JP6052841B2 - Communication sensor device - Google Patents

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Description

本発明は、センシング対象物の移動の有無等を電波反射方式で検出するセンサ機能と、通信相手との間でデータ通信する通信機能とを併せ持つ通信センサ装置に関する。   The present invention relates to a communication sensor device having both a sensor function for detecting the presence / absence of movement of a sensing object by a radio wave reflection method and a communication function for data communication with a communication partner.

近年、一人暮らしの高齢者や、一人暮らしの身体障害者等の世帯、所謂、単身者世帯が増加しており、特に、近年の高齢化や、核家族化等により、一人暮らしの高齢者が著しく増加している。そのため、一人暮らしの高齢者の安否確認が充分に行えない場合が多く、それによって異常発生時の対応が遅れる等の問題が発生している。   In recent years, there have been an increase in the number of households of single elderly living alone and disabled persons living alone, so-called single-person households. ing. For this reason, there are many cases where it is not possible to sufficiently confirm the safety of elderly people living alone, thereby causing problems such as delaying the response when an abnormality occurs.

このような問題に対して、一人住まいの高齢者など単独で生活を営む人の日々の生活状態や健康状態の異常などを検出し、総合的な身体状態を監視する安否監視装置に関する技術が提案されている。例えば、特許文献１に開示されたような技術が提案されている。   In response to these problems, a technology related to a safety monitoring device that monitors the overall physical condition of a person living alone, such as an elderly person who lives alone, is proposed. Has been. For example, a technique disclosed in Patent Document 1 has been proposed.

図７を用いて特許文献１に開示された技術を説明する。図７は特許文献１に開示された技術の構成を説明するブロック図である。図７に示すように、安否監視装置９００は、マイクロ波ドップラセンサ９０３と存在判別手段９０２とを備えている。そして、マイクロ波ドップラセンサ９０３が出力するマイクロ波ドップラシフト信号を用いて体動数と呼吸数とを算出し、これら２つの情報の組み合わせである安否パターンから被検者９１０の安否を監視する。これにより、大きな体動を伴わない状況下での安否判別が可能になり、被検者９１０の状態を検出することができる。また、安否監視装置９００は、安否報知手段９０７内に通信部９７３を有しており、異常の場合には通信部９７３から通報データＮとして外部に発信することができる。   The technique disclosed in Patent Document 1 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the technique disclosed in Patent Document 1. In FIG. As shown in FIG. 7, the safety monitoring device 900 includes a microwave Doppler sensor 903 and presence determination means 902. Then, the body motion number and the respiratory rate are calculated using the microwave Doppler shift signal output from the microwave Doppler sensor 903, and the safety of the subject 910 is monitored from the safety pattern that is a combination of these two pieces of information. As a result, it is possible to determine the safety under a condition that does not involve a large body movement, and the state of the subject 910 can be detected. In addition, the safety monitoring device 900 includes a communication unit 973 in the safety notification unit 907, and can transmit to the outside as notification data N from the communication unit 973 when there is an abnormality.

特開２０１２−０７５８６１号公報JP 2012-075861 A

しかしながら、特許文献１に開示された安否監視装置９００は、通信部９７３を有する安否報知手段９０７と、測距を行うマイクロ波ドップラセンサ９０３とを別々に用意して組み合わせていたので、装置の大型化及びコストアップを招くという問題があった。また、被検者９１０にマイクロ波を照射する際に、被検者９１０の存在している場所、例えばベッド等の近辺にセンシング対象物以外の者や他の動体がいる時、マイクロ波の照射角度が広い場合、センシング対象物である被検者９１０以外の動きを誤って検知してしまう可能性があった。その結果、被検者９１０以外の者や他の動体の情報を、被検者９１０の安否のための情報として誤って取り扱ってしまう危険性があった。   However, since the safety monitoring device 900 disclosed in Patent Literature 1 separately prepares and combines the safety notification means 907 having the communication unit 973 and the microwave Doppler sensor 903 for measuring the distance, the large size of the device. There has been a problem of incurring cost and cost increase. In addition, when the subject 910 is irradiated with microwaves, when there is a person other than the sensing object or other moving object in the vicinity of the subject 910, for example, a bed or the like, microwave irradiation is performed. When the angle is wide, there is a possibility that a motion other than the subject 910 that is the sensing object is erroneously detected. As a result, there is a risk that information on a person other than the subject 910 or information on another moving object is erroneously handled as information for the safety of the subject 910.

本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、センサ機能と通信機能とを併せ持つと共に、被検者等のセンシング対象物の動きに関する情報を正確に検知し、また、通信相手との間のデータ通信も容易に行える通信センサ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a state of the art, has both a sensor function and a communication function, accurately detects information on the movement of a sensing object such as a subject, An object of the present invention is to provide a communication sensor device that can easily perform data communication with a communication partner.

上記課題を解決するために、本発明の通信センサ装置は、電磁波の送受信を行う第１アンテナと、電磁波の送受信を行う第２アンテナと、通信相手との間でデータ通信する通信部と、センシング対象物の動きを検出するセンサ部と、を同一のモジュール内に設置した通信センサ装置であって、前記第１アンテナを無指向性アンテナで構成すると共に、前記第２アンテナを、指向性を有するアンテナで構成し、スイッチ部を更に設け、前記スイッチ部で前記第１アンテナと前記第２アンテナとを時分割切換え可能とし、前記データ通信のための送信及び受信を前記第１アンテナによって行うと共に、前記センシング対象物に対するセンシングのための送信を前記第２アンテナによって行い、前記時分割に対応して、前記データ通信を行っていない時間帯にセンシングを行い、前記センシングによって得られたセンサ信号を含むデータを、前記通信部でデータ送信するという特徴を有する。   In order to solve the above problems, a communication sensor device of the present invention includes a first antenna that transmits and receives electromagnetic waves, a second antenna that transmits and receives electromagnetic waves, a communication unit that performs data communication with a communication partner, and sensing. A communication sensor device in which a sensor unit for detecting movement of an object is installed in the same module, wherein the first antenna is configured by an omnidirectional antenna, and the second antenna has directivity. An antenna, further provided with a switch unit, the switch unit capable of time-division switching between the first antenna and the second antenna, and transmission and reception for the data communication by the first antenna; Transmission for sensing to the sensing object is performed by the second antenna, and the data communication is not performed corresponding to the time division. Performs sensing in the time zone, the data including the sensor signal obtained by the sensing, has a characteristic that data transmitted by the communication unit.

このように構成された通信センサ装置は、データ通信のための送信及び受信を、無指向性アンテナである第１アンテナによって行うようにしたため、通信相手が通信センサ装置から見てどのような方角にあっても通信を可能とすることができる。従って、通信相手との間のデータ通信を容易に行うことができる。また、センシング対象物に対するセンシングのための送信を、指向性を有する第２アンテナによって行うようにした。そのため、センシング対象物の存在している場所、例えばベッド等の近辺に、センシング対象物以外の者や他の動体がいた場合でも、誤ってセンシング対象物以外の動きを検知してしまうことがない。従って、被検者等のセンシング対象物の動きに関する情報を正確に検知し、その情報に基づいて処理することができる。   Since the communication sensor device configured as described above performs transmission and reception for data communication using the first antenna that is an omnidirectional antenna, in what direction the communication partner sees from the communication sensor device Even if it exists, communication can be enabled. Therefore, data communication with the communication partner can be easily performed. In addition, transmission for sensing with respect to the sensing object is performed by the second antenna having directivity. Therefore, even if there is a person other than the sensing object or another moving object near the place where the sensing object exists, for example, a bed, the movement other than the sensing object is not erroneously detected. . Therefore, it is possible to accurately detect information on the movement of the sensing object such as the subject and process based on the information.

また、上記の構成において、通信センサ装置は、前記第１アンテナ及び前記第２アンテナが、それぞれ１つのみ載置されているという特徴を有する。   In the above configuration, the communication sensor device is characterized in that only one each of the first antenna and the second antenna is mounted.

このように構成された通信センサ装置は、第１アンテナ及び第２アンテナを、無指向性アンテナ及び指向性を有するアンテナそれぞれ１つのみで構成したため、その目的に合ったスイッチングを容易に行うことができる。   In the communication sensor device configured as described above, since the first antenna and the second antenna are configured by only one omnidirectional antenna and one antenna having directivity, switching suitable for the purpose can be easily performed. it can.

また、上記の構成において、通信センサ装置は、前記時分割による送受信において、前記センシングのための受信を前記第２アンテナによって行うという特徴を有する。   Further, in the above configuration, the communication sensor device is characterized in that the reception for the sensing is performed by the second antenna in the time division transmission / reception.

このように構成された通信センサ装置は、センシングのための受信を、指向性を有するアンテナである第２アンテナによって行うようにしたため、センシング対象物の動きに関する情報を正確に受信することができる。   Since the communication sensor device configured as described above performs reception for sensing using the second antenna, which is a directional antenna, it can accurately receive information regarding the movement of the sensing object.

また、上記の構成において、通信センサ装置は、前記時分割による送受信において、前記センシングのための受信を前記第１アンテナによって行うという特徴を有する。   Further, in the above configuration, the communication sensor device is characterized in that the reception for the sensing is performed by the first antenna in the time division transmission / reception.

このように構成された通信センサ装置は、センシングのための受信を無指向性アンテナである第１アンテナによって行うようにしたので、センシング対象物の動きに関する情報を容易に受信することができる。   Since the communication sensor device configured as described above performs reception for sensing using the first antenna, which is an omnidirectional antenna, it can easily receive information regarding the movement of the sensing object.

また、上記の構成において、通信センサ装置は、前記第２アンテナが、前記第１アンテナより前記センシング対象物に近い位置に載置されているという特徴を有する。   In the above configuration, the communication sensor device is characterized in that the second antenna is placed at a position closer to the sensing object than the first antenna.

このように構成された通信センサ装置は、第２アンテナが、第１アンテナよりセンシング対象物に近い位置に載置されているので、センシング対象物の動きに関する情報をより正確に検知することができる。   In the communication sensor device configured as described above, since the second antenna is placed at a position closer to the sensing object than the first antenna, information regarding the movement of the sensing object can be detected more accurately. .

また、上記の構成において、通信センサ装置は、前記通信部から送信されるデータによって前記センシング対象物の状態や安否を判定する安否判定部を同一のモジュール内に設け、前記安否判定された結果のデータが、前記通信部から外部システムへ送信されるという特徴を有する。   In the above configuration, the communication sensor device includes a safety determination unit that determines the state and safety of the sensing object based on data transmitted from the communication unit in the same module. The data is transmitted from the communication unit to an external system.

このように構成された通信センサ装置は、安否判定部を同一のモジュール内に設け、安否判定された結果のデータが、通信部から外部システムへ送信されるようにしたため、安否判定部を含む装置全体を容易に小型化することができる。   The communication sensor device configured as described above includes the safety determination unit because the safety determination unit is provided in the same module, and the data of the safety determination result is transmitted from the communication unit to the external system. The whole can be easily downsized.

本発明の通信センサ装置は、データ通信のための送信及び受信を、無指向性アンテナである第１アンテナによって行うようにしたので、通信相手が通信センサ装置から見てどのような方角にあっても通信を可能とすることができる。従って、通信相手との間のデータ通信を容易に行うことができる。また、センシング対象物に対するセンシングのための送信を、指向性を有する第２アンテナによって行うようにした。そのため、センシング対象物の存在している場所、例えばベッド等の近辺に、センシング対象物以外の者や他の動体がいた場合でも、誤ってセンシング対象物以外の動きを検知してしまうことがない。従って、被検者等のセンシング対象物の動きに関する情報を正確に検知し、その情報に基づいて処理することができる。   In the communication sensor device of the present invention, transmission and reception for data communication are performed by the first antenna, which is an omnidirectional antenna. Therefore, in what direction the communication partner is viewed from the communication sensor device. Can also enable communication. Therefore, data communication with the communication partner can be easily performed. In addition, transmission for sensing with respect to the sensing object is performed by the second antenna having directivity. Therefore, even if there is a person other than the sensing object or another moving object near the place where the sensing object exists, for example, a bed, the movement other than the sensing object is not erroneously detected. . Therefore, it is possible to accurately detect information on the movement of the sensing object such as the subject and process based on the information.

本発明・第１実施形態の通信センサ装置の全体構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating an overall configuration of a communication sensor device according to a first embodiment of the present invention. 本発明・第１実施形態の通信部とセンサ部それぞれの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of each of the communication part and sensor part of this invention and 1st Embodiment. 本発明・第１実施形態の通信センサ装置の、送信時及び受信時の、通信とセンシングのタイミングを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the timing of communication and sensing at the time of transmission and reception of the communication sensor device of the present invention / first embodiment. 本発明・第１実施形態のスイッチ部における働きを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function in the switch part of this invention 1st Embodiment. 本発明・第１実施形態のスイッチ部の変形例における働きを示すブロック図である。It is a block diagram which shows the effect | action in the modification of the switch part of this invention 1st Embodiment. 本発明・第２実施形態の通信センサ装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the communication sensor apparatus of 2nd Embodiment of this invention. 従来例に係る安否監視装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the safety monitoring apparatus which concerns on a prior art example.

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。 [First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１を参照して、通信センサ装置１００の全体構成について説明する。図１は、本発明・第１実施形態の通信センサ装置１００の全体構成を示すブロック図である。   The overall configuration of the communication sensor device 100 will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a communication sensor device 100 according to the first embodiment of the present invention.

図１に示すように、通信センサ装置１００は、第１アンテナ１と、第２アンテナ２と、通信部３と、センサ部４と、スイッチ部５と、を同一のモジュール１０内に設置している。第１アンテナ１は、電磁波の送受信を行うための、照射角度の広い無指向性アンテナであり、第２アンテナ２は、電磁波の送受信を行うための、照射角度の狭い指向性を有するアンテナである。通信部３は、通信相手５２との間でデータ通信を行い、センサ部４はセンシング対象物５１の動きを検出し、センシングによって得られたセンサ信号を出力する。   As shown in FIG. 1, the communication sensor device 100 includes a first antenna 1, a second antenna 2, a communication unit 3, a sensor unit 4, and a switch unit 5 installed in the same module 10. Yes. The first antenna 1 is an omnidirectional antenna with a wide irradiation angle for transmitting and receiving electromagnetic waves, and the second antenna 2 is an antenna having a directivity with a narrow irradiation angle for transmitting and receiving electromagnetic waves. . The communication unit 3 performs data communication with the communication partner 52, and the sensor unit 4 detects the movement of the sensing object 51 and outputs a sensor signal obtained by sensing.

図１に示すように、第２アンテナ２は、第１アンテナ１よりセンシング対象物５１に近い位置に載置されている。第２アンテナ２は、指向性を有するアンテナであるため、センシング対象物５１により近い位置に載置されることによって、センシング対象物５１の動きに関する情報をより正確に検知することができる。   As shown in FIG. 1, the second antenna 2 is placed at a position closer to the sensing object 51 than the first antenna 1. Since the second antenna 2 is an antenna having directivity, it is possible to more accurately detect information related to the movement of the sensing object 51 by being placed at a position closer to the sensing object 51.

スイッチ部５は、第１アンテナ１及び第２アンテナ２が接続されていると共に、送信側端子ＴＸ及び受信側端子ＲＸを有していて、第１アンテナ１又は第２アンテナ２を、送信側端子ＴＸ又は受信側端子ＲＸに切換えて接続するように構成されている。スイッチ部５の受信側端子ＲＸには、通信部３の受信用端子３ａとセンサ部４の受信用端子４ａとが接続されていて、スイッチ部５の送信側端子ＴＸには、通信部３の送信用端子３ｂが接続されている。スイッチ部５では、センシング対象物５１、又は通信相手５２との送信又は受信のために使用するアンテナとして、第１アンテナ１又は第２アンテナ２を選択するための操作が行われる。尚、スイッチ部５は、第１アンテナ１と第２アンテナ２とを時分割切換え可能となっている。また、センサ部４のセンサ信号出力端子４ｂからセンサ信号が出力され、通信部３のセンサ信号入力端子３ｃに入力される。   The switch unit 5 is connected to the first antenna 1 and the second antenna 2 and has a transmission-side terminal TX and a reception-side terminal RX, and the first antenna 1 or the second antenna 2 is connected to the transmission-side terminal. It is configured to connect to TX or reception side terminal RX. The reception side terminal RX of the switch unit 5 is connected to the reception terminal 3a of the communication unit 3 and the reception terminal 4a of the sensor unit 4. The transmission side terminal TX of the switch unit 5 is connected to the transmission side terminal TX of the communication unit 3. A transmission terminal 3b is connected. In the switch unit 5, an operation for selecting the first antenna 1 or the second antenna 2 as an antenna used for transmission or reception with the sensing object 51 or the communication partner 52 is performed. Note that the switch unit 5 is capable of time-division switching between the first antenna 1 and the second antenna 2. A sensor signal is output from the sensor signal output terminal 4 b of the sensor unit 4 and input to the sensor signal input terminal 3 c of the communication unit 3.

次に、図２を参照して、通信センサ装置１００の通信部３とセンサ部４との内部構成について詳細に説明する。図２は、本発明・第１実施形態の通信センサ装置１００内の通信部３とセンサ部４それぞれの構成を示すブロック図である。尚、図２では、通信部３の変調器としてＧＦＳＫ変調を採用した例を示しているが、通信部３の変調器の変調方式は、ＧＦＳＫ変調に限るわけではなく、例えば、ＡＳＫ変調等を採用しても良い。   Next, the internal configuration of the communication unit 3 and the sensor unit 4 of the communication sensor device 100 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is a block diagram illustrating configurations of the communication unit 3 and the sensor unit 4 in the communication sensor device 100 according to the first embodiment of the present invention. 2 shows an example in which GFSK modulation is adopted as the modulator of the communication unit 3, the modulation method of the modulator of the communication unit 3 is not limited to GFSK modulation. For example, ASK modulation or the like is used. It may be adopted.

通信部３は、１つの集積回路にコンピュータシステムをまとめた組み込み用のマイクロプロセッサで構成されパケット通信を制御するＭＣＵ（Micro processing unit）１１を備える。ＭＣＵ１１は、送信データをパケットデータ形成部１２へ与えてパケットデータを生成する。パケットデータは、たとえば、プリアンブル、アドレス、パケットIＤ、ペイロード、ＣＲＣ（Cyclic redundancy check）で構成され、ペイロードに送信データが書き込まれる。生成したパケットデータがＧＦＳＫ（Gaussian filtered frequency shift keying）変調器１３に与えられる。ＧＦＳＫ変調器１３は、ベースバンド信号をガウスフィルタで帯域制限し、パケットデータ（０又は１）に応じたＦＳＫ変調をベースバンド信号に加える。   The communication unit 3 includes an MCU (Micro processing unit) 11 configured by a built-in microprocessor in which a computer system is integrated in one integrated circuit and controlling packet communication. The MCU 11 gives transmission data to the packet data forming unit 12 to generate packet data. The packet data includes, for example, a preamble, an address, a packet ID, a payload, and a CRC (Cyclic redundancy check), and transmission data is written in the payload. The generated packet data is supplied to a GFSK (Gaussian filtered frequency shift keying) modulator 13. The GFSK modulator 13 band-limits the baseband signal with a Gaussian filter, and adds FSK modulation corresponding to the packet data (0 or 1) to the baseband signal.

一方、ＰＬＬ（Phase locked loop）回路１４は、内蔵した発振器が出力する発振信号から所望の周波数にロックした高周波信号を生成してミキサ１５へ供給している。ミキサ１５は、ＰＬＬ回路１４から供給される高周波信号とＧＦＳＫ変調器１３から入力するＦＳＫ変調信号とを混合してＦＳＫ変調信号（パケットデータ成分）をＲＦ信号（以下、「高周波送信信号」という）にアップコンバートする。高周波送信信号は増幅器１６で増幅された後に、スイッチ部５を介して、第１アンテナ１、又は、第２アンテナ２から放射される。たとえば、通信部３が、近距離無線通信の１つであるブルーツース（Bluetooth（登録商標））通信の場合、放射される電波は、中心周波数が２．４５ＧＨｚであり、周波数ホッピングしてスペクトル拡散された信号となる。   On the other hand, a PLL (Phase locked loop) circuit 14 generates a high frequency signal locked to a desired frequency from an oscillation signal output from a built-in oscillator and supplies the high frequency signal to the mixer 15. The mixer 15 mixes the high-frequency signal supplied from the PLL circuit 14 and the FSK modulation signal input from the GFSK modulator 13 to convert the FSK modulation signal (packet data component) into an RF signal (hereinafter referred to as “high-frequency transmission signal”). Upconvert. The high frequency transmission signal is amplified by the amplifier 16 and then radiated from the first antenna 1 or the second antenna 2 via the switch unit 5. For example, when the communication unit 3 is Bluetooth (registered trademark) communication which is one of short-range wireless communication, the radiated radio wave has a center frequency of 2.45 GHz and is spread spectrum by frequency hopping. Signal.

通信部３は、パケットデータをバースト送信するバースト状態（バーストオン）と、データ送信しない状態（バーストオフ）と、を繰り返すパルス送信を行う。パケットデータのパルス送信はパケット送信パルス制御部１７の制御下で行われる。パケット送信パルス制御部１７が、パルス送信周期に合わせてＰＬＬ回路１４及び増幅器１６を間欠動作させている。パルス送信のパルス幅に相当するバーストオン時間は数μＳから数百μＳであり、パルス周期に相当する繰り返し周期は１ｋＨｚ程度に設定することができる。   The communication unit 3 performs pulse transmission that repeats a burst state (burst on) in which packet data is burst transmitted and a state in which data transmission is not performed (burst off). Packet data pulse transmission is performed under the control of the packet transmission pulse control unit 17. The packet transmission pulse control unit 17 operates the PLL circuit 14 and the amplifier 16 intermittently according to the pulse transmission cycle. The burst on time corresponding to the pulse width of pulse transmission is several μS to several hundred μS, and the repetition period corresponding to the pulse period can be set to about 1 kHz.

送信アンテナとしての第１アンテナ１又は第２アンテナ２から放射された電波は、通信可能範囲に通信相手５２が存在すれば通信相手５２に受信されると共に、センシング対象物５１が存在すればセンシング対象物５１で反射して反射波が第１アンテナ１又は第２アンテナ２に受信される。センシング対象物５１からの反射波を受信した第１アンテナ１又は第２アンテナ２から出力される受信信号を反射波受信信号と呼ぶこととする。また、通信相手５２から送信された送信信号が第１アンテナ１又は第２アンテナ２で受信される。通信相手５２からの送信信号を受信した第１アンテナ１又は第２アンテナ２から出力される受信信号を通信用受信信号と呼ぶこととする。   A radio wave radiated from the first antenna 1 or the second antenna 2 as a transmitting antenna is received by the communication partner 52 if the communication partner 52 exists in the communicable range, and is a sensing target if the sensing object 51 exists. The reflected wave is reflected by the object 51 and received by the first antenna 1 or the second antenna 2. A reception signal output from the first antenna 1 or the second antenna 2 that has received the reflected wave from the sensing object 51 is referred to as a reflected wave reception signal. In addition, a transmission signal transmitted from the communication partner 52 is received by the first antenna 1 or the second antenna 2. The reception signal output from the first antenna 1 or the second antenna 2 that has received the transmission signal from the communication partner 52 is referred to as a communication reception signal.

通信部３の受信系は、受信アンテナとしての第１アンテナ１又は第２アンテナ２と、第１アンテナ１又は第２アンテナ２から出力される通信用受信信号をダウンコンバートするミキサ１９を備える。また、ミキサ１９でダウンコンバートされた受信信号をＧＦＳＫ復調するＧＦＳＫ復調回路２０と、ＧＦＳＫ復調回路２０から得たパケットデータからデータを抽出してＭＣＵ１１へ出力するデータ出力部２１とを備える。尚、ＭＣＵ１１と通信部３の外部との通信は汎用入出力部２２を介して行われる。ここでミキサ１９は広い意味でのミキサであり、変調器として機能する。受信モードでは変調しないのでＰＬＬ回路１４の発振信号はそのままミキサ１９から出力するようにでき、又、受信モードではＰＬＬの間欠動作はしない。更に、受信モードではセンサとして動作しない。   The reception system of the communication unit 3 includes a first antenna 1 or a second antenna 2 as a reception antenna, and a mixer 19 that down-converts a communication reception signal output from the first antenna 1 or the second antenna 2. Further, a GFSK demodulation circuit 20 that performs GFSK demodulation on the reception signal down-converted by the mixer 19, and a data output unit 21 that extracts data from the packet data obtained from the GFSK demodulation circuit 20 and outputs the data to the MCU 11. Note that communication between the MCU 11 and the outside of the communication unit 3 is performed via the general-purpose input / output unit 22. Here, the mixer 19 is a mixer in a broad sense and functions as a modulator. Since the signal is not modulated in the reception mode, the oscillation signal of the PLL circuit 14 can be output from the mixer 19 as it is, and in the reception mode, the PLL is not intermittently operated. Furthermore, it does not operate as a sensor in the reception mode.

センサ部４は、通信部３から送信された高周波送信信号と反射波受信信号とを干渉させた合成信号を検波する位相検波器３１を備える。通信部３が通信期間中に第１アンテナ１又は第２アンテナ２でセンシング対象物５１からの反射波を受信すると、高周波送信信号と反射波受信信号とが干渉する。以下の説明では反射波受信信号と干渉する高周波送信信号のことを「送信基準信号」と呼ぶこととする。位相検波器３１は送信基準信号と反射波受信信号とを合成（干渉）した合成信号の位相検波を行う。位相検波器３１は、例えばダイオード検波器で構成され、合成信号の包絡をＤＣ成分に変換した位相検出信号を出力する。位相検出信号には大きなダイオード検波ＤＣ電圧が含まれているので、直流カット回路３２でＤＣ電圧をカットしてからローパスフィルタ３３へ入力する。ローパスフィルタ３３は、通信部３からパルス送信される送信基準信号の繰り返し周波数よりも低いカットオフ周波数に設定される。ローパスフィルタ３３を通過した位相検出信号は低周波増幅器３４で増幅され信号処理回路３５へ入力される。信号処理回路３５は、位相検出信号を処理してセンシング対象物５１の動きの有無を判定する。信号処理回路３５から出力されるセンシング対象物５１の動き判定結果、即ちセンサ信号はＭＣＵ１１へ送られる。   The sensor unit 4 includes a phase detector 31 that detects a combined signal obtained by causing the high-frequency transmission signal transmitted from the communication unit 3 to interfere with the reflected wave reception signal. When the communication unit 3 receives the reflected wave from the sensing object 51 by the first antenna 1 or the second antenna 2 during the communication period, the high-frequency transmission signal and the reflected wave reception signal interfere with each other. In the following description, a high-frequency transmission signal that interferes with a reflected wave reception signal is referred to as a “transmission reference signal”. The phase detector 31 performs phase detection of a combined signal obtained by combining (interfering) the transmission reference signal and the reflected wave reception signal. The phase detector 31 is composed of, for example, a diode detector, and outputs a phase detection signal obtained by converting the envelope of the combined signal into a DC component. Since the phase detection signal includes a large diode detection DC voltage, the DC voltage is cut by the DC cut circuit 32 and then input to the low-pass filter 33. The low-pass filter 33 is set to a cut-off frequency that is lower than the repetition frequency of the transmission reference signal pulse-transmitted from the communication unit 3. The phase detection signal that has passed through the low pass filter 33 is amplified by the low frequency amplifier 34 and input to the signal processing circuit 35. The signal processing circuit 35 processes the phase detection signal and determines whether or not the sensing object 51 has moved. The movement determination result of the sensing object 51 output from the signal processing circuit 35, that is, the sensor signal is sent to the MCU 11.

次に、図１、図３乃至図５を参照して、通信センサ装置１００内における、通信信号とセンシング信号の送信時及び受信時のタイミング、及び、その時に使用するアンテナの選択方法について説明する。図３は、本発明・第１実施形態の通信センサ装置１００の送信時及び受信時の、通信とセンシングのタイミング関係を示す模式図である。図４は、本発明・第１実施形態のスイッチ部５における働きを示すブロック図であり、図５は、本発明・第１実施形態のスイッチ部５の変形例における働きを示すブロック図である。   Next, with reference to FIG. 1, FIG. 3 to FIG. 5, the timing at the time of transmission and reception of the communication signal and the sensing signal in the communication sensor device 100 and the method of selecting the antenna to be used at that time will be described. . FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a timing relationship between communication and sensing at the time of transmission and reception of the communication sensor device 100 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a block diagram illustrating the operation of the switch unit 5 according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a block diagram illustrating the operation of the modification of the switch unit 5 according to the first embodiment of the present invention. .

図３に示すように、送受信の順序としては，通信相手５２に対する通信用送信信号の送信(I)を行い、その後、センシング対象物５１に対するセンシング用送信信号の送信(II)を行うという順序で送信が行われる。次に、センシング対象物５１からの反射波の受信、即ち反射波受信信号の受信(III)が行われ、そして、通信相手５２からの通信用受信信号の受信(IV)を行うという順序で受信が行われる。その後、次の、通信相手５２に対する通信用送信信号の送信(I)において、センサ部４によって得られたセンサ信号を含むデータを通信部３でデータ送信する。その後は、同様の動作が繰り返されることになる。   As shown in FIG. 3, the order of transmission / reception is such that transmission (I) of the transmission signal for communication to the communication partner 52 is performed, and then transmission (II) of the transmission signal for sensing to the sensing object 51 is performed. Transmission is performed. Next, reception of the reflected wave from the sensing object 51, that is, reception of the reflected wave reception signal (III) is performed, and reception of the communication reception signal from the communication partner 52 is performed (IV). Is done. Thereafter, in the next transmission (I) of the transmission signal for communication to the communication partner 52, data including the sensor signal obtained by the sensor unit 4 is transmitted by the communication unit 3. Thereafter, the same operation is repeated.

図３から分かるように、通信部３でデータ通信を行っていない時間帯にセンサ部４でのセンシングが行われる。そして、通信用送信信号の送信(I)、センシング用送信信号の送信(II)、反射波受信信号の受信(III)、及び通信用受信信号の受信(IV)の切換えに対応して、第１アンテナ１又は第２アンテナ２の選択が、時分割によって行われる。このように、第１アンテナ１又は第２アンテナ２の選択を、上述の順序で時分割によって行うことにより通信及びセンシングを効率良く行うことができる。   As can be seen from FIG. 3, sensing by the sensor unit 4 is performed during a time period when data communication is not performed by the communication unit 3. Then, in response to switching of transmission of communication transmission signal (I), transmission of transmission signal for sensing (II), reception of reflected wave reception signal (III), and reception of communication reception signal (IV), the first Selection of one antenna 1 or second antenna 2 is performed by time division. Thus, communication and sensing can be efficiently performed by selecting the first antenna 1 or the second antenna 2 by time division in the above-described order.

次に、図３に示した通信用送信信号の送信(I)、センシング用送信信号の送信(II)、反射波受信信号の受信(III)、及び通信用受信信号の受信(IV)の、それぞれのモードにおける第１アンテナ１及び第２アンテナ２の選択方法について、図４を用いて説明する。   Next, the communication transmission signal transmission (I), sensing transmission signal transmission (II), reflected wave reception signal reception (III), and communication reception signal reception (IV) shown in FIG. The selection method of the 1st antenna 1 and the 2nd antenna 2 in each mode is demonstrated using FIG.

図４（ａ）に、通信用送信信号の送信(I)のモードにおけるスイッチ部５の動作を示す。(I)のモードは、送信のモードであるため、スイッチ部５内で送信側端子ＴＸが選択される。そして、スイッチ部５のアンテナ側としては、第１アンテナ１が選択される。前述したように、第１アンテナ１は無指向性アンテナである。通信用送信信号を送信する場合、その通信相手５２が、どのような方角に存在するかはわからない。従って、通信用送信信号を送信するためのアンテナとしては、無指向性アンテナである第１アンテナ１が選ばれる。   FIG. 4A shows the operation of the switch unit 5 in the transmission (I) mode of the communication transmission signal. Since the mode (I) is a transmission mode, the transmission side terminal TX is selected in the switch unit 5. The first antenna 1 is selected as the antenna side of the switch unit 5. As described above, the first antenna 1 is an omnidirectional antenna. When transmitting a communication transmission signal, it is not known in which direction the communication partner 52 exists. Therefore, the first antenna 1 that is an omnidirectional antenna is selected as the antenna for transmitting the communication transmission signal.

図４（ｂ）に、センシング用送信信号の送信(II)のモードにおけるスイッチ部５の動作を示す。(II)のモードは、送信のモードであるため、スイッチ部５内で送信側端子ＴＸが選択される。そして、スイッチ部５のアンテナ側としては、第２アンテナ２が選択される。前述したように、第２アンテナ２は指向性を有するアンテナである。センシング用送信信号を送信する場合、通信センサ装置１００が設置されている場所に対して、センシング対象物５１がどのような方角及びどのような距離に存在するかが事前に明確になっている。従って、センシング用送信信号を送信するためのアンテナとしては、指向性を有するアンテナである第２アンテナ２が選ばれる。指向性を有するアンテナである第２アンテナ２を選ぶことによって、センシング対象物５１の存在している位置に向かって正確にセンシング用送信信号を送信することができる。このことによって、センシング対象物５１の動きに関する情報を正確に検知することができる。尚、センシング対象物５１の動きとは、センシング対象物５１の動作に伴う動きだけではなく、例えば、生物の心臓の動きや呼吸に伴う体の動きも含む。   FIG. 4B shows the operation of the switch unit 5 in the transmission (II) mode of the sensing transmission signal. Since the mode (II) is a transmission mode, the transmission side terminal TX is selected in the switch unit 5. The second antenna 2 is selected as the antenna side of the switch unit 5. As described above, the second antenna 2 is an antenna having directivity. When transmitting a transmission signal for sensing, it is clear in advance in what direction and at what distance the sensing object 51 is located with respect to the place where the communication sensor device 100 is installed. Therefore, the second antenna 2 that is a directional antenna is selected as the antenna for transmitting the sensing transmission signal. By selecting the second antenna 2 that is an antenna having directivity, the sensing transmission signal can be accurately transmitted toward the position where the sensing object 51 exists. This makes it possible to accurately detect information regarding the movement of the sensing object 51. Note that the movement of the sensing object 51 includes not only the movement accompanying the movement of the sensing object 51 but also the movement of the body of the living body due to the movement of the heart of a living organism, for example.

図４（ｃ）に、反射波受信信号の受信(III)のモードにおけるスイッチ部５の動作を示す。(III)のモードは、受信のモードであるため、スイッチ部５内で受信側端子ＲＸが選択される。そして、スイッチ部５のアンテナ側としては、第２アンテナ２が選択される。前述したように、第２アンテナ２は指向性を有するアンテナである。反射波受信信号を受信する場合、センシング対象物５１の存在する場所に対して、通信センサ装置１００が設置されている場所がどのような方角及びどのような距離に存在するかが事前に明確になっている。従って、反射波受信信号を受信するためのアンテナとしては、指向性を有するアンテナである第２アンテナ２が選ばれる。このことによって、反射波受信信号を正確に受信することができる。   FIG. 4C shows the operation of the switch unit 5 in the reception (III) mode of the reflected wave reception signal. Since the mode (III) is a reception mode, the reception side terminal RX is selected in the switch unit 5. The second antenna 2 is selected as the antenna side of the switch unit 5. As described above, the second antenna 2 is an antenna having directivity. When receiving a reflected wave reception signal, it is clear in advance in what direction and at what distance the communication sensor device 100 is installed with respect to the location where the sensing object 51 exists. It has become. Accordingly, the second antenna 2 that is a directional antenna is selected as the antenna for receiving the reflected wave reception signal. As a result, the reflected wave reception signal can be accurately received.

図４（ｄ）に、通信用受信信号の受信(IV)のモードにおけるスイッチ部５の動作を示す。(IV)のモードは、受信のモードであるため、スイッチ部５内で受信側端子ＲＸが選択される。そして、スイッチ部５のアンテナ側としては、第１アンテナ１が選択される。前述したように、第１アンテナ１は無指向性アンテナである。通信用受信信号の受信(IV)のモードにおいては、通信用送信信号の送信(I)のモードと同様に、その通信相手５２が、どのような方角に存在するかはわからない。従って、通信用送信信号を受信するためのアンテナとしては、無指向性アンテナである第１アンテナ１が選ばれる。   FIG. 4D shows the operation of the switch unit 5 in the reception (IV) mode of the communication reception signal. Since the mode (IV) is a reception mode, the reception side terminal RX is selected in the switch unit 5. The first antenna 1 is selected as the antenna side of the switch unit 5. As described above, the first antenna 1 is an omnidirectional antenna. In the communication reception signal reception (IV) mode, as in the communication transmission signal transmission (I) mode, it is not known in which direction the communication partner 52 exists. Therefore, the first antenna 1 that is an omnidirectional antenna is selected as the antenna for receiving the communication transmission signal.

このように、送信又は受信する信号が、通信用送信信号か、センシング用送信信号か、反射波受信信号か、又は通信用受信信号かによって、送受信するアンテナとして、無指向性アンテナである第１アンテナ１か、指向性を有するアンテナである第２アンテナ２かが適宜選ばれる。   As described above, the first antenna, which is a non-directional antenna, transmits and receives signals depending on whether the signal to be transmitted or received is a communication transmission signal, a sensing transmission signal, a reflected wave reception signal, or a communication reception signal. The antenna 1 or the second antenna 2 having directivity is appropriately selected.

次に、図３に示した通信用送信信号の送信(I)、センシング用送信信号の送信(II)、反射波受信信号の受信(III)、及び通信用受信信号の受信(IV)の、それぞれのモードにおける第１アンテナ１及び第２アンテナ２の選択方法の変形例について、図５を用いて説明する。   Next, the communication transmission signal transmission (I), sensing transmission signal transmission (II), reflected wave reception signal reception (III), and communication reception signal reception (IV) shown in FIG. A modification of the selection method of the first antenna 1 and the second antenna 2 in each mode will be described with reference to FIG.

図５（ａ）に、通信用送信信号の送信(I)のモードにおけるスイッチ部５の動作を示す。(I)のモードは送信のモードであるため、スイッチ部５内で送信側端子ＴＸが選択される。そして、スイッチ部５のアンテナ側としては、図４（ａ）で示した例と同様の理由により無指向性アンテナである第１アンテナ１が選ばれる。   FIG. 5A shows the operation of the switch unit 5 in the transmission (I) mode of the communication transmission signal. Since the mode (I) is a transmission mode, the transmission side terminal TX is selected in the switch unit 5. As the antenna side of the switch unit 5, the first antenna 1 that is an omnidirectional antenna is selected for the same reason as in the example shown in FIG.

図５（ｂ）に、センシング用送信信号の送信(II)のモードにおけるスイッチ部５の動作を示す。(II)のモードは送信のモードであるため、スイッチ部５内で送信側端子ＴＸが選択される。そして、スイッチ部５のアンテナ側の端子としては、図４（ｂ）で示した例と同様の理由により指向性を有するアンテナである第２アンテナ２が選ばれる。   FIG. 5B shows the operation of the switch unit 5 in the transmission (II) mode of the sensing transmission signal. Since the mode (II) is a transmission mode, the transmission side terminal TX is selected in the switch unit 5. As the antenna-side terminal of the switch unit 5, the second antenna 2 that is a directional antenna is selected for the same reason as in the example shown in FIG.

図５（ｃ）に、反射波受信信号の受信(III)のモードにおけるスイッチ部５の動作を示す。(III)のモードは受信のモードであるため、スイッチ部５内で受信側端子ＲＸが選択される。そして、スイッチ部５のアンテナ側としては無指向性アンテナである第１アンテナ１が選択される。図４（ｃ）で示した例では、スイッチ部５のアンテナ側の端子として指向性を有するアンテナである第２アンテナ２が選択されていたが、ここでは、無指向性アンテナである第１アンテナ１が選択されている。   FIG. 5C shows the operation of the switch unit 5 in the reception (III) mode of the reflected wave reception signal. Since the mode (III) is a reception mode, the reception side terminal RX is selected in the switch unit 5. The first antenna 1 that is an omnidirectional antenna is selected as the antenna side of the switch unit 5. In the example shown in FIG. 4C, the second antenna 2 that is a directional antenna is selected as the antenna-side terminal of the switch unit 5, but here, the first antenna that is an omnidirectional antenna is selected. 1 is selected.

前述したように、センシング用送信信号を送信する場合は、センシング対象物５１の存在している位置に向かって正確にセンシング用送信信号を送信するために、指向性を有するアンテナである第２アンテナ２が選ばれる。そして、反射波受信信号を受信する場合にも、そのまま第２アンテナ２を使用しても良いが、反射波受信信号を受信する場合には、特に指向性を必要としないため、アンテナとして無指向性アンテナである第１アンテナ１が選択されても良い。アンテナとして無指向性アンテナである第１アンテナ１を選択することにより、反射波受信信号は、通信センサ装置１００の存在する方角に関係なく、通信センサ装置１００に容易に届く。   As described above, when transmitting the sensing transmission signal, the second antenna, which is a directional antenna, is used to accurately transmit the sensing transmission signal toward the position where the sensing object 51 exists. 2 is selected. When receiving a reflected wave reception signal, the second antenna 2 may be used as it is. However, when receiving a reflected wave reception signal, directivity is not particularly required, so that the antenna is omnidirectional. The 1st antenna 1 which is a sex antenna may be selected. By selecting the first antenna 1 that is an omnidirectional antenna as the antenna, the reflected wave reception signal easily reaches the communication sensor device 100 regardless of the direction in which the communication sensor device 100 exists.

図５（ｄ）に、通信用受信信号の受信(IV)のモードにおけるスイッチ部５の動作を示す。(IV)のモードは受信のモードであるため、スイッチ部５内で受信側端子ＲＸが選択される。そして、スイッチ部５のアンテナ側としては、図４（ｄ）で示した例と同様の理由により、無指向性アンテナである第１アンテナ１が選ばれる。   FIG. 5D shows the operation of the switch unit 5 in the reception (IV) mode of the communication reception signal. Since the mode (IV) is a reception mode, the reception side terminal RX is selected in the switch unit 5. The first antenna 1 that is an omnidirectional antenna is selected as the antenna side of the switch unit 5 for the same reason as in the example shown in FIG.

以上説明したように、本発明の第１実施形態、及びその変形例における通信センサ装置１００は、データ通信のための送信及び受信を、無指向性アンテナである第１アンテナ１によって行うようにしたため、通信相手５２が通信センサ装置１００から見てどのような方角にあっても通信を可能とすることができる。従って、通信相手５２との間のデータ通信を容易に行うことができる。また、センシング対象物５１に対するセンシングのための送信を、指向性を有する第２アンテナ２によって行うようにした。そのため、センシング対象物５１の存在している場所、例えばベッド等の近辺に、センシング対象物５１以外の者や他の動体がいた場合でも、誤ってセンシング対象物５１以外の動きを検知してしまうことがない。従って、被検者等のセンシング対象物５１の動きに関する情報を正確に検知し、その情報に基づいて処理することができる。   As described above, the communication sensor device 100 according to the first embodiment of the present invention and the modification thereof is configured to perform transmission and reception for data communication by the first antenna 1 that is an omnidirectional antenna. The communication partner 52 can communicate with the communication sensor device 100 in any direction. Therefore, data communication with the communication partner 52 can be easily performed. In addition, transmission for sensing with respect to the sensing object 51 is performed by the second antenna 2 having directivity. For this reason, even if a person other than the sensing object 51 or another moving object is present near the place where the sensing object 51 exists, such as a bed, the movement other than the sensing object 51 is erroneously detected. There is nothing. Therefore, it is possible to accurately detect information regarding the movement of the sensing object 51 such as the subject and process based on the information.

また、第１アンテナ１及び第２アンテナ２を、無指向性アンテナ及び指向性を有するアンテナそれぞれ１つのみで構成したため、目的に合ったスイッチングを容易に行うことができる。   In addition, since the first antenna 1 and the second antenna 2 are configured by only one omnidirectional antenna and one directional antenna, switching suitable for the purpose can be easily performed.

また、センシングのための受信を、指向性を有するアンテナである第２アンテナ２によって行うようにしたため、センシング対象物５１の動きに関する情報を正確に受信することができる。   In addition, since reception for sensing is performed by the second antenna 2 that is an antenna having directivity, information regarding the movement of the sensing object 51 can be accurately received.

更にまた、センシングのための受信を無指向性アンテナである第１アンテナ１によって行うようにしたので、センシングされたデータの受信を容易に行うことができる。   Furthermore, since the reception for sensing is performed by the first antenna 1 which is an omnidirectional antenna, it is possible to easily receive the sensed data.

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について図面を参照しながら説明する。 [Second Embodiment]
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図６を参照して、通信センサ装置２００の全体構成について説明する。図６は、本発明・第２実施形態の通信センサ装置２００の構成を示すブロック図である。   The overall configuration of the communication sensor device 200 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of the communication sensor device 200 according to the second embodiment of the present invention.

図６に示すように、安否判定部６が通信部３と接続されている。安否判定部６以外の構成については、通信センサ装置１００の構成と同様であるため、それらの説明は省略する。安否判定部６は、センサ部４からのセンシング対象物５１の動きに関する情報によって作成されたセンサ信号を含むデータが通信部３から送信され、通信部３から送信されるデータによってセンシング対象物５１の状態や安否を判定する。その後、安否判定部６で安否判定された結果のデータが通信部３に送られ、通信部３から外部システムの通信相手５２へ送信されることになる。尚、安否判定部６の内部の構成については、特許文献１である特開２０１２−０７５８６１号公報等により公知であるため、その説明を省略する。   As shown in FIG. 6, the safety determination unit 6 is connected to the communication unit 3. Since the configuration other than the safety determination unit 6 is the same as the configuration of the communication sensor device 100, the description thereof is omitted. The safety determination unit 6 transmits data including a sensor signal created based on information on the movement of the sensing object 51 from the sensor unit 4 from the communication unit 3, and the data transmitted from the communication unit 3 determines the sensing object 51. Determine state and safety. Thereafter, the data of the result of the safety determination by the safety determination unit 6 is sent to the communication unit 3 and transmitted from the communication unit 3 to the communication partner 52 of the external system. In addition, since the internal structure of the safety determination part 6 is well-known by Unexamined-Japanese-Patent No. 2012-075861 etc. which are patent documents 1, the description is abbreviate | omitted.

このように構成された通信センサ装置２００は、安否判定部６を同一のモジュール１０内に設け、安否判定された結果のデータが、通信部３から外部システムへ送信されるようにしたため、安否判定部６を含む装置全体を小型化することができる。   The communication sensor device 200 configured as described above includes the safety determination unit 6 in the same module 10 so that the data of the safety determination result is transmitted from the communication unit 3 to the external system. The entire apparatus including the unit 6 can be reduced in size.

以上説明したように、第１実施形態に係る通信センサ装置１００は、データ通信のための送信及び受信を、無指向性アンテナである第１アンテナ１によって行うようにしたため、通信相手５２が通信センサ装置１００から見てどのような方角にあっても通信を可能とすることができる。従って、通信相手５２との間のデータ通信を容易に行うことができる。また、センシング対象物５１に対するセンシングのための送信を、指向性を有する第２アンテナ２によって行うようにした。そのため、センシング対象物５１の存在している場所、例えばベッド等の近辺に、センシング対象物５１以外の者や他の動体がいた場合でも、誤ってセンシング対象物５１以外の動きを検知してしまうことがない。従って、被検者等のセンシング対象物５１の動きに関する情報を正確に検知し、その情報に基づいて処理することができる。   As described above, since the communication sensor device 100 according to the first embodiment performs transmission and reception for data communication by the first antenna 1 that is an omnidirectional antenna, the communication partner 52 is a communication sensor. Communication can be performed in any direction as viewed from the apparatus 100. Therefore, data communication with the communication partner 52 can be easily performed. In addition, transmission for sensing with respect to the sensing object 51 is performed by the second antenna 2 having directivity. For this reason, even if a person other than the sensing object 51 or another moving object is present near the place where the sensing object 51 exists, such as a bed, the movement other than the sensing object 51 is erroneously detected. There is nothing. Therefore, it is possible to accurately detect information regarding the movement of the sensing object 51 such as the subject and process based on the information.

本発明は上記の第１実施形態、及び第２実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。   The present invention is not limited to the first and second embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

１ 第１アンテナ
２ 第２アンテナ
３ 通信部
３ａ 受信用端子
３ｂ 送信用端子
３ｃ センサ信号入力端子
４ センサ部
４ａ 受信用端子
４ｂ センサ信号出力端子
５ スイッチ部
６ 安否判定部
１０ モジュール
１１ ＭＣＵ
１２ パケットデータ形成部
１３ ＧＦＳＫ変調器
１４ ＰＬＬ回路
１５ ミキサ
１６ 増幅器
１７ パケット送信パルス制御部
１９ ミキサ
２０ ＧＦＳＫ復調回路
２１ データ出力部
２２ 汎用入出力部
３１ 位相検波器
３２ 直流カット回路
３３ ローパスフィルタ
３４ 低周波増幅器
３５ 信号処理回路
５１ センシング対象物
５２ 通信相手
１００ 通信センサ装置
２００ 通信センサ装置
ＲＸ 受信側端子
ＴＸ 送信側端子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st antenna 2 2nd antenna 3 Communication part 3a Reception terminal 3b Transmission terminal 3c Sensor signal input terminal 4 Sensor part 4a Reception terminal 4b Sensor signal output terminal 5 Switch part 6 Safety determination part 10 Module 11 MCU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Packet data formation part 13 GFSK modulator 14 PLL circuit 15 Mixer 16 Amplifier 17 Packet transmission pulse control part 19 Mixer 20 GFSK demodulation circuit 21 Data output part
22 general-purpose input / output unit 31 phase detector 32 direct current cut circuit 33 low-pass filter 34 low-frequency amplifier 35 signal processing circuit 51 sensing object 52 communication partner 100 communication sensor device 200 communication sensor device RX reception side terminal TX transmission side terminal

Claims (6)

電磁波の送受信を行う第１アンテナと、電磁波の送受信を行う第２アンテナと、通信相手との間でデータ通信する通信部と、センシング対象物の動きを検出するセンサ部と、を同一のモジュール内に設置した通信センサ装置であって、
前記第１アンテナを無指向性アンテナで構成すると共に、前記第２アンテナを、指向性を有するアンテナで構成し、
スイッチ部を更に設け、前記スイッチ部で前記第１アンテナと前記第２アンテナとを時分割切換え可能とし、
前記データ通信のための送信及び受信を前記第１アンテナによって行うと共に、前記センシング対象物に対するセンシングのための送信を前記第２アンテナによって行い、
前記時分割に対応して、前記データ通信を行っていない時間帯にセンシングを行い、前記センシングによって得られたセンサ信号を含むデータを、前記通信部でデータ送信することを特徴とする通信センサ装置。 A first antenna that transmits and receives electromagnetic waves, a second antenna that transmits and receives electromagnetic waves, a communication unit that performs data communication with a communication partner, and a sensor unit that detects the movement of a sensing object are included in the same module. A communication sensor device installed in
The first antenna is composed of an omnidirectional antenna, and the second antenna is composed of a directional antenna,
A switch part is further provided, and the first antenna and the second antenna can be switched in a time division manner in the switch part,
Transmission and reception for the data communication are performed by the first antenna, and transmission for sensing the sensing object is performed by the second antenna.
Corresponding to the time division, sensing is performed in a time zone when the data communication is not performed, and data including a sensor signal obtained by the sensing is transmitted by the communication unit. . 前記第１アンテナ及び前記第２アンテナが、それぞれ１つのみ載置されていることを特徴とする請求項１に記載の通信センサ装置。   The communication sensor device according to claim 1, wherein only one each of the first antenna and the second antenna is mounted. 前記時分割による送受信において、前記センシングのための受信を前記第２アンテナによって行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通信センサ装置。   The communication sensor device according to claim 1, wherein reception for the sensing is performed by the second antenna in the transmission / reception by the time division. 前記時分割による送受信において、前記センシングのための受信を前記第１アンテナによって行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の通信センサ装置。   3. The communication sensor device according to claim 1, wherein reception for the sensing is performed by the first antenna in the time division transmission / reception. 前記第２アンテナが、前記第１アンテナより前記センシング対象物に近い位置に載置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の通信センサ装置。   The communication sensor device according to claim 1, wherein the second antenna is placed at a position closer to the sensing object than the first antenna. 前記通信部から送信されるデータによって前記センシング対象物の状態や安否を判定する安否判定部を同一のモジュール内に設け、
前記安否判定された結果のデータが、前記通信部から外部システムへ送信されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の通信センサ装置。 A safety determination unit for determining the state and safety of the sensing object by data transmitted from the communication unit is provided in the same module,
The communication sensor device according to any one of claims 1 to 5, wherein data of the safety determination result is transmitted from the communication unit to an external system.
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