JP5140775B2

JP5140775B2 - 熱中症検知システム

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Publication number: JP5140775B2
Application number: JP2012134793A
Authority: JP
Inventors: 忠志鈴木; 義瑞飯田
Original assignee: Hitachi Engineering and Services Co Ltd
Current assignee: Hitachi Engineering and Services Co Ltd
Priority date: 2012-06-14
Filing date: 2012-06-14
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2031-07-21
Also published as: JP2013022451A

Description

本発明は、作業エリア内における作業者の熱中症を検知する技術に関する。

従来、例えば、原子力発電所における作業者は、放射線などから身を守るために、頑丈な防護服を着用している。そのため、作業者は、作業中に熱や湿気が防護服内にこもり、熱中症になりやすい。

ここで、熱中症とは、高温多湿の環境において生じる身体の適応障害の症状を指す。熱中症の初期段階では、筋けいれんや立ちくらみなどの症状が出る。熱中症が進行すると、強い疲労感、頭痛、嘔吐、下痢などの症状が出る。熱中症がさらに進行すると、高熱、意識障害、肝臓・腎臓等の内臓の障害などの症状が出る。つまり、熱中症は、死亡につながることもある危険な症状である。また、熱中症は、本人が気づきにくく、あるいは、本人が気づいてもまだ大丈夫と勝手に判断しやすいため、機器や他人などから指摘されないと、その症状が進行してしまって危険であるという問題もある。

作業者の熱中症対策として、例えば、センサ、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、無線モジュール、メモリなどから構成されるモニタリング端末を作業者の防護服に取り付けるシステムがある（特許文献１参照）。このシステムでは、センサによって取得した作業者の体温や心拍数などの情報を一定周期で遠隔の外部コンピュータである管理装置に無線送信する。そして、管理装置側で異常判定を行い、異常の場合は、管理者が、モニタリング端末を介して作業者に休憩や退避の指示を出す。これによって、管理者が作業者の熱中症の危険をリアルタイムに監視できるようになり、そして、その情報を作業員に知らせることにより熱中症の危険を回避することができ、作業者の自己管理に任せる弊害を取り除くことができる。

特開２００９−１０８４５１号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、管理者（外部コンピュータ）が作業者の熱中症の危険をリアルタイムに監視するために、センサで取得した作業者の体温などの情報をモニタリング端末から外部コンピュータに無線送信し、外部コンピュータにおいて異常判定することが前提となっているので、何らかの遮蔽物の存在などによってその無線送信ができない場合は、作業者の熱中症などの身体の異常を確実に検知して対応することができないという可能性がある。また、作業者ごとに熱中症になりやすさの個人差があるとはいえ、同じ作業エリアで作業をしている複数の作業者のうちの誰か一人でも熱中症（熱中症寸前の状態も含む。以下同様）になれば、他の作業者も熱中症になる可能性が高くなっていると考えられるので、その対策も必要となる。

複数の人間の健康状態を管理する技術としては、例えば、病院や老人介護施設において特定の管理区域内で複数の対象者（病人や老人）の健康状態を管理する技術がある。この場合、体温や脈拍などの検知器を複数の対象者それぞれに保持させる。しかし、病院や老人介護施設は基本的に温度や湿度という観点では快適な環境であるので、対象者の一人の健康状態が悪くなったとしても、他の対象者の健康状態が悪くなる可能性が高くなったとは言えない。したがって、このような技術は、同一の作業エリアにおける複数の作業者に対する熱中症対策としては適さない。

また、同一の作業エリアにおける複数の作業者に対する熱中症対策として、例えば、ＷＢＧＴ（Wet Bulb Globe Temperature）指数（酷暑の環境下での行動に伴うリスクの度合を判断するのに用いられる指標）を検知する一般的な測定器を用いることが考えられる。測定器を作業エリア内に設置し、周期的にＷＢＧＴ指数を検知して一定のレベルに到達したら作業者全員に一斉に通知することで作業者の熱中症を回避することができる。しかし、この方法は、例えば、作業者が防護服を着用している場合には有効とは限らない。なぜなら、作業エリア内のＷＢＧＴ指数が一定のレベルに到達していなくても、作業者は防護服を着用しているために熱中症となることがあるからである。

そこで、本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、作業エリア内の防護服を着用した複数の作業者を管理して作業者の熱中症を検知するとともに、熱中症となった作業者がいた場合にはその他の作業者の熱中症の発生の可能性を低減することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、原子力発電所の原子力設備建屋において放射線管理区域となっている作業エリア内における防護服を着用した複数の作業者の熱中症を検知する熱中症検知システムであって、前記作業エリア内における前記複数の作業者それぞれによって１つずつ保持され、前記作業者の熱中症を検知する複数の熱中症検知装置と、複数の前記熱中症検知装置と無線通信し、前記作業者の熱中症を検知するための前記作業者の生体情報に関する閾値、送信に関する周期である送信周期、および、前記作業者の熱中症の判定に関する周期である判定周期を前記熱中症検知装置に送信する管理装置と、を備える。
前記熱中症検知装置は、前記作業者の生体情報を取得するセンサと、前記管理装置から受信した前記閾値、前記送信周期および前記判定周期を記憶する記憶手段と、自身の前記熱中症検知装置を保持する前記作業者に熱中症を通知する熱中症通知手段と、前記判定周期で前記センサから前記作業者の生体情報を取得し、前記送信周期で前記取得した生体情報を前記管理装置に送信しながら、前記センサから前記生体情報を取得した際に、前記生体情報が前記閾値を超えているか否かを判定し、前記閾値を超えていた場合、前記管理装置に前記作業者の熱中症の旨を送信するとともに、前記熱中症通知手段によって前記作業者に熱中症を通知する処理手段と、を備える。
そして、前記熱中症検知装置の処理手段は、前記熱中症通知手段によって前記作業者に熱中症を通知する場合、他の作業者が保持する前記熱中症検知装置にもその旨を通知することを特徴とする。
その他の手段については後記する。

本発明によれば、作業エリア内の防護服を着用した複数の作業者を管理して作業者の熱中症を検知するとともに、熱中症となった作業者がいた場合にはその他の作業者の熱中症の発生の可能性を低減することができる。

本実施形態の熱中症検知システムを示す全体構成図である。本実施形態の熱中症検知装置のブロック構成図である。本実施形態の管理装置のブロック構成図を含む図である。本実施形態の管理装置の記憶部に記憶されるデータの例を示す図である。作業者の体温上昇の様子を示すグラフである。本実施形態の熱中症検知装置の表示部に表示される画面の例を示す図である。本実施形態の管理装置の表示部に表示される画面の例を示す図である。本実施形態の熱中症検知システムによる処理の流れを示すフローチャートである。本実施形態において、熱中症検知装置からの異常信号を受信した他の熱中症検知装置の表示部に表示される画面の例を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態と称する。）に係る熱中症検知システムについて、図面を参照（言及図以外の図も適宜参照）しながら説明する。
図１に示すように、熱中症検知システムＳは、作業者１ａ，１ｂ，１ｃ（１）（以下、特に区別しないときは単に「作業者１」と称する。）のそれぞれの防護服の胸ポケットに収納される熱中症検知装置２ａ，２ｂ，２ｃ（２）（以下、特に区別しないときは単に「熱中症検知装置２」と称する。）、中継器３、送受信器４、送受信器４に有線接続された管理装置５を備えて構成される。

作業者１は、原子力発電所における建物の１つである原子力設備建屋６の作業エリアＥ内で所定の作業をする。作業エリアＥは放射線管理区域となっている。この作業エリアＥにおける作業者の身体状況は、管理区域外に設置された管理装置５で監視、管理されている。作業エリアＥには、中継器３、送受信器４、設備７、壁８、柱９などが配置されている。なお、設備７、壁８、柱９は、熱中症検知装置２が中継器３や送受信器４と無線通信する上での障害物となりえる。

中継器３は、熱中症検知装置２から受信した無線信号を送受信器４に無線送信したり、送受信器４から受信した無線信号を熱中症検知装置２に無線送信したりする装置である。
送受信器４は、中継器３から受信した無線信号を作業エリアＥ外に設けられた管理装置５に有線送信したり、管理装置５から受信した有線信号を中継器３に無線送信したりする装置である。

なお、熱中症検知装置２ａ，２ｂ，２ｃは、固有のＩＤ（IDentifier）を保持するか、あるいは、異なる通信周波数を使用する。これにより、管理装置５は、熱中症検知装置２ａ，２ｂ，２ｃを識別することができる。また、熱中症検知装置２ａ，２ｂ，２ｃの間でも、互いに相手を識別することができる。

次に、熱中症検知装置２の構成について説明する。図２に示すように、熱中症検知装置２は、心拍センサ２０１、温度センサ２０２、湿度センサ２０３、加速度センサ２０４、ＣＰＵ２０５（処理手段）、ブザー２０６（異常通知手段）、小型モータ２０７（異常通知手段）、無線モジュール２０８、メモリ２０９（記憶手段）、ＲＴＣ（Real Time Clock）２１０、表示部２１１、バッテリ２１２およびボタン２１３を備えて構成される。なお、以下、心拍センサ２０１、温度センサ２０２、湿度センサ２０３および加速度センサ２０４を総称して単に「センサ」という。また、センサによって取得したデータを「センサデータ」と称する。

心拍センサ２０１は、作業者１の心拍数を測定する手段（センサ）である。
温度センサ２０２は、作業者１の体温を測定する手段（センサ）である。
湿度センサ２０３は、作業者１の周囲の湿度を測定する手段（センサ）である。
加速度センサ２０４は、作業者１の動きの加速度を測定する手段（センサ）である。
なお、本明細書および特許請求の範囲において、「生体情報」とは、これらの心拍数、体温、湿度、加速度の情報を含むものとする。

ＣＰＵ２０５は、メモリ２０９を使用して各種演算処理を行う（演算処理内容は図８で後記）。
ブザー２０６は、ＣＰＵ２０５からの指示でブザー音を発生させる手段である。
小型モータ２０７は、ＣＰＵ２０５からの指示で振動（バイブレーション）を発生させる手段である。

無線モジュール２０８は、外部装置（中継器３や送受信器４）と無線通信するための手段である。
メモリ２０９は、記憶手段であり、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などによって実現できる。

ＲＴＣ２１０は、計時用の手段であり、例えば、専用のチップによって実現でき、バッテリ２１２が働いていない間でも内蔵電池から電源供給を受けて動作することができる。
表示部２１１は、ＣＰＵ２０５からの指示で画面表示を行う手段であり、例えば、液晶表示機によって実現できる。

バッテリ２１２は、電源供給手段であり、例えば、蓄電池によって実現できる。
ボタン２１３は、作業者１によって操作（押下）される手段である（詳細は後記）。

次に、管理装置５の構成について説明する。図３に示すように、管理装置５は、コンピュータ５１、ブザー５２、メモリカード５３、ＡＣ（Alternate Current）／ＤＣ（Direct Current）コンバータ５４およびバッテリ５５を備えて構成される。

コンピュータ５１は、ＣＰＵなどからなる処理部５１１、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤなどからなる記憶部５１２、タッチパネルが付いた液晶ディスプレイである表示部５１３などを一体化して組み込んだコンピュータである。コンピュータ５１により、操作者は、表示部５１３で直感的な手動操作を行うことができる。

ブザー５２は、コンピュータ５１からの指示でブザー音を発生させる手段である。
メモリカード５３は、着脱自在の記憶媒体であり、例えばフラッシュメモリによって実現できる。

ＡＣ／ＤＣコンバータ５４は、商用の交流電源から直流電流を得る手段である。これにより、管理装置５は、バッテリ５５によらなくても動作できる。
バッテリ５５は、電源供給手段であり、例えば、蓄電池によって実現できる。

次に、管理装置５の記憶部５１２に記憶されるデータの例について説明する。図４に示すように、記憶部５１２のデータは７つのカラムから構成され、左から順番に説明する。

「作業者」は、作業者１の識別子を示す。
「送信周期（分）」は、熱中症検知装置２から管理装置５に、蓄積したセンサデータを送信する周期（分）を示す。例えば、長い周期として６０分があり、短い周期として１分がある。

「判定周期（秒）」は、熱中症検知装置２が、センサによってデータを周期的に収集し、メモリに格納する周期（秒）であり、また、閾値と比較することで作業者１の身体の異常を判定する周期（秒）である。例えば、長い周期として６０秒があり、短い周期として１０秒がある。なお、センサが加速度センサの場合、他の生体情報の取得と異なり、例えば、センサデータを随時収集して、閾値を超えた場合のみ格納すればよい。

「体温（℃）」に関し、「定常値」は、作業者１が作業前に熱中症検知装置２の電源をオンにしたときに温度センサ２０２が取得した作業者１の体温を示す。
「警告レベル」は、第１閾値を示す。ここでは、定常値に０．８（℃）を足した数値としている。
「警報レベル」は、「警告レベル」よりも作業者１の身体の異常の程度が重い第２閾値を示す。ここでは、「警告レベル」の数値に０．８（℃）を足した数値としている。

「湿度閾値（％）」は、作業者１の周囲の湿度に関する閾値を示す。ここでは、すべての作業者１に対して、一律９０％としている。

「心拍数（回／分）」に関し、「定常値」は、作業者１が作業前に熱中症検知装置２の電源をオンにしたときに心拍センサ２０１が取得した作業者１の心拍数を示す。
「警告レベル」は、第１閾値を示す。ここでは、定常値に２０（回／分）を足した数値としている。
「警報レベル」は、「警告レベル」よりも作業者１の身体の異常の程度が重い第２閾値を示す。ここでは、「警告レベル」の数値に２０（回／分）を足した数値としている。

「加速度閾値（ｍ／ｓ^２）」は、作業者１の加速度に関する閾値を示す。ここでは、すべての作業者１に対して、一律３ｍ／ｓ^２としている。

ここで、警報レベルのほかに警告レベルも設けた理由について説明する。図５に示すように、体温の定常値が３６．２（℃）の作業者１がいた場合、警報レベルである３７．８（℃）に達した時点では、その作業者１はすでに熱中症がある程度進行している可能性もある。そこで、警報レベルよりも身体の異常の程度が軽い警告レベルを設定し、検知することで、熱中症の進行が少ない段階で作業者１の身体の状態を把握し、その後、送信周期と判定周期を短縮するなどして、その作業者１を適切にフォローすることができるようになる（詳細は後記）。

なお、管理装置５の記憶部５１２には、図４に示すデータのほか、熱中症検知装置２から送信されてくるセンサデータもすべて記憶される。原子力発電所における熱中症検知システムＳでは、作業者１の管理のために、管理装置５で熱中症検知装置２のデータを蓄積するのが大前提だからである。

次に、熱中症検知装置２の表示部２１１に表示される画面の例について説明する。図６に示すように（適宜他図参照）、表示部２１１において、表示エリア２１１１には、左から順に、作業者１の体温（温度センサ２０２からのデータ）、作業者１の周囲の湿度（湿度センサ２０３からのデータ）、作業者１の心拍数（心拍センサ２０１からのデータ）、作業者１の動作の加速度（加速度センサ２０４からのデータに基づいた判定結果）、および、総合的な判定（結果）が表示される。なお、「異常」な項目については、太枠線と斜線により強調表示している。

体温、湿度、心拍数、加速度の各項目が異常であるか否かは、それぞれの所定の閾値（前記した第１閾値、第２閾値を含む）を超えているか否かによって判定できる。「判定」の項目については、例えば、体温、湿度、心拍数、加速度のうち、いずれか１つでも「異常」であれば「異常」と判定し、いずれも「異常」でなければ「正常」と判定すればよい。

なお、各項目の閾値は、絶対的な値でもよいし、あるいは、相対的な値でもよい。絶対的な値としては、例えば、前記したように、湿度であれば「９０％」、加速度であれば「３ｍ／ｓ^２」と設定しておけばよい。また、相対的な値としては、例えば、前記したように、体温であれば、定常値に０．８（℃）を足した数値を警告レベルとし、さらに０．８（℃）を足した数値を警報レベルとすればよい。また、例えば、心拍数であれば、定常値に２０（回／分）を足した数値を警告レベルとし、さらに２０（回／分）を足した数値を警報レベルとすればよい。このように相対的な値を閾値とすれば、作業者１の個人差や日々の体調の変動にも対応し、熱中症の危険性をより早い段階で確実に検知することができる。

それらの閾値は、管理装置５から熱中症検知装置２に送信され、メモリ２０９に記憶される。なお、このような、作業者１ごとの定常値の測定は、例えば、前記したように、熱中症検知装置２の電源をオンにしたときに行えばよい。

また、１つの判定項目（例えば体温）について、相対的な閾値と絶対的な閾値を併用してもよい。例えば、熱中症検知装置２の電源をオンにしたときの体温が３８．０（℃）であれば、その値を定常値とするのではなく、すでに異常であるものと判定するのが好ましく、異常と判定すればよい。その場合、体温の絶対的な閾値を、例えば３７．０（℃）と設定しておけばよい。

「判定」の項目については、例えば、体温が「異常」であれば「異常」と判定するが、湿度が単独で「異常」であっても「異常」と判定しないようにしてもよい。理由は、作業者１の体温がある程度以上高ければ作業者１に異常があるとしか考えられないが、湿度が高い場合は、例えば、それが作業者１の発汗によるものであって、作業者１の健康状態にまったく問題ない場合も考えられるからである。

また、加速度については、「３ｍ／ｓ^２」という閾値を一度超えても、その後、例えば、１分以内に通常程度の作業者１の動きが検知されれば「異常」と判定しないようにしてもよい。理由は、大きな加速度が一度発生していても、例えば、それが、作業者１の熱中症に起因する卒倒によるものでなく、作業者１が単にジャンプしただけ、あるいは、つまずいて転んだだけなどといった場合も考えられるからである。つまり、大きな加速度が一度発生した後、例えば１分以内に通常程度の作業者１の動きが検知されれば、熱中症による卒倒ではなくジャンプやつまずきなどで作業者１の身体に異常なしと推定できる。

また、各項目が異常であるか否かの判定について、前記のようにデータの変化量に基づいて行うほか、データの変化率（単位時間あたりの変化量）について行ってもよい。例えば、体温について、変化量に関係なく、１０分以内に０．５℃以上上昇したら異常と判定するようにしてもよい。この場合、閾値はデータの変化率としてメモリ２０９に記憶されている。

表示エリア２１１２には、作業者１に対するメッセージが表示される。図６の例では、体温と湿度が高く、「判定」の項目が「異常」となっているので、表示エリア２１１２に、「＜警報＞体温と湿度が高く、熱中症の可能性があります。」と表示されている。作業者１は、この表示を見ることで、自分に熱中症の可能性があることを知ることができ、作業を中断する、水分を補給するなど、早期に対策を図ることができる。なお、「＜警報＞」の部分は警報レベルを超えた異常であることを示しており、警告レベルを超えた異常の場合はその部分を「＜警告＞」と表示すればよい。

次に、管理装置５の表示部５１３に表示される画面の例について説明する。図７に示すように、表示部５１３では、作業者管理画面として、最左列に作業者を特定する情報が表示され、それより右の列には、表示部２１１（図６参照）の場合と同様、体温、湿度、心拍数、加速度、判定の各項目が表示される。なお、図６の場合と同様、「異常」な項目については、太枠線と斜線により強調表示している。

図４も合わせて参照すると、作業者１ａは、体温、湿度、心拍数、加速度のいずれも正常であるため、「判定」の項目が「正常」となっている。
作業者１ｂは、体温が警報レベルを超え、また湿度が閾値を超えており、「判定」の項目が「異常」となっている。これは、例えば、熱中症の初期症状が原因と考えられる。

作業者１ｃは、加速度の大きさが閾値を超えて「転倒」となっているため、「判定」の項目が「異常」となっている。これは、例えば、熱中症に起因して、あるいは、その他の原因により「転倒」したことが考えられ、転倒後に所定時間（例えば、１分程度）以上、作業者１ｃの動きがないとすれば、いずれにしても対策が必要となる。

なお、この「判定」が「異常」である場合、体温か心拍数の「警告レベル」に起因しているときは「異常（警告）」と表示し、体温か心拍数の「警報レベル」に起因しているときは「異常（警報）」と表示し、それぞれ区別するようにしてもよい。

次に、熱中症検知システムＳの処理の流れについて説明する。なお、熱中症検知装置２は、実際には複数であるが、ここでは、そのうちの１つに着目して説明する。図８に示すように（適宜他図参照）、まず、熱中症検知装置２は、作業者１によって電源がオンとされると（ステップＳ１）、センサを用いて定常値として作業前の平常時のセンサデータを測定し、そのセンサデータをメモリ２０９に記憶し、また、管理装置５に送信する（ステップＳ２）。その後、作業者１は作業エリアＥにおける作業を開始する。

次に、管理装置５の処理部５１１は、熱中症検知装置２から受信したセンサデータを記憶部５１２に格納する。
次に、管理装置５の処理部５１１は、記憶部５１２に格納してある送信周期、判定周期、各判定閾値を、熱中症検知装置２に送信する（ステップＳ４）。送信周期、判定周期、各判定閾値を受信した熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、メモリ２０９にそれらを格納する。

次に、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、長い判定周期（例えば６０秒）に基づいて、判定タイミングが到来したか否かを判定し（ステップＳ５）、到来していれば（Ｙｅｓ）ステップＳ６に進み、到来していなければ（Ｎｏ）ステップＳ１８に進む。

ステップＳ６において、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、センサデータを収集し、メモリ２０９に蓄積する。また、このとき、併せて、バッテリ２１２の電圧のチェックをするようにしてもよい。

次に、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、直前のステップＳ６で収集したセンサデータに基づいて、警報レベル以上であるか否か（「判定」の項目が「異常（警報）」であるか否か）の判定を行い（ステップＳ７）、Ｙｅｓの場合はステップＳ８に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１２に進む。

ステップＳ８において、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、作業者１本人に警報内容を通知する（図６参照）。具体的には、例えば、ブザー２０６を鳴動させることで、異常の旨を作業者１本人に通知すればよい。この際、併せて、小型モータ２０７を振動させてもよい。そうすれば、雑音などが大きな作業環境であっても、作業者１は、振動によって異常の旨を認識することができる。

また、このとき、熱中症検知装置２の表示部２１１に、異常の旨を表示するのが好ましい（図６参照）。そうすれば、作業者１は、熱中症検知装置２の表示部２１１を見ることで、体温、湿度、心拍数、加速度のうち、どの項目が異常なのかを知ることができ、その後の対応を適切に決めることができる。

次に、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、送信周期による送信タイミングが到来したか否かにかかわらず（ステップＳ１８でＮｏであっても）、警報内容（異常信号）を管理装置５と他の熱中症検知装置２に送信し（ステップＳ９）、ステップＳ１７に進む。

ここで、警報内容（異常信号）を受信した他の熱中症検知装置２は、ブザー２０６による音や小型モータ２０７による振動などに加えて、表示部２１１に図９のような表示を行うことで、その熱中症検知装置２を保持する作業者に、作業エリアＥ内が熱中症になりやすい環境になっていることを通知する。作業者は、この表示部２１１の表示を見て、作業エリアＥ内が熱中症になりやすい環境になっていることを知り、作業エリアＥから退出するなど、必要な対策を迅速に講じることができる。なお、この場合、表示部２１１に、異常信号を送信した熱中症検知装置２の作業者１を特定する情報や、その作業者１の体温、湿度、心拍数などの情報を併せて表示してもよい。

管理装置５は、警報内容を受信すると（ステップＳ１０でＹｅｓ）、警報内容を記憶部５１２に記憶する（ステップＳ１１）。ステップＳ１０でＮｏの場合、ステップＳ１１をスキップする。なお、管理装置５の表示部５１３にどの作業者１の何が異常なのかを表示することで（図７参照）、それを見た管理者は、その作業者１に無線連絡する、あるいは、その作業者１の元へ救助者を派遣するなど、適切に対応することができる。

ステップＳ１２において、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、ステップＳ６で収集したセンサデータに基づいて、警告レベル以上であるか否か（「判定」の項目が「異常（警告）」であるか否か）の判定を行い、Ｙｅｓの場合はステップＳ１３に進み、Ｎｏの場合はステップＳ１８に進む。

ステップＳ１３において、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、作業者１本人に警告内容を通知する（図６参照）。通知の仕方については、ステップＳ８の場合と同様である。
次に、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、送信周期による送信タイミングが到来したか否かにかかわらず（ステップＳ１８でＮｏであっても）、警告内容（異常信号）を管理装置５に送信し（ステップＳ１４）、ステップＳ１７に進む。

ここで、警告内容（異常信号）を受信した他の熱中症検知装置２は、ブザー２０６による音や小型モータ２０７による振動などに加えて、表示部２１１に図９のような表示を行うことで、その熱中症検知装置２を保持する作業者に、作業エリアＥ内が熱中症になりやすい環境になっていることを通知する。作業者は、この表示部２１１の表示を見て、作業エリアＥ内が熱中症になりやすい環境になっていることを知り、作業エリアＥから退出するなど、必要な対策を迅速に講じることができる。なお、この場合、表示部２１１に、異常信号を送信した熱中症検知装置２の作業者１を特定する情報や、その作業者１の体温、湿度、心拍数などの情報を併せて表示してもよい。

管理装置５は、警告内容を受信すると（ステップＳ１５でＹｅｓ）、警告内容を記憶部５１２に記憶する（ステップＳ１６）。ステップＳ１５でＮｏの場合、ステップＳ１６をスキップする。

ステップＳ１７において、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、送信周期と判定周期を短縮する。具体的には、例えば、送信周期を６０分から１分に短縮し、判定周期を６０秒から１０秒に短縮する。

次に、熱中症検知装置２のＣＰＵ２０５は、送信周期に基づいて、送信周期による（定期的な）送信タイミングが到来したか否かを判定し（ステップＳ１８）、到来していれば（Ｙｅｓ）蓄積したセンサデータを管理装置５に送信して（ステップＳ１９）からステップＳ５に戻り、到来していなければ（Ｎｏ）ステップＳ５に戻る。なお、この定期的な送信は、センサデータを管理装置５に送る目的のほか、熱中症検知システムＳが故障していないかを判断する目的も兼ねている。管理装置５では、その所定のタイミングで熱中症検知装置２からデータ送信がなければ、熱中症検知システムＳに故障があると認識することができる。

次に、管理装置５は、センサデータを受信すると（ステップＳ２０でＹｅｓ）、センサデータを記憶部５１２に記憶し（ステップＳ２１）、ステップＳ１０に戻る。ステップＳ２０でＮｏの場合、ステップＳ２１をスキップする。

このようにして、本実施形態の熱中症検知システムＳによれば、作業エリアＥ内の複数の作業者１を管理して作業者１の熱中症を検知するとともに、熱中症となった作業者１がいた場合には、その他の作業者１にその旨を通知することで、その他の作業者１は作業エリアＥ内が熱中症になりやすい環境になっていることを知り、必要な対策を迅速に講じることができるので、その他の作業者１の熱中症の発生の可能性を低減することができる。

また、熱中症検知装置２が、作業者１本人へ異常を通知するほかに、遠隔の管理装置５に異常の旨（警報内容、警告内容）を無線送信することで、管理装置５の管理者はその異常を把握し、適切な対応をとることができる。

また、各項目の異常を判断するための閾値を、すべての作業者１共通の数値でなく、熱中症検知装置２の電源がオンになったときの作業者１の生体情報（定常値）を元に算出することで、熱中症の危険性をより早い段階で確実に検知し、また、誤報を減らすことができる。

また、熱中症検知装置２に表示部２１１を設け、体温、湿度、心拍数、加速度、判定、メッセージの各項目を表示することで、作業者１は、この表示を見れば、自分に熱中症の可能性があることだけでなく、どの項目が異常なのかを知ることができ、早期に対策を図ることができる。

また、熱中症検知装置２は、センサデータの定期的な送信（図８のステップＳ１９）以外は、作業者１の身体に異常があったと判定したときしか、管理装置５に無線信号の送信を行わないので、バッテリ２１２の消費量を低減することができる。

また、熱中症検知装置２は、生体情報が警告レベル（第１閾値）を超えている場合、その後、送信周期と判定周期とをそれぞれ所定の値に短縮して定期的な送信と判定を行うことで、熱中症の可能性のある作業者１に関してきめ細かいフォローをすることができる。

＜変形例＞
次に、異常検知の閾値の変形例について説明する。加速度に関する閾値として、「３ｍ／ｓ^２」という閾値以外に、例えば、「３分間動きなし（「ほとんどなし」も含む。）」という閾値を適用することができる。そうすれば、作業者１に大きな加速度が発生しなかった場合（例えば、作業者１がゆっくりと倒れこんだ場合）でも、確実に、作業者１の身体の異常を判定することができる。

また、加速度センサ２０４が互いに直交する３方向の動きを検出できる場合、作業者１が横方向にフラフラ揺れていることを異常と検知するように閾値を設定してもよい。作業者１が作業をする場合、上下方向や縦方向の動きは正常であると考えられるが、横方向の大きな動きは不自然であると考えられるからである。

以上で本実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこれらに限定されるものではない。
例えば、作業者１の生体情報を取得するセンサは、心拍センサ２０１、温度センサ２０２、湿度センサ２０３、加速度センサ２０４のすべてでなくても、そのいずれか、またはそれらの２つ以上の組み合わせであってもよい。また、作業者１の生体情報を収集できるセンサであれば、その他のセンサであってもよい。また、それらのセンサは、熱中症検知装置２の内部に必ずしも一体化されていなくてもよく、所定の生体情報を熱中症検知装置２に送ることができる構成となっていればよい。言い換えれば、熱中症検知装置を構成する各要素を、一つの筺体の中に納めて構成（一体化）する場合の他、複数の筺体に分散して納め、それぞれが通信できるように構成してもよい。

また、管理装置５から熱中症検知装置２に対して、図８のステップＳ４以外のタイミングでも、送信周期、判定周期、各判定閾値のいずれかを送信してもよい。

また、熱中症検知装置２で作業者１の身体を異常と判定した場合、その後、所定時間以内に作業者１がボタン２１３を押せば、異常信号を管理装置５に送信しない（キャンセルする）ようにしてもよい。ただし、体温が３８．０℃以上など、明らかに作業者１の身体に異常があるような場合にはそのようなキャンセルは適切ではないので、湿度が９０％を超えた場合など、作業者１の身体に異常があるとは限らない場合にのみそのようなキャンセルをできるようにするのが好ましい。

また、作業者１の身体に異常があると判定した場合、ブザー２０６によってブザー音を発生させるとともに、即座にではなく、所定時間（例えば３分間）が経過したときに、まだ作業者１の身体に異常があると判定している場合に、管理装置５に異常信号を無線送信するようにしてもよい。そうすれば、作業者１本人にはいち早く異常の可能性を知らせるとともに、管理装置５への誤報送信の可能性を低減することができる。

また、熱中症検知装置２は、作業者１の防護服の胸ポケットに収納するものとしたが、それ以外に、防護ズボンのポケット部に収納したり、ヘルメットに収納したりするようにしてもよい。

また、熱中症検知装置２は、一般的な携帯電話やＰＨＳ（Personal Handyphone System）を用いて実現してもよい。その場合、異常検知時に、本人や管理装置５へ通知するほかに、特定の電話番号に電話したり、特定のメールアドレスにメールしたりするようにしてもよい。

また、本実施形態では送信周期と判定周期は、長い周期と短い周期の２種類があるものとしたが、３種類以上あるものとしてもよい。また、単一の周期（例えば、送信周期を３０分、判定周期を１０秒）としてもよい。
また、作業者１に大きな加速度が発生した後は、熱中症の可能性があるものとして、加速度以外の閾値を低く変更するようにしてもよい。

また、体温や心拍数に関し、警告レベル（第１閾値）や警報レベル（第２閾値）を定常値からどれだけ離れた値にするのかは、本実施形態に限定されるものではなく、統計データなどに基づいて、管理者が適宜設定すればよい。また、閾値を警告レベルまたは警報レベルの何れか一つとしてもよい。
また、熱中症検知システムＳは、原子力発電所以外の作業者など、幅広い場面や人に適用することができる。

また、本実施形態では、熱中症検知装置２が異常信号を管理装置５と他の熱中症検知装置２に送信することとしたが（図８のステップＳ９、Ｓ１４）、それ以外に、熱中症検知装置２から異常信号を受信した管理装置５が、他の熱中症検知装置２に異常信号を送信するようにしてもよい。また、その方法の場合、熱中症検知装置２が管理装置５に異常信号を送信して、管理装置５からのレスポンスがない場合に、その熱中症検知装置２から他の熱中症検知装置２に異常信号を送信するようにしてもよい。また、通信状態が悪い場合などは、異常信号を受信した他の熱中症検知装置２が、さらに他の熱中症検知装置２に異常信号を送信するようにしてもよい。

また、熱中症検知装置２または管理装置５から、他の熱中症検知装置２に異常信号を送信する場合、熱中症となった作業者１を特定する情報や体温、湿度、心拍数などは送信せず、異常の旨のみ送信するようにしてもよい。

その他、ハードウェアやフローチャートなどの具体的な構成について、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

１，１ａ，１ｂ，１ｃ作業者
２，２ａ，２ｂ，２ｃ熱中症検知装置
３中継器
４送受信器
５管理装置
６原子力設備建屋
７設備
８壁
９柱
５１コンピュータ
５２ブザー
５３メモリカード
５４ＡＣ／ＤＣコンバータ
５５バッテリ
２０１心拍センサ
２０２温度センサ
２０３湿度センサ
２０４加速度センサ
２０５ＣＰＵ（処理手段）
２０６ブザー（異常通知手段）
２０７小型モータ（異常通知手段）
２０８無線モジュール
２０９メモリ（記憶手段）
２１０ＲＴＣ
２１１表示部
２１２バッテリ
２１３ボタン
５１１処理部
５１２記憶部
５１３表示部
２１１１表示エリア
２１１２表示エリア
Ｅ作業エリア
Ｓ熱中症検知システム

Claims

原子力発電所の原子力設備建屋において放射線管理区域となっている作業エリア内における防護服を着用した複数の作業者の熱中症を検知する熱中症検知システムであって、
前記作業エリア内における前記複数の作業者それぞれによって１つずつ保持され、前記作業者の熱中症を検知する複数の熱中症検知装置と、
複数の前記熱中症検知装置と無線通信し、前記作業者の熱中症を検知するための前記作業者の生体情報に関する閾値、送信に関する周期である送信周期、および、前記作業者の熱中症の判定に関する周期である判定周期を前記熱中症検知装置に送信する管理装置と、を備え、
前記熱中症検知装置は、
前記作業者の生体情報を取得するセンサと、
前記管理装置から受信した前記閾値、前記送信周期および前記判定周期を記憶する記憶手段と、
自身の前記熱中症検知装置を保持する前記作業者に熱中症を通知する熱中症通知手段と、
前記判定周期で前記センサから前記作業者の生体情報を取得し、前記送信周期で前記取得した生体情報を前記管理装置に送信しながら、
前記センサから前記生体情報を取得した際に、前記生体情報が前記閾値を超えているか否かを判定し、前記閾値を超えていた場合、前記管理装置に前記作業者の熱中症の旨を送信するとともに、前記熱中症通知手段によって前記作業者に熱中症を通知する処理手段と、を備え、
前記熱中症検知装置の処理手段は、
前記熱中症通知手段によって前記作業者に熱中症を通知する場合、他の作業者が保持する前記熱中症検知装置にもその旨を通知する
ことを特徴とする熱中症検知システム。
原子力発電所の原子力設備建屋において放射線管理区域となっている作業エリア内における防護服を着用した複数の作業者の熱中症を検知する熱中症検知システムであって、
前記作業エリア内における前記複数の作業者それぞれによって１つずつ保持され、前記作業者の熱中症を検知する複数の熱中症検知装置と、
複数の前記熱中症検知装置と無線通信し、前記作業者の熱中症を検知するための前記作業者の生体情報に関する閾値、送信に関する周期である送信周期、および、前記作業者の熱中症の判定に関する周期である判定周期を前記熱中症検知装置に送信する管理装置と、を備え、
前記熱中症検知装置は、
前記作業者の生体情報を取得するセンサと、
前記管理装置から受信した前記閾値、前記送信周期および前記判定周期を記憶する記憶手段と、
自身の前記熱中症検知装置を保持する前記作業者に熱中症を通知する熱中症通知手段と、
前記判定周期で前記センサから前記作業者の生体情報を取得し、前記送信周期で前記取得した生体情報を前記管理装置に送信しながら、
前記センサから前記生体情報を取得した際に、前記生体情報が前記閾値を超えているか否かを判定し、前記閾値を超えていた場合、前記管理装置に前記作業者の熱中症の旨を送信するとともに、前記熱中症通知手段によって前記作業者に熱中症を通知する処理手段と、を備え、
前記管理装置は、いずれかの前記熱中症検知装置から当該熱中症検知装置を保持する作業者の熱中症の旨を受信すると、他の作業者が保持する前記熱中症検知装置にその旨を通知する
ことを特徴とする熱中症検知システム。
前記管理装置は、前記閾値として、第１閾値と、前記第１閾値よりも前記作業者の熱中症の程度が重い第２閾値と、を前記熱中症検知装置に送信し、
前記熱中症検知装置の記憶手段は、前記管理装置から受信した前記第１閾値と前記第２閾値とを記憶し、
前記熱中症検知装置の処理手段は、
前記生体情報が前記第１閾値を超えているか否かを判定し、前記第１閾値を超えていた場合、前記管理装置に警告内容を送信するとともに、前記熱中症通知手段によって前記作業者に警告を通知し、その後、前記送信周期と前記判定周期とをそれぞれ所定の値に短縮して前記送信周期による送信と前記判定周期による判定を行う
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の熱中症検知システム。
前記熱中症検知装置の処理手段は、前記熱中症検知装置の電源がオンになったときに、前記センサによって前記作業者の平常時の生体情報を取得し、前記平常時の生体情報を前記管理装置に送信し、
前記管理装置は、前記平常時の生体情報に基づいて前記閾値を算出し、前記算出した閾値を前記熱中症検知装置に送信する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の熱中症検知システム。
前記センサは、
前記作業者の心拍数を測定する心拍センサ、
前記作業者の体温を測定する温度センサ、
前記作業者の周囲の湿度を測定する湿度センサ、
前記作業者の動きの加速度を測定する加速度センサ
のいずれか、またはそれらの２つ以上の組み合わせである
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の熱中症検知システム。
複数の前記熱中症検知装置それぞれは、固有のＩＤ（IDentifier）を保持するか、あるいは、異なる通信周波数を使用し、それにより、前記管理装置は、複数の前記熱中症検知装置それぞれを識別する
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の熱中症検知システム。