection results from the heat detection means, it is possible to determine whether or not a high-temperature area above a predetermined temperature exists, and if a high-temperature area exists in the surroundings, it can notify the user of that fact. Therefore, when the temperature in the upper part of the room gradually rises above the predetermined temperature, the presence of a high-temperature area is notified, allowing the user to know that a flashover may occur.
For example, even if the detection axis is mounted on the equipment body so as to extend upward above the horizontal plane containing the thermal detection means, depending on the wearer's posture, the thermal detection means may be positioned so that the detection axis is approximately parallel to the horizontal plane, or even extends downward above the horizontal plane. The detection result from the thermal detection means in such a position does not pertain to the area above the thermal detection means. Therefore, if it is determined that a high-temperature region exists based on such a detection result and this is communicated, it may mislead the wearer into believing that a high-temperature region exists in the upper part of the room and that flashover may occur, even though there is actually no high-temperature region in the upper part of the room. However, with the above-described feature configuration, since the determination of whether or not a high-temperature region exists is based on the detection result from the thermal detection means in which the detection axis extends upward above the horizontal plane, it is less likely that the wearer will be misled in the manner described above.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
前記高温領域が建物の室内上層部に存在するか否かを判定可能である点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
The advantage is that it can determine whether or not the aforementioned high-temperature region exists in the upper part of the interior of a building.
上記特徴構成によれば、室内上層部に高温領域が存在するか否かを判定でき、室内上層部に高温領域が存在する場合に、その旨を報知することができる。 According to the above configuration, it is possible to determine whether or not a high-temperature region exists in the upper part of the room, and if such a region exists, it can be notified accordingly.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
前記検出軸と前記水平面とのなす角度が３０°以上９０°以下である点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
The key feature is that the angle between the detection axis and the horizontal plane is between 30° and 90°.
上記特徴構成によれば、装着者が極端に下を向くような姿勢をとった場合でも、検出軸が水平面よりも上側に向かった状態になり易く、熱検出手段よりも上側の熱を検出し易くなるため、室内上層部の温度のより適切なモニタリングが可能となる。 According to the above configuration, even when the wearer assumes an extremely downward-facing posture, the detection axis is more likely to be oriented above the horizontal plane, making it easier to detect heat above the heat detection means. Therefore, more accurate monitoring of the temperature in the upper part of the room becomes possible.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
前記高温領域判定手段は、前記姿勢検知手段で検知された姿勢が、前記検出軸が前記水平面と平行、或いは前記水平面よりも下側に向かって延びる姿勢であるときの前記熱検出手段での検出結果は、前記高温領域が周囲に存在するか否かの判定には使用しない点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
The high-temperature region determination means is characterized in that, when the posture detected by the posture detection means is such that the detection axis is parallel to the horizontal plane or extends downward from the horizontal plane, the detection result from the heat detection means is not used to determine whether or not the high-temperature region exists in the surrounding area .
例えば、検出軸が熱検出手段を含む水平面よりも上側に向かって延びるように装備本体に取り付けられていても、装着者の姿勢によっては熱検出手段の姿勢が、検出軸が水平面と略平行、或いは水平面よりも下側に向かって延びる姿勢になる場合がある。このような姿勢の熱検出手段での検出結果は、当該熱検出手段よりも上側に関するものではない。そのため、このような検出結果を基に高温領域が存在すると判定され、その旨が報知されると、実際には、室内上層部に高温領域が存在しているわけでないにもかかわらず、室内上層部に高温領域が存在し、フラッシュオーバーが発生する可能性があると装着者に誤解を与える虞がある。しかしながら、上記特徴構成によれば、検出軸が水平面と平行、或いは水平面よりも下側に向かって延びる姿勢であるときの熱検出手段での検出結果は、高温領域が周囲に存在するか否かの判定には使用しないため、装着者に上記のような誤解を与える事態が生じ難い。 For example, even if the detection axis is mounted on the equipment body so that it extends upward above the horizontal plane containing the thermal detection means, depending on the wearer's posture, the thermal detection means may be positioned so that the detection axis is approximately parallel to the horizontal plane or extends downward below the horizontal plane. The detection result from the thermal detection means in such a position does not pertain to anything above the thermal detection means. Therefore, if it is determined that a high-temperature region exists based on such a detection result and this is communicated, it may mislead the wearer into believing that a high-temperature region exists in the upper part of the room and that flashover may occur, even though there is actually no high-temperature region in the upper part of the room. However, with the above-described configuration, the detection result from the thermal detection means when the detection axis is parallel to the horizontal plane or extends downward below the horizontal plane is not used to determine whether or not a high-temperature region exists in the surroundings , making it less likely for the wearer to be misled in this way.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
前記姿勢検知手段は、
三次元の慣性運動を計測する慣性計測ユニットと、
前記慣性計測ユニットでの計測結果を基に、前記熱検出手段の姿勢を判断する姿勢判断手段と、で構成される点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
The aforementioned posture detection means
An inertial measurement unit that measures three-dimensional inertial motion,
The system is comprised of a posture determination means that determines the posture of the heat detection means based on the measurement results from the inertial measurement unit.
上記特徴構成によれば、加速度センサやジャイロスコープなどを個別に設ける場合と異なり、個別のセンサ設計やセンサ回路の調整などを要することなく、三次元の慣性運動を計測できる。そして、計測結果を基に、熱検出手段の姿勢を適切に判断できる。 According to the above configuration, unlike cases where acceleration sensors and gyroscopes are individually installed, three-dimensional inertial motion can be measured without requiring individual sensor design or sensor circuit adjustments. Furthermore, the orientation of the heat detection means can be appropriately determined based on the measurement results.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
外部機器と無線通信可能な通信手段を備える点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
Its key feature is the inclusion of communication means that allow wireless communication with external devices.
上記特徴構成によれば、外部機器と防護装備との間で各種データの送受信が可能となる。したがって、例えば、複雑な演算を要する処理を外部機器側で行い、その結果を防護装備側が受信して利用したり、防護装備側で取得した情報を外部機器に送信し、外部機器のオペレータが装着者の置かれた状況を把握したりすることが可能となる。 According to the above configuration, various types of data can be transmitted and received between external devices and protective equipment. Therefore, for example, complex calculations can be performed on the external device, and the protective equipment can receive and utilize the results. Alternatively, information acquired by the protective equipment can be transmitted to the external device, allowing the external device operator to understand the wearer's situation.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
前記熱検出手段での検出結果及び前記高温領域判定手段での判定結果のうち少なくとも一方を、前記通信手段によって前記外部機器に送信可能に構成される点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
The key feature is that the system is configured to transmit at least one of the detection results from the heat detection means and the determination results from the high-temperature region determination means to the external device via the communication means.
上記特徴構成によれば、熱検出手段での検出結果や高温領域判定手段での判定結果を外部機器が受信し、これらの結果を基に外部機器のオペレータ等が、今後フラッシュオーバーが発生する可能性が高くなるか否かを判断したり、フラッシュオーバー発生の予兆が現れていることを把握したりすることが可能となる。 According to the above configuration, external equipment receives the detection results from the heat detection means and the determination results from the high-temperature region determination means. Based on these results, the operator of the external equipment can determine whether the likelihood of a flashover occurring in the future is high, or recognize if there are signs of an impending flashover.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
装着者の活動状態を監視する活動状態監視手段を備え、
前記活動状態を前記通信手段によって外部機器に送信可能に構成される点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
It is equipped with an activity status monitoring means that monitors the wearer's activity status,
The key feature is that the activity status can be transmitted to an external device via the communication means.
上記特徴構成によれば、装着者の活動状態（装着者が動いている状態、装着者が転倒している状態など）が監視され、当該活動状態を外部機器が受信し、この活動状態に基づいて、装着者が正常に活動できているかといった装着者の状況を外部機器のオペレータ等が把握できるようになる。 According to the above configuration, the wearer's activity status (e.g., when the wearer is moving, when the wearer has fallen) is monitored, and this activity status is received by an external device. Based on this activity status, the operator of the external device can then understand the wearer's condition, such as whether the wearer is able to function normally.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
前記活動状態監視手段は、
三次元の慣性運動を計測する慣性計測ユニットと、
前記慣性計測ユニットでの計測結果を基に、前記装着者の活動状態を判断する活動状態判断手段と、で構成される点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
The aforementioned activity status monitoring means is
An inertial measurement unit that measures three-dimensional inertial motion,
The system consists of an activity state determination means that determines the activity state of the wearer based on the measurement results from the inertial measurement unit.
上記特徴構成によれば、各種センサを個別に設ける場合と異なり、個別のセンサ設計やセンサ回路の調整などを要することなく、慣性計測ユニットによって三次元の慣性運動を計測できる。そして、計測結果から装着者の動きや姿勢が分かるため、これらの情報を基に、装着者の活動状態を適切に判断できる。 According to the above configuration, unlike cases where various sensors are individually installed, three-dimensional inertial motion can be measured by the inertial measurement unit without requiring individual sensor design or adjustment of sensor circuits. Furthermore, since the wearer's movements and posture can be determined from the measurement results, the wearer's activity level can be appropriately judged based on this information.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
前記熱検出手段は、前記検出軸としての撮像光軸を有する熱画像撮像装置であり、
前記高温領域判定手段は、前記熱画像撮像装置で撮像された画像を基に、前記高温領域が周囲に存在するか否かを判定する点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
The heat detection means is a thermal imaging device having the imaging optical axis as the detection axis,
The high-temperature region determination means determines whether or not the high-temperature region exists in the surrounding area based on the image captured by the thermal imaging device.
上記特徴構成によれば、熱画像撮像装置が当該熱画像撮像装置を含む水平面よりも上側に向かって撮像光軸が延びるように装備本体に取り付けられている。これにより、装着者が下を向くような姿勢をとった場合でも、撮像光軸が上方を向いた状態になり易く、熱画像撮像装置よりも上側の画像を撮像し易くなるため、当該画像を基に、室内上層部の温度の適切なモニタリングが可能となる。また、撮影された画像を基に、高温領域が周囲に存在するか否かを判定できる。 According to the above configuration, the thermal imaging device is mounted on the main body of the equipment so that its imaging optical axis extends upwards above the horizontal plane containing the thermal imaging device. This makes it easier for the imaging optical axis to point upwards even when the wearer is facing downwards, facilitating the capture of images above the thermal imaging device. Based on these images, appropriate monitoring of the temperature in the upper part of the room becomes possible. Furthermore, the captured images can be used to determine whether or not high-temperature areas exist in the surrounding area.
本発明に係る防護装備の更なる特徴構成は、
前記装備本体がヘルメットである点にある。
Further characteristic features of the protective equipment according to the present invention are:
The key point is that the main component of the equipment is a helmet.
上記特徴構成によれば、防護装備がヘルメットが有する耐衝撃性などの特性を兼ね備えたものとなる。 According to the above characteristic configuration, the protective equipment will possess the same impact resistance and other properties as a helmet.
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る防護装備について説明する。尚、以下においては、防護装備を構成する装備本体がヘルメットである場合を例にとって説明する。 The following description of protective equipment according to one embodiment of the present invention will be based on the drawings. In the following description, the case where the protective equipment consists of a helmet will be used as an example.
図１～図４に示すように、本実施形態に係る防護装備１は、人が装着可能なヘルメット２（装備本体）と、所定方向に延びる撮像光軸Ｌ（検出軸）を有した熱検出手段としての赤外線カメラ３（熱画像撮像装置）と、赤外線カメラ３で撮像された画像（検出結果）を基に、予め定めた所定温度以上の高温領域Ｈが周囲に存在するか否かを判定する高温領域判定部１４（高温領域判定手段）と、高温領域判定部１４において、高温領域Ｈが存在すると判定した場合に、高温領域Ｈが存在することを報知するためのスピーカー４とを備えている。 As shown in Figures 1 to 4, the protective equipment 1 according to this embodiment comprises a helmet 2 (equipment body) that can be worn by a person, an infrared camera 3 (thermal imaging device) as a heat detection means having an imaging optical axis L (detection axis) extending in a predetermined direction, a high-temperature region determination unit 14 (high-temperature region determination means) that determines whether or not a high-temperature region H above a predetermined temperature exists in the surrounding area based on the image (detection result) captured by the infrared camera 3, and a speaker 4 for notifying the presence of a high-temperature region H when the high-temperature region determination unit 14 determines that a high-temperature region H exists.
また、防護装備１は、慣性計測ユニット５、並びに慣性計測ユニット５での計測結果を基に、赤外線カメラ３の姿勢を判断する姿勢判断部１３（姿勢判断手段）及び装着者の活動状態を判断する活動状態判断部１５（活動状態判断手段）を備えている。更に、防護装備１は、外部機器Ｇとの間で無線通信可能な通信部１７（通信手段）を備えている。 Furthermore, the protective equipment 1 includes an inertial measurement unit 5, and based on the measurement results from the inertial measurement unit 5, an attitude determination unit 13 (attitude determination means) that determines the attitude of the infrared camera 3, and an activity status determination unit 15 (activity status determination means) that determines the activity status of the wearer. In addition, the protective equipment 1 includes a communication unit 17 (communication means) that enables wireless communication with external devices G.
本実施形態において、姿勢判断部１３や高温領域判定部１４、活動状態判断部１５、通信部１７は、制御装置１０の一機能部である。また、制御装置１０は、上記の他に、画像データ取得部１１や、画像処理部１２、報知処理部１６などの各種機能部を備えている。また、防護装備１は、赤外線カメラ３やスピーカー４、制御装置１０などに電力を供給する電源ユニット６を備えている。 In this embodiment, the attitude determination unit 13, the high-temperature region determination unit 14, the activity state determination unit 15, and the communication unit 17 are functional units of the control device 10. In addition to the above, the control device 10 also includes various functional units such as the image data acquisition unit 11, the image processing unit 12, and the notification processing unit 16. Furthermore, the protective equipment 1 includes a power supply unit 6 that supplies power to the infrared camera 3, speaker 4, and control device 10.
図１～図３に示すように、ヘルメット２は、従来から消防隊員が着用している既知のヘルメットであり、帽体２ａに前方に延びるひさし部２ｂが形成された既知の形状を有している。また、ヘルメット２は、自己消火性や、労働安全衛生法に基づく規格やＪＩＳ規格等に適合した耐熱性や耐炎性、耐衝撃性等を備えている。 As shown in Figures 1 to 3, helmet 2 is a known helmet conventionally worn by firefighters, and has a known shape with a visor 2b extending forward from the helmet shell 2a. Furthermore, helmet 2 possesses self-extinguishing properties and heat resistance, flame resistance, and impact resistance that comply with standards based on the Industrial Safety and Health Act and JIS standards.
赤外線カメラ３は、耐熱性を有する樹脂製のケースに収納された状態で、撮像光軸Ｌが当該赤外線カメラ３を含む水平面Ｚよりも前方上側に向かって延びるように、ヘルメット２のひさし部２ｂの付け根に固定されている。より具体的に、赤外線カメラ３は、撮像光軸Ｌと水平面Ｚとのなす角度θが３０°以上９０°以下の範囲内の任意の角度となり、且つ撮像光軸Ｌが前方を向くようにヘルメット２に固定されており、本実施形態において、角度θは４５°である。赤外線カメラ３は、レンズなどの光学系や赤外線検出素子などから構成され、被写体から放射される赤外線を感知して赤外線画像データを生成する。尚、本実施形態の赤外線カメラ３は、４００℃程度までの温度計測が可能である。生成された赤外線画像データは、画像データ取得部１１により取得される。尚、赤外線カメラ３による撮像タイミングや、画角、ピント、ズームの調整等は、制御装置１０の制御部（図示せず）により制御される。例えば、防護装備１の着用者が正面を向いた状態において、側方の壁が赤外線画像データに含まれないように（側方の壁が検出エリアに含まれないように）、赤外線カメラ３の画角等が調整される。このような検出エリアとしては、例えば、着用者の前方に設定され、長軸が鉛直面と平行な楕円状のエリアを例示できる。 The infrared camera 3 is housed in a heat-resistant resin case and fixed to the base of the visor portion 2b of the helmet 2 such that the imaging optical axis L extends forward and upward from the horizontal plane Z containing the infrared camera 3. More specifically, the infrared camera 3 is fixed to the helmet 2 such that the angle θ between the imaging optical axis L and the horizontal plane Z is any angle within the range of 30° to 90°, and the imaging optical axis L faces forward. In this embodiment, the angle θ is 45°. The infrared camera 3 consists of an optical system such as a lens and an infrared detection element, and generates infrared image data by sensing infrared radiation emitted from a subject. The infrared camera 3 in this embodiment is capable of measuring temperatures up to approximately 400°C. The generated infrared image data is acquired by the image data acquisition unit 11. The imaging timing, field of view, focus, and zoom adjustments of the infrared camera 3 are controlled by the control unit (not shown) of the control device 10. For example, when the wearer of protective equipment 1 is facing forward, the field of view of the infrared camera 3 is adjusted so that the side walls are not included in the infrared image data (i.e., the side walls are not included in the detection area). An example of such a detection area is an elliptical area set in front of the wearer, with its major axis parallel to the vertical plane.
スピーカー４は、赤外線カメラ３の上に配置された筐体Ｂに設けられており、報知処理部１６からの信号を受けて警告音や警告メッセージを発するように構成されている。 The speaker 4 is located in the housing B positioned above the infrared camera 3 and is configured to receive signals from the notification processing unit 16 and emit warning sounds and warning messages.
慣性計測ユニット５は、筐体Ｂ内に配設されている。この慣性計測ユニット５は、三次元の慣性運動（直交３軸方向の並進運動及び回転運動）を検出するセンサーユニットであり、並進運動を検出する加速度センサや回転運動を検出するジャイロセンサを一つのパッケージに統合したものである。慣性計測ユニット５での計測結果は、姿勢判断部１３及び活動状態判断部１５に送信される。このように、慣性計測ユニット５を用いることで、各種センサを個別に設ける場合と異なり、個別のセンサ設計やセンサ回路の調整などを要することなく、慣性運動を検出できる。 The inertial measurement unit 5 is housed within the enclosure B. This inertial measurement unit 5 is a sensor unit that detects three-dimensional inertial motion (translational and rotational motion in the three orthogonal axes). It integrates an acceleration sensor for detecting translational motion and a gyroscope sensor for detecting rotational motion into a single package. The measurement results from the inertial measurement unit 5 are transmitted to the attitude determination unit 13 and the activity state determination unit 15. Thus, by using the inertial measurement unit 5, inertial motion can be detected without requiring individual sensor design or sensor circuit adjustments, unlike when various sensors are provided individually.
電源ユニット６は、筐体Ｂの上面上に配設されており、防護装備１の各部で要求される電力を供給するように構成されている。電源ユニット６は、防護装備１の各部に電力を供給できる構成であれば、特に限定されるものではない。尚、本実施形態においては、複数本の乾電池で構成された一つのユニットによって構成されており、防護装備１の各部で要求される全ての電力を賄っている。 The power supply unit 6 is mounted on the top surface of the housing B and is configured to supply the power required by each part of the protective equipment 1. The power supply unit 6 is not particularly limited as long as it is configured to supply power to each part of the protective equipment 1. In this embodiment, however, it is composed of a single unit made up of multiple dry cell batteries, which provides all the power required by each part of the protective equipment 1.
図４に示すように、制御装置１０は、画像データ取得部１１、画像処理部１２、姿勢判断部１３、高温領域判定部１４、活動状態判断部１５、報知処理部１６、通信部１７などを備えており、筐体Ｂ内に配設されている。 As shown in Figure 4, the control device 10 includes an image data acquisition unit 11, an image processing unit 12, a posture determination unit 13, a high-temperature region determination unit 14, an activity state determination unit 15, a notification processing unit 16, a communication unit 17, etc., and is housed within the enclosure B.
画像データ取得部１１は、赤外線カメラ３によって撮像された赤外線画像データを取得する機能部である。具体的に、本実施形態においては、赤外線カメラ３から送信される赤外線画像データに係る信号を受信して、赤外線画像データを取得する。 The image data acquisition unit 11 is a functional unit that acquires infrared image data captured by the infrared camera 3. Specifically, in this embodiment, it receives signals related to infrared image data transmitted from the infrared camera 3 and acquires the infrared image data.
画像処理部１２は、画像データ取得部１１で取得した赤外線画像データを処理する機能部である。具体的に、本実施形態における画像処理部１２は、画像データ取得部１１が取得した赤外線画像データを、温度域毎に色分けした色分け画像データに変換する処理を行う。尚、本実施形態において、画像処理部１２で変換された色分け画像データは、外部機器Ｇへ送信される。 The image processing unit 12 is a functional unit that processes infrared image data acquired by the image data acquisition unit 11. Specifically, in this embodiment, the image processing unit 12 converts the infrared image data acquired by the image data acquisition unit 11 into color-coded image data, which is color-coded according to temperature range. In this embodiment, the color-coded image data converted by the image processing unit 12 is transmitted to an external device G.
上記のように、姿勢判断部１３は、赤外線カメラ３の姿勢を判断する機能部である。具体的に、本実施形態の姿勢判断部１３は、慣性計測ユニット５から送信される計測結果を基に、赤外線カメラ３の姿勢を判断する。尚、本実施形態においては、慣性計測ユニット５及び姿勢判断部１３が姿勢検知手段を構成している。 As described above, the attitude determination unit 13 is a functional unit that determines the attitude of the infrared camera 3. Specifically, in this embodiment, the attitude determination unit 13 determines the attitude of the infrared camera 3 based on the measurement results transmitted from the inertial measurement unit 5. In this embodiment, the inertial measurement unit 5 and the attitude determination unit 13 constitute the attitude detection means.
上記のように、高温領域判定部１４は、赤外線カメラ３で撮像された画像を基に、周囲に高温領域Ｈが存在するか否かを判定する機能部である。具体的に、高温領域判定部１４は、画像データ取得部１１が取得した赤外線画像データを解析して、赤外線画像中に予め定めた所定温度以上（例えば、２００℃以上）の領域が存在する場合や、赤外線画像全体でみたときの平均温度が所定温度以上（例えば、２００℃以上）である場合に、周囲に高温領域Ｈが存在すると判定する。尚、本実施形態においては、赤外線画像全体でみたときの平均温度が所定温度以上である場合に、周囲に高温領域Ｈが存在すると判定するが、これに限られるものではない。 As described above, the high-temperature region determination unit 14 is a functional unit that determines whether or not a high-temperature region H exists in the surrounding area based on the image captured by the infrared camera 3. Specifically, the high-temperature region determination unit 14 analyzes the infrared image data acquired by the image data acquisition unit 11 and determines that a high-temperature region H exists in the surrounding area if there is a region with a predetermined temperature or higher (for example, 200°C or higher) in the infrared image, or if the average temperature of the entire infrared image is above the predetermined temperature (for example, 200°C or higher). In this embodiment, the presence of a high-temperature region H is determined when the average temperature of the entire infrared image is above the predetermined temperature, but this is not the only limitation.
また、本実施形態の高温領域判定部１４は、高温領域Ｈが存在すると判定した場合、高温領域Ｈが存在することを知らせる信号や高温領域Ｈの温度に関する信号を、判定結果に関する信号として報知処理部１６に送信する。また、これらの信号は、外部機器Ｇにも送信される。 Furthermore, if the high-temperature region determination unit 14 of this embodiment determines that a high-temperature region H exists, it transmits a signal indicating the existence of the high-temperature region H and a signal related to the temperature of the high-temperature region H to the notification processing unit 16 as signals related to the determination result. These signals are also transmitted to an external device G.
尚、本実施形態の高温領域判定部１４は、姿勢判断部１３での判断結果を基に、高温領域Ｈが存在するか否かを判定する際に解析する赤外線画像データを取捨選択する。具体的に、本実施形態の高温領域判定部１４は、撮像光軸Ｌが水平面Ｚよりも上側に向かって延びる姿勢にある赤外線カメラ３によって撮像された画像に係る赤外線画像データを解析して高温領域Ｈの存否を判定する。一方、高温領域判定部１４は、撮像光軸Ｌが水平面Ｚと略平行、或いは水平面Ｚよりも下側に向かって延びる姿勢にある赤外線カメラ３によって撮像された画像に係る赤外線画像データについては、高温領域Ｈの存否の判定に使用しない。 Furthermore, the high-temperature region determination unit 14 in this embodiment selects and discards infrared image data to be analyzed when determining whether or not a high-temperature region H exists, based on the determination result from the attitude determination unit 13. Specifically, the high-temperature region determination unit 14 in this embodiment analyzes infrared image data related to images captured by an infrared camera 3 in an orientation where the imaging optical axis L extends upward above the horizontal plane Z to determine the presence or absence of a high-temperature region H. On the other hand, the high-temperature region determination unit 14 does not use infrared image data related to images captured by an infrared camera 3 in an orientation where the imaging optical axis L is approximately parallel to the horizontal plane Z, or extends downward below the horizontal plane Z, to determine the presence or absence of a high-temperature region H.
上記のように、活動状態判断部１５は、装着者の活動状態を判断する機能部である。具体的に、本実施形態の活動状態判断部１５は、慣性計測ユニット５から送信される計測結果を基に、装着者が問題なく動いているか、装着者が転倒していないかといった活動状態を判断する。活動状態判断部１５での判断結果は、外部機器Ｇへと送信されるようになっている。尚、本実施形態においては、慣性計測ユニット５及び活動状態判断部１５が活動状態監視手段を構成している。 As described above, the activity status determination unit 15 is a functional unit that determines the wearer's activity status. Specifically, the activity status determination unit 15 in this embodiment determines the wearer's activity status, such as whether the wearer is moving without problems or whether the wearer has fallen, based on the measurement results transmitted from the inertial measurement unit 5. The determination results from the activity status determination unit 15 are transmitted to an external device G. In this embodiment, the inertial measurement unit 5 and the activity status determination unit 15 constitute the activity status monitoring means.
報知処理部１６は、スピーカー４から警告音や警告メッセージを発するための処理を行う機能部である。具体的に、本実施形態の報知処理部１６は、高温領域Ｈが存在することを知らせる信号や高温領域Ｈの温度に関する信号を受信した場合に、高温領域Ｈが存在することを知らせる警告音や、高温領域Ｈの温度を知らせるメッセージをスピーカー４から発するための処理を行う。 The notification processing unit 16 is a functional unit that performs processing to emit a warning sound or warning message from the speaker 4. Specifically, in this embodiment, when the notification processing unit 16 receives a signal indicating the presence of a high-temperature region H or a signal regarding the temperature of the high-temperature region H, it performs processing to emit a warning sound indicating the presence of the high-temperature region H or a message indicating the temperature of the high-temperature region H from the speaker 4.
上記のように、通信部１７は、外部機器Ｇの通信部Ｇ１との間で無線又は有線での双方向通信を行うように構成されている。 As described above, the communication unit 17 is configured to perform two-way communication wirelessly or via a wired connection with the communication unit G1 of the external device G.
尚、外部機器Ｇは、例えば、消防署の指揮所内に配置されたコンピュータであり、防護装備１の通信部１７との間で無線又は有線での双方向通信を行うように構成された通信部Ｇ１や、防護装備１から送信される情報を表示する表示部Ｇ２などを備えている。 Furthermore, the external device G is, for example, a computer located in the command center of a fire station, and includes a communication unit G1 configured to perform two-way wireless or wired communication with the communication unit 17 of the protective equipment 1, and a display unit G2 that displays information transmitted from the protective equipment 1.
次に、以上の構成を備えた防護装備１の使用態様について、図面を参照して説明する。尚、図５は、防護装備１を装着した人が火災現場内で立位姿勢又は歩行して活動する状態を表している。また、図６は、防護装備１の着用者が下を向いた状態を表している。 Next, the usage of protective equipment 1, which has the above configuration, will be explained with reference to the drawings. Figure 5 shows a person wearing protective equipment 1 in a standing or walking position within a fire scene. Figure 6 shows a person wearing protective equipment 1 with their head down.
図６に示すように、本実施形態の防護装備１は、人が頭部に装着して使用するものであり、人が装着した状態において、赤外線カメラ３の撮像光軸Ｌと赤外線カメラ３を含む水平面Ｚとのなす角度θが４５°程度となる。これにより、装着者が視線を前方に向けた立位姿勢である場合、視線を前方に向けて歩行している場合には、赤外線カメラ３の撮像光軸Ｌが室内上層に位置する天井に向けられた状態となるため、赤外線カメラ３で撮像された画像を基に、室内上層部（より具体的には天井部）における高温領域Ｈの存否を判定でき、室内上層部の温度をモニタリングできる。 As shown in Figure 6, the protective equipment 1 of this embodiment is worn on the head by a person. When worn by a person, the angle θ between the imaging optical axis L of the infrared camera 3 and the horizontal plane Z containing the infrared camera 3 is approximately 45°. Therefore, when the wearer is standing with their gaze directed forward, or walking with their gaze directed forward, the imaging optical axis L of the infrared camera 3 is directed towards the ceiling located in the upper part of the room. Based on the image captured by the infrared camera 3, it is possible to determine the presence or absence of a high-temperature region H in the upper part of the room (more specifically, the ceiling), and to monitor the temperature in the upper part of the room.
そして、高温領域判定部１４において、高温領域Ｈが存在すると判定した場合、高温領域Ｈの存在を知らせる信号及び高温領域Ｈの温度に関する信号が報知処理部１６へと送信され、当該信号を受信した報知処理部１６は、高温領域Ｈが存在することを知らせる警告音及び高温領域Ｈの温度を知らせるメッセージをスピーカー４から発すための処理を行い、かかる警告音及びメッセージがスピーカー４から発せられる。 Then, if the high-temperature region determination unit 14 determines that a high-temperature region H exists, a signal indicating the presence of the high-temperature region H and a signal regarding the temperature of the high-temperature region H are transmitted to the notification processing unit 16. Upon receiving these signals, the notification processing unit 16 performs processing to emit a warning sound indicating the presence of the high-temperature region H and a message indicating the temperature of the high-temperature region H from the speaker 4. The warning sound and message are then emitted from the speaker 4.
これにより、装着者は、室内上層部に高温領域Ｈが存在すること、即ち、室内上層部の温度が所定温度以上となっていることを知ることができ、フラッシュオーバーが発生する可能性があることを認識できる。 This allows the wearer to know that a high-temperature region H exists in the upper part of the room, that is, that the temperature in the upper part of the room is above a predetermined temperature, and to recognize that a flashover may occur.
また、図６に示すように、本実施形態の赤外線カメラ３のように、撮像光軸Ｌと水平面Ｚとのなす角度θが４５°となるように（即ち、撮像光軸Ｌが水平面Ｚよりも上側に向かって延びるように）ヘルメット２に固定されていても、装着者の姿勢によっては赤外線カメラ３の姿勢が、撮像光軸Ｌが水平面Ｚと略平行、或いは水平面Ｚよりも下側に向かって延びる姿勢になる場合がある。このような姿勢の赤外線カメラ３で撮像された画像に係る赤外線画像データは、赤外線カメラ３よりも上側の情報を主として含む赤外線画像データではない。そのため、このような赤外線画像データを基に高温領域Ｈが存在すると判定されると、例えば、実際には、室内上層部に高温領域Ｈが存在しているわけでないにもかかわらず、室内上層部に高温領域Ｈが存在すると判定されたことになる。そうすると、室内上層部に高温領域Ｈが存在しているわけでないにもかかわらず、高温領域Ｈが存在する旨が装着者に報知されることになり、フラッシュオーバーが発生する可能性があると装着者が誤解する虞がある。 Furthermore, as shown in Figure 6, even if the infrared camera 3 in this embodiment is fixed to the helmet 2 such that the angle θ between the imaging optical axis L and the horizontal plane Z is 45° (i.e., the imaging optical axis L extends upward above the horizontal plane Z), depending on the wearer's posture, the infrared camera 3 may be positioned such that the imaging optical axis L is approximately parallel to the horizontal plane Z, or extends downward below the horizontal plane Z. Infrared image data captured by the infrared camera 3 in such a position does not primarily contain information above the infrared camera 3. Therefore, if a high-temperature region H is determined to exist based on such infrared image data, for example, even if a high-temperature region H does not actually exist in the upper part of the room, it will be determined to exist in the upper part of the room. This could lead to the wearer being informed that a high-temperature region H exists in the upper part of the room, even though it does not, potentially causing them to mistakenly believe that flashover may occur.
しかしながら、本実施形態の防護装備１においては、姿勢判断部１３によって赤外線カメラ３の姿勢を判断し、その判断結果を基に、撮像光軸Ｌが水平面Ｚよりも上側に向かって延びる姿勢にある赤外線カメラ３によって撮像された画像に係る赤外線画像データ（即ち、水平面Ｚよりも上側に位置する室内上層部などに関する情報を含む赤外線画像データ）のみを解析して高温領域Ｈの存否を判定する。したがって、本実施形態においては、室内上層部における高温領域Ｈの存否が適切に判定され、室内上層部の温度をモニタリングでき、室内上層部に高温領域Ｈが存在する場合にその旨が報知される。よって、実際に室内上層部に高温領域Ｈが存在するような場合に、そのことを装着者が知ることができ、装着者に上記のような誤解を与える事態が生じ難い。 However, in the protective equipment 1 of this embodiment, the attitude determination unit 13 determines the attitude of the infrared camera 3, and based on the determination result, it analyzes only the infrared image data (i.e., infrared image data including information about the upper part of the room located above the horizontal plane Z) related to the image captured by the infrared camera 3 when the imaging optical axis L is positioned to extend upward above the horizontal plane Z, to determine the presence or absence of a high-temperature region H. Therefore, in this embodiment, the presence or absence of a high-temperature region H in the upper part of the room is appropriately determined, the temperature of the upper part of the room can be monitored, and if a high-temperature region H exists in the upper part of the room, this fact is reported. Thus, if a high-temperature region H actually exists in the upper part of the room, the wearer can be informed of this, and the situation that would cause the wearer to misunderstand as described above is unlikely to occur.
また、本実施形態においては、防護装備１から外部機器Ｇへと種々のデータが送信される。まず、防護装備１から外部機器Ｇへと色分け画像データが送信され、かかる画像が表示部Ｇ２に表示される。これにより、送信された画像データを確認することで、外部機器Ｇのオペレータ等が、火災現場の状況（装着者の置かれた状況）を容易に把握したり、今後フラッシュオーバーが発生する可能性が高くなるか否かを判断したり、フラッシュオーバー発生の予兆が現れていることを把握したりすることができ、オペレータから装着者へ適切な指示や連絡を行うこともできる。 Furthermore, in this embodiment, various data is transmitted from the protective equipment 1 to the external device G. First, color-coded image data is transmitted from the protective equipment 1 to the external device G, and this image is displayed on the display unit G2. This allows the operator of the external device G to easily grasp the situation at the fire scene (the situation of the wearer), determine whether the likelihood of a flashover occurring is high, and recognize signs of an impending flashover. This enables the operator to provide appropriate instructions and communication to the wearer.
また、本実施形態においては、高温領域判定部１４から高温領域Ｈが存在することを知らせる信号や、高温領域Ｈの温度に関する信号が外部機器Ｇに送信され、所定温度の高温領域Ｈが存在する旨が表示部Ｇ２に表示される。これにより、外部機器Ｇのオペレータ等は、単に色分け画像が表示される場合よりも、現在の状況をより容易に把握することができる。 Furthermore, in this embodiment, the high-temperature region determination unit 14 transmits a signal indicating the presence of a high-temperature region H, as well as a signal regarding the temperature of the high-temperature region H, to the external device G. The display unit G2 then displays that a high-temperature region H of a predetermined temperature exists. This allows the operator of the external device G to understand the current situation more easily than if a simple color-coded image were displayed.
更に、本実施形態においては、活動状態判断部１５での判断結果が外部機器Ｇへ送信され、装着者の活動状態が表示部Ｇ２に表示される。これにより、外部機器Ｇのオペレータが装着者の活動状態を容易に把握でき、例えば、装着者の動きが確認できないような場合には、現場の他の作業員に状況確認を指示することができるようになる。 Furthermore, in this embodiment, the determination result from the activity status determination unit 15 is transmitted to the external device G, and the wearer's activity status is displayed on the display unit G2. This allows the operator of the external device G to easily grasp the wearer's activity status, and, for example, if the wearer's movements cannot be confirmed, they can instruct other workers on site to check the situation.
以上のように、本実施形態に係る防護装備１によれば、室内上層部の温度を従来よりも適切にモニタリングでき、フラッシュオーバーが発生する可能性があることを装着者に知らせることができる。 As described above, the protective equipment 1 according to this embodiment allows for more appropriate monitoring of the temperature in the upper part of the room than conventional methods, and can inform the wearer of the possibility of flashover occurring.
〔別実施形態〕
〔１〕上記実施形態では、装備本体がヘルメット２である態様としたが、これに限られるものではなく、防火服等であってもよい。
[Another embodiment]
[1] In the above embodiment, the equipment body is a helmet 2, but it is not limited to this and may be a fire-resistant suit or the like.
〔２〕上記実施形態では、熱検出手段が赤外線カメラ３である態様としたが、これに限られるものではなく、種々の温度センサを利用できる。 [2] In the above embodiment, the heat detection means is an infrared camera 3, but it is not limited to this, and various temperature sensors can be used.
〔３〕上記実施形態では、撮像光軸Ｌと水平面Ｚとのなす角度θが４５°且つ撮像光軸Ｌが前方を向くように、赤外線カメラ３をヘルメット２のひさし部２ｂの付け根に固定する態様としたが、これに限られるものではない。赤外線カメラ３を固定する箇所は、ヘルメット２の後部や側部であってもよい。また、赤外線カメラ３の取付姿勢についても、撮像光軸Ｌが水平面Ｚよりも上側に向かって延びる姿勢であれば、特に限定されない。 [3] In the above embodiment, the infrared camera 3 is fixed to the base of the visor portion 2b of the helmet 2 such that the angle θ between the imaging optical axis L and the horizontal plane Z is 45° and the imaging optical axis L faces forward. However, the embodiment is not limited to this configuration. The infrared camera 3 may be fixed to the rear or side of the helmet 2. Furthermore, the mounting position of the infrared camera 3 is not particularly limited, as long as the imaging optical axis L extends upward above the horizontal plane Z.
〔４〕上記実施形態では、報知手段がスピーカー４である態様としたが、これに限られるものではなく、振動等によって装着者に報知するようなものであってもよい。 [4] In the above embodiment, the notification means is a speaker 4, but it is not limited to this, and may also be a means of notifying the wearer through vibration or the like.
〔５〕上記実施形態では、赤外線画像データの解析結果を基に、予め定めた所定温度以上の高温領域Ｈが存在するか否かを判定し、高温領域Ｈが存在する場合に報知する態様としたが、これに限られるものではない。例えば、１２５℃、１５０℃、１７５℃などのように複数の温度閾値を予め定めた上で、赤外線画像データの解析結果を基に、周囲に各温度閾値を超えた高温領域Ｈが存在するか否かを判定し、各温度閾値を超えた高温領域Ｈが存在する場合に報知する態様であってもよい。このようにすれば、周囲の温度が徐々に上昇していることを装着者に知らせることができる。 [5] In the above embodiment, the system determines whether a high-temperature region H above a predetermined temperature exists based on the analysis results of infrared image data, and notifies the user if a high-temperature region H exists. However, the system is not limited to this. For example, multiple temperature thresholds such as 125°C, 150°C, and 175°C may be predetermined, and the system determines whether a high-temperature region H exceeding each temperature threshold exists in the surrounding area based on the analysis results of infrared image data, and notifies the user if a high-temperature region H exceeding each temperature threshold exists. In this way, the user can be notified that the ambient temperature is gradually rising.
〔６〕上記実施形態では、姿勢判断手段及び活動状態判断手段の一構成要素として、慣性計測ユニット５を備える態様としたが、これに限られるものではなく、複数のセンサをそれぞれ個別に設ける態様であってもよい。 [6] In the above embodiment, the inertial measurement unit 5 is provided as a component of the posture determination means and the activity state determination means. However, the embodiment is not limited to this, and multiple sensors may be provided individually.
〔７〕上記実施形態では、姿勢判断手段及び活動状態判断手段を備える態様としたが、これに限られるものではなく、これらを一方又は両方を備えていない態様であってもよい。 [7] In the above embodiment, the system is provided with a posture determination means and an activity state determination means, but it is not limited to this, and the system may be provided with one or both of these means.
〔８〕上記実施形態では、通信部１７を備え、外部機器Ｇと無線通信可能な態様としたが、これに限られるものではなく、通信部１７を備えていない態様であってもよい。 [8] In the above embodiment, a communication unit 17 is provided, enabling wireless communication with an external device G. However, the embodiment is not limited to this, and a configuration without a communication unit 17 is also possible.
〔９〕上記実施形態では、色分け画像データや高温領域Ｈが存在することを知らせる信号、高温領域Ｈの温度に関する信号、活動状態判断部１５での判断結果などを防護装備１から外部機器Ｇへと送信する態様としたが、これに限られるものではなく、これらの一部又は全部を送信しない態様であってもよい。 [9] In the above embodiment, color-coded image data, a signal indicating the presence of a high-temperature region H, a signal regarding the temperature of the high-temperature region H, and the judgment result from the activity status determination unit 15 were transmitted from the protective equipment 1 to the external device G. However, the embodiment is not limited to this, and some or all of these may not be transmitted.
〔１０〕上記実施形態では、防護装備１の制御装置１０が画像処理部１２を備える態様としたが、これに限られるものではなく、画像処理部１２を備えていない態様であってもよい。この場合、例えば、赤外線画像データを外部機器Ｇへと送信し、外部機器Ｇ側で適宜画像処理を行うようにしてもよい。 [10] In the above embodiment, the control device 10 of the protective equipment 1 is provided with an image processing unit 12, but it is not limited to this configuration, and may be configured without an image processing unit 12. In this case, for example, infrared image data may be transmitted to an external device G, and the external device G may perform appropriate image processing.
尚、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。 Furthermore, the configurations disclosed in the above embodiments (including other embodiments, the same applies hereinafter) can be applied in combination with configurations disclosed in other embodiments, provided that no inconsistencies arise. Moreover, the embodiments disclosed herein are illustrative, and the embodiments of the present invention are not limited thereto. They can be modified as appropriate without departing from the purpose of the present invention.
１ ：防護装備
２ ：ヘルメット（装備本体）
３ ：赤外線カメラ（熱検出手段、熱画像撮像装置）
４ ：スピーカー（報知手段）
５ ：慣性計測ユニット（姿勢検知手段、活動状態監視手段）
１３ ：姿勢判断部（姿勢検知手段）
１４ ：高温領域判定部（高温領域判定手段）
１５ ：活動状態判断部（活動状態監視手段）
１７ ：通信部（通信手段）
Ｇ ：外部機器
Ｈ ：高温領域
Ｌ ：撮像光軸（検出軸）
Ｚ ：水平面
1: Protective equipment 2: Helmet (main equipment)
3: Infrared camera (thermal detection means, thermal image acquisition device)
4: Speaker (notification method)
5: Inertial measurement unit (attitude detection means, activity state monitoring means)
13: Posture determination unit (posture detection means)
14: High temperature region determination section (high temperature region determination means)
15: Activity status determination unit (activity status monitoring means)
17: Communications Department (Means of Communication)
G: External equipment H: High-temperature area L: Imaging optical axis (detection axis)
Z: horizontal plane
Claims (11)
人が装着可能な装備本体と、
所定方向に延びる検出軸を有した熱検出手段と、
前記熱検出手段での検出結果を基に、予め定めた所定温度以上の高温領域が周囲に存在するか否かを判定する高温領域判定手段と、
前記高温領域判定手段において、前記高温領域が存在すると判定した場合に、前記高温領域が存在することを報知する報知手段と、を備え、
前記熱検出手段は、前記検出軸が前記熱検出手段を含む水平面よりも上側に向かって延びるように、前記装備本体に取り付けられており、
前記熱検出手段の姿勢を検知する姿勢検知手段を備え、
前記高温領域判定手段は、前記姿勢検知手段で検知された姿勢が、前記検出軸が前記水平面よりも上側に向かって延びる姿勢であるときの前記熱検出手段での検出結果を基に、前記高温領域が周囲に存在するか否かを判定する防護装備。 Protective equipment worn by people,
A wearable device body,
A thermal detection means having a detection axis extending in a predetermined direction,
A high-temperature region determination means determines whether or not a high-temperature region with a predetermined temperature or higher exists in the surrounding area based on the detection results from the heat detection means,
The high-temperature region determination means includes a notification means for notifying the existence of the high-temperature region when it is determined that the high-temperature region exists.
The heat detection means is mounted on the equipment body such that the detection axis extends upward above the horizontal plane containing the heat detection means.
The system includes a posture detection means for detecting the posture of the heat detection means,
The high-temperature region determination means is a protective device that determines whether or not a high-temperature region exists in the surroundings based on the detection result of the heat detection means when the posture detected by the posture detection means is a posture in which the detection axis extends upward above the horizontal plane .
三次元の慣性運動を計測する慣性計測ユニットと、
前記慣性計測ユニットでの計測結果を基に、前記熱検出手段の姿勢を判断する姿勢判断手段と、で構成される請求項１～４のいずれか１項に記載の防護装備。 The aforementioned posture detection means
An inertial measurement unit that measures three-dimensional inertial motion,
The protective equipment according to any one of claims 1 to 4, comprising: an attitude determination means that determines the attitude of the heat detection means based on the measurement results of the inertial measurement unit.
前記活動状態を前記通信手段によって外部機器に送信可能に構成される請求項６又は７に記載の防護装備。 It is equipped with an activity status monitoring means that monitors the wearer's activity status,
The protective equipment according to claim 6 or 7, configured to transmit the activity status to an external device via the communication means.
三次元の慣性運動を計測する慣性計測ユニットと、
前記慣性計測ユニットでの計測結果を基に、前記装着者の活動状態を判断する活動状態判断手段と、で構成される請求項８に記載の防護装備。 The aforementioned activity status monitoring means is
An inertial measurement unit that measures three-dimensional inertial motion,
The protective equipment according to claim 8, comprising: an activity state determination means that determines the activity state of the wearer based on the measurement results of the inertial measurement unit.
前記高温領域判定手段は、前記熱画像撮像装置で撮像された画像を基に、前記高温領域が周囲に存在するか否かを判定する請求項１～９のいずれか一項に記載の防護装備。 The heat detection means is a thermal imaging device having the imaging optical axis as the detection axis,
The protective equipment according to any one of claims 1 to 9, wherein the high-temperature region determination means determines whether or not the high-temperature region exists in the surrounding area based on the image captured by the thermal imaging device.
Priority Applications (1)
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