JP6350377B2 - Watch system - Google Patents
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Description
本発明は、介護施設等で過ごす人の健康状態の異常等を検出するための見守りシステムに関する。 The present invention relates to a monitoring system for detecting an abnormality or the like of a health condition of a person spending at a care facility.
近年、介護施設や病院等で過ごす人の健康状態の異常等を検出するために見守りシステムが提案されている。介護施設や病院等で過ごす人は室内における転倒やベッドからの転落、呼吸や心拍などの異常を起こし易い場合がある。施設には彼らの生活をサポートする介護者、看護者が従事しているが、相対的に人数が少なく、常時付き添うことはできない。このような課題を解決すべく見守りシステムが提案され、それに係る従来技術の一例が特許文献1に開示されている。
In recent years, a monitoring system has been proposed in order to detect an abnormality in the health condition of a person who spends time in a nursing facility or a hospital. People who spend time in nursing care facilities or hospitals may easily fall indoors, fall from a bed, and have abnormalities such as breathing and heartbeat. There are caregivers and nurses who support their lives in the facility, but there are relatively few people and they cannot always attend. A watching system has been proposed to solve such a problem, and an example of the related art related thereto is disclosed in
特許文献1に記載された安否監視装置は被検者に向けて放射した電波の反射波から被検者の体動と呼吸とに係る生体情報を取得し、その生体情報から被検者の安否を監視している。被検者の生体情報の取得にはマイクロ波を用いた放射波とその反射波とのずれを検出して出力するドップラーセンサを利用する。これにより、被検者の体動と呼吸とを正しく検出することが可能になる。
The safety monitoring device described in
しかしながら、特許文献1に記載された従来技術では複数の被検者各々に個別に対応する複数の電波センサを設置すると、電波干渉、電波混信が発生する可能性が高くなるといった課題があった。これにより、被検者各々の生体情報を個別に正確に検出することができない虞があった。また、居室のベッドの増設やベッドの室内における移動などに伴って電波センサも増設、移動させる必要があり、逐次変更しなければならない電波センサの設定に手間がかかるといった課題もあった。
However, in the prior art described in
また、電波センサには放射する電波の周波数が外部からのレジスタ設定等でデジタル的に任意に変更可能な仕様のものと、周波数が予め所定値に固定されて外部から設定等で変更ができない仕様のものとが存在する。上記従来技術の複数の電波センサが、放射する電波の周波数が設定等で変更ができない仕様である場合、電波干渉、電波混信が発生する可能性が高くなる課題もあった。 In addition, the radio wave sensor has a specification in which the frequency of the radiated radio wave can be arbitrarily changed digitally by external register settings, etc., and a specification in which the frequency is fixed to a predetermined value and cannot be changed by external settings. There are things. When the plurality of radio wave sensors of the above-described prior art have specifications that the frequency of the radiated radio wave cannot be changed by setting or the like, there is a problem that the possibility of radio wave interference and radio wave interference is increased.
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、簡便な構成で複数の被検者の生体情報を個別に正確に検出することが可能な見守りシステムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a monitoring system capable of individually and accurately detecting biological information of a plurality of subjects with a simple configuration.
上記の課題を解決するため、本発明の見守りシステムは、電波を放射及び受信して被検者の生体情報を個別に検出する複数の電波検出部と、複数の前記電波検出部各々に対応して個別に近接して配置されて前記電波検出部の周囲温度の変更が可能な複数の温度制御部と、複数の前記温度制御部の設定温度を個別に設定する設定部と、を備え、前記電波検出部は放射する前記電波の周波数が周囲温度の影響で変動する特性を有し、前記電波検出部各々が放射する前記電波の周波数が互いに干渉及び混信しないように、前記設定部が複数の前記温度制御部の設定温度を個別に設定することを特徴としている。 In order to solve the above problems, the monitoring system of the present invention corresponds to each of a plurality of radio wave detection units that radiate and receive radio waves and individually detect biological information of the subject, and the plurality of radio wave detection units. A plurality of temperature control units arranged in close proximity to each other and capable of changing the ambient temperature of the radio wave detection unit, and a setting unit for individually setting a set temperature of the plurality of temperature control units, The radio wave detection unit has a characteristic that the frequency of the radio wave radiated varies due to the influence of ambient temperature, and the setting unit includes a plurality of settings so that the frequency of the radio wave radiated by each of the radio wave detection units does not interfere with or interfere with each other. The set temperature of the temperature control unit is individually set.
放射する電波の周波数が予め所定値に固定されて外部から設定等で変更ができない仕様の電波検出部には、放射する電波の周波数が周囲温度の影響で変動する特性を有するものが多いことが一般的に知られている。これに対応して、上記構成によると、複数の電波検出部各々に対応する温度制御部の設定温度を個別に設定することで、複数の電波検出部各々が放射する電波の周波数が個別に変更される。これにより、例えば施設で過ごす複数の被検者に対応する数量の複数の電波検出部各々において干渉や混信が発生しない周波数となった電波が放射される。そして、それら複数の電波検出部を用いて、複数の被検者の生体情報が個別に正確に検出される。 Many radio wave detectors with specifications that the frequency of the radiated radio wave is fixed to a predetermined value and cannot be changed from the outside by setting etc. often have characteristics that the frequency of the radiated radio wave varies due to the influence of the ambient temperature. Generally known. Correspondingly, according to the above configuration, the frequency of the radio wave radiated by each of the plurality of radio wave detection units is individually changed by individually setting the set temperature of the temperature control unit corresponding to each of the plurality of radio wave detection units. Is done. Thereby, for example, radio waves having a frequency at which interference and interference do not occur in each of a plurality of radio wave detection units corresponding to a plurality of subjects who spend at the facility are emitted. Then, using the plurality of radio wave detection units, the biological information of the plurality of subjects is individually accurately detected.
また、上記構成の見守りシステムにおいて、前記設定部は複数の前記電波検出部各々が放射する前記電波の周波数が異なるように複数の前記温度制御部の設定温度を個別に設定することを特徴としている。 In the monitoring system having the above-described configuration, the setting unit individually sets the set temperatures of the plurality of temperature control units so that the frequencies of the radio waves emitted from the plurality of radio wave detection units are different from each other. .
また、上記構成の見守りシステムにおいて、複数の前記電波検出部が放射する前記電波の干渉または混信が発生したか否かを常時監視するとともに電波干渉、電波混信を検出した場合に、前記設定部は前記温度制御部の従前の設定温度を変更することを特徴としている。 In the monitoring system configured as described above, when the interference or interference of the radio waves radiated from the plurality of radio wave detection units is constantly monitored and the radio wave interference and radio interference are detected, the setting unit is A previous set temperature of the temperature control unit is changed.
また、上記構成の見守りシステムにおいて、前記温度制御部は前記電波検出部の周囲温度を変更するためのペルチェ素子を備えることを特徴としている。 In the monitoring system having the above-described configuration, the temperature control unit includes a Peltier element for changing the ambient temperature of the radio wave detection unit.
また、上記構成の見守りシステムにおいて、前記設定部からコマンドを受信して前記電波検出部及び前記温度制御部の動作を制御する制御部を備え、前記設定部は前記温度制御部の設定温度に係る設定コマンドを前記制御部に対して送信し、前記制御部が前記設定部から受信した設定温度に係る前記設定コマンドに応じて前記温度制御部の動作を制御することを特徴としている。 The monitoring system having the above configuration further includes a control unit that receives a command from the setting unit and controls operations of the radio wave detection unit and the temperature control unit, and the setting unit relates to a set temperature of the temperature control unit. A setting command is transmitted to the control unit, and the control unit controls the operation of the temperature control unit according to the setting command related to the set temperature received from the setting unit.
また、上記構成の見守りシステムにおいて、前記設定部からコマンドを受信して前記電波検出部及び前記温度制御部の動作を制御する制御部を備え、前記設定部は前記電波検出部が放射する前記電波の周波数に係る設定コマンドを前記制御部に対して送信し、前記制御部が前記設定部から受信した周波数に係る前記設定コマンドを前記温度制御部の設定温度に係る設定コマンドに変換して前記温度制御部の動作を制御することを特徴としている。 The monitoring system having the above configuration further includes a control unit that receives a command from the setting unit and controls operations of the radio wave detection unit and the temperature control unit, and the setting unit emits the radio wave radiated from the radio wave detection unit. A setting command related to the frequency of the temperature is transmitted to the control unit, and the setting command related to the frequency received by the control unit from the setting unit is converted into a setting command related to the set temperature of the temperature control unit to convert the temperature It is characterized by controlling the operation of the control unit.
本発明によると、複数の電波検出部が、放射する電波の周波数が設定等で変更できない仕様であっても、温度制御部を利用することでそれら電波の周波数を変更することができる。さらに、複数の被検者各々に対応させて設置した複数の電波検出部の電波干渉、電波混信の発生を抑制することができる。そして、簡便な構成で複数の被検者の生体情報を個別に正確に検出することが可能になる。 According to the present invention, even if the specifications of the plurality of radio wave detection units cannot be changed by setting or the like, the frequency of these radio waves can be changed by using the temperature control unit. Furthermore, it is possible to suppress the occurrence of radio wave interference and radio wave interference in a plurality of radio wave detectors installed corresponding to each of the plurality of subjects. And it becomes possible to detect the biological information of a several subject separately with a simple structure correctly.
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<第1実施形態>
最初に、本発明の第1実施形態に係る見守りシステムの構成について、図1及び図2を用いて説明する。図1は見守りシステムの概略構成図である。図2は見守りシステムのセンサボックスの構成図である。
<First Embodiment>
Initially, the structure of the watching system which concerns on 1st Embodiment of this invention is demonstrated using FIG.1 and FIG.2. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a watching system. FIG. 2 is a configuration diagram of a sensor box of the watching system.
見守りシステム1は、例えば図1に示す介護施設に設置される。介護施設は例えばスタッフステーション100、居室101〜114及び有線LAN(Local Area Network)400を備える。なお、図1は介護施設の一のフロアを平面的に見た概略を示す。
The
スタッフステーション100は介護施設で過ごす被介護者の生活をサポートする介護者の所謂詰め所である。
The
被介護者の居室には一人部屋である居室106〜109と、二人部屋である居室101〜105及び居室110〜114と、が混在する。各居室には被介護者の人数分のベッド201〜214が設置されている。なお、二人部屋である居室101〜105及び居室110〜114には不図示の窓側に設置されたベッド201w、202w〜214wと、不図示の通路側に設置されたベッド202p、204p〜214pと、が存在する。なお、この説明において、特に限定する必要がある場合を除いて「w」、「p」の識別符号を省略することがある。
In the care receiver's room, the
有線LAN400はスタッフステーション100と居室101〜114との間の通信のために設置されている。なお有線LAN400に代えて無線LANが設置されている場合もある。
The
見守りシステム1は管理サーバ2及びセンサボックス11〜24を備える。
The
管理サーバ2はスタッフステーション100に設置され、有線LAN400に通信可能に接続される。管理サーバ2はリモートで制御することも可能である。
The
管理サーバ2は不図示の演算部や記憶部、その他の電子部品で構成された主制御部3を備える。主制御部3は記憶部等に予め記憶、入力されたプログラム、データに基づき、センサボックス11〜24から情報を得るとともに被介護者(被検者)の異常等を検出するための一連の処理を実現する。主制御部3は設定部4及び電波検出部設定リスト5を備える。
The
設定部4はセンサボックス11〜24が搭載する後述の電波検出部42の動作条件を個別に設定する。電波検出部42の動作条件として放射周波数とその放射周波数に対応する後述の温度制御部46の設定温度とが、各電波検出部42に対応して個別に電波検出部設定リスト5に保存されている。
The
センサボックス11〜24は各居室のベッドに対応付けて各居室の天井に設置され、有線LAN400に通信可能に接続される。一人部屋である居室106〜109にはセンサボックス16〜19が設置される。二人部屋である居室101〜105及び居室110〜114には窓側に設置されたベッド201w、202w〜214wに対応付けてセンサボックス11w、12w〜24wが設置され、通路側に設置されたベッド202p、204p〜214pに対応付けてセンサボックス12p、14p〜24pが設置される。
The sensor boxes 11 to 24 are installed on the ceiling of each room in association with the bed of each room, and are communicably connected to the wired
続いて、センサボックスの詳細な構造を説明するが、すべてのセンサボックスは基本的構造が同じであるので、居室106に設置されたセンサボックス16を代表例として図2を用いて説明する。
Next, the detailed structure of the sensor box will be described. Since all the sensor boxes have the same basic structure, the
センサボックス16は、図2に示すように光学検出部41、電波検出部42、温度制御部46及び制御部43を備える。
As shown in FIG. 2, the
光学検出部41は映像により被検者の状態を検出するためのカメラによって構成される。光学検出部41は各居室のベッドに向けて設置され、被検者の起床や離床、転倒などを映像によって検出する。光学検出部41は真っ暗な環境でも被検者の状態が映像として検出できるようにIRカットフィルタが取り除かれ、近赤外線光の投光部(不図示)を備える。また、光学検出部41のカメラは広角レンズを備えることにより居室全体を撮像することが可能である。
The
電波検出部42は電波を放射及び受信して被検者の生体情報を個別に検出するためのマイクロ波ドップラーセンサによって構成される。電波検出部42は不図示の放射部及び受信部を備え、例えば24GHz帯のマイクロ波を各居室のベッドに向けて放射し、被検者で反射したドップラーシフトした反射波を受信する。電波検出部42はその反射波から被検者の呼吸状態や心拍数を検出する。
The radio
なお、電波検出部42は放射するマイクロ波の周波数が予め所定値に固定されて外部から設定等で変更ができない仕様になっている。また、電波検出部42は放射するマイクロ波の周波数が周囲温度の影響で変動する温度特性を有する。このため、センサボックス16は電波検出部42の周囲温度の変更が可能な温度制御部46を備える。
The radio
温度制御部46は複数の電波検出部42各々に対応して個別に近接して配置される。温度制御部46は例えばペルチェ素子などといった熱電素子を備え、熱電素子への入力信号である電流値を制御することでその温度を設定し、電波検出部42の周囲温度を変更することができる。電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数を変更するための温度制御部46の設定方法の詳細については後述する。
The
制御部43は不図示の演算部や記憶部、その他の電子部品で構成され、記憶部等に予め記憶、入力されたプログラム、データに基づき、光学検出部41及び電波検出部42から情報を得るとともにそれら構成要素の動作を制御して被検者の状態の検出に係る画像処理や信号処理を実現する。制御部43は情報処理部44及びインタフェース部45を備える。
The
情報処理部44には光学検出部41及び電波検出部42からの出力が入力される。情報処理部44は光学検出部41から受信した映像データに対して画像処理を実行し、映像から被検者の状態を検出する。情報処理部44は電波検出部42から受信したマイクロ波データに対して信号処理を実行し、マイクロ波から被検者の状態を検出する。
Outputs from the
インタフェース部45には有線LAN400のネットワークケーブル(不図示)が電気的に接続される。センサボックス16が映像やマイクロ波に基づき検出した被検者の状態に係る情報はインタフェース部45及び有線LAN400を介して管理サーバ2に送信される。なお、管理サーバ2はセンサボックス16から受信した被検者の状態に係る情報を自身が有する表示部(不図示)に表示したり、介護者が所有する携帯端末等(不図示)に送信したりする。
A network cable (not shown) of the wired
そして、見守りシステム1は設定部4がセンサボックス11〜24に関して、互いに電波干渉及び電波混信が発生しない所定条件を満足するセンサボックス11〜24各々の電波検出部42が放射すべきマイクロ波の周波数を導出する。さらに、設定部4はそれら周波数のマイクロ波を各電波検出部42に放射させるための設定温度に係る制御信号を、有線LAN400を介してセンサボックス11〜24の温度制御部46に配信し、各温度制御部46において対応する設定温度を個別に設定させる。
The
続いて、設定部4によるセンサボックス11〜24各々の温度制御部46の設定方法について、図3〜図6を用いて説明する。図3はセンサボックス16、17による被検者の生体情報の検出状況を示す説明図であって、居室の内部を側方から見た図である。図4は電波検出部42の放射周波数の温度特性を示すグラフである。図5はセンサボックス11〜15の設定方法を示す説明図である。図6はセンサボックス11〜24に対する設定処理の一例を示すフローチャートである。なお、図3では居室106、107を例として掲げ、図5では居室101〜105を例として掲げて説明するが、他の居室においても同様に電波検出部42の設定が実行される。
Then, the setting method of the
例えば図3に示すように、居室106にはベッド206及びセンサボックス16が設置され、隣接する居室107にはベッド207及びセンサボックス17が設置される。センサボックス16、17は各々居室106、107の天井の水平方向の中央部に設置される。検出感度を高めるために、センサボックス16、17各々の電波検出部42は図3に記した矢印が指すベッド206、207の方向を向くようにセンサボックス16、17各々に設けられる。
For example, as shown in FIG. 3, the
そして、設定部4は電波検出部42、すなわちセンサボックス16、17の配置、センサボックス16、17によるマイクロ波の放射方向及びセンサボックス16、17の間の距離に基づき、電波干渉、電波混信が発生しない所定条件を満足するセンサボックス16、17各々の電波検出部42が放射すべきマイクロ波の周波数を導出する。電波干渉、電波混信が発生しない所定条件としては、例えば隣り合うセンサボックス16、17の最小離隔距離と、隣り合うセンサボックス16、17が使用するマイクロ波の最小離隔周波数と、を考慮する。
The
センサボックス16、17の最小離隔距離は電波検出部42の性能等から鑑みて、例えば5mに予め設定される。センサボックス16、17の間の距離L1が5m以上である場合、設定部4はセンサボックス16、17各々の電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数を同じにする場合がある。一方、センサボックス16、17の間の距離L1が5m未満である場合、設定部4はセンサボックス16、17各々の電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数を異ならせる。これにより、センサボックス16、17の間で電波干渉、電波混信が発生しないようにする。
The minimum separation distance between the
なお、センサボックス16、17の最小離隔距離については、センサボックス16、17によるマイクロ波の放射方向に関連する条件として隣り合う居室のベッド206、207の間の距離L2も考慮される。すなわち、ベッド206、207の間の距離L2が5m以上である場合、設定部4はセンサボックス16、17各々の電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数を同じにする場合がある。一方、ベッド206、207の間の距離L2が5m未満である場合、設定部4はセンサボックス16、17各々の電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数を異ならせる。これにより、センサボックス16、17の間で電波干渉、電波混信が発生しないようにする。
In addition, about the minimum separation distance of the
センサボックス16、17が使用するマイクロ波の最小離隔周波数は電波検出部42の性能等から鑑みて、例えば5MHzに予め設定される。センサボックス16、17の間の距離L1やベッド206、207の間の距離L2にかかわらず、設定部4はセンサボックス16、17各々の電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数を5MHz以上離隔した周波数に設定することがある。これにより、センサボックス16、17の間では電波干渉、電波混信が発生しないようにする。
The minimum separation frequency of the microwaves used by the
電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数の変更には温度制御部46を利用する。電波検出部42は、周囲温度の影響で変動する周波数に関して図4に示す温度特性を有する。一般的な電波検出部42は例えば−0.1〜−1.0MHz/℃の特性を有するものが多い。ここでは、電波検出部42が例えば−1.0MHz/℃の特性を有するものとして説明する。すなわち、設定部4はセンサボックス16、17各々の電波検出部42が互いに5MHz以上離隔した周波数のマイクロ波を放射するようにするために、センサボックス16、17各々の電波検出部42の周囲温度に5℃以上の差異が生じるように各々の温度制御部46の温度を設定する。
A
図5に示す居室101〜105の場合、合計8台のベッドが設けられている。これに対して、設定部4は設定Aから設定Hまでの5MHzずつ離隔した8種のマイクロ波の周波数を導出し、さらにそれら周波数各々に対応する温度制御部46の設定温度を算出し、それら設定温度をセンサボックス11w、12p、12w、13w、14p、14w、15p及び15wに個別に設定する。
In the case of the
このようにして、各居室のセンサボックスの電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数に対応する温度制御部46の設定温度を個別に設定すると、各居室のベッドで休む被検者Sに対してマイクロ波を放射及び受信して被検者Sの生体情報を個別に正確に検出することが可能になる。
Thus, when the set temperature of the
続いて、センサボックス11〜24に対する設定処理の一例について、図6に示すフローに沿って説明する。 Next, an example of setting processing for the sensor boxes 11 to 24 will be described along the flow shown in FIG.
例えば、図1に示す介護施設に見守りシステム1を導入する際に各居室のセンサボックスに対する初期設定が開始される(図6のスタート)。
For example, when the
ステップ#101では管理サーバ2に対するユーザの操作によって各センサボックスの配置状況が入力される。各センサボックスの配置状況としてはセンサボックスの数量、隣り合うセンサボックスの間の距離、隣り合うベッドの間の距離などに係る情報が入力される。
In
ステップ#102では入力された各センサボックスの配置状況に係る情報に基づいて設定部4が各センサボックスの電波検出部42が放射すべきマイクロ波の周波数を導出する。設定部4は各センサボックスの配置、センサボックスによるマイクロ波の放射方向及び隣り合うセンサボックスの間の距離に基づいて電波干渉、電波混信が発生しない所定条件を満足するセンサボックス各々が放射すべきマイクロ波の周波数を導出する。導出された周波数は各センサボックスの電波検出部42に対応して個別に電波検出部設定リスト5に保存される。
In
ステップ#103では導出された周波数に対応する電波検出部42の周囲温度を設定部4が算出する。算出された電波検出部42の周囲温度は温度制御部46の設定温度として各センサボックスの電波検出部42に対応して個別に電波検出部設定リスト5に保存される。
In
ステップ#104では算出された温度制御部46の設定温度が管理サーバ2から有線LAN400を介して各センサボックスに向けて個別に配信される。
In
ステップ#105では配信された設定温度を受信した各センサボックスにおいてその温度が温度制御部46に個別に設定される。なお、各センサボックスの温度制御部46に適用される設定温度を管理サーバ2から配信して各センサボックスにおいて設定する際、設定部4が温度制御部46の設定温度に係る設定コマンドを各センサボックスに対して送信する。各センサボックスでは制御部43が管理サーバ2(設定部4)から受信した設定コマンドに応じて、温度制御部46に対して設定温度に対応する電流値を出力する。
In
設定部4が送信する設定コマンドについては、電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数に係る設定コマンドを電波検出部42に対して送信しても良い。この場合、各センサボックスにおいて制御部43が管理サーバ2(設定部4)から受信した周波数に係る設定コマンドを温度制御部46の設定温度に係る設定コマンドに変換し、温度制御部46に対して設定温度に対応する電流値を出力する。この場合、制御部43には温度制御に係る設定コマンドと周波数制御に係る設定コマンドとの変換テーブルを予め記憶させる。
As for the setting command transmitted by the
ステップ#106では各センサボックスの電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数が所定条件を満足しているか否かが管理サーバ2において再確認される。例えば、第一の所定条件としては、隣り合うセンサボックスの電波検出部42が放射する互いのマイクロ波の周波数が5MHz以上離隔しているという条件である。また例えば、第二の所定条件としては、隣り合うセンサボックスの電波検出部42が放射する互いのマイクロ波の周波数の離隔が5MHz未満であって、隣り合うセンサボックスまたはベッドの間の距離が5m以上離隔しているという条件である。
In
ステップ#106において所定条件を満足しない場合はステップ#102に移行し、所定条件を満足する場合は初期設定を終了する(図6のエンド)。
If the predetermined condition is not satisfied in
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係る見守りシステムについて、図7及び図8を用いて説明する。図7は見守りシステムのセンサボックスの電波検出部の出力信号を示すグラフである。図8は見守りシステムによるセンサボックスに対する監視及び再設定処理の一例を示すフローチャートである。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第1実施形態と同じであるので、第1実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付してその説明を省略するものとする。
Second Embodiment
Next, a monitoring system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a graph showing an output signal of the radio wave detection unit of the sensor box of the watching system. FIG. 8 is a flowchart showing an example of monitoring and resetting processing for the sensor box by the watching system. Since the basic configuration of this embodiment is the same as that of the first embodiment described above, the same components as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted. And
図7は、横軸をドップラー周波数とし、縦軸をフーリエ変換後のパワースペクトラムとしたときの電波検出部42の出力信号波形を示す。
FIG. 7 shows the output signal waveform of the
図7の実線波形は居室に人がいない場合の背景ノイズパターンである。一般的に、電波検出部42の出力信号は1/fノイズの影響で低周波領域において高く、周波数が高くなるに従って低下する傾向がある。一方、破線波形は2つのセンサボックスを1mの距離を隔てて配置して動作させ、双方に同じ周波数のマイクロ波を放射させた場合のノイズパターンである。同じ周波数のマイクロ波を放射しているので電波干渉、電波混信が発生し、全周波数領域においてフラットなスペクトルパターンとなっていることが分かる。
The solid line waveform in FIG. 7 is a background noise pattern when there is no person in the room. Generally, the output signal of the
これらの波形を比較すると明らかに異なる特性が現れているので、複数の電波検出部42が放射するマイクロ波に干渉や混信といった異常状態が発生したか否かを容易に検出することが可能になる。
When these waveforms are compared, clearly different characteristics appear, so that it is possible to easily detect whether an abnormal state such as interference or interference has occurred in the microwaves radiated from the plurality of radio
一方、見守りシステム1の初期導入の後、居室におけるベッド及びセンサボックス(電波検出部42)の増設や位置変更に伴い、マイクロ波の放射方向や隣り合うセンサボックスの間の距離に変更が生じる場合がある。また、介護施設において他の電波発信デバイスが設置、使用される場合もある。これらの場合に、複数の電波検出部42が放射及び受信するマイクロ波に干渉や混信といった異常状態が発生する可能性がある。
On the other hand, after the initial introduction of the
そこで、第2実施形態の見守りシステム1はその稼働中に複数の居室の被検者の生体情報を個別に検出しながら、複数の電波検出部42が放射するマイクロ波に干渉や混信が発生したか否かを常時監視する。そして、電波干渉、電波混信を検出した場合に、設定部4は電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数を変更するために、温度制御部46の従前の設定温度を変更する。
Accordingly, the
続いて、センサボックス11〜24に対する監視及び再設定処理の一例について、図8に示すフローに沿って説明する。 Next, an example of monitoring and resetting processing for the sensor boxes 11 to 24 will be described along the flow shown in FIG.
例えば、図1に示す介護施設において見守りシステム1を稼働させると、センサボックスによって居室の被検者の生体情報の検出が開始されるとともに、電波検出部42が放射するマイクロ波の異常状態の監視が開始される(図8のスタート)。
For example, when the
ステップ#201では複数の電波検出部42が放射するマイクロ波に干渉や混信といった異常状態が発生したか否かが判別される。異常状態は前述の図7で示したマイクロ波の波形の特性の差異に基づき判別される。電波干渉、電波混信が検出されない場合は引き続きステップ#201による監視を継続し、電波干渉、電波混信が検出された場合はステップ#202に移行する。
In
ステップ#202では電波干渉、電波混信が発生しないように、設定部4が各センサボックスの電波検出部42が放射すべきマイクロ波の周波数を再び導出する。導出された周波数は各センサボックスの電波検出部42に対応して個別に電波検出部設定リスト5に保存される。
In step # 202, the
ステップ#203では導出された周波数に対応する電波検出部42の周囲温度を設定部4が算出する。算出された電波検出部42の周囲温度は温度制御部46の設定温度として各センサボックスの電波検出部42に対応して個別に電波検出部設定リスト5に保存される。
In
ステップ#204では算出された温度制御部46の設定温度が管理サーバ2から有線LAN400を介して各センサボックスに向けて個別に配信される。
In
ステップ#205では配信された設定温度を受信した各センサボックスにおいてその温度が温度制御部46に個別に設定される。
In
ステップ#205の処理を終えると再びステップ#201に戻り、マイクロ波の異常状態の監視が継続される。
When the process of
上記第1及び第2実施形態のように、見守りシステム1はマイクロ波を放射及び受信して被検者の生体情報を個別に検出する複数の電波検出部42(センサボックス)と、複数の電波検出部42各々に対応して個別に近接して配置されて電波検出部42の周囲温度の変更が可能な複数の温度制御部46と、複数の温度制御部46の設定温度を個別に設定する設定部4と、を備える。そして、電波検出部42は放射するマイクロ波の周波数が周囲温度の影響で変動する特性を有し、電波検出部42各々が放射するマイクロ波の周波数が互いに干渉及び混信しないように、設定部4が複数の温度制御部46の設定温度を個別に設定する。
As in the first and second embodiments, the
この構成によると、放射するマイクロ波の周波数が外部から設定等で変更できない仕様の電波検出部42に関して、複数の電波検出部42各々に対応する温度制御部46の設定温度を個別に設定することで、複数の電波検出部42各々が放射するマイクロ波の周波数が個別に変更される。これにより、介護施設で過ごす複数の被検者に対応する数量の複数の電波検出部42各々において干渉や混信が発生しない周波数となったマイクロ波が放射される。そして、複数の被検者の生体情報を個別に正確に検出することが可能になる。
According to this configuration, regarding the radio
また、上記実施形態のように、設定部4は複数の電波検出部42各々が放射するマイクロ波の周波数が異なるように複数の温度制御部46の設定温度を個別に設定する。
Further, as in the above embodiment, the
この構成によると、複数の電波検出部42各々が、電波干渉、電波混信といった異常状態が発生しない周波数のマイクロ波を放射するようにさせることができる。したがって、複数の電波検出部42が、放射するマイクロ波の周波数が外部から設定等で変更できない仕様であっても、複数の被検者の生体情報を個別に正確に検出することが可能である。
According to this configuration, each of the plurality of radio
また、第2実施形態のように、複数の電波検出部42が放射するマイクロ波の干渉や混信が発生したか否かを常時監視するとともにマイクロ波の干渉、混信を検出した場合に、設定部4は温度制御部46の従前の設定温度を変更する。
In addition, as in the second embodiment, when the microwave interference and interference generated by the plurality of radio
この構成によると、例えば居室におけるベッド及びセンサボックス(電波検出部42)の増設や位置変更、また他の電波発信デバイスの設置、使用に対応して被検者の生体情報の検出に係るマイクロ波の異常状態を発見することができる。そして、その異常状態に対応して電波干渉、電波混信が発生しないマイクロ波の周波数を再導出し、その周波数のマイクロ波を電波検出部42が放射するように、複数の温度制御部46各々に個別に温度を再設定することが可能である。
According to this configuration, for example, microwaves related to detection of biological information of a subject corresponding to the addition or position change of a bed and a sensor box (radio wave detection unit 42) in a living room, and the installation and use of another radio wave transmission device An abnormal condition can be discovered. Then, in response to the abnormal state, the frequency of the microwave that does not cause radio wave interference and radio wave interference is re-derived, and the radio
そして、温度制御部46は電波検出部42の周囲温度を変更するためのペルチェ素子を備える。
The
この構成によると、比較的容易に入手可能な機能部材(熱電素子)により温度制御部46を構成することができる。したがって、簡便な構成で複数の被検者の生体情報を個別に正確に検出することが可能になる。
According to this structure, the
また、各センサボックスは、設定部4からコマンドを受信して電波検出部42及び温度制御部46の動作を制御する制御部43を備える。そして、設定部4は温度制御部46の設定温度に係る設定コマンドを制御部43に対して送信する。制御部43は設定部4から受信した設定温度に係る設定コマンドに応じて温度制御部46に対してその設定温度に対応する電流値を出力し、温度制御部46の動作を制御する。
Each sensor box includes a
この構成によると、温度制御部46の設定温度に係る設定コマンドが直接設定部4(管理サーバ2)から各センサボックスに送信される。センサボックスでは特別な信号処理を実行することなく、温度制御部46を容易に制御することが可能になる。
According to this configuration, the setting command related to the set temperature of the
また、設定部4は電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数に係る設定コマンドを制御部43に対して送信する。制御部43は設定部4から受信した周波数に係る設定コマンドを温度制御部46の設定温度に係る設定コマンドに変換して温度制御部46に対してその設定温度に対応する電流値を出力し、温度制御部46の動作を制御する。
The
この構成によると、電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数に係る設定コマンドが設定部4(管理サーバ2)から各センサボックスに送信される。管理サーバ2上では電波検出部42が放射するマイクロ波の周波数を直接識別することができるので、マイクロ波の周波数の把握や管理を容易に行うことが可能になる。
According to this configuration, a setting command related to the frequency of the microwave radiated from the radio
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
例えば、上記実施形態で示したセンサボックスの電波検出部42が放射すべきマイクロ波の周波数やその設定のための温度制御部46の温度の設定値(例えば図5参照)は一例であって、これらに限定されるわけではない。
For example, the microwave frequency to be radiated by the radio
また、温度制御部46に用いる熱電素子はペルチェ素子に限定されるわけではなく、他の熱電素子や機能部材を用いても良い。例えば、光学検出部41の投光部に用いられるLED(Light Emitting Diode)等の発光素子を温度制御部46として兼用し、この発光素子の発熱を利用して電波検出部42の周囲温度を変更しても良い。この場合、新たな熱電素子を用意する必要がないので、使用部材やコスト、製造工数の増加を抑制することができ、効率的でもある。
Further, the thermoelectric element used for the
また、複数の電波検出部としてマイクロ波の周波数が外部から直接変更できない仕様のものと、直接変更可能な仕様のものとが混在する場合、周波数が直接変更できない電波検出部に対しては温度制御部を介して周波数を制御し、周波数が直接変更可能な電波検出部に対しては周波数を直接制御すれば良い。この場合、2つのタイプの電波検出部を区別して制御する必要がないように、温度制御に係る設定コマンドと周波数制御に係る設定コマンドとの変換テーブルを各センサボックスの制御部に予め記憶させる。そして、管理サーバが温度或いは周波数のいずれか一方に係る設定コマンドをセンサボックスに送信し、各センサボックスの制御部において各々の電波検出部の仕様に対応した設定コマンドに変換して電波検出部が放射する周波数が互いに干渉及び混信しないようにすれば良い。 In addition, when there are multiple types of radio wave detectors with specifications that the microwave frequency cannot be changed directly from the outside and those that can be changed directly, temperature control is applied to the radio wave detector that cannot change the frequency directly. The frequency may be controlled via the unit, and the frequency may be directly controlled for the radio wave detection unit whose frequency can be directly changed. In this case, a conversion table of setting commands related to temperature control and setting commands related to frequency control is stored in advance in the control unit of each sensor box so that the two types of radio wave detection units need not be controlled separately. Then, the management server transmits a setting command related to either temperature or frequency to the sensor box, and the control unit of each sensor box converts the setting command into a setting command corresponding to the specification of each radio wave detection unit. It suffices that the radiated frequencies do not interfere with each other and interfere with each other.
本発明は、介護施設等で過ごす人の健康状態の異常等を検出するための見守りシステムにおいて利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a monitoring system for detecting an abnormality or the like of the health condition of a person spending at a care facility.
1 見守りシステム
2 管理サーバ
3 主制御部
4 設定部
5 電波検出部設定リスト
11〜24 センサボックス
41 光学検出部
42 電波検出部
43 制御部
46 温度制御部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
複数の前記電波検出部各々に対応して個別に近接して配置されて前記電波検出部の周囲温度の変更が可能な複数の温度制御部と、
複数の前記温度制御部の設定温度を個別に設定する設定部と、
を備え、
前記電波検出部は放射する前記電波の周波数が周囲温度の影響で変動する特性を有し、前記電波検出部各々が放射する前記電波の周波数が互いに干渉及び混信しないように、前記設定部が複数の前記温度制御部の設定温度を個別に設定することを特徴とする見守りシステム。 A plurality of radio wave detectors that individually radiate and receive radio waves to detect biological information of the subject; and
A plurality of temperature control units arranged in close proximity to each of the plurality of radio wave detection units and capable of changing the ambient temperature of the radio wave detection unit;
A setting unit for individually setting a set temperature of the plurality of temperature control units;
With
The radio wave detection unit has a characteristic that the frequency of the radio wave radiated varies due to the influence of ambient temperature, and the setting unit includes a plurality of setting units so that the frequency of the radio wave radiated from each of the radio wave detection units does not interfere with each other and interfere with each other. A watching system characterized in that the set temperature of the temperature control unit is individually set.
前記設定部は前記温度制御部の設定温度に係る設定コマンドを前記制御部に対して送信し、前記制御部が前記設定部から受信した設定温度に係る前記設定コマンドに応じて前記温度制御部の動作を制御することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の見守りシステム。 A control unit that receives a command from the setting unit and controls operations of the radio wave detection unit and the temperature control unit;
The setting unit transmits a setting command related to the set temperature of the temperature control unit to the control unit, and the control unit receives the setting command related to the set temperature received from the setting unit. An operation is controlled, The watching system in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned.
前記設定部は前記電波検出部が放射する前記電波の周波数に係る設定コマンドを前記制御部に対して送信し、前記制御部が前記設定部から受信した周波数に係る前記設定コマンドを前記温度制御部の設定温度に係る設定コマンドに変換して前記温度制御部の動作を制御することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の見守りシステム。 A control unit that receives a command from the setting unit and controls operations of the radio wave detection unit and the temperature control unit;
The setting unit transmits a setting command related to the frequency of the radio wave radiated from the radio wave detection unit to the control unit, and the setting command related to the frequency received by the control unit from the setting unit is transmitted to the temperature control unit. The watch system according to any one of claims 1 to 4, wherein the operation of the temperature control unit is controlled by converting into a set command related to the set temperature.
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