Самоконтроль для средства индивидуальной защиты
SELF-MONITORING FOR INDIVIDUAL PROTECTION MEANS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к оборудованию обеспечения безопасности и, в частности, к использованию оборудования обеспечения безопасности в рабочих средах.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Охрана безопасности и здоровья работающих является одной из главных задач во многих отраслях промышленности. Для способствования решению этой задачи были разработаны различные правила и нормы. В указанных правилах предусмотрены группы требований по обеспечению надлежащей организации действий в области охраны безопасности и здоровья персонала. В целях содействия охране безопасности и здоровья работающих, от некоторых лиц могут потребовать надеть, обуть, нести или иным образом использовать изделие, представляющее собой средство индивидуальной защиты (РРЕ), если указанные лица входят в рабочие среды с опасными или потенциально опасными условиями или остаются в них.
[0003] Известные типы изделий, представляющих собой РРЕ, включают, без ограничения, средство защиты органов дыхания (RPE), например, для использования в нормальных условиях или в чрезвычайной ситуации; средства для защиты глаз, например, защитная маска, защитные очки, фильтры или щитки; защитные головные уборы, например, средства индивидуальной защиты голов, каски или шлемы; средства защиты органов слуха; защитная обувь; защитные перчатки; другие защитные предметы одежды, например, комбинезоны и фартуки; защитные изделия, например, датчики, безопасные инструменты, детекторы, устройства глобального позиционирования, головные шахтерские светильники и любая другая подходящая экипировка. В некоторых случаях работающий может работать в рабочей среде с множеством различных изделий, представляющих собой средство индивидуальной защиты.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004] В целом, в настоящем изобретении описаны методики и компоненты для выполнения диагностического самоконтроля РРЕ, надетого на работающего или закрепленного за ним. Например, работающий может быть оснащен множеством различных изделий, представляющих собой РРЕ, каждое из которых содержит компонент связи и аппаратное обеспечение, которое генерирует состояния рабочего режима для одного или более рабочих режимов. В некоторых примерах работающий может быть оснащен концентратором данных, который связан с возможностью коммуникации с множеством различных изделий, представляющих собой РРЕ, закрепленных за работающим. В ответ на прием ввода концентратор данных может инициировать процедуру самоконтроля, в ходе которой сообщения самоконтроля передают на каждое изделие, представляющее собой РРЕ, которое связано с возможностью коммуникации с концентратором данных. Каждое изделие, представляющее собой РРЕ, может обновлять и/или выбирать свое состояние рабочего режима и отправлять диагностическое сообщение подтверждения на концентратор данных, которое указывает состояния рабочего режима и/или то, указывает ли самоконтроль, выполняемый на изделии, представляющем собой РРЕ, что изделие, представляющее собой РРЕ, работает надлежащим образом. Концентратор данных может принимать диагностические сообщения подтверждения и выполнять одну или более операций на основании того, работает ли каждое изделие, представляющее собой РРЕ, надлежащим образом. Таким образом, методики и компоненты согласно настоящему изобретению могут позволять работающему определять, работает ли набор РРЕ надлежащим образом, без дополнительного технического вскрытия или оценки РРЕ, которые могут быть невозможны в некоторых окружающих средах. Кроме того, информация о том, работает ли каждое изделие, представляющее собой РРЕ, надлежащим образом, может быть дополнительно обработана удаленным устройством для обработки данных, таким как система управления РРЕ, для предоставления предупредительных сигналов и аналитического анализа РРЕ.
[0005] В некоторых примерах система содержит: множество изделий, представляющих собой средства индивидуальной защиты (РРЕ), каждое из которых закреплено за конкретным работающим, причем каждое изделие, представляющее собой РРЕ, из множества изделий, представляющих собой РРЕ, содержит соответствующий компонент связи; концентратор данных, закрепленный за конкретным работающим, который содержит один или более компьютерных процессоров, и запоминающее устройство, содержащее команды, которые при исполнении одним или более компьютерными процессорами вызывают выполнение одним или более компьютерными процессорами следующего: обнаружения ввода, который инициирует передачу диагностических сообщений самоконтроля; идентификации в ответ на ввод каждого изделия, представляющего собой РРЕ, из множества изделий, представляющих собой РРЕ; передачи на основании идентификации каждого изделия, представляющего собой РРЕ, диагностических сообщений самоконтроля на соответствующие изделия, представляющие собой РРЕ, причем каждое изделие, представляющее собой РРЕ, принимает свое соответствующее сообщение самоконтроля на своем компоненте связи; определения того, соответствует ли набор диагностических сообщений подтверждения одному или более критериям самоконтроля, в ответ на прием набора диагностических сообщений подтверждения от одного или более из множества изделий, представляющих собой РРЕ, выполнивших диагностический самоконтроль; и выполнения одной или более операций по меньшей мере частично на основании того, соблюден ли один или более критериев самоконтроля.
[0006] В некоторых примерах устройство для обработки данных содержит: один или более компьютерных процессоров; и запоминающее устройство, содержащее команды, которые при исполнении одним или более компьютерными процессорами вызывают выполнение одним или более компьютерными процессорами следующего: обнаружения ввода, который инициирует передачу диагностических сообщений самоконтроля; идентификации в ответ на ввод каждого изделия, представляющего собой РРЕ, из множества изделий, представляющих собой РРЕ, которые связаны с возможностью коммуникации с устройством для обработки данных; передачи на основании идентификации каждого изделия, представляющего собой РРЕ, диагностических сообщений самоконтроля на соответствующие изделия, представляющие собой РРЕ, причем каждое изделие, представляющее собой РРЕ, принимает свое соответствующее сообщение самоконтроля на своем компоненте связи; определения того, соответствует ли набор диагностических сообщений подтверждения одному или более критериям самоконтроля, в ответ на прием набора диагностических сообщений подтверждения от одного или более из множества изделий, представляющих собой РРЕ, выполнивших диагностический самоконтроль; и выполнения одной или более операций по меньшей мере частично на основании того, соблюден ли один или более критериев самоконтроля.
[0007] В некоторых примерах способ включает: обнаружение устройством обработки данных ввода, который инициирует передачу диагностических сообщений самоконтроля; идентификацию в ответ на ввод каждого изделия, представляющего собой РРЕ, из множества изделий, представляющих собой РРЕ, которые связаны с возможностью коммуникации с устройством для обработки данных; передачу на основании идентификации каждого изделия, представляющего собой РРЕ, диагностических сообщений самоконтроля на соответствующие изделия, представляющие собой РРЕ, причем каждое изделие, представляющее собой РРЕ, принимает свое соответствующее сообщение самоконтроля на своем компоненте связи; определение того, соответствует ли набор диагностических сообщений подтверждения одному или более критериям самоконтроля, в ответ на прием набора диагностических сообщений подтверждения от одного или более из множества изделий, представляющих собой РРЕ, выполнивших диагностический самоконтроль; и выполнение одной или более операций по меньшей мере частично на основании того, соблюден ли один или более критериев самоконтроля.
[0008] Подробности одного или более примеров изложены в сопроводительных чертежах и приведенном ниже описании. Другие признаки, объекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидны из описания и чертежей, и из формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0009] Фиг. 1 схематическое изображение концентратора данных, выполненного с возможностью осуществления процедуры самоконтроля РРЕ, в соответствии с одной или более методиками согласно настоящему изобретению.
[0010] Фиг. 2 схематическое изображение концентратора данных, выполненного с возможностью осуществления процедуры самоконтроля одного или более изделий, представляющих собой РРЕ, в соответствии с одной или более методиками согласно настоящему изобретению.
[0011] Фиг. 3 структурная схема, изображающая приведенную в качестве примера систему 2 для обработки данных, которая содержит систему 6 управления средствами индивидуальной защиты (PPEMS) для управления средствами индивидуальной защиты.
[0012] Фиг. 4 структурная схема, изображающая концепцию работы PPEMS 6, в соответствии с одной или более методиками согласно настоящему изобретению.
[0013] Фиг. 5 - блок-схема, изображающая приведенные в качестве примера операции для выполнения процедуры самоконтроля РРЕ, в соответствии с методиками согласно настоящему изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
[0014] На фиг. 1 показано схематическое изображение концентратора данных, выполненного с возможностью осуществления процедуры самоконтроля РРЕ, в соответствии с одной или более методиками согласно настоящему изобретению. Как показано на фиг. 1, на работающего надета респираторная система 100 с подачей воздуха. Система 100 содержит головную часть 110, источник 120 подачи чистого воздуха и концентратор 130 данных. Головная часть 110 соединена с источником 120 подачи чистого воздуха посредством шланга 119. Источник 120 подачи чистого воздуха может представлять собой источник подачи воздуха любого типа, например, воздуходувочный узел для электроприводного воздухоочистительного респиратора (PAPR), баллон с воздухом для автономного дыхательного аппарата (SCBA) или любое другое устройство, подающее воздух в головную часть 110. На фиг. 1 источник 120 подачи чистого воздуха представляет собой воздуходувочный узел для PAPR. PAPR обычно применяются людьми в областях, где, как известно, имеется наличие или вероятность наличия пыли, дыма или газов, которые потенциально опасны или вредны для здоровья. PAPR, как правило, включает в себя воздуходувочный узел, содержащий вентилятор, приводимый электродвигателем, для доставки принудительного потока воздуха пользователю респиратора. Воздух поступает от воздуходувочного узла PAPR через шланг 119 во внутреннее пространство головной части 110.
[0015] Головная часть 110 содержит забрало 112, выполненное такого размера, чтобы соответствовать размеру по меньшей мере носа и рта пользователя. Забрало 112 содержит стекло 116, прикрепленное к шлему 118 посредством рамного узла 114. Головная часть также содержит датчик 111 положения, который определяет положение забрала 112 относительно шлема 118 с целью определения того, находится забрало в открытом пли закрытом положении. В некоторых воплощениях датчик 111 положения может обнаруживать, является ли забрало 112 частично открытым, и если это так, в какой степени (например, в процентах или градусах) оно открыто. В качестве примера датчик 110 положения может представлять собой гироскоп, который вычисляет угловой поворот, наклон и/или уклон (в градусах или радианах) забрала 112 относительно шлема 118. В другом примере датчик 110 положения может представлять собой магнит. Может быть оценен процент открытия забрала 112 относительно шлема 118 за счет определения напряженности магнитного поля или потока, воспринимаемого датчиком 110 положения. Информация о «частично открытом» забрале может использоваться для обозначения того, что пользователь может иметь защиту глаз и лица от опасностей, и при этом все еще иметь приемлемый уровень защиты органов дыхания. Это «частично открытое» состояние забрала, если оно поддерживается в течение короткого промежутка времени, может помогать пользователю при личном общении с другими работающими. Датчик 111 положения может относиться к датчикам различных типов, таких как акселерометр, гироскоп, магнит, переключатель, потенциометр, цифровой датчик позиционирования или датчик давления воздуха. Датчик 111 положения также может представлять собой комбинацию любого из датчиков, перечисленных выше, или любых других типов датчиков, которые могут использоваться для определения положения забрала 112 относительно шлема 118.
[0016] Головная часть 110 может содержать другие типы датчиков. Например, головная часть 110 может содержать датчик 113 температуры, который определяет температуру окружающей среды во внутреннем пространстве головной части 110. Головная часть 110 может включать в себя другие датчики, такие как инфракрасный датчик присутствия головы, расположенный вблизи подвески головной части 110, предназначенный для выявления присутствия головы в головной части 110 или, другими словами, для определения того, надета ли головная часть 110 в заданный момент времени. Головная часть 110 также может включать в себя другие электронные компоненты, такие как модуль связи, источник питания, такой как батарея, и компонент обработки. Модуль связи может включать в себя различные возможности связи, такие как радиочастотная идентификация (RFID), Bluetooth, включая любые поколения Bluetooth, такие как Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), любой тип беспроводной связи, такой как WiFi, Zigbee, радиочастотные или другие типы способов связи, которые будут очевидны для специалиста в данной области техники после прочтения настоящего раскрытия.
[0017] Модуль связи в головной части 110 может электронным образом взаимодействовать с датчиками, такими как датчик 111 положения или датчик 113 температуры, при этом он может передавать информацию от датчика 111 положения или датчика 113 температуры на другие электронные устройства, включая концентратор 130 данных.
[0018] Узел 130 обработки данных может быть портативным, благодаря чему пользователь может его переносить или надевать. Узел 130 обработки данных также может быть персональным, при этом он может использоваться человеком и обмениваться данными со средством индивидуальной защиты (РРЕ), закрепленным за этим человеком. На фиг. 1 концентратор 130 данных прикреплен к пользователю с помощью ремешка 134. Тем не менее, концентратор данных может переноситься пользователем или быть прикреплен к пользователю и другими способами, например, он может быть прикреплен к РРЕ, надетому на пользователя, к другой одежде, надетой на пользователя, он может быть прикреплен к ремню, поясу, пряжке, зажиму или другому крепежному механизму, что будет понятно для специалиста в данной области после прочтения настоящего раскрытия.
2
[0019] Маячок 140 состояния окружающей среды включает в себя по меньшей мере датчик 142 состояния окружающей среды, который обнаруживает присутствие опасности, и модуль 144 связи. Датчик 142 состояния окружающей среды может обнаруживать множество типов информации об области, окружающей маячок 140 состояния окружающей среды. Например, датчик 142 состояния окружающей среды может представлять собой термометр, определяющий температуру, барометр, определяющий давление, акселерометр, определяющий движение или изменение положения, датчик обнаружения загрязняющих воздух веществ, предназначенный для обнаружения потенциально опасных газов, таких как угарный газ, или для обнаружения аэрозольных загрязняющих веществ или частиц, таких как дым, сажа, пыль, плесень, пестициды, растворители (например, изоцианаты, аммиак, отбеливатель и т.д.), и летучих органических соединений (например, ацетон, гликолевые эфиры, бензол, метиленхлорид и т.д.). Датчик 142 состояния окружающей среды может обнаруживать, например, любые общеизвестные газы, выявляемые датчиком обнаружения четырех газов, включая: СО, О, HS и низкий предел воздействия. В некоторых случаях датчик 142 состояния окружающей среды может определять наличие опасности, когда уровень загрязнения превышает заданное пороговое значение опасности. В некоторых случаях заданное пороговое значение опасности устанавливается пользователем или оператором системы. В некоторых случаях заданное пороговое значение опасности хранится по меньшей мере в одном из датчика состояния окружающей среды и персонального концентратора данных. В некоторых примерах заданное пороговое значение опасности хранится в системе 6 управления средствами индивидуальной защиты (PPEMS) (подробнее описанной со ссылкой на фиг. 3-4) и может быть отправлено на концентратор 130 данных или маячок 140 состояния окружающей среды, и может храниться локально на концентраторе 130 данных или маячке 140 состояния окружающей среды.
[0020] Маячок 140 состояния окружающей среды и модуль 144 связи электронным образом соединены с датчиком 142 состояния окружающей среды с целью получения информации от датчика 142 состояния окружающей среды. Модуль 144 связи может включать в себя множество возможностей связи, таких как: RFID, Bluetooth, включая любые поколения технологии Bluetooth, и возможности связи WiFi. Узел 130 обработки данных может также характеризоваться возможностями любых типов беспроводной связи, таких как радиочастотная связь или связь Zigbee.
[0021] В некоторых случаях маячок 140 состояния окружающей среды может хранить информацию об опасности исходя из местоположения маячка 140 состояния окружающей среды. Например, если маячок 140 состояния окружающей среды находится в окружающей среде, о которой известно, что в ней присутствуют физические опасности, такие как потенциальная возможность присутствия летающих объектов, маячок 140 состояния окружающей среды может хранить такую информацию и сообщать присутствие опасности на основании местоположения маячка 140 состояния окружающей среды. В других случаях сигнал, указывающий на присутствие опасности, может генерироваться маячком 140 состояния окружающей среды на основании обнаружения опасности датчиком 142 состояния окружающей среды.
[0022] Система также может характеризоваться пороговым значением воздействия. Пороговое значение внешнего воздействия может храниться на любой комбинации из PPEMS 6, концентратора 130 данных, маячка 140 состояния окружающей среды и головной части 110. Заданное пороговое значение воздействия представляет собой пороговое значение времени, на протяжении которого забрало 112 может находиться в открытом положении, перед тем как будет сгенерирован предупредительный сигнал. Другими словами, если забрало находится в открытом положении на протяжении периода времени, превышающего заданное пороговое значение воздействия, может быть сгенерирован предупредительный сигнал. Заданное пороговое значение воздействия может настраиваться пользователем или оператором системы. Заданное пороговое значение воздействия может зависеть от личных факторов, связанных со здоровьем человека, возрастом или другой демографической информацией, от типа окружающей среды, в которой находится пользователь, а также от угрозы воздействия опасности.
[0023] Предупредительный сигнал может быть сгенерирован в различных сценариях и различными способами. Например, предупредительный сигнал может быть сгенерирован концентратором 130 данных на основании информации, принимаемой от головной части 110 и датчика 140 состояния окружающей среды. Предупредительный сигнал может быть в форме электронного сигнала, передаваемого на PPEMS 6 или на любой другой компонент системы 100. Предупредительный сигнал может включать один или более из следующих типов сигналов: тактильный сигнал, вибрационный сигнал, звуковой сигнал, визуальный сигнал, проекционный или радиочастотный сигнал.
[0024] В некоторых случаях работающий может быть оснащен множеством различных изделий, представляющих собой РРЕ. Например, на работающего может быть надет PAPR (и головная часть), а также средства защиты органов слуха в виде наушников. Средства защиты органов слуха в виде наушников могут содержать комбинацию программного обеспечения и электроники для связи с другим средством защиты органов слуха или устройствами связи. PAPR также может содержать комбинацию аппаратного обеспечения и программного обеспечения, которая обеспечивает функциональную возможность управления PAPR, например, за счет изменения частоты оборотов воздуходувки, мониторинга твердых частиц в воздухе или выполнения любых других подходящих функций.
[0025] В различных случаях работающий может иметь желание определить, что РРЕ, надетое на работающего, работает надлежащим образом (например, соответствует одному или более критериям самоконтроля). В некоторых примерах критерии самоконтроля могут быть динамичными на основании контекстных данных, таких как местоположение, характеристики окружающей среды, время, посадка относительно работающего, на которого надето РРЕ, или любого другого типа контекстных данных. Изделие, представляющее собой РРЕ, может содержать комбинацию электроники и программного обеспечения, которая управляет, осуществляет мониторинг и иным образом контролирует функциональные возможности и работу изделия, представляющего собой РРЕ. Эта комбинация электроники и программного обеспечения может хранить данные, которые указывают один или более рабочих режимов. Рабочему режиму может быть назначено одно или более состояний, таких как «ОК», «предупреждение», «отказ» и т.п. В качестве примера рабочий режим для PAPR может указывать, работает ли воздуходувка в соответствии с расчетными техническими данными. Если воздуходувка работает, когда она активирована работающим, в соответствии со своими расчетными техническими данными, соответствующим состоянием рабочего режима может быть «ОК». Если воздуходувка работает, когда она активирована работающим, но за пределами своих расчетных технических данных, соответствующим состоянием может быть «предупреждение». Если воздуходувка совсем не работает (например, вентилятор воздуходувки не вращается), когда она активирована работающим, соответствующим состоянием рабочего режима может быть «ошибка». Может быть возможным любое количество состояний ошибки и любое количество рабочих режимов может быть задано для изделия, представляющего собой РРЕ.
[0026] Методики и компоненты настоящего изобретения обеспечивают процедуру самоконтроля, которая определяет, работает ли каждое изделие, представляющее собой РРЕ, в наборе РРЕ (например, наборе, закрепленном за работающим) надлежащим образом. Например, концентратор данных, надетый на работающего, может осуществлять процедуру самоконтроля для связи с одним или более другими изделиями, представляющими собой РРЕ, которые связаны с возможностью коммуникации с концентратором данных и которые закреплены за работающим, на которого надет концентратор данных. Работающий может осуществлять пользовательский ввод на концентраторе данных, который инициирует процедуру самоконтроля с каждым другим изделием, представляющим собой РРЕ. За счет контроля рабочих режимов каждого изделия, представляющего собой РРЕ, концентратор данных может определять, работает или нет конкретное изделие, представляющее собой РРЕ, надлежащим образом. Таким образом, работающий может эффективно и точно определять, работает ли набор РРЕ надлежащим образом, без дополнительного технического вскрытия или оценки РРЕ, которые могут быть невозможны в некоторых окружающих средах. Методики и компоненты подробнее описаны со ссылкой на фиг.1.
[0027] Вначале, как показано на фиг. 1, работающий может быть оснащен источником 120 подачи чистого воздуха и концентратором 130 данных. Каждое из источника 120 подачи чистого воздуха и головной части 110 может быть связано с возможностью коммуникации по беспроводной связи с концентратором 130 данных посредством компонентов связи, соответствующим образом включенных в источник 120 подачи чистого воздуха и головную часть 110. Таким образом, концентратор 130 данных может хранить данные, которые уникальным образом идентифицируют источник 120 подачи чистого воздуха и головную часть 110. Концентратор 130 данных может содержать компонент самоконтроля и данные самоконтроля, как дополнительно описано на фиг. 2. Данные самоконтроля могут задавать один или более критериев самоконтроля, которые, в зависимости от того, соблюдены они или нет, указывают, что изделия, представляющие собой РРЕ, работают надлежащим образом. Компонент самоконтроля может исполнять процедуру самоконтроля, заданную данными самоконтроля, для определения рабочих режимов различных изделий, представляющих собой РРЕ. Например, источник 120 подачи чистого воздуха может содержать комбинацию электроники и/или программного обеспечения, которая указывает рабочий режим для воздуходувки, как описано выше, причем состояния представляют собой «ОК», «предупреждение» или «ошибка». Головная часть 110 также может содержать датчик, который указывает рабочий режим с учетом того, открыто забрало (например, поднято), закрыто (например, опущено) или частично открыто/закрыто.
[0028] Для инициации самоконтроля концентратор 130 данных может содержать кнопку или другое устройство 131 ввода, посредством которого пользователь может осуществлять пользовательский ввод для инициации процедуры самоконтроля. После обнаружения пользовательского ввода на устройстве 131 ввода концентратор 130 данных может инициировать передачу диагностических сообщений самоконтроля на одно или более изделий, представляющих собой РРЕ, которые связаны с возможностью коммуникации с концентратором 130 данных. В некоторых примерах концентратор 130 данных может хранить набор, список или другой структурированный набор идентификаторов изделий, представляющих собой РРЕ, которые связаны с возможностью коммуникации с концентратором 130 данных. В некоторых примерах концентратор 130 данных может хранить данные в связи с каждым идентификатором, который указывает, может ли он отвечать на диагностические сообщения самоконтроля. Концентратор 13 данных может генерировать сообщение самоконтроля для каждого изделия, представляющего собой РРЕ, которое может отвечать на сообщения самоконтроля. В некоторых примерах сообщение может содержать идентификатор концентратора данных, указатель для выполнения самоконтроля (или конкретного типа самоконтроля), временную метку или любую другую информацию, используемую для выполнения самоконтроля. В некоторых примерах содержания каждого из сообщений самоконтроля могут отличаться на основании типа РРЕ, которому предназначено сообщение самоконтроля.
[0029] Концентратор 130 данных после обнаружения пользовательского ввода и идентификации каждого изделия, представляющего собой РРЕ, может передавать каждое соответствующее сообщение на соответствующее изделие, представляющее собой РРЕ. Например, концентратор 130 данных может отправлять сообщения на каждый компонент связи каждого изделия, представляющего собой РРЕ. В некоторых примерах одно и то же сообщение самоконтроля может быть отправлено на каждое изделие, представляющее собой РРЕ. В любом случае, каждое изделие, представляющее собой РРЕ, принимает сообщение самоконтроля на своем компоненте связи. В примере, показанном на фиг. 1, каждое из головной части 110 и источника 120 подачи чистого воздуха может принимать сообщения самоконтроля. На основании сообщения самоконтроля источник 120 подачи чистого воздуха может обновлять и/или выбирать свои состояния рабочего режима для отправки обратно на концентратор 130 данных. Например, источник 120 подачи чистого воздуха может периодически, непрерывно или асинхронно (например, в ответ на сообщение самоконтроля) обновлять свои состояния рабочего режима.
[0030] Источник 120 подачи чистого воздуха может генерировать диагностическое сообщение подтверждения. Диагностическое сообщение подтверждения может указывать, работает ли изделие, представляющее собой РРЕ, надлежащим образом. В другом примере диагностическое сообщение подтверждения может содержать состояния рабочего режима для каждого рабочего режима. В некоторых примерах диагностическое сообщение подтверждения может содержать типы или названия рабочих режимов. В некоторых примерах диагностическое сообщение подтверждения может содержать временную метку, идентификатор изделия, представляющего собой РРЕ, описательные данные, которые соответствуют рабочему режиму, или любую другую информацию, связанную с самоконтролем. В примере, показанном на фиг. 1, источник 120 подачи чистого воздуха может характеризоваться состоянием «предупреждение» для рабочего режима воздуходувки, описанного выше. Таким образом, источник 120 подачи чистого воздуха может отправлять диагностическое сообщение подтверждения, которое указывает состояние «предупреждение» для рабочего режима воздуходувки. Головная часть 110 может отправлять диагностическое сообщение подтверждения, которое указывает, что забрало опущено.
[0031] Концентратор 130 данных может принимать набор диагностических сообщений подтверждения от головной части 110 и источника 120 подачи чистого воздуха соответственно. В ответ на прием диагностического сообщения подтверждения концентратор 130 данных может определять, соответствуют ли эти сообщения одному или более критериям самоконтроля. В некоторых примерах критерий самоконтроля может соответствовать рабочему режиму. То есть критерий самоконтроля может определять, соблюдено или нет состояние рабочего режима. Например, критерий самоконтроля может обозначать логическое условие, сравнительное условие (например, более чем, менее чем или равное) или любой другой тип условия. Концентратор 130 данных может определять, соответствуют ли данные в диагностическом сообщении подтверждения одному или более критериям самоконтроля. В некоторых примерах критерий самоконтроля может состоять из множества критериев самоконтроля (например, каждое состояние рабочего режима в наборе диагностических сообщений подтверждения представляет собой «ОК»). В примере, показанном на фиг. 1, концентратор 130 данных может содержать первый критерий самоконтроля для головной части 110, заключающийся в том, что забрало опущено (например, не открыто или частично поднято/опущено). Концентратор 130 данных может содержать вторые критерии самоконтроля для источника 120 подачи чистого воздуха, заключающиеся в том, что состояние рабочего режима представляет собой «ОК». Концентратор 130 данных может определять на основании диагностических сообщений подтверждения, что первый критерий самоконтроля соблюден (например, забрало опущено), но второй критерий самоконтроля не соблюден (например, состояние рабочего режима воздуходувки представляет собой «предупреждение», т.е. не «ОК»).
[0032] Концентратор 130 данных может выполнять одну или более операций по меньшей мере частично на основании того, соблюден ли один или более критериев самоконтроля. Например, концентратор 130 данных может генерировать один или более предупредительных сигналов на концентраторе 130 данных. Предупредительные сигналы могут представлять собой визуальный, гаптический, звуковой вывод или вывод любого другого типа. В некоторых примерах тип или критичность (например, продолжительность, интенсивность и т.д.) могут быть основаны на типе или критичности критерия самоконтроля, соблюдаемого или не соблюдаемого. В некоторых примерах концентратор 130 данных может отправлять одно или более сообщений на PPEMS 6. Одно или более сообщений могут указывать, что один или более критериев самоконтроля не соблюдены. В примерах одно или более сообщений могут указывать идентификатор работающего или другие характеристики работающего, идентификатор РРЕ или другие характеристики РРЕ, идентификатор рабочей среды или другие характеристики рабочей среды, временную метку, любую информацию, включенную в диагностическое сообщение подтверждения, или другую информацию, принятую от РРЕ, местоположение работающего, идентификатор критериев самоконтроля или данные о критериях, или любые другие данные, связанные с тем, соблюден ли один или более критериев самоконтроля. Как дополнительно описано в настоящем изобретении, PPEMS 6 может отправлять предупредительные сигналы на другие устройства для обработки данных, выполнять аналитическую обработку на основании того, соблюдены ли критерии самоконтроля, записывать в журнал информацию по самоконтролю и это только несколько примеров.
[0033] Хотя на фиг. 1 описана процедура самоконтроля, выполняемая концентратором 130 данных, такие методики могут выполняться непосредственно изделием, представляющим собой РРЕ. Например, в примере, альтернативном по отношению к фиг. 1, работающий может не иметь концентратора данных, и процедура самоконтроля может быть инициирована источником 120 подачи чистого воздуха, который имеет функциональную возможность, которая ранее описана как включенная в концентратор 130 данных. В этом альтернативном примере источник 120 подачи чистого воздуха может содержать комбинацию электроники и программного обеспечения для выполнения процедуры самоконтроля, включая связь с возможностью коммуникации с другими изделиями, представляющими собой РРЕ, на которых выполняется процедура самоконтроля.
[0034] На фиг. 2 показано схематическое изображение концентратора данных, выполненного с возможностью осуществления процедуры самоконтроля одного или более изделий, представляющих собой РРЕ, в соответствии с одной или более методиками согласно настоящему изобретению. На фиг. 2 показаны компоненты концентратора 130 данных, в том числе процессор 400, блок 402 связи, запоминающее устройство 404, компонент 406 самоконтроля, устройство 408 пользовательского интерфейса, данные 410 самоконтроля и данные 411 о РРЕ. На фиг. 2 показан только один конкретный пример концентратора 130 данных. В других случаях может использоваться множество других примеров концентратора 130 данных, и он может содержать сокращенный набор компонентов, входящих в приведенный в качестве примера концентратор 130 данных, или он может содержать дополнительные компоненты, не показанные в приведенном в качестве примера концентраторе 130 данных на фиг. 2. В некоторых примерах концентратор 130 данных может представлять собой искробезопасное устройство для обработки данных, смартфон, устройство для обработки данных, надеваемое на запястье или голову, или любое другое устройство для обработки данных, которое может содержать набор, сокращенный набор или расширенный набор функциональных возможностей или компонентов, как показано в концентраторе 130 данных. Каналы связи могут соединять друг с другом каждый из компонентов в концентраторе 130 данных для связи между компонентами (физически, с возможностью коммуникации и/или функционально). В некоторых примерах каналы связи могут содержать аппаратную шину, сетевое соединение, одну или более конструкций для обмена данными между процессами, или любые другие компоненты для обмена данными между аппаратным обеспечением и/или программным обеспечением.
[0035] Один или более процессоров 400 могут выполнять функции и/или исполнять команды в концентраторе 130 связи. Например, процессор 400 может принимать и исполнять команды, хранящиеся в запоминающих устройствах 404. Эти команды, исполняемые процессором 400, могут инициировать сохранение и/или модификацию информации концентратором 130 данных в запоминающих устройствах 404 во время исполнения программы. Процессоры 400 могут исполнять команды компонентов, таких как компонент 406 самоконтроля, для выполнения одной или более операций в соответствии с методиками согласно настоящему изобретению. То есть, компонент 406 самоконтроля может управляться процессором 400 для выполнения различных функций, описанных в настоящем документе.
[0036] Концентратор 130 данных может содержать одно или более устройств 408 пользовательского интерфейса для приема пользовательского ввода и/или вывода информации пользователю. Один или более компонентов ввода устройств 408 пользовательского интерфейса могут принимать входной сигнал. Примеры входного сигнала включают тактильный, речевой, кинетический и оптический входной сигнал - и это только несколько примеров. Устройства 408 пользовательского интерфейса концентратора 130 данных в одном примере включают мышь, клавиатуру, реагирующую на речь систему, видеокамеру, кнопки, панель управления, микрофон или любой другой тип устройства для регистрации ввода от человека или машины. В некоторых примерах устройство 408 пользовательского интерфейса может представлять собой чувствительный к присутствию компонент ввода, который может включать чувствительный к присутствию экран, сенсорный экран и т.д.
[0037] Один или более компонентов вывода устройств 408 пользовательского интерфейса могут генерировать выходной сигнал. Примеры выходного сигнала включают тактильный выходной сигнал, звуковой выходной сигнал и выходной видеосигнал. Компоненты вывода устройств 408 пользовательского интерфейса в некоторых примерах включают чувствительный к присутствию экран, звуковую карту, графический видеоадаптер, громкоговоритель, монитор на электронно-лучевой трубке (CRT), жидкокристаллический дисплей (LCD) или любой другой тип устройства для генерирования выходного сигнала для человека или машины. Компоненты вывода могут включать компоненты отображения, такие как монитор на электронно-лучевой трубке (CRT), жидкокристаллический дисплей (LCD), светоизлучающий диод (LED) или любой другой тип устройства для генерирования тактильного, звукового и/или визуального выходного сигнала. Компоненты вывода могут быть объединены с концентратором 130 данных в некоторых примерах.
[0038] Устройство 408 пользовательского интерфейса может включать дисплей, световые индикаторы, кнопки, клавиши (такие как клавиши-стрелки или другие индикаторные клавиши), и оно может быть выполнено с возможностью выдачи предупредительных сигналов пользователю рядом способов, таких как выдача звуковой сигнализации или вибрация. Пользовательский интерфейс может использоваться для ряда функций. Например, пользователь может иметь возможность подтвердить предупредительный сигнал или отложить его посредством пользовательского интерфейса. Пользовательский интерфейс также может использоваться для управления параметрами головной части и/или турбонагнетательных периферийных устройств, которые не находятся в пределах непосредственной досягаемости пользователя. Например, турбонагнетательное устройство может быть надето на нижнюю часть спины, где пользователь может не иметь доступа к средствам управления без существенной сложности.
[0039] Один или более блоков 402 связи концентратора 130 данных могут связываться с внешними устройствами путем передачи и/или приема данных. Например, концентратор 130 данных может использовать блоки 402 связи для передачи и/или приема радиосигналов по радиосети, такой как сотовая радиосеть. В некоторых примерах блоки 402 связи могут передавать и/или принимать сигналы спутниковой связи по спутниковой сети, такой как сеть системы глобального позиционирования (GPS). Примеры блоков 402 связи включают сетевую карту (например, такой как Ethernet-карта), оптический приемопередатчик, радиочастотный приемопередатчик, GPS-приемник или любой другой тип устройства, которое может отправлять и/или принимать информацию. Другие примеры блоков 402 связи могут включать Bluetooth, GPS, 3G, 4G и Wi-Fi радиомодули, находящиеся в мобильных устройствах, такие как контроллер универсальной последовательной шины (USB) и т.п.
[0040] Одно или более запоминающих устройств 404 в концентраторе 130 данных могут сохранять информацию для обработки во время работы концентратора 130 данных. В некоторых примерах запоминающее устройство 404 представляет собой временное запоминающее устройство, что означает, что основное назначение запоминающего устройства 404 заключается в недолговременном хранении данных. Запоминающее устройство 404 может быть выполнено с возможностью кратковременного хранения информации в качестве энергозависимого запоминающего устройства и, таким образом, не хранит сохраняемое содержимое при выключении. Примеры энергозависимых запоминающих устройств включают оперативные запоминающие устройства (RAM), динамические оперативные запоминающие устройства (DRAM), статические оперативные запоминающие устройства (SRAM) и другие формы энергозависимых запоминающих устройств, известных из уровня техники.
[0041] Запоминающее устройство 404 в некоторых примерах также включает один или более машиночитаемых запоминающих носителей. Запоминающее устройство 404 может быть выполнено с возможностью хранения больших объемов информации, чем энергозависимое запоминающее устройство. Запоминающее устройство 404 может быть дополнительно выполнено с возможностью долговременного хранения информации в качестве энергонезависимого запоминающего устройства и хранения информации после циклов включения/выключения. Примеры энергонезависимых запоминающих устройств включают магнитные жесткие диски, оптические диски, гибкие диски, флеш-память или формы электрически программируемых запоминающих устройств (EPROM) или электрически стираемых и программируемых запоминающих устройств (EEPROM). Запоминающее устройство 404 может хранить программные команды и/или данные, связанные с такими компонентами, как компонент 406 самоконтроля.
[0042] Концентратор 130 данных также может содержать источник питания, такой как батарея, для подачи питания на компоненты, показанные в концентраторе 130 данных. Перезаряжаемая батарея, такая как литий-ионная батарея, может представлять собой компактный и долговечный источник питания. Концентратор 130 данных может быть выполнен таким образом, чтобы его электрические контакты были открыты или доступны с внешней стороны концентратора, чтобы позволить перезаряжать концентратор 130 данных.
[0043] На фиг. 2 показаны данные 410 самоконтроля, включенные в концентратор 130 данных, и данные 411 о РРЕ, включенные в концентратор 130 данных. Данные 411 о РРЕ могут включать список, набор или другие структурные данные, идентифицирующие каждое изделие, представляющее собой РРЕ, которое связано с возможностью коммуникации с концентратором 130 данных. В некоторых примерах данные о РРЕ могут представлять собой уникальные идентификаторы устройства для каждого элемента данных 411 о РРЕ. Концентратор 130 данных также может включать данные 410 самоконтроля. Данные 410 самоконтроля могут включать набор критериев самоконтроля. В некоторых примерах критерии самоконтроля могут включать режимы, описанные на фиг. 1, которые могут быть испытаны компонентом 406 самоконтроля. В некоторых примерах данные 410 самоконтроля могут включать схему соотнесения между критерием самоконтроля и типом РРЕ. Например, конкретный критерий самоконтроля, согласно которому проводят испытание рабочего режима воздуходувки в источнике подачи чистого воздуха, может быть связан или соотнесен с индикатором типа для источника подачи чистого воздуха. Таким образом, компонент 406 самоконтроля может применять соответствующий критерий самоконтроля к соответствующим состояниям рабочего режима или данным, включенным в диагностические сообщения подтверждения. В некоторых примерах данные 410 самоконтроля могут быть приняты посредством блока 402 связи от устройства для обработки данных, такого как PPEMS 6. Например, PPEMS 6 может принимать и/или выбирать информацию, которая указывает набор изделий, представляющих собой РРЕ, надетых на работающего. На основании этой информации PPEMS 6 может отправлять данные самоконтроля на концентратор 130 данных для работающего. В качестве примера PPEMS 6 может определять, что работающий на фиг. 2 имеет источник 120 подачи чистого воздуха и головную часть 110. Соответственно, PPEMS 6 может выбирать критерии самоконтроля, которые соответствуют соответствующим типам РРЕ (например, источнику подачи чистого воздуха и головной части).
[0044] На фиг. 2 концентратор 130 данных может обнаруживать пользовательский ввод на устройстве 408 UI. Компонент самоконтроля может в ответ на пользовательский ввод инициировать передачу диагностических сообщений самоконтроля на головную часть 110 и источник 120 подачи чистого воздуха. Компонент 406 самоконтроля может определять или идентифицировать каждое из головной части 110 и источника 120 подачи чистого воздуха, которые идентифицированы в данных 411 о РРЕ как связанные с возможностью коммуникации с концентратором 130 данных. Компонент 406 самоконтроля может генерировать сообщение самоконтроля для каждого изделия, представляющего собой РРЕ, которое может отвечать на сообщения самоконтроля.
[0045] Компонент 406 самоконтроля может после обнаружения пользовательского ввода и идентификации каждого изделия, представляющего собой РРЕ, обеспечивать передачу блоком 402 связи каждого соответствующего сообщения на головную часть 110 и источник 120 подачи чистого воздуха. Например, концентратор 130 данных может отправлять сообщения на каждый компонент связи головной части 110 и источника 120 подачи чистого воздуха. Каждое из головной части 110 и источника 120 подачи чистого воздуха может принимать сообщения самоконтроля. На основании сообщения самоконтроля источник 120 подачи чистого воздуха и головная часть 110 могут обновлять и/или выбирать свои состояния рабочего режима для отправки обратно на концентратор 130 данных.
[0046] На фиг. 2, источник 120 подачи чистого воздуха может иметь состояние «предупреждение» для рабочего режима воздуходувки, описанного выше. Таким образом, источник 120 подачи чистого воздуха может отправлять диагностическое сообщение подтверждения, которое указывает состояние «предупреждение» для рабочего режима воздуходувки. Головная часть 110 может отправлять диагностическое сообщение подтверждения, которое указывает, что забрало опущено.
[0047] Блок 402 связи может принимать набор диагностических сообщений подтверждения от головной части 110 и источника 120 подачи чистого воздуха соответственно. В ответ на прием диагностического сообщения подтверждения компонент 406 самоконтроля может определять, соответствуют ли эти сообщения одному или более критериям самоконтроля, включенным в данные 410 самоконтроля. На фиг. 2 данные 410 самоконтроля могут включать первый критерий самоконтроля для головной части 110, заключающийся в том, что забрало опущено (например, не открыто или частично поднято/опущено). Данные 410 самоконтроля могут включать вторые критерии самоконтроля для источника 120 подачи чистого воздуха, заключающиеся в том, что состояние рабочего режима представляет собой «ОК». Компонент 406 самоконтроля может определять на основании диагностических сообщений подтверждения, что первый критерий самоконтроля соблюден (например, забрало опущено), но второй критерий самоконтроля не соблюден (например, состояние рабочего режима воздуходувки представляет собой «предупреждение», т.е. не «ОК»).
[0048] Компонент 406 самоконтроля может выполнять одну или более операций по меньшей мере частично на основании того, соблюден ли один или более критериев самоконтроля. Например, компонент 406 самоконтроля может генерировать один или более предупредительных сигналов с помощью одного или более устройств 408 UI. Компонент 406 самоконтроля может обеспечивать отправку блоком 402 связи одного или более сообщений на PPEMS 6. Одно или более сообщений могут указывать, что один или более критериев самоконтроля не соблюдены. В некоторых примерах компонент 406 самоконтроля может записывать в журнал, соблюден ли один или более критериев самоконтроля в данных 411 о РРЕ.
[0049] В некоторых примерах ввод, который инициирует самоконтроль на концентраторе 130 данных может представлять собой событие, сгенерированное концентратором данных в ответ на по меньшей мере одно из падения конкретного работающего, обнаруженного концентратором данных, физиологического или биометрического состояния конкретного работающего, характеристики рабочей среды, времени или местоположения. Например, если концентратор 130 данных определяет, что работающий упал (например, с помощью акселерометра, модели, или любого другого подходящего аппаратного обеспечения и/или методики), концентратор 130 данных может инициировать процедуру самоконтроля, описанную в настоящем изобретении, для определения того, что РРЕ работает надлежащим образом. В другом примере, если физиологическое или биометрическое состояние, такое как температура тела, кровяное давление, уровень молочной кислоты, или любое другое физиологическое или биометрическое состояние пользователя соответствует пороговому значению (например, более чем, менее чем или равное), концентратор 130 данных может инициировать процедуру самоконтроля, как описано в настоящем изобретении. В некоторых примерах ввод, который инициирует передачу диагностических сообщений самоконтроля, принимается от удаленного устройства для обработки данных, например от PPEMS 6 или устройства для обработки данных пользователя, отличного от работающего (например, руководителя службы техники безопасности работающего).
[0050] В некоторых примерах концентратор 130 данных и/или PPEMS 6 может определять соответствие между одним или более из набора диагностических сообщений подтверждения и одним или более другими диагностическими сообщениями подтверждения от одного или более работающих, отличных от конкретного работающего. В ответ на определение соответствия концентратор 130 данных и/или PPEMS 6 может выполнять одну или более операций, таких как отправка предупредительного сигнала, запись в журнал события или изменение работы РРЕ. В качестве примера, если работающий несколько раз вручную инициировал процедуру самоконтроля таким образом, что количество операций самоконтроля превышает пороговое значение, концентратор 130 данных и/или PPEMS 6 может выполнять одну или более операций, таких как отправка предупредительного сигнала, запись в журнал события или изменение работы РРЕ. В некоторых примерах, если работающий несколько раз вручную инициировал процедуру самоконтроля таким образом, что количество операций самоконтроля соответствует количеству операций самоконтроля другого работающего вблизи от указанного работающего (или в пределах порогового количества операций самоконтроля между двумя количествами операций самоконтроля, осуществляемых соответствующими работающими), концентратор 130 данных и/или PPEMS 6 может выполнять одну или более операций, таких как отправка предупредительного сигнала, запись в журнал события или изменение работы РРЕ.
[0051] В некоторых примерах ввод на концентраторе 130 данных может приводить к диагностическому контролю по меньшей мере одного из физиологических/биометрических состояний работающего и/или характеристик рабочей среды. То есть, концентратор 130 данных может выполнять самоконтроль физиологических/биометрических состояний работающего в отношении таких данных, которые приняты или сгенерированы концентратором 130 данных на основании физиологических/биометрических датчиков в концентраторе 130 данных и/или датчиков в РРЕ, связанных с возможностью коммуникации с концентратором 130 данных. Концентратор 130 данных может выполнять самоконтроль характеристик рабочей среды в отношении таких данных, которые приняты или сгенерированы концентратором 130 данных на основании датчиков в концентраторе 130 данных, датчиков в РРЕ, связанных с возможностью коммуникации с концентратором 130 данных, и/или датчиков в устройствах мониторинга окружающей среды в рабочей среде. В любом случае диагностических контролей для работающего и/или рабочей среды, концентратор 130 данных может, как описано в настоящем изобретении в отношении РРЕ, определять, соблюден ли один или более критериев самоконтроля для работающего и/или среды работающего, и выполнять одну или более операций на основании того, соблюдены ли критерии самоконтроля.
[0052] На фиг. 3 показана структурная схема, изображающая приведенную в качестве примера систему 2 для обработки данных, которая содержит систему 6 управления средствами индивидуальной защиты (PPEMS) для управления средствами индивидуальной защиты. Как описано в настоящем документе, PPEMS позволяет зарегистрированным пользователям выполнять превентивные действия по обеспечению охраны труда и безопасности, а также управлять проверками и техобслуживанием средств обеспечения безопасности. За счет взаимодействия с PPEMS 6, специалисты по безопасности могут, например, управлять проверками областей, проверками работающих и обучением работающих соблюдению правил безопасности и охраны труда.
[0053] В целом, PPEMS 6 обеспечивает сбор данных, мониторинг, запись в журнал действий, составление отчетов, прогнозную аналитику, управление РРЕ и генерирование предупредительных сигналов - и это только несколько примеров. Например, PPEMS 6 содержит базовую аналитическую и прогнозирующую связанные с безопасностью события подсистему, а также систему предупреждения в соответствии с различными примерами, описанными в настоящем документе. Как дополнительно описано ниже, PPEMS 6 обеспечивает комплексный набор инструментов управления средствами индивидуальной защиты и безопасности и реализует различные методики согласно настоящему изобретению. То есть, PPEMS 6 обеспечивает комплексную, универсальную систему для управления средствами индивидуальной защиты, например, оборудованием обеспечения безопасности, используемым работающими 10 в пределах одной или более физических окружающих сред 8, которые могут представлять собой строительные объекты, шахтные площадки или производственные объекты или любую физическую окружающую среду. Методики согласно настоящему изобретению могут быть реализованы в различных частях среды 2 для обработки данных.
[0054] Как показано в примере на фиг. 3, система 2 представляет среду для обработки данных, в которой устройство для обработки данных в пределах множества физических окружающих сред 8А, 8В (совместно обозначенных как окружающие среды 8) связывается электронным образом с PPEMS 6 посредством одной или более компьютерных сетей 4. Каждая из физических окружающих сред 8 представляет физическую окружающую среду, такую как рабочая среда, в которой одно или более лиц, таких как работающие 10, используют средство индивидуальной защиты, при этом занимаясь задачами или работами в пределах соответствующей окружающей среды.
[0055] В этом примере окружающая среда 8А показана в целом с наличием работающих 10, в то время как окружающая среда 8В показана в развернутом виде для предоставления более подробного примера. В примере, показанном на фиг. 1, на множество работающих 10A-10N может быть надето множество различных РРЕ, таких как средства защиты органов слуха в виде наушников и электроприводной воздухоочистительный респиратор (PAPR) (дополнительно изображенные на фиг. 1-2).
[0056] Как дополнительно описано в настоящем документе, каждое изделие, представляющее собой РРЕ, может содержать одно или более из встроенных датчиков, компонентов связи, устройств мониторинга и обрабатывающих электронных компонентов, выполненных с возможностью захвата данных о РРЕ, которые соответствуют РРЕ в режиме реального времени, когда пользователь (например, работающий) занимается работами и на него надето РРЕ. Например, как подробнее описано относительно примеров, показанных на фиг. 1-2, PAPR может содержать множество электронных датчиков для измерения рабочих параметров PAPR, таких как, без ограничения, тип фильтра, срок службы фильтра, расход воздуха и т.п. Кроме того, каждое изделие, представляющее собой РРЕ, может содержать одно или более устройств вывода для вывода данных, служащих указанием работы РРЕ, и/или генерирования и вывода сообщений для соответствующего работающего 10. Например, изделия 11, представляющие собой РРЕ, могут содержать одно или более устройств для генерирования звуковой обратной связи (например, один или более динамиков), визуальной обратной связи (например, один или более дисплеев, светоизлучающих диодов (LED) или подобное), или тактильной обратной связи (например, устройство, которое вибрирует или обеспечивает другую гаптическую обратную связь).
[0057] В некоторых примерах каждая из окружающих сред 8 содержит средства для обработки данных (например, локальную вычислительную сеть), посредством которых изделия, представляющие собой РРЕ, закрепленные за работающими 10, могут связываться с PPEMS 6. Например, окружающие среды 8 могут быть оснащены беспроводной технологией, такой как беспроводные сети 802.11, сети ZigBee 802.15 и т.п. В примере, показанном на фиг. 3, окружающая среда 8В содержит локальную сеть 7, которая обеспечивает пакетную транспортную среду для связи с PPEMS 6 посредством сети 4. Кроме того, окружающая среда 8В содержит множество точек 19А, 19В беспроводного доступа, которые могут быть географически распределены по окружающей среде для обеспечения поддержки беспроводной связи по рабочей среде.
[0058] Одно или более изделий, представляющих собой РРЕ, могут быть выполнены с возможностью передачи данных, таких как зарегистрированные движения, события и состояния, по беспроводной связи, например, посредством протоколов 802.11 WiFi, протокола Bluetooth или подобного. Изделия, представляющие собой РРЕ, могут, например, связываться непосредственно с точкой 19 беспроводного доступа. В качестве другого примера, один или более из работающих 10 могут быть оснащены соответствующим одним из надеваемых концентраторов 14А-14М данных, которые обеспечивают связь между изделиями, представляющими собой РРЕ, и PPEMS 6 и способствуют ей. Например, изделия, представляющие собой РРЕ, для соответствующего работающего могут связываться с соответствующим концентратором 14 данных посредством Bluetooth или другого протокола малого радиуса действия, и концентраторы данных могут связываться с множеством PPEMS 6 посредством сообщений беспроводной связи, обрабатываемых точками 19 беспроводного доступа. Хотя они показаны как надеваемые устройства, концентраторы 14 могут быть реализованы в качестве независимых устройств, размещенных в окружающей среде 8В.
[0059] В целом, каждый из концентраторов 14 работает как беспроводное устройство для изделий, представляющих собой РРЕ, обеспечивая передачу сообщений на РРЕ и от них, и он может быть выполнен с возможностью промежуточного хранения данных об использовании в случае потери связи с PPEMS 6. Более того, каждый из концентраторов 14 может быть запрограммирован посредством PPEMS 6 так, что локальные правила предупреждения могут быть заданы и исполняться без необходимости подключения к облаку. Таким образом, каждый из концентраторов 14 обеспечивает передачу потоков данных об использовании от изделий, представляющих собой РРЕ, в пределах соответствующей окружающей среды и обеспечивает локальную отправку предупредительных сигналов на локальную среду для обработки данных на основании потоков событий в случае потери связи с PPEMS 6.
[0060] Как показано в примере на фиг. 3, окружающая среда, такая как окружающая среда 8В, также может включать один или более беспроводных маячков, таких как маячки 17А-17С, которые обеспечивают точную информацию о местоположении в пределах рабочей среды. Например, маячки 17А-17С могут поддерживать работу с GPS, вследствие чего контроллер в соответствующем маячке может быть выполнен с возможностью точного определения положения соответствующего маячка. Альтернативно маячки 17А-17С могут содержать предварительно запрограммированный идентификатор, который связан в PPEMS 6, с конкретным местоположением. За счет беспроводной связи с одним или более из маячков 17, указанный SRL 11 или концентратор 14 данных, надетый на работающего 10, выполнен с возможностью определения местоположения работающего в пределах рабочей среды 8В. Таким образом, данные о событии, переданные в PPEMS 6, могут быть маркированы информацией о местоположении, чтобы способствовать осуществлению PPEMS анализа, составления отчетов и аналитической обработки.
[0061] Кроме того, окружающая среда, такая как окружающая среда 8В, также может содержать одну или более беспроводных станций измерения, таких как станции 21А, 21В измерения. Каждая станция 21 измерения содержит один или более датчиков и контроллер, выполненный с возможностью вывода данных, указывающих измеренные условия окружающей среды. Более того, станции 21 измерения могут быть расположены в соответствующих географических участках окружающей среды 8В или иным образом взаимодействовать с маячками 17 для определения соответствующих положений, а также включать указанную информацию о местоположении при передачи данных об окружающей среде в PPEMS 6. Таким образом, PPEMS 6 может быть выполнена с возможностью соотнесения измеренных условий окружающей среды с конкретными участками и, таким образом, может использовать захваченные данные об окружающей среде при обработке данных о событии, принятых от изделий, представляющих собой РРЕ. Например, PPEMS 6 может использовать данные об окружающей среде, чтобы способствовать генерированию предупредительных сигналов или других команд для изделий, представляющих собой РРЕ, и для выполнения прогнозной аналитики, такой как определение связей между определенными условиями окружающей среды (например, теплом, влажностью, видимостью) и ненормальным поведением работающего или увеличенным количеством связанных с безопасностью событий. Таким образом, PPEMS 6 может использовать текущие условия окружающей среды, чтобы способствовать осуществлению прогноза и предотвращения приближающихся связанных с безопасностью событий. Приведенные в качестве примера условия окружающей среды, которые могут быть измерены устройствами 21 измерения, включают, без ограничения, температуру, влажность, присутствие газа, давление, видимость, ветер и т.п.
[0062] В приведенных в качестве примера воплощениях окружающая среда, такая как окружающая среда 8В, также может содержать одну или более станций 15 обеспечения безопасности, распределенных по окружающей среде для обеспечения станций осмотра, предназначенных для получения доступа к PPEMS 6. Станции 15 обеспечения безопасности могут позволять одному из работающих 10 контролировать изделия, представляющие собой РРЕ, и/или другое оборудование обеспечения безопасности, удостоверяться в том, что оборудование обеспечения безопасности подходит под конкретную одну из окружающих сред 8, и/или обмениваться данными. Например, станции 15 обеспечения безопасности могут передавать правила предупреждения, обновления программного обеспечения или обновления программно-аппаратного обеспечения на изделия, представляющие собой РРЕ, или другое оборудование. Станции 15 обеспечения безопасности также могут принимать данные, хранящиеся в кэш-памяти на изделиях, представляющих собой РРЕ, концентраторах 14 и/или другом оборудовании обеспечения безопасности. То есть, хотя изделия, представляющие собой РРЕ, (и/или концентраторы 14 данных) могут, как правило, передавать данные об использовании от датчиков изделий, представляющих собой РРЕ, в сеть 4, в некоторых случаях изделия, представляющие собой РРЕ, (и/или концентраторы 14 данных) могут не иметь подключения к сети 4. В таких случаях изделия, представляющие собой РРЕ, (и/или концентраторы 14 данных) могут хранить данные об использовании локально и передавать данные об использовании на станции 15 обеспечения безопасности, когда они находятся вблизи от станций 15 обеспечения безопасности. Станции 15 обеспечения безопасности затем могут загружать данные с изделий, представляющих собой РРЕ, и подключаться к сети 4. В некоторых примерах нахождение поблизости и/или приближение может означать нахождение в пределах предварительно заданного расстояния или в пределах зоны действия беспроводной связи.
[0063] Кроме того, каждая из окружающих сред 8 содержит средства для обработки данных, которые предоставляют операционную среду для устройств 16 для обработки данных конечных пользователей в целях взаимодействия с PPEMS 6 посредством сети 4. Например, каждая из окружающих сред 8, как правило, включает одного или более руководителей службы техники безопасности, несущих ответственность за соблюдение техники безопасности в окружающей среде. В целом, каждый пользователь 20 взаимодействует с устройствами 16 для обработки данных с целью получения доступа к PPEMS 6. Каждая из окружающих сред 8 может содержать системы. Аналогично, удаленные пользователи могут использовать устройства 18 для обработки данных для взаимодействия с PPEMS посредством сети 4. В качестве примера устройства 16 для обработки данных конечных пользователей могут представлять собой ноутбуки, настольные компьютеры, мобильные устройства, такие как планшеты или так называемые смартфоны и т.п.
[0064] Пользователи 20, 24 взаимодействуют с PPEMS 6 для регулирования и активного управления множеством аспектов оборудования обеспечения безопасности, используемого работающими 10, например, получения доступа и просмотра записей об использовании, аналитической обработки и составления отчетов. Например, пользователи 20, 24 могут просматривать информацию об использовании, полученную и сохраненную PPEMS 6, причем информация об использовании может содержать данные, указывающие время начала и конца в течение продолжительности времени (например, дня, недели или подобного), данные, собранные во время конкретных событий, таких как распознанные падения, измеренные данные, полученные от пользователя, данные об окружающей среде и т.п. Кроме того, пользователи 20, 24 могут взаимодействовать с PPEMS 6 для выполнения учета материальных активов и планирования событий техобслуживания для отдельных единиц оборудования обеспечения безопасности, например, SRL 11, для обеспечения соблюдения процедур или норм. PPEMS 6 может позволять пользователям 20, 24 создавать и завершать цифровые контрольные перечни в отношении процедур техобслуживания и синхронизировать результаты процедур от устройств 16, 18 для обработки данных с PPEMS 6.
[0065] Кроме того, как описано в настоящем документе, в состав PPEMS 6 входит платформа обработки событий, выполненная с возможностью обработки тысяч или даже миллионов одновременных потоков событий от РРЕ с цифровыми возможностями. Базовая аналитическая подсистема PPEMS 6 применяет статистические данные и модели к поступающим потокам для выведения утверждений, таких как идентифицированные аномальные события или спрогнозированное возникновение связанных с безопасностью событий, на основании состояний или моделей поведения работающих 10. Кроме того, PPEMS 6 обеспечивает отправку предупредительных сигналов и сообщений в режиме реального времени для уведомления работающих 10 и/или пользователей 20, 24 о спрогнозированных событиях, аномальных событиях, тенденциях и т.п.
[0066] Аналитическая подсистема PPEMS 6 может в некоторых примерах применять аналитическую обработку для идентификации взаимоотношений или взаимосвязей между измеренными данными о работающем, условиями окружающей среды, географическими участками и другими факторами, а также анализировать влияние на связанные с безопасностью события. PPEMS 6 может определять на основании данных, полученных от групп работающих 10, какие конкретно работы, возможно в пределах определенного географического участка, ведут или согласно прогнозу ведут к необычно большому количеству возникновений связанных с безопасностью событий.
[0067] Таким образом, PPEMS 6 тесно увязывает универсальные инструменты для управления средствами индивидуальной защиты с базовой аналитической подсистемой и системой связи для обеспечения сбора данных, мониторинга, записи в журнал действий, составления отчетов, аналитической обработки поведения и генерирования предупредительных сигналов. Более того, PPEMS 6 обеспечивает систему связи для работы и использования различными элементами системы 2 и связи между ними. Пользователи 20, 24 могут обращаться к PPEMS для просмотра результатов аналитической обработки, выполняемой PPEMS 6 в отношении данных, полученных от работающих 10. В некоторых примерах PPEMS 6 может представлять сетевой интерфейс посредством веб-сервера (например, HTTP-сервера) или клиентские приложения могут применяться для устройств 16, 18 для обработки данных, используемых пользователями 20, 24, таких как настольные компьютеры, ноутбуки, мобильные устройства, такие как смартфоны и планшеты, или подобное.
[0068] В некоторых примерах PPEMS 6 может обеспечивать подсистему для запроса базы данных, предназначенную для непосредственной отправки запроса на PPEMS 6 на просмотр полученной информации о безопасности, информации о соответствии и любых результатов аналитической подсистемы, например, в виде информационных панелей, предупреждающих уведомлений, отчетов и т.п. То есть пользователи 24, 26 или программное обеспечение, исполняемое на устройствах 16, 18 для обработки данных, могут отправлять запросы на PPEMS 6 и принимать данные, соответствующие запросам, для представления в форме одного или более отчетов или информационных панелей. Такие информационные панели могут обеспечивать различные сведения о системе 2, такие как обычная («нормальная») работа в группах работающих, идентификации отклоняющихся от норм работающих, занимающихся необычными работами, которые потенциально могут подвергнуть работающего рискам, идентификации географических участков в пределах окружающих сред 2, для которых было спрогнозировано или прогнозируется возникновение ненормального (например, большого) количества связанных с безопасностью событий, идентификации любой из окружающих сред 2, которой характерно ненормальное количество возникновений связанных с безопасностью событий относительно других окружающих сред, и т.п.
[0069] Как подробно изображено ниже, PPEMS 6 может упрощать рабочие процессы для лиц, занимающихся мониторингом и обеспечением соблюдения техники безопасности в организации или окружающей среде. То есть методики согласно настоящему изобретению могут обеспечивать активное управление вопросами безопасности и позволять организации предпринимать превентивные или корректирующие действия в отношении определенных участков в пределах окружающих сред 8, конкретных единиц оборудования 11 обеспечения безопасности или отдельных работающих 10, определять и дополнительно позволять организации реализовывать процедуры осуществления рабочих процессов, которые зависят от данных базовой аналитической подсистемы.
[0070] В качестве одного примера, базовая аналитическая подсистема PPEMS 6 может быть выполнена с возможностью вычисления и представления задаваемых заказчиком показателей для групп работающих в пределах указанной окружающей среды 8 или по множеству окружающих сред для организации в целом. Например, PPEMS 6 может быть выполнена с возможностью получения данных и предоставления сводных показателей производительности и спрогнозированных аналитических данных о поведении по группе работающих (например, по работающим 10 в любой из окружающих сред 8А, 8В или обеих из них). Кроме того, пользователи 20, 24 могут устанавливать критерии для возникновения любых связанных с безопасностью событий, и PPEMS 6 может отслеживать фактические показатели производительности относительно критериев для лиц или заданных групп работающих.
[0071] В качестве другого примера, PPEMS 6 может дополнительно инициировать отправку предупредительного сигнала при наличии определенных комбинаций условий, например, для ускорения осмотра или обслуживания оборудования обеспечения безопасности. Таким образом, PPEMS 6 может идентифицировать отдельные компоненты РРЕ или работающих 10, показатели которых не соответствуют критериям, и давать пользователям указание вмешаться в процесс и/или выполнить процедуры по повышению показателей относительно критериев, тем самым обеспечивая соблюдение техники безопасности и активное управление ей работающими 10.
[0072] В примере, показанном на фиг. 3, концентратор 14А данных принимает данные самоконтроля от PPEMS 6 по сети 4. Например, PPEMS 6 может принимать и/или выбирать информацию, которая указывает набор изделий, представляющих собой РРЕ, надетых на работающего. На основании этой информации PPEMS 6 может отправлять данные самоконтроля на концентратор 14А данных для работающего 10А. На фиг. 3 PPEMS 6 определяет, что работающий 10А оснащен источником 120 подачи чистого воздуха и головной частью 110. Соответственно, PPEMS 6 может выбирать критерии самоконтроля, которые соответствуют соответствующим типам РРЕ (например, источнику подачи чистого воздуха и головной части).
[0073] Концентратор 14А данных может обнаруживать пользовательский ввод, например, нажатие пользователем кнопки для инициации самоконтроля. Концентратор 14А данных может в ответ на пользовательский ввод инициировать передачу диагностических сообщений самоконтроля на головную часть и источник подачи чистого воздуха, надетые на пользователя 10А. Концентратор 14А данных может определять или идентифицировать каждое из головной части и источника подачи чистого воздуха, которые идентифицированы в концентраторе 14А данных как связанные с возможностью коммуникации с концентратором 14А данных. Концентратор 14А данных может генерировать сообщение самоконтроля для каждого изделия, представляющего собой РРЕ, которое может отвечать на сообщения самоконтроля.
[0074] Концентратор 14А данных после обнаружения пользовательского ввода и идентификации каждого изделия, представляющего собой РРЕ, может передавать каждое соответствующее сообщение на головную часть и источник подачи чистого воздуха. Каждое из головной части и источника подачи чистого воздуха может принимать сообщения самоконтроля. На основании сообщения самоконтроля источник подачи чистого воздуха и головная часть могут обновлять и/или выбирать свои состояния рабочего режима для отправки обратно на концентратор 14А данных.
[0075] Как описано со ссылкой на фиг. 1 и 2, источник подачи чистого воздуха может иметь состояние «предупреждение» для рабочего режима воздуходувки. Таким образом, источник подачи чистого воздуха может отправлять диагностическое сообщение подтверждения, которое указывает состояние «предупреждение» для рабочего режима воздуходувки. Головная часть может отправлять диагностическое сообщение подтверждения, которое указывает, что забрало опущено.
[0076] Концентратор 14А данных может принимать набор диагностических сообщений подтверждения от головной части и источника подачи чистого воздуха соответственно. В ответ на прием диагностического сообщения подтверждения концентратор 14А данных может определять, соответствуют ли эти сообщения одному или более критериям самоконтроля. Концентратор 14А данных может определять на основании диагностических сообщений подтверждения, что первый критерий самоконтроля соблюден (например, забрало опущено), но второй критерий самоконтроля не соблюден (например, состояние рабочего режима воздуходувки представляет собой «предупреждение», т.е. не «ОК»).
[0077] Концентратор 14А данных может выполнять одну или более операций по меньшей мере частично на основании того, соблюден ли один или более критериев самоконтроля. Например, концентратор 14А данных может генерировать один или более предупредительных сигналов с помощью концентратора 14А данных. Концентратор 14А данных может отправлять одно или более сообщений на PPEMS 6. Одно или более сообщений могут указывать, что один или более критериев самоконтроля не соблюдены. В некоторых примерах концентратор 14А данных может записывать в журнал, соблюден ли один или более критериев самоконтроля, и/или в некоторых примерах отправлять такие записанные в журнал данные на PPEMS 6 для записи в журнал для дальнейшей обработки.
[0078] На фиг. 4 показана структурная схема, предоставляющая концепцию работы PPEMS 6, когда она выполняет функцию облачной платформы, выполненной с возможностью поддержки множества отдельных рабочих сред 8, имеющих общую группу работающих 10, которые имеют множество средств индивидуальной защиты (PPES) с возможностью связи, таких как страховочные тросы (SRL) 11, респираторы 13, защитные шлемы или другое оборудование обеспечения безопасности. В примере, показанном на фиг. 4, компоненты PPEMS 6 расположены в соответствии с множеством логических уровней, которые реализуют методики согласно настоящему изобретению. Каждый уровень может быть реализован одним или более модулями, состоящими из аппаратного обеспечения, программного обеспечения или комбинации аппаратного обеспечения и программного обеспечения.
[0079] На фиг. 4, средства 62 индивидуальной защиты (РРЕ), такие как SRL 11, респираторы 13 и/или другое оборудование, непосредственно или при помощи концентраторов 14, а также устройств 60 для обработки данных, работают в качестве клиентов 63, которые связываются с PPEMS 6 посредством уровня 64 интерфейса. Устройства 60 для обработки данных, как правило, исполняют клиентские программные приложения, такие как настольные приложения, мобильное приложение и веб-приложения. Устройства 60 для обработки данных могут представлять любые из устройств 16, 18 для обработки данных, показанных на фиг. 1. Примеры устройств 60 для обработки данных могут включать, без ограничения, портативное или мобильное устройство для обработки данных (например, смартфон, надеваемое устройство для обработки данных, планшет), ноутбуки, настольные компьютеры, платформы умного телевидения и серверы и это только несколько примеров.
[0080] Как дополнительно описано в настоящем изобретении, РРЕ 62 связываются с PPEMS 6 (непосредственно или при помощи концентраторов 14) для предоставления потоков данных, полученных от встроенных датчиков и другой схемы мониторинга, и приема от PPEMS 6 предупредительных сигналов, конфигурации и других сообщений. Клиентские приложения, исполняемые на устройствах 60 для обработки данных, могут связываться с PPEMS 6 для отправки и приема информации, которая извлекается, хранится, генерируется и/или иным образом обрабатывается службами 68. Например, клиентские приложения могут запрашивать и редактировать информацию о связанных с безопасностью событиях, включающую аналитические данные, хранящиеся в PPEMS 6 и/или управляемые ею. В некоторых примерах клиентские приложения 61 могут запрашивать и отображать сводную информацию о связанных с безопасностью событиях, которая обобщает или иным образом агрегирует множество отдельных случаев связанных с безопасностью событий и соответствующие данные, полученные от РРЕ 62 и/или сгенерированные PPEMS 6. Клиентские приложения могут взаимодействовать с PPEMS 6 для запроса аналитической информации о прошедших и спрогнозированных связанных с безопасностью событиях, тенденциях поведения работающих 10, - и это только несколько примеров. В некоторых примерах клиентские приложения могут выводить для отображения информацию, принятую от PPEMS 6, в целях визуального отображения такой информации для пользователей клиентов 63. Как дополнительно изображено и описано ниже, PPEMS 6 может предоставлять информацию на клиентские приложения, которую клиентские приложения выводят для отображения на пользовательские интерфейсы.
[0081] Клиентские приложения, исполняемые на устройствах 60 для обработки данных, могут быть реализованы для различных платформ, но они могут иметь аналогичные или одинаковые функциональные возможности. Например, клиентское приложение может представлять собой настольное приложение, скомпилированное для запуска на настольной операционной системе, такой как Microsoft Windows, Apple OS X или Linux, - и это только несколько примеров. В качестве другого примера клиентское приложение 61 может представлять собой мобильное приложение, скомпилированное для запуска на мобильной операционной системе, такой как Google Android, Apple iOS, Microsoft Windows Mobile или BlackBerry OS,- и это только несколько примеров. В качестве другого примера клиентские приложения могут представлять собой веб-приложение, такое как веб-браузер, который отображает веб-страницы, принятые от PPEMS 6. В указанном примере с веб-приложением, PPEMS 6 может принимать запросы от веб-приложения (например, веб-браузера), обрабатывать запросы и отправлять один или более ответов обратно на веб-приложение. Таким образом, совокупность веб-страниц, обрабатывающего веб-приложения на стороне клиента и обработки на стороне сервера, осуществляемой PPEMS 6, совместно обеспечивает функциональные возможности для выполнения методик согласно настоящему изобретению. Таким образом, клиентские приложения используют различные службы PPEMS 6 в соответствии с методиками согласно настоящему изобретению, и приложения могут работать в различных отличающихся средах для обработки данных (например, встроенной схеме или процессоре РРЕ, настольной операционной системе, мобильной операционной системе или веб-браузере, и это только несколько примеров).
[0082] Как показано на фиг. 4, PPEMS 6 содержит уровень 64 интерфейса, который представляет набор интерфейсов прикладного программирования (API) или протокольный интерфейс, представленный и поддерживаемый PPEMS 6. Уровень 64 интерфейса вначале принимает сообщения от любого из клиентов 63 для дальнейшей обработки на PPEMS 6. Уровень 64 интерфейса, таким образом, может обеспечивать один или более интерфейсов, которые доступны для клиентских приложений, исполняемых на клиентах 63. В некоторых примерах интерфейсы могут представлять собой интерфейсы прикладного программирования (API), которые доступны через сеть. Уровень 64 интерфейса может быть реализован при помощи одного или более веб-серверов. Один или более веб-серверов могут принимать поступающие запросы, обрабатывать и/или пересылать информацию из запросов в службы 68, а также предоставлять один или более ответов, основанных на информации, принятой от служб 68, на клиентское приложение, которое вначале отправляло запрос. В некоторых примерах один или более веб-серверов, которые реализуют уровень 64 интерфейса, могут содержать среду выполнения для применения программной логики, которая обеспечивает один или более интерфейсов. Как дополнительно описано ниже, каждая служба может обеспечивать группу из одного или более интерфейсов, которые доступны через уровень 64 интерфейса.
[0084] Как показано на фиг. 4, PPEMS 6 также содержит уровень 66 приложений, который представляет совокупность служб для реализации большей части базовых операций PPEMS 6. Уровень 66 приложений принимает информацию, включенную в запросы, принятые от клиентских приложений 61, и далее обрабатывает информацию в соответствии с одной или более службами 68, которые инициированы запросами. Уровень 66 приложений может быть реализован как одна или более отдельных программных служб, исполняемых на одном или более серверах приложений, например, физических или виртуальных машинах. То есть, серверы приложений обеспечивают среды выполнения для исполнения служб 68. В некоторых примерах функциональные возможности уровня 64 интерфейса, описанные выше, и функциональные возможности уровня 66 приложений могут быть реализованы на одном и том же сервере.
[0085] Уровень 66 приложений может содержать одну или более отдельных программных служб 68, например, процессов, которые связаны, например, посредством логической сервисной шины 70 в качестве одного примера. Сервисная шина 70 в целом представляет логические соединения или набор интерфейсов, который позволяет различным службам отправлять сообщения другим службам, например, посредством модели связи «публикация/подписка». Например, каждая из служб 68 может подписываться на определенные типы сообщений на основании набора критериев для соответствующей службы. Когда служба публикует сообщение конкретного типа на сервисной шине 70, другие службы, которые подписаны на сообщения этого типа, будут принимать это сообщение. Таким образом, каждая из служб 68 может обмениваться информацией с другими. В качестве другого примера службы 68 могут быть связаны в режиме точка-точка с использованием сокетов или другого механизма связи. В других примерах коммуникационная системная архитектура может использоваться для соблюдения исполнения потоковой и логической обработки данных и сообщений, когда они обрабатываются программными службами системы. Перед описанием функциональных возможностей каждой из служб 68, далее будут кратко описаны уровни.
[0086] Уровень 72 данных PPEMS 6 представляет хранилище данных, обеспечивающее сохранность информации в PPEMS 6 с использованием одного или более хранилищ 74 данных. Хранилище данных в целом может представлять собой любую структуру данных или программное обеспечение, которое хранит данные и/или управляет ими. Примеры хранилищ данных включают, без ограничения, реляционные базы данных, многомерные базы данных, карты и хеш-таблицы, и это только несколько примеров. Уровень 72 данных может быть реализован с помощью программного обеспечения системы управления реляционными базами данных (RDBMS) для управления информацией в хранилищах 74 данных. Программное обеспечение RDBMS может управлять одним или более хранилищами 74 данных, доступ к которым может быть получен с помощью языка структурированных запросов (SQL). Информация в одной или более базах данных может храниться, извлекаться и модифицироваться с помощью программного обеспечения RDBMS. В некоторых примерах уровень 72 данных может быть реализован с помощью системы управления объектными базами данных (ODBMS), базы данных с оперативной аналитической обработкой (OLAP) или другой подходящей системы управления данными. Хранилища 74 данных дополнительно описаны в настоящем документе.
[0087] Как показано на фиг. 2, каждая из служб 68А-68Н («службы 68») реализована в модульной форме в PPEMS 6. Хотя на фигуре показаны отдельные модули для каждой службы, в некоторых примерах функциональные возможности двух или более служб могут быть объединены в одном модуле или компоненте. Каждая из служб 68 может быть реализована в программном обеспечении, аппаратном обеспечении или комбинации аппаратного обеспечения и программного обеспечения. Более того, службы 68 могут быть реализованы в виде независимых устройств, отдельных виртуальных машин или контейнеров, процессов, потоков или команд программного обеспечения, в целом подходящих для исполнения на одном или более физических процессорах.
[0088] В некоторых примерах каждая из одной или более служб 68 может предоставлять один или более интерфейсов, которые отображаются посредством уровня 64 интерфейса. Соответственно, клиентские приложения 61 могут вызывать один или более интерфейсов одной или более служб 68 для выполнения методик согласно настоящему изобретению.
[0089] В соответствии с методиками согласно настоящему изобретению службы 68 могут содержать платформу обработки событий, содержащую оконечную клиентскую сторону 68А обработки событий, селектор 68В событий, процессор 68С обработки событий и процессор 68D обработки событий с высоким приоритетом (HP). Оконечная клиентская сторона 68А обработки событий выполняет функцию внешнего интерфейса для приема и отправки сообщений на РРЕ 62 и концентраторы 14. Иными словами, оконечная клиентская сторона 68А обработки событий может выполнять функцию внешнего интерфейса для оборудования обеспечения безопасности, применяемого в окружающих средах 8 и используемого работающими 10. В некоторых случаях оконечная клиентская сторона 68А обработки событий может принимать множество потоков 69 событий в виде сообщений от РРЕ 62, несущих данные, измеренные и захваченные оборудованием обеспечения безопасности. Каждое поступающее сообщение может, например, нести недавно захваченные данные, представляющие измеренные условия, движения, температуры, действия или другие данные, в целом рассматриваемые как события. Сообщения, которыми обмениваются оконечная клиентская сторона 68А обработки событий и РРЕ между собой, могут быть в режиме реального времени или практически в режиме реального времени в зависимости от задержек и непрерывности связи.
[0090] Селектор 68В событий обрабатывает поток 69 событий, принятый от РРЕ 62 и/или концентраторов 14 посредством клиентской стороны 68А, и определяет, на основании правил или классификаций, приоритеты, связанные с поступающими событиями. На основании приоритетов селектор 68В событий ставит в очередь события для последующей обработки процессором 68С обработки событий или процессором 68D обработки событий с высоким приоритетом (HP).
[0091] В целом, процессор 68С обработки событий или процессор 68D обработки событий с высоким приоритетом (HP) обрабатывают поступающие потоки событий для обновления данных 74А о событии в хранилищах 74 данных. Например, процессоры 68С, 68D обработки событий могут создавать, считывать, обновлять и удалять информацию о событии, хранящуюся в данных 74А о событии. Информация о событии может храниться в соответствующей записи базы данных в качестве структуры, которая содержит пары единиц информации в виде имя/значение, такие как таблицы данных, приведенные в формате строка/столбец. Например, имя (например, строка) может представлять собой «ID работающего», а значение может представлять собой идентификационный номер работника. Запись события может содержать информацию, такую как, без ограничения: идентификационный номер работающего, идентификационный номер РРЕ, временная метка (метки) получения и данные, указывающие один или более измеренных параметров.
[0092] Кроме того, селектор 68В событий направляет поступающий поток событий в службу 68F аналитической обработки потока, которая выполнена с возможностью обработки поступающего потока событий для выполнения аналитической обработки в режиме реального времени. Служба 68F аналитической обработки потока может, например, быть выполнена с возможностью обработки и сравнения множества потоков данных о событии со статистическими значениями и моделями 74В в режиме реального времени, когда данные о событии приняты. Таким образом, служба 68D аналитической обработки потока может быть выполнена с возможностью обнаружения аномальных значений, преобразования значений поступающих данных о событии, инициации отправки предупредительных сигналов при обнаружении проблем безопасности на основании состояний или поведения работающих. Статистические значения и модели 74В могут включать, например, специальные правила безопасности, бизнес-правила и т.п. Кроме того, служба 68D аналитической обработки потока может генерировать вывод для передачи на РРРЕ 62 посредством службы 68F уведомления или устройств 60 для обработки данных посредством службы 68D управления записями и передачи сообщений.
[0093] Служба 68F аналитической обработки обрабатывает поступающие потоки событий, потенциально сотни или тысячи потоков событий, от РРЕ 62 с функцией обеспечения безопасности, используемых работающими 10 в пределах окружающих сред 8, для применения статистических данных и моделей 74В для выведения утверждений, таких как идентифицированные аномальные события или спрогнозированные возникновения приближающихся связанных с безопасностью событий на основании состояний или моделей поведения работающих. Служба 68D аналитической обработки может публиковать утверждения на службе 68F уведомления и/или управлять записями посредством сервисной шины 70 для вывода на любой из клиентов 63. Таким образом, служба 68F аналитической обработки может быть выполнена как система активного управления вопросами безопасности, которая прогнозирует приближающиеся проблемы безопасности и обеспечивает передачу предупредительных сигналов и сообщений в режиме реального времени. Кроме того, служба 68F аналитической обработки может представлять собой систему поддержки принятия решений, которая предоставляет методики для обработки поступающих потоков данных о событии для генерирования утверждений в форме статистики, заключений и/или рекомендаций по группе работающих или отдельному работающему и/или РРЕ для предприятий, начальников службы техники безопасности и других удаленных пользователей. Например, служба 68F аналитической обработки может применять статистические данные и модели 74В для определения, для конкретной работы, вероятности наступления связанного с безопасностью события для работающего, на основании обнаруженных моделей поведения или работ, условий окружающей среды и географических местоположений. В некоторых примерах служба 68F аналитической обработки может определять, не утратил ли в настоящий момент работающий работоспособность, например, из-за возможного употребления алкоголя или наркотиков, и может требовать вмешательства для предотвращения связанных с безопасностью событий. В качестве еще одного примера, служба 68F аналитической обработки может обеспечивать сравнительные показатели работающих или типа оборудования обеспечения безопасности в конкретной окружающей среде 8.
[0094] Служба 68F аналитической обработки может поддерживать или иным образом использовать одну или более моделей, которые предоставляют показатели риска, для прогнозирования результатов лечения пациентов. Служба 68F аналитической обработки также может генерировать наборы команд, рекомендации и меры по обеспечению качества. В некоторых примерах служба 68F аналитической обработки может генерировать пользовательские интерфейсы на основании обработки информации, хранящейся в PPEMS 6, для предоставления дающей основания для действий информации на любой из клиентов 63.
[0095] Хотя могут быть использованы и другие технологии, в одной приведенной в качестве примера реализации служба 68F аналитической обработки использует машинное обучение при обработке потоков связанных с безопасностью событий для выполнения аналитической обработки в режиме реального времени. То есть, служба 68F аналитической обработки содержит исполнимый код, генерируемый за счет применения машинного обучения к данным для обучения в потоках событий и известных связанных с безопасностью событиях для распознавания паттернов. Исполнимый код может принимать форму команд программного обеспечения или наборов правил, и обычно рассматривается как модель, которая может быть впоследствии применена к потокам 69 событий для обнаружения аналогичных паттернов и прогнозирования приближающихся событий. Альтернативно или дополнительно при аналитической обработке может передаваться весь сгенерированный код и/или модели машинного обучения или их части на концентраторы 16 для исполнения на них, чтобы обеспечить локальную отправку предупредительных сигналов на РРЕ практически в режиме реального времени. Приведенные в качестве примера методики машинного обучения, которые могут использоваться для генерирования моделей 74В, могут включать различные виды обучения, такие как обучение с учителем, обучение без учителя и обучение с частичным привлечением учителя. Примеры типов алгоритмов включают байесовские алгоритмы, алгоритмы кластеризации, алгоритмы с деревом принятия решений, алгоритмы регуляризации, регрессионные алгоритмы, алгоритмы обучения на примерах, алгоритмы на основе искусственной нейронной сети, алгоритмы глубокого обучения, алгоритмы понижения размерности и т.п. Различные примеры конкретных алгоритмов включают байесовскую линейную регрессию, ускоренную регрессию с деревом решений и регрессию с нейронной сетью, нейронные сети с обратным распространением, алгоритм Apriori, кластеризацию методом K-средних, метод к ближайших соседей (kNN), квантизацию векторов при обучении (LVQ), самоорганизующуюся карту (SOM), локально взвешенное обучение (LWL), гребневую регрессию, лассо-регрессию (LASSO), эластичную сеть и регрессию наименьшего угла (LARS), анализ главных компонентов (РСА) и регрессию по главным компонентам (PCR).
[0096] Служба 68G управления записями и передачи сообщений обрабатывает и отвечает на сообщения и запросы, принятые от устройств 60 для обработки данных посредством уровня 64 интерфейса. Например, служба 68G управления записями и передачи сообщений может принимать запросы от клиентских устройств для обработки данных на данные о событии, связанные с отдельными работающими, группами или выборочными наборами работающих, географическими участками окружающих сред 8 или окружающими средами 8 в целом, отдельными или группами/типами РРЕ 62. В ответ на это, служба 68G управления записями и передачи сообщений обращается к информации о событии на основании запроса. При извлечении данных о событии, служба 68G управления записями и передачи сообщений создает выходной ответ для клиентского приложения, которое вначале запросило информацию. В некоторых примерах данные могут быть включены в документ, такой как HTML-документ, или данные могут быть закодированы в формате JSON или представлены посредством приложения с информационной панелью, исполняемого на запрашивающем клиентском устройстве для обработки данных. Например, как дополнительно описано в настоящем изобретении, приведенные в качестве примера пользовательские интерфейсы, которые содержат информацию о событии, показаны на фигурах.
[0097] В качестве дополнительных примеров, служба 68G управления записями и передачи сообщений может принимать запросы на поиск, анализ и соотнесение информации о событии, связанном с РРЕ. Например, служба 68G управления записями и передачи сообщений может принимать обращение от клиентского приложения на запрос данных 74А о событии в течение статистического интервала времени, например, пользователь может просматривать информацию о событии, связанном с РРЕ, в течение периода времени и/или устройство для обработки данных может анализировать информацию о пациенте в течение периода времени.
[0098] В приведенных в качестве примера воплощениях службы 68 также могут включать службу 68Е обеспечения безопасности, которая занимается аутентификацией и авторизацией пользователей и запросами с помощью PPEMS 6. В частности, служба 68Е обеспечения безопасности может принимать запросы на аутентификацию от клиентских приложений и/или других служб 68 для получения доступа к данным в уровне 72 данных и/или выполнения обработки в уровне 66 приложений. Запрос на аутентификацию может содержать учетные данные, такие как имя пользователя и пароль. Служба 68Е обеспечения безопасности может запрашивать данные 74А обеспечения безопасности, чтобы определить, действительна ли комбинация имени пользователя и пароля. Данные 74D конфигурации могут включать данные обеспечения безопасности в форме учетных данных для авторизации, политик и любой другой информации для управления доступом к PPEMS 6. Как описано выше, данные 74А обеспечения безопасности могут включать учетные данные для авторизации, такие как комбинации действительных имен пользователя и паролей для авторизованных пользователей PPEMS 6. Другие учетные данные могут включать идентификаторы устройства или профили устройства, по которым разрешается доступ к PPEMS 6.
[0099] Службы 68 также могут включать службу 681 проверки, которая обеспечивает функции проверки и записи в журнал операций, выполняемых на PPEMS 6. Например, службы 681 проверки безопасности могут записывать в журнал операции, выполняемые службами 68, и/или данные, к которым получили доступ службы 68 на уровне 72 данных. Службы 681 проверки могут хранить информацию о проверках, такую как записанные в журнал операции, данные, к которым был получен доступ, и результаты обработки правил в данных 74С проверки. В некоторых примерах служба 681 проверки может генерировать события в ответ на соблюдение одного или более правил. Служба 681 проверки может хранить данные, указывающие события, в данных 74С проверки.
[00100] PPEMS 6 может содержать компонент 681 самоконтроля, критерии 74Е самоконтроля и данные 74F, связанные с работой. Критерии 74G самоконтроля могут включать один или более критериев самоконтроля, описанных в настоящем изобретении. Данные 74F, связанные с работой, могут содержать схемы соотнесения между данными, которые соответствуют РРЕ, работающим и рабочим средам. Данные 74F, связанные с работой, могут представлять собой любое подходящее устройство хранения данных для хранения, извлечения, обновления и удаления данных. RMRS 69G может сохранять схему соотнесения между уникальным идентификатором работающего 10А и уникальным идентификатором устройства концентратора 14А данных. Устройство 74F хранения данных, связанных с работой, также может устанавливать соответствие между работающим и окружающей средой. В примере, показанном на фиг. 4, компонент 681 самоконтроля может принимать или иным образом определять данные из данных 74F, связанных с работой, для концентратора 14А данных, работающего 10А и/или РРЕ, связанного с работающим 10А или закрепленного за ним. На основании этих данных компонент 681 самоконтроля может выбирать один или более критериев самоконтроля из критериев 74Е самоконтроля. Компонент 681 самоконтроля может отправлять критерии самоконтроля на концентратор 14А данных.
[00101] Как описано со ссылкой на фиг. 1-2, концентратор данных может отправлять сообщения, которые указывают, соблюден ли один или более критериев самоконтроля. Уровень 64 интерфейса может принимать сообщения и компонент 681 самоконтроля может сохранять данные из сообщений в данных 74F, связанных с работой. В некоторых примерах, если компонент 681 самоконтроля определяет, что сообщение удовлетворяет критерию предупредительного сигнала (например, который может быть настроен любым пользователем PPEMS 6), самоконтроль 681 может обеспечивать отправку уведомления службой 68Е уведомления на одно или более принимающих устройств для обработки данных. Например, если самоконтроль 681 принимает сообщение, которое указывает на то, что критерии самоконтроля не были удовлетворены, компонент 681 самоконтроля может обеспечивать отправку сообщения службой 68Е уведомления руководителю службы техники безопасности работающего, процедура самоконтроля которого была неуспешной.
[00102] В некоторых примерах служба 68F аналитической обработки потока может обрабатывать сообщение, которое указывает, был ли соблюден один или более критериев самоконтроля в наборе других прошедших сообщений, сохраненных в моделях 74В статистических данных. В других примерах служба 68F аналитической обработки потока может обрабатывать сообщение, которое указывает, был ли соблюден один или более критериев самоконтроля в потоке аналогичных сообщений. В любом случае служба 68F аналитической обработки потока может обнаруживать аномалию и обеспечивать отправку уведомления службой 68Е уведомления на одно или более устройств для обработки данных (например, руководителя службы техники безопасности, работающего и/или другого работающего, находящегося возле работающего, самоконтроль которого был неуспешен).
[00103] На фиг. 5 показана блок-схема, изображающая приведенные в качестве примера операции для выполнения процедуры самоконтроля РРЕ, в соответствии с методиками согласно настоящему изобретению. Исключительно в иллюстративных целях приведенные в качестве примера операции описаны ниже в контексте устройства для обработки данных, такого как концентратор 130 данных, как описано в настоящем изобретении. Устройство для обработки данных может обнаруживать ввод, который инициирует передачу диагностических сообщений самоконтроля (500). В ответ на ввод устройство для обработки данных может идентифицировать каждое изделие, представляющее собой РРЕ, из множества изделий, представляющих собой РРЕ, которые связаны с возможностью коммуникации с устройством для обработки данных (502). Устройство для обработки данных может передавать на основании идентификации каждого изделия, представляющего собой РРЕ, диагностические сообщение самоконтроля на соответствующие изделия, представляющие собой РРЕ (504). Каждое изделие, представляющее собой РРЕ, принимает свое соответствующее сообщение самоконтроля на своем компоненте связи. Устройство для обработки данных может принимать набор диагностических сообщений подтверждения от одного или более из множества изделий, представляющих собой РРЕ, которые выполнили диагностический самоконтроль (506). Устройство для обработки данных может определять, соответствует ли набор диагностических сообщений подтверждения одному или более критериям самоконтроля (508). В примере, показанном на фиг. 5, устройство для обработки данных может выполнять одну или более операций по меньшей мере частично на основании того, соблюден ли один или более критериев самоконтроля (510).
[00104] В одном или более примерах описанные функции могут быть реализованы в аппаратном обеспечении, программном обеспечении, программно-аппаратном обеспечении или любой их комбинации. Если функции реализованы в программном обеспечении, они могут быть сохранены на машиночитаемом носителе, или быть переданы посредством него как одна или более команд или код, и исполняться аппаратным блоком обработки. Машиночитаемые носители могут включать машиночитаемые запоминающие носители, которые соответствуют материальному носителю, такому как запоминающие носители данных, или носители для обмена данными, включающие любой носитель, который способствует передаче компьютерной программы из одного места в другое, например, согласно протоколу обмена данными. Таким образом, машиночитаемые носители в целом могут соответствовать (1) материальным машиночитаемым запоминающим носителям, которые являются постоянными, или (2) носителю для обмена данными, такому как сигнал или несущая волна. Запоминающие носители данных могут представлять собой любой любые доступные носители, доступ к которым может получать один или более компьютеров или один или более процессоров для извлечения команд, кода и/или структур данных для реализации методик, описанных в настоящем изобретении. Компьютерный программный продукт может включать машиночитаемый носитель.
[00105] В качестве примера, но не ограничения, такие машиночитаемые запоминающие носители могут представлять собой RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другой накопитель на оптических дисках, накопитель на магнитных дисках или другие магнитные запоминающие устройства, флеш-память, или любой другой носитель, который может использоваться для хранения желаемого программного кода в форме команд или структур данных, доступ к которым может быть получен компьютером. Кроме того, любое соединение соответствующим образом называется машиночитаемым носителем. Например, если команды передаются с сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, оптоволоконного кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL) или беспроводных технологий, таких как инфракрасная, радиоволновая и микроволновая технологии, то коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасная, радиоволновая и микроволновая технологии входят в объем определения термина «носитель». Однако следует понимать, что машиночитаемые запоминающие носители и запоминающие носители данных не включают соединения, несущие волны, сигналы или другие временные носители, но напротив, относятся к постоянным материальным носителям данных. В контексте данного документа термины «магнитный диск» и «оптический диск» включают компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, универсальный цифровой диск (DVD), гибкий диск и диск Blu-ray, причем магнитные диски обычно воспроизводят данные магнитным образом, а оптические диски воспроизводят данные оптическим образом с помощью лазеров. Комбинации вышеперечисленного также входят в объем понятия «машиночитаемые носители».
[00106] Команды могут исполняться одним или более процессорами, такими как один или более цифровых процессоров обработки сигналов (DSP), микропроцессоров общего назначения, специализированных интегральных схем (ASIC), программируемых пользователем логических матриц (FPGA) или других эквивалентных интегральных или дискретных логических схем. Соответственно, термин «процессор» в рамках настоящего документа может относиться к любой из вышеупомянутых конструкций или любой другой конструкции, пригодной для осуществления методик, описанных в настоящем документе. Дополнительно, в некоторых аспектах, описанная функциональная возможность может быть предусмотрена в специальном аппаратном и/или программном модулях. Кроме того, данные методики могут быть полностью осуществлены в одной или более схем или логических элементов.
[00107] Методики согласно настоящему изобретению могут быть осуществлены в самых различных устройствах или аппаратах, включая беспроводной телефон, интегральную схему (1С) или набор 1С (например, набор микросхем). Различные компоненты, модули или блоки описаны в настоящем изобретении, чтобы подчеркнуть функциональные аспекты устройств, выполненных с возможностью выполнения описанных методик, но не обязательно требующих реализации посредством различных аппаратных блоков. Скорее, как описано выше, различные блоки могут быть объединены в аппаратном блоке или предусмотрены в виде группы взаимодействующих аппаратных блоков, включая один или более процессоров, как описано выше, в сочетании с подходящим программным обеспечением и/или программно-аппаратным обеспечением.
[00108] Следует понимать, что в зависимости от примера, некоторые действия или события любого из способов, описанных в настоящем документе, могут быть выполнены в другом порядке, могут быть добавлены, объединены или полностью исключены (например, не все описанные действия или события необходимы для практического осуществления способа). Более того, в определенных примерах действия или события могут быть выполнены одновременно, например, посредством многопотоковой обработки, обработки прерываний или множества процессоров, а не последовательно.
[00109] В некоторых примерах машиночитаемый запоминающий носитель включает постоянный носитель. Термин «постоянный» в некоторых примерах указывает, что запоминающий носитель не реализован в виде несущей волны или распространяемого сигнала. В некоторых примерах постоянный запоминающий носитель хранит данные, которые могут измениться с течением времени (например, в RAM или кэш-памяти).
[00200] Были описаны разнообразные примеры. Эти и другие примеры находятся в пределах объема нижеследующей формулы изобретения.