熱中症予防デバイスシステム(発汗計測モジュール試作)

概要

ヘルメットに取り付けた計測機器で発汗量、脈拍、体温を計測する装置の開発。

用途

炎天下の建築・工事現場での健康管理。休憩や給水を促し熱中症を予防する。

実施工程

客先にて機能検証実施。当社では、ヘルメット取付機器の一部回路設計、筐体設計、およびファームウェア設計を実施。

要素技術

・温湿度センサー
・加速度センサー
・脈拍センサー

開発のポイント

①小型化・軽量化:ヘルメットへ取り付けるため、できるだけ軽く小さく
②量産を見据えた筐体設計:3Dプリンタや注型でしか製作できない形状は試作段階から避ける
③省電力化:モバイルバッテリを使用して、8時間以上稼働するようにする
④IoT開発ツールの使用:Node-REDを用いてのRaspberry PI用ファームウェアの開発

お客様の課題・ご相談内容

①Raspberry PI、電源基板、PSW/LED基板の3種を使用する必要があり、筐体が大きくなってしまう。またファンを使用しているが、風量を稼ぐためには、大きなものになってしまう。

②できるだけ量産を見据えたつもりだったが、真空注型に特化した形状になってしまう。

③ほぼ専用のバッテリの使用となる。またバッテリが劣化した場合、不安が残る。

④お客様が初めて使用するツール(IBM製「Node-RED」)なので、即対応できるかどうか不安。

解決の内容・施策

①Raspberry PIを斜めに配置し、長手方向の筐体サイズを短くした。ファンは客先にてご選定されたものを使用した。

②柔軟部品については、どうしても注型品のみの形状になってしまった。次回は形状を変更することで対応。

③今回の試作では、8時間以上稼働させることができた。

④今回、アプリケーションを開発された会社のご担当者に、随時ご相談できるように客先よりお口添えいただいた。

施策の効果

①当初の形状から、8割くらいは小型化できた。

②次回変更。

③次回、バッテリを変更し、さらに小型化、省電力化を目指す。

④現地検証に間に合わせることができた。

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