(57)【要約】【課題】炭坑などの坑内３で作業する作業員２５の位置を把握する。【解決手段】  地中７に坑道が形成された坑内３に入る作業員２５等の位置を監視する坑内監視装置であって、  作業員２５に取り付けられ固有の識別信号を出力する無線ＩＣタグ３５を坑内３に取り付けた読み取り／書き込み装置４１で読み取って、監視装置装置コンピュータ４３に送信する手段と、  無線ＩＣタグ３５から出力された識別信号を受信して、検出した位置の情報と、識別信号とを記憶する検知機データベース７７とを備える坑内監視装置１。【選択図】図１
2006274757.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に坑道が形成された坑内に入る移動体の位置を監視する坑内監視装置であって、
上記移動体に取り付けられ固有の識別信号を出力する識別信号出力手段と、
上記坑道の複数箇所に設置され、上記識別信号出力手段から出力された識別信号を検出する識別信号検出手段と、
上記識別信号検出手段が検出した識別信号の情報と、該識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とを記録する識別信号検出位置記録手段と、
上記識別信号検出位置記録手段に記録された識別信号の情報と、該識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とに基づいて、上記識別信号出力手段の位置情報を出力する位置情報出力手段と
を備えることを特徴とする坑内監視装置。
【請求項２】
上記坑道を、上記識別信号検出手段の設置箇所に基づいて、識別エリア毎に分け、
上記識別信号検出位置記録手段に記録された識別信号の情報と、該識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とに基づいて、上記識別信号出力手段が位置する上記識別エリアを決定する識別エリア決定手段を加え、
上記位置情報出力手段を、上記識別エリア決定手段によって決定された上記識別信号出力手段が位置する上記識別エリアを該識別信号出力手段の位置情報として出力するとしたことを特徴とする請求項１に記載の坑内監視装置。
【請求項３】
上記坑道に設けられ、事故信号を出力する事故信号出力手段と、
上記事故信号出力手段が出力した事故信号と、該事故信号出力手段の情報とに基づいて、上記坑道の事故位置を検出する事故位置検出手段と、
上記事故位置検出手段が検出した事故位置の位置情報を出力する事故位置情報出力手段と
を備えることを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の坑内監視装置。
【請求項４】
上記事故位置情報出力手段が出力した事故位置の位置情報と、上記位置情報出力手段が出力した上記識別信号出力手段の位置情報とに基づいて、該事故位置の位置情報と関連する該識別信号出力手段の位置情報を決定する事故位置存在決定手段と、
上記事故位置存在決定手段によって決定された位置情報を有する上記識別信号出力手段の識別情報を出力する事故位置識別情報出力手段と
を備えることを特徴とする請求項３に記載の坑内監視装置。
【請求項５】
上記事故位置存在決定手段を、上記事故位置情報出力手段が出力した事故位置の位置情報に基づいて、上記坑道の事故範囲を決定し、該決定した坑道の事故範囲の位置情報と、上記位置情報出力手段が出力した上記識別信号出力手段の位置情報とに基づいて、該事故範囲に位置する上記識別信号出力手段を決定するとし、
上記事故位置識別情報出力手段を、上記事故位置存在決定手段によって決定された上記識別信号出力手段の識別情報を出力するとしたことを特徴とする請求項４に記載の坑内監視装置。
【請求項６】
上記事故位置識別情報出力手段を、上記事故位置存在決定手段によって決定された上記識別信号出力手段の識別情報を上記事故範囲の位置情報と共に出力するとしたことを特徴とする請求項５に記載の坑内監視装置。
【請求項７】
上記事故信号出力手段を、上記坑道に設けられ、事故の状態を含む事故信号を出力するとし、
上記事故位置識別情報出力手段を、上記事故位置存在決定手段によって決定された上記識別信号出力手段の識別情報を上記事故範囲の位置情報と、該事故範囲の事故の状態と共に出力するとしたことを特徴とする請求項６に記載の坑内監視装置。
【請求項８】
上記位置情報出力手段が出力した識別信号出力手段の位置情報に時間の情報を付加して、記憶する位置時間情報記憶手段を加えたことを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れかに記載の坑内監視装置。
【請求項９】
上記識別信号出力手段が電磁波によって識別情報を出力する無線ＩＣタグであることを特徴とする請求項１ないし請求項８の何れかに記載の坑内監視装置。
【請求項１０】
上記識別信号検出手段が上記無線ＩＣタグの読み取り器であることを特徴とする請求項１ないし請求項９の何れかに記載の坑内監視装置。
【請求項１１】
上記事故位置識別情報出力手段は、出力する情報を坑内に画像情報で表示する表示装置を備えることを特徴とする請求項４ないし請求項１０の何れかに記載の坑内監視装置。
【請求項１２】
上記事故位置識別情報出力手段は、出力する情報を坑内の無線端末機に無線送信する無線送信装置を備えることを特徴とする請求項４ないし請求項１１の何れかに記載の坑内監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉱山や炭坑などの地中に坑道が形成された坑内に入る移動体、例えば、作業員や作業機械の位置を監視する坑内監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉱山や炭坑などの地中に坑道が形成された坑内に入る作業員の人数を管理する技術として、坑内の入口に識別カードのリーダ付きのゲートを設置しておき、そのゲートを通過する作業員が所持する識別カードを読み取って、坑内に入る作業員を管理する技術が開示されている。（特許文献１参照。）
又、危険を伴う作業現場や娯楽施設などの特定のエリアに入る移動体を入退口で管理する技術も開示されている。（特許文献２参照。）
【特許文献１】特開平５−７３７４７号公報
【特許文献２】特開平５−１９０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の坑内の入口で、作業員を管理する技術では、坑内に不正に入ろうとする侵入者を防止したり、坑内に入ったままで退出がされていない作業員の存在を知ることは可能であったが、坑内に入った作業員が何処にいるのかを把握する機能を備えていなかった。
【０００４】
このため鉱山や炭坑などが正常に機能して、切り端や坑道に障害がなく、作業員が坑道を自由に通行可能な状態が維持されている間は、作業員が何処にいるかなどの情報を把握できなくとも、作業員に不利益な事態が発生することはなかったが、坑内で、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故が発生すると、作業員が無事であるかの情報だけでも知ることが出来ず、迅速で、的確な事故対応に支障が出て、事故にあった作業員の救出に殆ど役に立たないものであった。
【０００５】
そこで、本発明では、通常時に作業員などの移動体の所在を確認して、運行管理や労務管理に役立てることが出来ると共に、事故発生時に、作業員などの所在を確認して、救助計画を立てたり、救助時に現場で、作業員などの移動体の所在を確認して、救助活動に活用可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段として、請求項１の発明の坑内監視装置は、地中に坑道が形成された坑内に入る移動体の位置を監視する坑内監視装置であって、上記移動体に取り付けられ固有の識別信号を出力する識別信号出力手段と、上記坑道の複数箇所に設置され、上記識別信号出力手段から出力された識別信号を検出する識別信号検出手段と、上記識別信号検出手段が検出した識別信号の情報と、該識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とを記録する識別信号検出位置記録手段と、上記識別信号検出位置記録手段に記録された識別信号の情報と、該識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とに基づいて、上記識別信号出力手段の位置情報を出力する位置情報出力手段とを備えることを要旨とする。
【０００７】
これにより、請求項１の坑内監視装置は、移動体が地中に坑道が形成された坑内に入って行くと、坑道に設置された識別信号検出手段が移動体に取り付けられた識別信号出力手段から出力された固有の識別信号を検出する。これは坑道の複数箇所に設置された識別信号検出手段毎にそれぞれ行われる。例えば、ＲＦＩＤ等の識別信号出力手段が坑道の分岐箇所や、所定距離毎、或いは坑道の出入り口に設置されたＲＦＩＤリーダなどの識別信号検出手段の数メートルの位置まで近づいた場合に、その識別信号検出手段が、固有の識別信号を検出する。例えば、識別信号検出手段が識別番号ｎを検出する。
【０００８】
この様に識別信号検出手段によって固有の識別信号が検出されると、その固有の識別信号の情報と、その識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とが例えば、通信回線によって送信され、識別信号検出位置記録手段に記録される。つまり、例えば、識別番号ｎの識別信号出力手段が識別番号ｍの識別信号検出手段によって検出されたとの記録が、識別信号検出位置記録手段に記録されることになる。
【０００９】
又、この様に識別信号検出位置記録手段に記録された識別信号の情報と、この識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とは、位置情報出力手段によって利用され、識別信号の情報と、この識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とに基づく、識別信号出力手段の位置情報として、位置情報出力手段から出力される。
【００１０】
つまり、位置情報出力手段は、坑内の移動体の位置を示す識別信号出力手段の位置情報を提供する。
請求項２の発明の坑内監視装置は、上記坑道を、上記識別信号検出手段の設置箇所に基づいて、識別エリア毎に分け、上記識別信号検出位置記録手段に記録された識別信号の情報と、該識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とに基づいて、上記識別信号出力手段が位置する上記識別エリアを決定する識別エリア決定手段を加え、上記位置情報出力手段を、上記識別エリア決定手段によって決定された上記識別信号出力手段が位置する上記識別エリアを該識別信号出力手段の位置情報として出力するとしたことを特徴とする請求項１に記載の坑内監視装置を要旨とする。
【００１１】
これにより、請求項２の坑内監視装置は、移動体が地中に識別エリア毎に分けられた坑道に入って行くと、その識別エリア分けの元となる識別信号検出手段が移動体に取り付けられた識別信号出力手段から出力された固有の識別信号を検出する。
【００１２】
この様に識別信号検出手段によって固有の識別信号が検出されると、その固有の識別信号の情報と、その識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とが例えば、通信回線によって送信され、識別信号検出位置記録手段に記録される。
【００１３】
一方、識別エリア決定手段が、その識別信号検出位置記録手段に記録された識別信号の情報と、この識別信号を検出した識別信号検出手段の情報とに基づいて、識別信号出力手段が位置する識別エリアを決定する。例えば、識別番号ｎの識別信号出力手段が識別番号ｍの識別番号検出手段から坑道の最奥側に位置する識別番号ｉの識別エリアに居るというような決定が行われる。
【００１４】
又、この様に識別エリア決定手段によって決定された識別信号出力手段の位置する識別エリアが、位置情報出力手段から出力される。
つまり、位置情報出力手段は、移動体がどの識別エリアに居るかを示す位置情報を提供する。
【００１５】
請求項３の発明の坑内監視装置は、上記坑道に設けられ、事故信号を出力する事故信号出力手段と、上記事故信号出力手段が出力した事故信号と、該事故信号出力手段の情報とに基づいて、上記坑道の事故位置を検出する事故位置検出手段と、上記事故位置検出手段が検出した事故位置の位置情報を出力する事故位置情報出力手段とを備えることを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の坑内監視装置を備えることを要旨とする。
【００１６】
これにより、請求項１、又は請求項２と同様の作用が得られることに加え、坑道に事故が発生すると、その事故が例えば、火災センサや大気圧センサなどで検出され、或いは作業員によって報知され、坑道に設けられた事故信号出力手段から事故信号が出力される。
【００１７】
この事故信号が出力されると、事故位置検出手段が、この事故信号と、この事故信号を出力した事故信号出力手段の情報とに基づいて、坑道の事故位置を検出し、事故位置情報出力手段が、その事故位置の位置情報を出力する。つまり、事故が発生したことを知らせる事故信号が出力されると、その事故位置の位置情報、例えば、識別番号ｍの識別番号検出手段から坑道の最奥側に事故が発生、或いは識別番号ｉの識別エリアに事故が発生の情報が出力される。
【００１８】
請求項４の発明の坑内監視装置は、上記事故位置情報出力手段が出力した事故位置の位置情報と、上記位置情報出力手段が出力した上記識別信号出力手段の位置情報とに基づいて、該事故位置の位置情報と関連する該識別信号出力手段の位置情報を決定する事故位置存在決定手段と、上記事故位置存在決定手段によって決定された位置情報を有する上記識別信号出力手段の識別情報を出力する事故位置識別情報出力手段とを備えることを特徴とする請求項３に記載の坑内監視装置を要旨とする。
【００１９】
これにより、請求項４の坑内監視装置は、請求項３と同様の作用を有することに加え、事故位置存在決定手段によって、事故位置情報出力手段が出力した事故位置の位置情報と、位置情報出力手段が出力した識別信号出力手段の位置情報とに基づいて、事故位置の位置情報と関連する識別信号出力手段の位置情報が決定され、事故位置識別情報出力手段がその決定された位置情報を有する識別信号出力手段の識別情報を出力する。
【００２０】
つまり、事故位置と関連する位置、例えば、事故が発生した位置や事故が発生した位置から抗道を奥側に向かった位置や事故の被災を被ると推定される位置に存在する識別信号出力手段の識別情報が出力される。
【００２１】
請求項５の発明の坑内監視装置は、上記事故位置存在決定手段を、上記事故位置情報出力手段が出力した事故位置の位置情報に基づいて、上記坑道の事故範囲を決定し、該決定した坑道の事故範囲の位置情報と、上記位置情報出力手段が出力した上記識別信号出力手段の位置情報とに基づいて、該事故範囲に位置する上記識別信号出力手段を決定するとし、
上記事故位置識別情報出力手段を、上記事故位置存在決定手段によって決定された上記識別信号出力手段の識別情報を出力するとしたことを特徴とする請求項４に記載の坑内監視装置を要旨とする。
【００２２】
これにより、請求項４の坑内監視装置と同様の作用が得られることに加え、事故位置存在決定手段によって、事故位置情報出力手段が出力した事故位置の位置情報に基づいて、坑道の事故範囲が決定され、その決定した坑道の事故範囲の位置情報と、位置情報出力手段が出力した識別信号出力手段の位置情報とに基づいて、この決定された事故範囲に位置する識別信号出力手段が決定され、この決定された事故範囲に位置する識別信号出力手段の識別情報が事故位置識別情報出力手段によって出力される。
【００２３】
つまり、事故範囲内の移動体が特定され、その移動体を識別する識別信号出力手段の識別情報が出力される。
請求項６の発明の坑内監視装置は、上記事故位置識別情報出力手段を、上記事故位置存在決定手段によって決定された上記識別信号出力手段の識別情報を上記事故範囲の位置情報と共に出力するとしたことを特徴とする請求項５に記載の坑内監視装置
とを備えることを要旨とする。
【００２４】
これにより、請求項５の坑内監視装置と同様の作用が得られることに加え、事故位置識別情報出力手段によって、事故位置存在決定手段によって決定された識別信号出力手段の識別情報と、事故範囲の位置情報とが共に出力される。
【００２５】
例えば、事故範囲を示す模式図中に、作業員の識別番号や名称を表示することが可能になる。
請求項７の発明の坑内監視装置は、上記事故信号出力手段を、上記坑道に設けられ、事故の状態を含む事故信号を出力するとし、
上記事故位置識別情報出力手段を、上記事故位置存在決定手段によって決定された上記識別信号出力手段の識別情報を上記事故範囲の位置情報と、該事故範囲の事故の状態と共に出力するとしたことを特徴とする請求項６に記載の坑内監視装置
とを備えることを要旨とする。
【００２６】
これにより、請求項６の坑内監視装置と同様の作用が得られることに加え、事故信号出力手段が、坑道の事故の状態を含む事故信号を出力し、事故位置識別情報出力手段が、事故位置存在決定手段によって決定された識別信号出力手段の識別情報を事故範囲の位置情報と、その事故範囲の事故の状態と共に出力する。つまり、事故範囲の位置の情報と、事故の状態と、識別信号出力手段の識別情報とが同時に出力され、例えば、画像や図柄などによって、表示可能になる。
【００２７】
請求項８の発明の坑内監視装置は、上記位置情報出力手段が出力した識別信号出力手段の位置情報に時間の情報を付加して、記憶する位置時間情報記憶手段を加えたことを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れかに記載の坑内監視装置を要旨とする。
【００２８】
これにより、請求項１ないし請求項７の何れかに記載の坑内監視装置と同様の作用が得られることに加え、位置時間情報記憶手段によって、位置情報出力手段が出力した識別信号出力手段の位置情報に時間の情報が付加されて記憶される。
【００２９】
請求項９の発明の坑内監視装置は、上記識別信号出力手段が電磁波によって識別情報を出力する無線ＩＣタグであることを特徴とする請求項１ないし請求項８の何れかに記載の坑内監視装置を要旨とする。
【００３０】
これにより、請求項１ないし請求項８の作用が、小型軽量で遠方まで届く識別信号を出力するアクティブ型の無線ＩＣタグや小型軽量で、構造が単純なパッシブ型の無線ＩＣタグによって得られ、移動体の位置が電磁波、つまり電波で識別信号検出手段に送信される。
【００３１】
請求項１０の発明の坑内監視装置は、上記識別信号検出手段が上記無線ＩＣタグの読み取り器であることを特徴とする請求項１ないし請求項９の何れかに記載の坑内監視装置を要旨とする。
【００３２】
この結果、請求項１ないし請求項９の作用が、小型軽量で遠方まで届く識別信号を出力するアクティブ型の無線ＩＣタグと、この無線ＩＣタグの読み取り器や小型軽量で、構造が単純なパッシブ型の無線ＩＣタグと、この無線ＩＣタグの読み取り器によって得られ、移動体の位置から出力された電磁波、つまり電波が読み取り器で読み取られ、移動体の位置確認に利用される。
【００３３】
請求項１１の発明の坑内監視装置は、上記事故位置識別情報出力手段は、出力する情報を坑内に画像情報で表示する表示装置を備えることを特徴とする請求項４ないし請求項１０の何れかに記載の坑内監視装置を要旨とする。
【００３４】
これにより、請求項４ないし請求項１０の何れかと同様の作用が得られることに加え、事故位置識別情報出力手段は、坑内に設置した表示装置で、情報を出力する。
請求項１２の発明の坑内監視装置は、上記事故位置識別情報出力手段は、出力する情報を坑内の無線端末機に無線送信する無線送信装置を備えることを特徴とする請求項４ないし請求項１１の何れかに記載の坑内監視装置を要旨とする。
【００３５】
これにより、請求項４ないし請求項１１の何れかと同様の作用が得られることに加え、事故位置識別情報出力手段は、無線送信装置を備え、坑内の無線端末機に、情報を無線送信出力する。
【発明の効果】
【００３６】
請求項１の坑内監視装置は、通常時に運搬車両、掘削機、或いは作業員などの移動体の所在を確認して、運搬車両や掘削機の運行管理や作業員の労務管理に役立てることが出来ると共に、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、運搬車両や作業員などの移動体の所在を確認して、救助計画を立てたり、救助時に現場で、被災した作業員などの移動体の所在を確認して、被災した作業員の救助活動を行うことが可能になり、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【００３７】
請求項２の坑内監視装置は、通常時に運搬車両、掘削機、或いは作業員などの移動体の所在する識別エリアを確認して、運搬車両や掘削機の運行管理や作業員の労務管理に役立てることが出来ると共に、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、運搬車両や作業員などの移動体の所在する識別エリアを確認して、救助計画を立てたり、救助時に現場で、被災した作業員などの移動体の所在する識別エリアを確認して、被災した作業員の救助活動を行うことが可能になり、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【００３８】
請求項３の坑内監視装置は、請求項１、又は請求項２と同様の効果が得られることに加え、事故が発生したことを知らせる事故信号が出力されると、その事故位置の位置情報が出力されることから、事故の位置情報と、移動体の位置情報とを対比することが可能になり、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、この事故の発生位置と、運搬車両や作業員などの移動体の位置とを対比して、救助計画を立てたり、救助時に現場で、事故位置と、被災した作業員などの移動体の位置とを対比して、被災した作業員の救助活動を行うことが可能になり、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【００３９】
請求項４の坑内監視装置は、請求項３と同様の効果が得られることに加え、事故位置と関連する位置に存在する識別信号出力手段の識別情報が出力されるため、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、この事故の発生位置と関連する位置に居る運搬車両や作業員などの移動体が特定され、救助計画を立てたり、救助時に現場で、救助対象数を把握した救助活動を行うことが可能になり、適切な救助体勢や救助規模の策定が出来、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【００４０】
請求項５の坑内監視装置は、請求項４の坑内監視装置と同様の効果が得られることに加え、事故範囲内の移動体が特定され、その移動体を識別する識別信号出力手段の識別情報が出力されることから、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、この事故の発生範囲に居る運搬車両や作業員などの移動体が特定され、救助計画を立てたり、救助時に現場で、救助対象数を把握した救助活動を行うことが可能になり、適切な救助体勢や救助規模の策定が出来、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【００４１】
請求項６の坑内監視装置は、請求項６の坑内監視装置と同様の効果が得られることに加え、事故位置存在決定手段によって決定された識別信号出力手段の識別情報と、事故範囲の位置情報とが共に出力され、例えば、事故範囲を示す模式図中に、作業員の識別番号や名称を表示することが可能になることから、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、この事故の発生範囲に居る運搬車両や作業員などの移動体を図柄や画像で同時に表示することが可能になり、救助計画を立てたり、救助時に現場で、その図柄や画像を表示装置や端末装置で確認しながら、救助活動を行うことが可能になり、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【００４２】
請求項７の坑内監視装置は、請求項６の坑内監視装置と同様の効果が得られることに加え、事故範囲の位置の情報と、事故の状態と、識別信号出力手段の識別情報とが同時に出力され、例えば、画像や図柄などによって、それらが同時に表示可能になることから、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、この事故の発生範囲の事故の状態と、この事故の発生範囲に居る運搬車両や作業員などの移動体とを図柄や画像で同時に表示することが可能になり、事故の状態を考慮した救助計画を立てたり、救助時に現場で、その図柄や画像を表示装置や端末装置で確認しながら、救助活動を行うことが可能になり、事故の状態に応じた迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【００４３】
請求項８の坑内監視装置は、請求項１ないし請求項７の何れかに記載の坑内監視装置と同様の効果が得られることに加え、位置時間情報記憶手段によって、位置情報出力手段が出力した識別信号出力手段の位置情報に時間の情報が付加されて記憶されることから、例えば、作業員が現在位置にどの程度の期間居たのかの情報を利用することが可能になり、労務管理に活用したり、事故時の事故位置における滞在時間を知ることに利用することが可能になって、作業員の作業時間を計算して、適切な評価の参考にすることが可能になる。又、事故時の事故位置における滞在時間などから、救命率を判断する際の参考にすることが可能になる。
【００４４】
請求項９の坑内監視装置は、請求項１ないし請求項８の効果が、小型軽量で遠方まで届く識別信号を出力するアクティブ型の無線ＩＣタグや小型軽量で、構造が単純なパッシブ型の無線ＩＣタグによって得られる。
【００４５】
請求項１０の坑内監視装置は、  請求項１ないし請求項９の効果が、小型軽量で遠方まで届く識別信号を出力するアクティブ型の無線ＩＣタグと、その読み取り器や小型軽量で、構造が単純なパッシブ型の無線ＩＣタグと、その読み取り器によって得られる。
【００４６】
請求項１１の坑内監視装置は、請求項４ないし請求項１０の何れかと同様の効果が得られることに加え、事故時に事故位置の情報や作業員の位置情報を坑内に設置した表示装置で、知らせることが可能になる。従って、事故時の救出作業に便利な情報の提供が可能になる。
【００４７】
請求項１２の坑内監視装置は、請求項４ないし請求項１１の何れかと同様の効果が得られることに加え、事故時に事故位置の情報や作業員の位置情報を坑内の無線端末機に送信して、知らせることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
次に発明の実施の形態を説明する。
図１は、坑内監視装置１の動作状態の説明図、図２は、坑内監視装置１が設置された坑内３の説明図である。
【００４９】
先ず、坑内監視装置１が設置される坑内３を図２に基づいて、説明する。
坑内３は、地面５の地中７に構成されており、縦穴９と、横穴１１と、縦穴９の地上部１３に設置されたエレベータ棟屋１５と、縦穴９内に設置されたエレベータ装置１７と、横穴１１内に敷設されたトロッコ軌道１９とを備えている。又、坑内３は、縦穴９と、横穴１１とが、坑道を形成し、横穴１１の図示しない端末部に、切り端が設けられている。
【００５０】
この図示しない切り端では、石炭や鉱石などが採掘され、横穴１１のトロッコ軌道１９や縦穴９のエレベータ装置１７等によって、地面５の地上部２１に搬出されている。
又、図示しない切り端で採掘したり、トロッコ軌道１９を操作する作業員２５は、縦穴９の抗口２３からエレベータ装置１７によって坑内３に入り、図１に示すように、トロッコ軌道１９のトロッコ電車２７に乗って、或いは徒歩で、横穴１１内を移動する。
【００５１】
この様なトロッコ軌道１９が敷設され、作業員２５が移動する横穴１１や縦穴９は、図２に示すように、縦穴９と横穴１１とが、様々な態様で分岐したり、合流したりしている。
【００５２】
この様な分岐している箇所を分岐点３１とする。図２中の分岐点３１の図示や指示は、一部を省略する。
尚、ここでは、坑内３を平地の地面５内に構成した例を示すが、これに限定されるものではなく、山の鉱山に横穴１１で入って行く坑内３であっても、本発明は適用される。
【００５３】
次ぎに、坑内３に設置された坑内監視装置１を説明する。
坑内監視装置１は、図３の（Ａ）に示すように、詳細は後述するが作業員２５用のヘルメット３３内に取り付けられ、固有の識別信号ＵＩＤＳを出力する構成を有する無線ＩＣタグ３５と、図１に示すように、横穴１１の壁面３９や天井面３７に取り付けられている無線ＩＣタグ３５用の読み取り／書き込み装置４１と、読み取り／書き込み装置４１から出力された信号を受信する図２に示す監視装置コンピュータ４３とを備えている。
【００５４】
尚、無線ＩＣタグ３５は、トロッコ電車２７等の移動車両や、掘削機などにも取り付けられ、位置が管理される。これらの位置管理の詳細は、説明しないが、作業員２５と同様に、位置が把握され、事故の発生時に、その位置情報が利用される。
【００５５】
無線ＩＣタグ３５は、ここでは、ＵＨＦ帯の無線ＩＣタグが用いられ、読み取り／書き込み装置４１が発生するＵＨＦ帯のＲＦ（Radio  Frequency）信号のフィールド内に入ると、そのＲＦ信号により、電源を誘起すると共に、コマンドデータを受信する機能と、自身が持つ固有の識別番号を含むデータを送信する機能を有する。
【００５６】
又、読み取り／書き込み装置４１は、その無線ＩＣタグ３５が送信したデータを受信し、監視装置コンピュータ４３に送信する機能を有する。
このデータの送信を受ける監視装置コンピュータ４３は、受信したデータに基づいて、読み取り／書き込み装置４１に指令を送信して、その読み取り／書き込み装置４１に無線ＩＣタグ３５に対して、データを送信させる機能を有する。尚、ここでは、この機能の説明は、省略する。
【００５７】
尚、無線ＩＣタグ３５は、ここでは、パッシブ型を用いるが、アクティブ型を用いても良い。又、ＵＨＦ帯（８６０ＭＨｚないし９６０ＭＨｚ）に限定されることもなく、マイクロ波帯（２．４５ＧＨｚ）や数十ＭＨｚ帯を用いても良い。これらは、設計事項であり、又、使用する環境での法規制や通信距離などに則って選択される特質を有するもので有り、無線ＩＣタグ３５と、読み取り／書き込み装置４１との間の情報交換が可能ならば、構造や型式に限定されるものではない。又、構造や規格は、慣用されているものを利用することが可能である。従って、詳細な構造や動作原理などの詳細な説明は、省略する。
【００５８】
読み取り／書き込み装置４１は、横穴１１内では、図３の（Ｂ）、図１に示す様な構成を有する。
つまり、図３の（Ｂ）に示すように、読み取り／書き込み装置４１は、無線ＩＣタグ３５との間でデータの送受信を行うアンテナ４５と、読み取り／書き込み装置本体４７と、光ネットワークとの間のインタフェースを行うネットワーク装置４９とから構成され、ネットワーク装置４９は、光ケーブルの通信ケーブル５１に接続されている。
【００５９】
この読み取り／書き込み装置本体４７と、ネットワーク装置４９とは、図１に示すように、収納ケース５３（例えば、炭坑では防水、防爆型）に収納され、坑道連絡用配管（例えば、空気や電気、情報通信用配管）５５に接続されている。
【００６０】
この接続された坑道連絡用配管５５内には、通信ケーブル５１が通され、各読み取り／書き込み装置４１間を接続すると共に、監視装置コンピュータ４３に接続されている。
これにより、光ケーブルによる情報ネットワークが、各読み取り／書き込み装置４１間と、監視装置コンピュータ４３との間に構成され、相互のデータ通信が自在に行われる環境が提供されている。
【００６１】
図４は、坑内監視装置１のブロック図である。
図４に示すように、通信ケーブル５１は、接続箱５７を介して、ネットワークを形成しており、各読み取り／書き込み装置４１と、監視装置コンピュータ４３とに接続されている。
【００６２】
又、通信ケーブル５１は、ディスプレイ６１と、インターホン６３とを備えた監視盤６５に接続されており、詳細は後述するが、監視装置コンピュータ４３から送信した情報をディスプレイ６１に送信すると共に、監視装置コンピュータ４３のインターホン６７との間の双方向通話データの送受を行う。
【００６３】
又、接続箱５７は、通信ケーブル５１の接続を行うものと、構内用の無線情報端末装置６９との間で、無線送受信を行う無線装置７１を備える機能を有する。この無線装置７１は、監視装置コンピュータ４３から通信ケーブル５１を経由して送信されてきたデータを無線によって、無線情報端末装置６９に送信する機能を有するものである。なお、詳細を後述するが、無線情報端末装置６９は、受信したデータに基づく画像を表示する機能と、インターホン６７との間で、無線双方向通話を提供する機能を有する。
【００６４】
次ぎに、監視装置コンピュータ４３の構成、及び動作を説明する。
監視装置コンピュータ４３は、図２に示すように、地面５の地上部２１に設けられた施設７３に設置され、既述したように、通信ケーブル５１を経由して、地中７の読み取り／書き込み装置４１に接続されている。
【００６５】
又、図４に示すように、監視装置コンピュータ４３は、慣用されているＣＰＵやディスプレイが組み合わされて構成され、後述する制御用のプログラムソフトウエアやアプリケーションソフトウエアで作動するコンピュータシステムで構成されるものであって、通話用のインターホン６７と、作業員２５の労務管理や給料管理などの人事評価を行う人事管理コンピュータ７５とに接続されており、詳細を図５ないし図７に示す検知機データベース７７と、管理エリアデータベース７９と、ＩＤ番号データベース８１とを備えている。これら検知機データベース７７と、管理エリアデータベース７９と、ＩＤ番号データベース８１とは、ディスク装置などのストレージユニット内に構成されている。
【００６６】
先ず、検知機データベース７７と、管理エリアデータベース７９と、ＩＤ番号データベース８１との構成を説明する。
図５に示す検知機データベース７７は、検知機番号欄８３と、検知ＩＤ番号欄８５とを備えている。
【００６７】
検知機番号欄８３には、予め固有の検知機番号、例えば、ＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３、ＳＳ４、ＳＳ５、ＳＳ６、ＳＳｍ（ｍは固有の数値）・・・が登録されている。この予め登録されている固有の検知機番号ＳＳｍは、読み取り／書き込み装置４１を識別するものである。従って、読み取り／書き込み装置４１から信号が送られてくる信号は、この検知機番号ＳＳｍを含む構造を有する。
【００６８】
検知ＩＤ番号欄８５は、読み取り／書き込み装置４１から送られてくる信号に含まれる無線ＩＣタグ３５の固有のＩＤ番号を格納するエリアであって、例えば、ＳＳ１と識別される読み取り／書き込み装置４１から送信されてきた信号に、検知ＩＤ番号（ＩＤｎ（ｎは固有の数値））として、３個のＩＤ１、ＩＤ２、ＩＤ３が含まれていた場合には、ＳＳ１の検知機番号欄８３の検知ＩＤ番号欄８５にＩＤ１、ＩＤ２、ＩＤ３が格納される。これらの詳細は、後述する。
【００６９】
図６に示す管理エリアデータベース７９は、管理エリアコード欄９３と、在中ＩＤ番号欄９５とを備えている。
管理エリアコード欄９３には、予め固有の管理エリアコード、例えば、Ｅ１、Ａ１、Ａ２・・・が登録されている。この予め登録されている固有の管理エリアコードは、読み取り／書き込み装置４１によって区切られている管理エリアを識別するものである。この管理エリアの説明及び、識別方法に関しては、後述する。
【００７０】
在中ＩＤ番号欄９５は、図５の検知機データベース７７に基づいて、無線ＩＣタグ３５の固有のＩＤ番号（ＩＤｎ）が格納される。詳細は、後述する。
図７に示すＩＤ番号データベース８１は、ＩＤ番号欄１０１と、在中管理エリアコード欄１０３と、停止エリアコードと時間欄１０５とを備えている。
【００７１】
ＩＤ番号欄１０１には、無線ＩＣタグ３５の固有のＩＤ番号（ＩＤｎ）が登録されている。
在中管理エリアコード欄１０３には、図６の管理エリアデータベース７９に基づいて、管理エリアコードが格納される。
【００７２】
停止エリアコードと時間欄１０５には、現在時間を計時する時計と、在中管理エリアコード欄１０３の格納管理エリアコードに基づいて、管理エリアコードと、時間の情報とが格納される。詳細は後述する。
【００７３】
次ぎに、図８ないし図１４に示す制御処理ルーチンのフローチャートに基づいて、監視装置コンピュータ４３の動作を説明する。
図８は、読み取り／書き込み装置４１の読み取り／書き込み装置本体４７の図示しないＣＰＵで繰り返し実行されるＩＤ番号検知通知処理（検知機毎）である。
【００７４】
この処理では、無線ＩＣタグ３５から出力され、アンテナ４５で受信した固有の識別信号ＵＩＤＳを入力するＲＦＩＤの識別番号読込処理を行う（Ｓ１００）。次いで、受信した固有の識別信号ＵＩＤＳから無線ＩＣタグ３５の識別番号ＩＤｎを抽出するＩＤ番号抽出処理を行う（Ｓ１１０）。ここで、固有の識別信号ＵＩＤＳを受信していなかった場合は、識別番号ＩＤｎの抽出を行うことなくそのままＳ１００のＲＦＩＤの識別番号読込処理を繰り返す（図示を省略する）。
【００７５】
固有の識別信号ＵＩＤＳを受信していた場合は、識別番号ＩＤｎが抽出され（Ｓ１１０）、次に、監視装置コンピュータ４３にネットワーク装置４９と、通信ケーブル５１とを経由して、その検出された識別番号ＩＤｎと、読み取り／書き込み装置４１固有の検知機番号ＳＳｍとを監視装置コンピュータ４３に送信する所在管理コンピュータにＩＤ番号＋検知機番号を送信処理を実行して（Ｓ１２０）、ＲＦＩＤの識別番号読込処理（Ｓ１００）に戻る。
【００７６】
以上のＳ１００ないしＳ１２０の処理が繰り返し行われることにより、無線ＩＣタグ３５が読み取り／書き込み装置４１に接近する毎に、その接近した無線ＩＣタグ３５の識別番号ＩＤｎが読み込まれ、その識別番号ＩＤｎを読み込んだ読み取り／書き込み装置４１の検知機番号ＳＳｍの情報と共に、無線ＩＣタグ３５の識別番号ＩＤｎの情報が監視装置コンピュータ４３に送信される。
【００７７】
これにより、識別番号ＩＤｎが検出された無線ＩＣタグ３５は、図３の（Ａ）に示すように、ヘルメット３３に内蔵され作業員２５が装着していることから、このヘルメット３３を特定の作業員２５だけが装着する規則、或いはヘルメット３３を装着した作業員２５を記録したり、監視装置コンピュータ４３に登録する構成を備えておくことで、読み取り／書き込み装置４１の近くを通った作業員２５の特定が監視装置コンピュータ４３によって可能になる。
【００７８】
図９は、監視装置コンピュータ４３によって繰り返し実行される所在エリア管理処理ルーチンのフローチャートである。
この処理では、先ず、図８のＳ１２０の処理によって、読み取り／書き込み装置４１から送信された識別番号ＩＤｎと、検知機番号ＳＳｍとを入力するＩＤ番号＋検知機番号を受信処理を行って（Ｓ２００）、その受信した識別番号ＩＤｎと、検知機番号ＳＳｍから無線ＩＣタグ３５の識別番号ＩＤｎと、読み取り／書き込み装置４１の検知機番号ＳＳｍとを抽出するＩＤ番号と、検知機番号を抽出処理を行い（Ｓ２１０）、ここで識別番号ＩＤｎと、検知機番号ＳＳｍとが抽出されたら図５に示す検知機データベース７７の検知ＩＤ番号欄８５に既に識別番号ＩＤｎが格納されているかを判断するＩＤ番号を検索処理を行う（Ｓ２２０）。一方、識別番号ＩＤｎと、検知機番号ＳＳｍとが抽出されなかった場合には、Ｓ２００の処理にそのまま戻る（図示を省略）。
【００７９】
検知機データベース７７の検知ＩＤ番号欄８５に既に識別番号ＩＤｎが格納されていなかった場合、即ち、例えば、図２に示すように、坑内３に入るために、エレベータ装置１７に乗って、縦穴９の入口である抗口２３に設置された読み取り／書き込み装置４１の近くを通った場合などで、検知機データベース７７に初めて記憶される場合には（Ｓ２２０）、次ぎに検知機データベースの該当する検知機番号欄８３に識別番号ＩＤｎ（ＩＤ番号）を格納する処理を実行して（Ｓ２４０）、本所在エリア管理処理を一旦終了する。
【００８０】
つまり、読み込んだ読み取り／書き込み装置４１の検知機番号ＳＳｍの検知機番号欄８３に対応する検知ＩＤ番号欄８５に読み込んだ無線ＩＣタグ３５の識別番号ＩＤｎを書き込む。例えば、検知機番号ＳＳ１の読み取り／書き込み装置４１が識別番号ＩＤ１の無線ＩＣタグ３５を読み込んだ場合には、図５に示すように、検知機番号ＳＳ１に対応して、検知ＩＤ番号欄８５に識別番号ＩＤ１が書き込まれる。これにより、図５に示す検知機データベース７７に、無線ＩＣタグ３５と、この無線ＩＣタグ３５を検出した読み取り／書き込み装置４１の情報が記録されることになる。
【００８１】
Ｓ２３０のＩＤ番号存在かの判断で、既に検知ＩＤ番号欄８５に識別番号ＩＤｎが格納されていると判断された場合には、次ぎに詳細を図１０に示す管理エリア判断更新処理を行って（後述する）（Ｓ２５０）、検知機データベース７７の該当する検知機番号欄８３の識別番号ＩＤｎ（ＩＤ番号）を更新する処理を実行する（Ｓ２６０）。
【００８２】
つまり、無線ＩＣタグ３５が既に坑内３に入っていて、移動している場合には、図２に示すように、先ずエレベータ装置１７に乗り、次いでトロッコ電車２７に乗って、次々に、読み取り／書き込み装置４１の近くを通っていくことになり、図８のＩＤ番号検知通知処理によって、次々に、識別番号ＩＤｎと、検知機番号ＳＳｍとを含む情報が送信されてくる。
【００８３】
その状態を検知機データベース７７に反映するために、Ｓ２６０の処理がおこなれる。
例えば、今回、検知機番号ＳＳ２の読み取り／書き込み装置４１から識別番号ＩＤ１の信号が送信されてきた場合には、既に検知ＩＤ番号欄８５に識別番号ＩＤ１が格納されていたとしたら、その検知機番号ＳＳ１の識別番号ＩＤ１を消して、検知機番号ＳＳ２の検知ＩＤ番号欄８５に書き込む更新処理を実行する。この様にすることで、坑内３を移動する無線ＩＣタグ３５、即ち作業員２５の現在位置が検知機データベース７７によって把握可能に管理される。この検知機データベース７７の情報が様々に加工されることで、人事管理コンピュータ７５で給料の支給のために参照されたり、事故時の救助目的で参照されたりする。
【００８４】
次ぎに図１０の管理エリア判断更新処理を説明する。
この処理では、先ず、図９のＳ２６０によって更新される前の識別番号ＩＤｎと、検知機番号ＳＳｍと、更新後の識別番号ＩＤｎと、検知機番号ＳＳｍとを読み込む新旧の検知機番号＋ＩＤ番号入力処理を実行する（Ｓ３００）。例えば、更新前の識別番号ＩＤｎと、検知機番号ＳＳｍとして、ＩＤ１と、ＳＳ１とを読込、更新後の識別番号ＩＤｎと、検知機番号ＳＳｍとして、ＩＤ１と、ＳＳ２とを読み込む。これは、識別番号ＩＤ１の無線ＩＣタグ３５が検知機番号ＳＳ１の読み取り／書き込み装置４１、例えば、図２に示す抗口２３の近くの読み取り／書き込み装置４１（ＳＳ１）を以前通り、今回、縦穴９の地下１階１０７の分岐点３１で左側の横穴１１の入口に設置された検知機番号ＳＳ２の読み取り／書き込み装置４１の近くを通った場合の例である。
【００８５】
Ｓ３００で新旧の検知機番号＋ＩＤ番号入力処理を実行後、新旧の検知機番号とＩＤ番号とを抽出する処理、例えば、旧は、ＳＳ１、ＩＤ１、新がＳＳ２、ＩＤ１の抽出を行って（Ｓ３１０）、その新旧の検知機番号ＳＳ１、ＳＳ２とに基づいて、現在、識別番号ＩＤ１の無線ＩＣタグ３５が居るエリアを決定する両検知機番号間の管理エリアコードの判断処理を行う（Ｓ３２０）。
【００８６】
例えば、両検知機番号間の管理エリアコードの判断処理では、図２や図６に示すように、縦穴９や横穴１１が読み取り／書き込み装置４１を境界にして、管理エリアコードＥ１、Ａ１、Ａ２・・・の様に識別されており、図２に示すように、検知機番号ＳＳ１と検知機番号ＳＳ２との間が管理エリアコードＥ１と決められ、検知機番号ＳＳ２と隣の検知機番号ＳＳ３の読み取り／書き込み装置４１との間が管理エリアコードＡ２と決められている。この様に決められいる場合に、新旧の識別番号がＳＳ１からＳＳ２に更新された場合には、無線ＩＣタグ３５が管理エリアコードＥ１から管理エリアコードＡ１に移動したと推定される。従って、Ｓ３２０の処理では、新の管理エリアコードがＥ１からＡ１に移動したとの判断が行われる。
【００８７】
次いで、Ｓ３２０によって判断した新旧の管理エリアコードに基づいて、図６の管理エリアデータベース７９の対応する新旧の管理エリアコード欄９３の在中ＩＤ番号欄９５に格納される識別番号ＩＤｎ（ＩＤ番号）を更新する処理を実行して（Ｓ３３０）、本管理エリア判断更新処理を一旦終了する。例えば、新旧の管理エリアコードがＥ１、ＩＤ１からＡ１、ＩＤ１に更新であれば、管理エリアコードＥ１の在中ＩＤ番号欄９５である欄１０９に格納されていた識別番号ＩＤ１が削除されて、管理エリアコードＡ１の在中ＩＤ番号欄９５の欄１１１に書き込まれる更新処理が行われる。
【００８８】
以上の図１０に示す管理エリア判断更新処理により、図６に示す管理エリアデータベース７９が更新され、無線ＩＣタグ３５を身につけた作業員２５の現在居る管理エリアコードが即時、把握可能になる。例えば、図６の管理エリアデータベース７９の内容を図にして画像表示したり、印刷したりすることで、作業員２５の現在位置の把握が可能になる。
【００８９】
次ぎに、図１１のＩＤ番号毎管理処理を説明する。この処理は、図７に示すＩＤ番号データベース８１を構築する処理である。このＩＤ番号データベース８１は、作業員２５の労務管理の参考情報、ここでは、掘削作業などに従事している場所と、時間とを記録することで、作業員２５が適切に作業に従事しているかを判断する材料や給料計算の判断材料を作成する。
【００９０】
このＩＤ番号毎管理処理では、図６に示す管理エリアデータベース７９から管理エリアコードと、在中ＩＤ番号ＩＤｎを読込読み込む処理を行い（Ｓ４００）、次いで、ＩＤ番号ＩＤｎ毎に、例えば、先ずＩＤ１は、Ｅ１、次いでＩＤ２は、Ｅ１のように、在中管理エリアコードを抽出し、ＩＤ番号欄１０１の対応するＩＤ番号（識別番号ＩＤｎ）の在中管理エリアコード欄１０３に読み込んだ管理エリアコードを書き込むと共に、既に書き込まれている同一の管理エリアコードを削除するＩＤ番号データベース８１の更新処理を行って（Ｓ４１０）、この更新を行った更新時間、即ち、管理エリアコード（図７の図示１１３）と、この管理エリアコードを書き込んだ時間（図示１１５）と、削除した時間（図示１１７）とを停止エリアコードと時間欄１０５に書き込む処理後（Ｓ４２０）、本ＩＤ番号毎管理処理を一旦終了する。尚、停止エリアコードと時間欄１０５に書き込む管理エリアコードと、この管理エリアコードを書き込んだ時間と、削除した時間とは、たとえば、書き込みから削除までの時間が１時間以上の場合などの条件を付加しても良い。この様な条件を付加することで、管理エリアを通過しただけの記録が停止エリアコードと時間欄１０５に残ることがなくなる。又、削除した時間（図示１１７）の部分に、削除されるまでは、現在時間が格納されるようにしても良い（図示１１９）。
【００９１】
以上の図１１のＩＤ番号毎管理処理によって構築される、図７に示すＩＤ番号データベース８１により、作業員２５の立ち回り先や作業位置の情報が作成され、作業員２５の勤怠が人事管理コンピュータ７５による処理などで参照することが可能になる。又、停止位置や時間が事故時などに、参照される。
【００９２】
図１２は、事故報告処理ルーチンのフローチャートである。
この事故報告処理は、坑内３に設置された図４に示す事故検出装置１２１によって繰り返し実行される。
【００９３】
この事故検出装置１２１は、構造の詳細な図示は省略するが、横穴１１の壁面３９に取り付けられた収納箱と、この収納箱に取り付けられた、慣用されている防爆型の火災感知センサ、例えば、差動式火災感知センサ、定温式火災感知センサ、煙感知センサなどと、ガス感知センサ、例えば、有害な二酸化炭素や一酸化炭素、メタンガス、石炭ガスなどの可燃性ガスを感知するセンサと、大気圧の急激な上昇を感知する大気圧力感知センサと、管理用マイクロコントローラと、ネットワーク装置とを備える。又、収納箱は、坑道連絡用配管５５に接続されており、ネットワーク装置は、通信ケーブル５１を経由して、監視装置コンピュータ４３に接続されている。この事故検出装置１２１は、事故を検出して報知するのに必要なだけ設置されており、取り付け数が多いほど、事故の早期発見、狭エリアでの発見、対処などを可能にする。
【００９４】
管理用マイクロコントローラは、図１２に示す事故報告処理を実行する。
先ず、火災感知センサが火災を検出した信号（発報）を入力する処理を行い（Ｓ５００）、次いで、火災感知センサが発報したかの判断を行って（Ｓ５１０）、火災感知センサが発報した場合には、次ぎに監視装置コンピュータ４３に事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉ（ｉは、固有の数値）と、火災発報信号とを送信する所在管理コンピュータにセンサユニット番号＋火災発報信号送信処理を行う（Ｓ５２０）。事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉは、例えば、図２に示すように、管理エリアコードＡ２に設置されているものは、識別番号Ｊ１、管理エリアコードＡＡ１に設置されているものは、識別番号Ｊ２、管理エリアコードＡＢ１に設置されているものは、識別番号Ｊ３と言うように設定されている。
【００９５】
又、Ｓ５２０の処理後、或いは火災感知センサが発報していないと判断した場合は（Ｓ５１０）、次いで、ガス感知センサが有害なガスや爆発性、可燃性のガスを検出した信号を入力する処理を行い（Ｓ５３０）、ガス感知センサがガスを感知（発報）したかの判断を行って（Ｓ５４０）、ガス感知センサがガスを感知した場合には、次ぎに監視装置コンピュータ４３に事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉ（ｉは、固有の数値）と、ガス検知信号とを送信する所在管理コンピュータにセンサユニット番号＋ガス検知信号送信処理を行う（Ｓ５５０）。
【００９６】
次いで、Ｓ５５０の処理後、或いはガス感知センサが発報していないと判断した場合は（Ｓ５４０）、次に、大気圧力感知センサが大気圧の急激な上昇、即ち爆発の衝撃波を検出した信号を入力する処理を行い（Ｓ５６０）、大気圧力感知センサが爆発などによる衝撃波を感知したかの判断を行って（Ｓ５７０）、大気圧力感知センサが大気圧の急激な上昇を感知した場合には、次ぎに監視装置コンピュータ４３に事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉ（ｉは、固有の数値）と、大気圧急上昇信号とを送信する所在管理コンピュータにセンサユニット番号＋大気圧急上昇信号送信処理を行う（Ｓ５８０）。
【００９７】
この事故報知処理が繰り返されることで、事故検出装置１２１の箇所で、火災の発生に基づく温度上昇や燃焼ガスの発生があること、有害なガスや爆発性や可燃性のガスがあること、爆発などによる急激な大気圧の上昇があることを示す信号が、この事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉと共に、監視装置コンピュータ４３に送信される。
【００９８】
この様な事故の発生に伴う状態を伝える信号を入力する監視装置コンピュータ４３は、図１３、図１４に示すような事故対応処理を繰り返し実行する。
この事故対応処理では、先ず図１２のＳ５２０の処理によって出力されたセンサユニット番号＋火災発報信号を受信する処理を行って（Ｓ６００）、火災発報信号が受信されたかを判断し（Ｓ６１０）、火災発報信号を受信した場合には、先ず事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉを検出するセンサユニット番号の抽出処理を行い（Ｓ６２０）、次いで、事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉの表示と、火災発生を音響や発光で報知する火災事故発生の報知を行う（Ｓ６３０）。この事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉの表示は、監視装置コンピュータ４３の図示しないディスプレイに行い、火災発生を音響や発光で報知することは、監視装置コンピュータ４３の図示しないディスプレイと、図示しない火災報知設備、例えば、火災報知設備のベルなどを鳴動させることで実現する。
【００９９】
次いで、火災事故発生の報知後（Ｓ６３０）、又はＳ６１０で火災発報信号が受信されていないと判断された場合には、次ぎに、図１２のＳ５５０の処理によって出力されたセンサユニット番号＋ガス検知信号を受信する処理を行って（Ｓ６４０）、ガス検知信号が受信されたかを判断し（Ｓ６５０）、ガス検知信号を受信した場合には、先ず事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉを検出するセンサユニット番号の抽出処理を行い（Ｓ６６０）、次いで、事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉの表示と、ガス噴出事故発生を音響や発光で報知するガス噴出事故発生の報知を行う（Ｓ６７０）。この事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉの表示は、監視装置コンピュータ４３の図示しないディスプレイに行い、ガス噴出事故発生を音響や発光で報知することは、監視装置コンピュータ４３の図示しないディスプレイと、図示しないガス噴出事故報知用ベルやブザーの鳴動、或いは人工アナウンスユニットなどによるメッセージ放送で実現する。
【０１００】
次いで、ガス噴出事故発生の報知後（Ｓ６７０）、又はＳ６５０でガス検知信号が受信されていないと判断された場合には、次ぎに、図１２のＳ５８０の処理によって出力されたセンサユニット番号＋大気圧急上昇信号を受信する処理を行って（Ｓ６８０）、大気圧急上昇信号が受信されたかを判断し（Ｓ６９０）、大気圧急上昇信号を受信した場合には、先ず事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉを検出するセンサユニット番号の抽出処理を行い（Ｓ７００）、次いで、事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉの表示と、爆発事故発生を音響や発光で報知する爆発事故発生の報知を行う（Ｓ７１０）。この事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉの表示は、監視装置コンピュータ４３の図示しないディスプレイに行い、爆発事故発生を音響や発光で報知することは、監視装置コンピュータ４３の図示しないディスプレイと、図示しない爆発事故報知用サイレンの鳴動、或いは人工アナウンスユニットなどによるメッセージ放送で実現する。
【０１０１】
以上のＳ６００ないしＳ７１０の処理によって、事故の発生の報知までが行われる。
この様に事故が起きると、次ぎに坑内３の事故発生箇所に作業員２５が被災しているか否かを判断して、もし被災している場合には、事故の収拾と、被災者の救助を行う必要がある。この様な被災者の救助を行うためには、事故の発生エリアの作業員２５の存否を明確にする必要がある。又、救助現場で、被災した作業員２５の位置を正確に知る必要がある。
【０１０２】
この様な救助に役立つ処理を、図１３の事故対応処理に続いて行われる図１４のＳ７２０ないしＳ８２０の処理で実行する。
先ず、Ｓ６２０の処理によって抽出した事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉに基づいて、直接火災の発生が検出された火災事故発生波及エリアの決定、例えば、図２に示す識別番号Ｊ１と、識別番号Ｊ２の事故検出装置１２１が火災事故の発生を報知した場合には、管理エリアコードＡ２、ＡＡ、ＡＡ１が火災事故発生波及エリアとして決定される。更にその火災事故発生波及エリアに基づいて、管理エリアコードＡＡ１より横穴１１の穴奥側の管理エリアコードＡＡ２、ＡＡ３（図示省略）・・・が、以遠エリアとして決定される処理が行われる（Ｓ７２０）。この以遠エリアは、直接火災事故の発生には至っていないが、この管理エリアから地上部１３に脱出するには、火災発生波及エリアの通過が避けては通れない範囲である。従って、火災発生波及エリアにいる作業員２５の救助と、以遠エリアにいる作業員２５の救助を行う必要がある。
【０１０３】
次いで、Ｓ６６０の処理によって抽出した事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉに基づいて、ガス噴出の発生が検出されたガス噴出事故発生波及エリアの決定と、更にそのガス噴出事故発生波及エリアに基づいて、以遠エリアの決定とを行う（Ｓ７３０）。
【０１０４】
更に、Ｓ７００の処理によって抽出した事故検出装置１２１の固有の識別番号Ｊｉに基づいて、大気圧急上昇の発生が検出された爆発事故発生波及エリアの決定と、更にその爆発事故発生波及エリアに基づいて、以遠エリアの決定とを行う（Ｓ７４０）。
【０１０５】
以上のＳ７２０ないしＳ７４０の処理が単独事故の発生波及と、以遠エリアを決定する処理である。
以下、Ｓ７５０の処理で、Ｓ７２０ないしＳ７４０の処理の結果を合わせて、３種の複合事故である火災事故、ガス噴出、爆発発生波及エリアの決定、及び以遠エリアの決定を行い、Ｓ７６０の処理で、Ｓ７２０ないしＳ７４０の処理の結果を合わせて、２種の複合事故である火災事故、爆発発生波及エリアの決定、及び以遠エリアの決定を行い、Ｓ７７０の処理で、Ｓ７２０ないしＳ７４０の処理の結果を合わせて、２種の複合事故である火災事故、ガス噴出発生波及エリアの決定、及び以遠エリアの決定を行い、Ｓ７８０の処理で、Ｓ７２０ないしＳ７４０の処理の結果を合わせて、２種の複合事故であるガス噴出、爆発発生波及エリアの決定、及び以遠エリアの決定を行い、それらのＳ７２０ないしＳ７８０の処理に基づいて、事故発生状況統合マップの作成を行う（Ｓ７９０）。ここで作成される事故発生状況統合マップは、例えば、図１５に示すように、管理エリアコード毎に、事故状況が識別されている図である。例えば、「管理エリアコードＣ４は、火災事故、管理エリアコードＣ５は、爆発事故と、火災事故とが両方検出されており、管理エリアコードＣ７は、以遠エリアである」などが分かる内容のマップが作られる。
【０１０６】
次いで、事故発生統合マップ上の該当エリアに在中のＩＤ番号を管理エリアデータベース７９から読み込む処理が行われ（Ｓ８００）、事故発生状況統合マップにＩＤ番号を加えた事故状況図を作成して（Ｓ８１０）、その作成した事故状況図を報知する処理を行って（Ｓ８２０）、本事故対応処理を一旦終了する。ここで作られる事故状況図は、例えば図１５に示すような画像１３１で表示されるもので、例えば、「管理エリアコードＣ４は、火災事故が発生しているが、在中の識別番号（ＩＤ番号）は無し、管理エリアコードＣ５は、爆発事故と、火災事故とが両方検出され、在中のＩＤ番号は、ＩＤ△△、・・、管理エリアコードＣ７は、以遠エリアであり、在中ＩＤ番号は、ＩＤ○○・・・・である。」などが分かる内容である。従って、事故発生時にこの事故状況図の画像１３１を図４、図１６に示す監視盤６５のディスプレイ６１に表示することで、このディスプレイ６１を見た救助担当の作業員２５が事故の内容や規模、被災した作業員２５の位置や人数を良く理解でき、迅速で、適切な救助活動を行うことが可能になる。又、この救助作業時に、監視盤６５のインターホン６７を活用して、救助に関する指示の連絡を行うことで、救助作業がより適切に行われるようになる。
【０１０７】
又、事故状況図の画像１３１を図４に示す無線装置７１を利用して、図１７に示すような構内用の無線情報端末装置６９に送信して、ディスプレイ１３３に表示させることで、この無線情報端末装置６９を所持する救助担当の作業員２５や被災した作業員２５が事故の状況を正しく理解して、迅速で適切な救助作業を行ったり、図示しない待避ゾーンへ移動したりすることが可能になる。
【０１０８】
以上に説明した坑内監視装置１は、本発明の要旨を変更しない範囲で様々な態様の実施が可能である。
以上に説明した坑内監視装置１は、通常時にトロッコ電車２７、運搬車両、掘削機、或いは作業員２５などの所在を確認して、運搬車両や掘削機の運行管理や作業員２５の労務管理に役立てることが出来ると共に、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、トロッコ電車２７、運搬車両や作業員２５などの所在を確認して、救助計画を立てたり、救助時に現場で、被災した作業員２５などの所在を確認して、被災した作業員２５の救助活動を行うことが可能になり、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【０１０９】
又、通常時にトロッコ電車２７、運搬車両、掘削機、或いは作業員２５などの所在する管理エリアを確認して、トロッコ電車２７、運搬車両や掘削機の運行管理や作業員２５の労務管理に役立てることが出来ると共に、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、トロッコ電車２７、運搬車両や作業員２５などの所在する管理エリアを確認して、救助計画を立てたり、救助時に現場で、被災した作業員２５などの所在する管理エリアを確認して、被災した作業員２５の救助活動を行うことが可能になり、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【０１１０】
或いは、事故が発生したことを知らせる事故信号が事故検出装置１２１から出力されると、その事故位置を反映したセンサユニット番号が出力されることから、事故の位置情報と、トロッコ電車２７、運搬車両や作業員２５などの位置情報とを対比することが可能になり、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、この事故の発生位置（事故の発生した管理エリア）と、トロッコ電車２７、運搬車両や作業員２５などの位置とを対比して、救助計画を立てたり、救助時に現場で、事故位置（事故の発生した管理エリア）と、被災した作業員２５などの位置とを対比して、被災した作業員２５の救助活動を行うことが可能になり、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【０１１１】
トロッコ電車２７や作業員２５を識別する無線ＩＣタグ３５の識別情報が出力されることから、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、この事故の発生範囲に居るトロッコ電車２７や作業員２５などが特定され、救助計画を立てたり、救助時に現場で、救助対象数を把握した救助活動を行うことが可能になり、適切な救助体勢や救助規模の策定が出来、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【０１１２】
事故範囲を示す事故状況図（図１５に示すような画像１３１）に、事故の度合いや種別などの状態と、作業員２５の識別番号や名称を表示することが可能になることから、落盤、ガスの噴出、火災、爆発などの不測の事故発生時に、この事故の発生範囲に居るトロッコ電車２７、運搬車両や作業員２５などを図柄や画像で同時に表示することが可能になり、救助計画を立てたり、救助時に現場で、その図柄や画像を表示装置や端末装置で確認しながら、救助活動を行うことが可能になり、迅速で且つ有効な救助活動が出来て、人命の救助率を向上することができるという極めて優れた効果を奏する。
【０１１３】
図７のＩＤ番号データベース８１に作業員２５の作業状態や勤務状況を反映した停止エリアコードとそのエリアに留まっていた時間の情報とが記録されていることから、労務管理に活用したり、事故時の事故位置における滞在時間から負傷の状態などの推測に利用することが可能になって、作業員２５の作業時間を計算して、適切な評価の参考にすることが可能になるとともに、事故時の事故位置における滞在時間などから、救命率を判断する際の参考にすることが可能になる。
れる。
【０１１４】
坑内監視装置１は、事故状況図（図１５に示すような画像１３１）を、坑内３の要所に配置された監視盤６５や坑内３で利用可能な無線情報端末装置６９に表示して、事故時に事故位置の情報や作業員２５の位置情報を救助担当の作業員２５が活用して、事故時の救出作業の迅速化を図ることが可能になる。
【０１１５】
次に特許請求の範囲の構成と、発明の実施の形態との対応を説明する。
請求項１の坑内は、坑内３、移動体は、作業員２５と、トロッコ電車２７、坑内監視装置は、坑内監視装置１、識別信号出力手段は、無線ＩＣタグ３５、識別信号検出手段は、読み取り／書き込み装置４１、識別信号検出位置記録手段は、検知機データベース７７、
が各々対応し、位置情報出力手段は、監視装置コンピュータ４３と、監視盤６５と、無線情報端末装置６９とが対応する。
【０１１６】
請求項２の識別エリアは、管理エリアＥ１、Ａ１、Ａ２・・・・が対応する。
位置情報出力手段の内容は、図１５の事故発生状況統合マップの画像１３１に基づいて説明した内容が対応する。
【０１１７】
請求項３の事故信号出力手段は、事故検出装置１２１が対応する。
事故位置検出手段は、図１３のＳ６００ないしＳ７１０の処理が対応する。
事故位置情報出力手段は、図１４のＳ７２０ないしＳ８２０の処理が対応する。
【０１１８】
請求項４の事故位置存在決定手段は、Ｓ８００の処理が対応する。
事故位置識別情報出力手段は、Ｓ８１０、Ｓ８２０の処理が対応する。
請求項５の事故位置存在決定手段は、Ｓ７２０ないしＳ８１０の処理が対応する。
【０１１９】
事故位置識別情報出力手段は、Ｓ８１０、Ｓ８２０の処理が対応する。
請求項６の事故位置識別情報出力手段は、Ｓ８１０、Ｓ８２０の処理が対応する。
請求項７の事故信号出力手段は、図１２の事故報知処理が対応する。
【０１２０】
事故位置識別情報出力手段は、Ｓ８１０、Ｓ８２０の処理が対応する。
請求項８の位置時間情報記憶手段は、ＩＤ番号データベース８１の説明が対応する。
請求項９の無線ＩＣタグは、無線ＩＣタグ３５が対応する。
【０１２１】
請求項１０の識別信号検出手段は、読み取り／書き込み装置４１が対応する。
請求項１１の事故位置識別情報出力手段の表示装置は、監視盤６５のディスプレイ６１が対応する。
【０１２２】
請求項１２の事故位置識別情報出力手段の無線端末機は、無線情報端末装置６９、無線送信装置は、無線装置７１が各々対応する。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】坑内監視装置１の動作状態の説明図である。
【図２】坑内監視装置１が設置された坑内３の説明図である。
【図３】坑内監視装置１の説明図である。
【図４】坑内監視装置１のブロック図である。
【図５】検知機データベース７７の説明図である。
【図６】管理エリアデータベース７９の説明図である。
【図７】ＩＤ番号データベース８１の説明図である。
【図８】ＩＤ番号検知通知処理ルーチンのフローチャートである。
【図９】所在エリア管理処理ルーチンのフローチャートである。
【図１０】管理エリア判断更新処理ルーチンのフローチャートである。
【図１１】ＩＤ番号毎管理処理ルーチンのフローチャートである。
【図１２】事故報告処理ルーチンのフローチャートである。
【図１３】事故対応処理ルーチンのフローチャートである。
【図１４】事故対応処理ルーチンのフローチャートである。
【図１５】事故発生状況統合マップの説明図である。
【図１６】監視盤６５の正面図である。
【図１７】無線情報端末装置６９の正面図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１・・・坑内監視装置、
３・・・坑内、
５・・・地面、
７・・・地中、
９・・・縦穴、
１１・・・横穴、
１３・・・地上部、
１５・・・エレベータ棟屋、
１７・・・エレベータ装置、
１９・・・トロッコ軌道、
２１・・・地上部、
２３・・・抗口、
２５・・・作業員、
２７・・・トロッコ電車、
３１・・・分岐点、
３３・・・ヘルメット、
３５・・・無線ＩＣタグ、
３７・・・天井面、
３９・・・壁面、
４１・・・読み取り／書き込み装置、
４３・・・監視装置コンピュータ、
４５・・・アンテナ、
４７・・・読み取り／書き込み装置本体、
４９・・・ネットワーク装置、
５１・・・通信ケーブル、
５３・・・収納ケース、
５５・・・坑道連絡用配管、
５７・・・接続箱、
６１・・・ディスプレイ、
６３・・・インターホン、
６５・・・監視盤、
６７・・・インターホン、
６９・・・無線情報端末装置、
７１・・・無線装置、
７３・・・施設、
７５・・・人事管理コンピュータ、
７７・・・検知機データベース、
７９・・・管理エリアデータベース、
８１・・・ＩＤ番号データベース、
８３・・・検知機番号欄、
８５・・・検知ＩＤ番号欄、
９３・・・管理エリアコード欄、
９５・・・在中ＩＤ番号欄、
１０１・・・ＩＤ番号欄、
１０３・・・在中管理エリアコード欄、
１０５・・・時間欄、
１０７・・・地下１階、
１０９・・・欄、
１１１・・・欄、
１２１・・・事故検出装置、
１３１・・・画像、
１３３・・・ディスプレイ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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