DE102009002906A1

DE102009002906A1 - Am menschlichen oder tierischen Körper zu tragende Vorrichtung zur Erfassung körperbezogener Daten sowie Verfahren zum Aktivieren oder Deaktivieren einer derartigen Vorrichtung

Info

Publication number: DE102009002906A1
Application number: DE102009002906A
Authority: DE
Inventors: Mirko Ruhs; Thorsten Sohnke
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-05-07
Filing date: 2009-05-07
Publication date: 2010-11-11
Also published as: US8461998B2; US20100283616A1

Abstract

Am menschlichen oder tierischen Körper zu tragende Vorrichtung (1) zur Erfassung körperbezogener Daten mit einer Erfassungseinrichtung (2) zur Erfassung einer Temperatur in oder an der Vorrichtung sowie einer Einrichtung (4) zur Aktivierung und Deaktivierung der Vorrichtung unter Berücksichtigung der erfassten Temperatur.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine am menschlichen oder tierischen Körper zu tragende Vorrichtung zur Erfassung körperbezogener Daten gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Aktivieren oder Deaktivieren einer derartigen Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 9.
Stand der Technik
Am Körper zu tragende Vorrichtungen zur Erfassung körperbezogener Daten sind bekannt. Als Beispiel seien Sensoren zur Detektion von Bewegungen genannt. Verschiedene Hersteller von Sportgeräten vertreiben beispielsweise Schrittzähler und Geschwindigkeitsmesser für sportliche Aktivitäten. Aus dem medizinischen Bereich sind ebenfalls Sensoren bekannt, welche z. B. Bewegungen und/oder Pulsdaten und/oder weitere Daten erfassen.
Ferner bekannt sind Sensoren, die durch Erfassung einer Körpertemperatur auf physiologische Werte, beispielsweise Stress oder Körpertemperatur-Belastung, schließen.
Derartige Vorrichtungen müssen vor dem Einsatz manuell eingeschaltet werden. Ferner sollten sie nach ihrem Einsatz zweckmäßigerweise ausgeschaltet werden, um beispielsweise einen Batterie- oder Energieverbrauch zu minimieren. Zum Teil müssen derartige Vorrichtungen nach dem Anlegen kalibriert werden, wozu der Benutzer in der Regel einen Knopf bzw. eine Taste drücken muss. Eine derartige Kalibrierung ist notwendig, um beispielsweise die Befestigungslage (Win kel) am Körper festzustellen. Eine Kalibrierung erfolgt zweckmäßigerweise in einem Ruhezustand, etwa durch Feststellung der Richtung der Gravitation.
Eine wesentliche Zielgruppe der erwähnten Vorrichtungen zur Erfassung physiologischer Werte sind kranke oder alte Menschen, welche in der Regel nur wenig technisch versiert oder interessiert sind. Insbesondere kann es zu einem versehentlichen Unterlassen der Aktivierung bzw. Deaktivierung der Vorrichtung kommen, wodurch es zu einer falschen oder fehlerhaften Klassifikation von erfassten Daten kommen kann. Insbesondere bei einer medizinischen Vorrichtung erweist sich eine Interaktion mit dem Benutzer als häufige Fehlerursache. Hier ist insbesondere auf das Aktivieren (Einschalten), Deaktivieren (Ausschalten) sowie das Kalibrieren zu verweisen. Aus diesem Grunde ist es erstrebenswert, derartige Vorrichtungen ohne bzw. mit möglichst wenigen Benutzereingaben zuverlässig zu betreiben.
Offenbarung der Erfindung
Dieses Ziel wird erreicht mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie einem entsprechenden Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9.
Erfindungsgemäß ist ein manuelles Aktivieren oder Deaktivieren einer am Körper zu tragenden Vorrichtung zur Erfassung körperbezogener Daten nicht mehr notwendig. Erfindungsgemäß ist eine sehr zuverlässige (und gleichzeitig preiswert zu realisierende) Möglichkeit geschaffen, ein derartiges Aktivieren und Deaktivieren unabhängig von einer konkreten Tätigkeit/Aktion des Benutzers zu gewährleisten. Da kein manuelles Aktivieren bzw. Deaktivieren notwendig ist, eignet sich die Erfindung auch zur Anwendung an Tieren.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß einer bevorzugen Ausführungsform ist die Erfassungseinrichtung zum Vergleich der erfassten Temperatur mit einer Vergleichstemperatur ausgebildet, wobei die Aktivierung oder Deaktivierung unter Berücksichtigung eines durchgeführten Vergleichs der erfassten Temperatur mit der Vergleichstemperatur er folgt. Die Aktivierung bzw. Deaktivierung kann beispielsweise in Abhängigkeit davon erfolgen, ob die erfasste Temperatur oberhalb bzw. unterhalb der Vergleichstemperatur liegt.
Ein derartiger Vergleich einer erfassten Temperatur mit einer Vergleichstemperatur ist elektronisch und/oder rechnerisch in besonders einfacher Weise durchführbar, wodurch eine Aktivierung bzw. Deaktivierung der Vorrichtung in zuverlässiger Weise gewährleistet ist.
Zweckmäßigerweise wird als Vergleichstemperatur eine Temperatur im Bereich einer Körpertemperatur, also insbesondere im Bereich zwischen 36 und 42°C verwendet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird typischerweise mit einem Gummiband bzw. einem elastischen Verschluss auf der Haut, beispielsweise Fuß, Bein, Arm oder Brust fixiert. Wenn die Vorrichtung unmittelbar am Körper getragen wird, kann das Tragen über einen Vergleich der erfassten Temperatur mit der Körpertemperatur erkannt werden. Wenn beispielsweise die Vorrichtung keine Temperatur im Bereich der Körpertemperatur aufweist, kann davon ausgegangen werden, dass die Vorrichtung nicht angelegt bzw. im Einsatz ist. Im Normalfall wird die Umgebungstemperatur unterhalb der Körpertemperatur liegen. In diesem Fall wird das Gerät beispielsweise deaktiviert, wenn die erfasste Temperatur unter einen typischen Wert für eine Körpertemperatur, beispielsweise 36 oder 37°C fällt. Bei Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Umgebungen, in denen die Temperatur höher ist als eine typische Körpertemperatur, beispielsweise in tropischen Ländern, kann eine entsprechende Deaktivierung auch für den Fall eingestellt werden, dass die erfasste Temperatur über einer typischen Körpertemperatur liegt. Beispielsweise könnte die Vorrichtung bei einer erfassten Temperatur von 43 oder 44°C deaktiviert werden.
Eine derartige Deaktivierung dient insbesondere zur Vermeidung von Fehlklassifikationen von Daten. Die Vorrichtung kann diese Zeit als ”unbekannt” klassifizieren, da der Benutzer die Vorrichtung zu der Zeit, in der entsprechende, von der Körpertemperatur abweichende Temperaturen festgestellt werden, nicht einsetzt. Beispielsweise können die folgenden fehlerhaften Klassifikationen, welche herkömmlicherweise auftreten, wirksam vermieden werden:
Bei herkömmlichen Vorrichtungen kann die Situation auftreten, dass der Benutzer die Vorrichtung ablegt, jedoch nicht ausschaltet. In diesem Fall würde, beispielsweise im Falle der Ausbildung der Vorrichtung als Bewegungssensor, auf ”Patient liegt” erkannt werden, obwohl sich der Benutzer gegebenenfalls noch bewegt.
Andererseits kann bei herkömmlichen Vorrichtungen der Sensor ohne Aktivierung angelegt werden. In dieser Situation würde die Vorrichtung keine Daten erfassen, obwohl der Benutzer den Sensor am Körper trägt und relevante Daten zu erfassen wären.
Es kann weiter auf die Situation verwiesen werden, in der sich die Vorrichtung beispielsweise in einem Rucksack, in einer Tasche oder beispielsweise auch in einem Kofferraum befindet, und hierbei bewegt wird. Für den Fall, dass die Vorrichtung hierbei nicht deaktiviert ist, könnte eine derartige Bewegung zu Fehlklassifikationen führen.
Sämtliche Fehlerfassungen bzw. -Klassifikationen dieser Art können mit der erfindungsgemäßen Lösung vermieden werden, da die Vorrichtung automatisch, lediglich in Abhängigkeit von einer erfassten Temperatur bzw. einem Vergleich der erfassten Temperatur mit einer Vergleichstemperatur, insbesondere Körpertemperatur, aktiviert bzw. deaktiviert wird.
Als weitere Ausgestaltung ist die Erfassung von Temperaturübergängen bzw. -änderungen zu nennen. Beispielsweise kann das Anlegen oder Ablegen einer Vorrichtung durch Erfassung einer Temperaturänderung von einer Umgebungstemperatur, welche ungleich der Körpertemperatur ist, hin zur Körpertemperatur erkannt werden. Ein Entfernen des Sensors vom Körper kann auf entsprechende Weise erkannt werden.
Zweckmäßigerweise ist die Vorrichtung als Bewegungssensor ausgebildet. Aktivitätsphasen und Ruhephasen eines Benutzers können mit der erfindungsgemäßen Maßnahme, einen derartigen Bewegungssensor mittels Temperaturerfassung automatisch zu aktivieren oder zu deaktivieren, wirksam und zuverlässig erfasst werden.
Im Zuge des An- bzw. Ablegens einer Vorrichtung kann auch eine Kalibrierung in einfacher und zuverlässiger Weise durchgeführt werden.
Zweckmäßigerweise weist ein derartiger Bewegungssensor Mittel zur Durchführung einer Kalibrierung nach einer Aktivierung auf. Es erweist sich insbesondere als sinnvoll, eine derartige Kalibrierung nur dann durchzuführen, wenn der Benutzer beim bzw. nach dem Anlegen sich ausreichend ruhig verhält, z. B. still steht oder sitzt. Für den Fall, dass der Benutzer beim Anlegen nicht still steht, kann auf eine ausreichend ruhige Phase gewartet werden, um dann eine Kalibrierung durchzuführen. Bis zur Durchführung einer derartigen Kalibrierung kann mit ”Standardwerten” gerechnet werden. Insbesondere kann ein ”Flag” gesetzt werden, dass der Sensor nun anliegt und kalibriert werden sollte.
Beim Ablegen des Sensors und einer erfindungsgemäß hiermit einhergehenden Erfassung einer niedrigeren Temperatur ist die Kalibrierung nicht mehr gültig, bzw. kann für ungültig erklärt werden. Eine Kalibrierung kann somit zweckmäßigerweise unmittelbar nach dem Abnehmen des Sensors gelöscht werden, um gegebenenfalls die Verwendung ungeeigneter Werte nach einem Wiederanlegen zu vermeiden.
Es erweist sich gemäß einer weiteren Ausführungsform als vorteilhaft, auch die Temperatur der Umgebung zu erfassen. Mit dieser zusätzlichen Information kann ein Anlegen bzw. Ablegen einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung noch zuverlässiger durchgeführt werden. Es ist unter Verwendung einer zusätzlich erfassten Umgebungstemperatur auch möglich, einen zu erwartenden Wert der Körpertemperatur abzuschätzen, so dass gegebenenfalls die als Körpertemperatur verwendete Vergleichstemperatur an eine konkrete Umgebungstemperatur angepasst werden kann. So kann ein zuverlässigerer Betrieb beispielsweise bei einer Umgebungstemperatur im Bereich von typischen Körpertemperaturen gewährleistet werden.
Zweckmäßigerweise weist die Erfassungseinrichtung ferner Mittel zur Erfassung von weiteren Daten auf, welche auf das Angelegtsein der Vorrichtung an einem Körper schließen lassen. Hier ist beispielsweise an Pulserfassungsmittel, Hautleitfähigkeitserfassungsmittel oder Hautfeuchtigkeitserfassungsmittel zu denken.
Die Erfassung derartiger Daten zusätzlich zu der erfindungsgemäßen Temperaturerfassung gewährleistet, eine noch größere Sicherheit und Zuverlässigkeit bei einer gewünschten Aktivierung oder Deaktivierung der Vorrichtung.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Zeichnungen
1 zeigt eine schematische seitliche Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und
2 zeigt ein Flussdiagramm insbesondere zur Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Ausführungsform der Erfindung
In 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche am Arm eines Benutzers zu tragen ist, insgesamt mit 1 dargestellt. Entsprechende Vorrichtungen können auch zum Tragen an einem Fuß oder zum Anlegen an der Brust, oder an einer sonstigen gewünschten Körperstelle ausgebildet sein.
Die Vorrichtung 1 kann beispielsweise als Bewegungssensor ausgebildet sein. Sie ist mittels eines Armbandes 10, welches beispielsweise mit einer Verschlussvorrichtung 11 ausgebildet ist, am Arm befestigbar.
Die Vorrichtung 1 weist eine beispielsweise als Temperatursensor ausgebildete Erfassungseinrichtung 2 zur Erfassung der Temperatur des Armes, und somit der Körpertemperatur eines Benutzers, auf. Zweckmäßigerweise ist die Erfassungs einrichtung 2 auf der Innenseite der Vorrichtung 1, d. h. unmittelbar angrenzend an den Arm des Benutzers, vorgesehen.
Die durch die Erfassungseinrichtung 2 erfasste Temperatur bzw. Körpertemperatur wird an einer ebenfalls in der Vorrichtung 1 vorgesehene Einrichtung 4 zur Aktivierung und/oder Deaktivierung der Vorrichtung gegeben. Dies Einrichtung 4 aktiviert die Vorrichtung 1 in Abhängigkeit davon, ob die von der Erfassungseinrichtung 2 erfasste Temperatur einer Körpertemperatur entspricht. In Abhängigkeit von der erfassten Temperatur und einer hierdurch bedingten Aktivierung kommt es vorteilhafterweise zu einer Kalibrierung der Vorrichtung 1 mittels einer Kalibriereinrichtung 5. Die Einrichtung 4 und 5 sind vorteilhafterweise als Komponenten einer Rechnereinrichtung 7 ausgebildet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Vorrichtung 1 eine weitere Einrichtung 6 zur Erfassung einer Umgebungstemperatur auf, welche ebenfalls mit den Einrichtungen 4 oder 5 bzw. der Rechnereinrichtung verbunden ist. Es können ferner Mittel 9 zur Erfassung weiterer Daten, welche auf das Angelegtsein an einen Körper schließen lassen, vorgesehen sein.
Unter Bezugnahme auf 2 wird nun eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert.
In einem Schritt 200 wird zunächst (mittels der Erfassungseinrichtung 2) festgestellt, ob eine erfasste Temperatur einer Körpertemperatur entspricht oder nicht. Ist dies der Fall, wird in einem Schritt 202 die Vorrichtung 1, beispielsweise ein Bewegungssensor, aktiviert. Nach Aktivierung des Sensors wird durch die Recheneinrichtung 7 festgestellt, ob die Vorrichtung kalibriert ist oder nicht (Schritt 204). Ist dies der Fall, wird in einem Schritt 204 festgestellt, dass ein Ein-Zustand besteht, d. h. die Vorrichtung am Körper eines Benutzers getragen wird. Wird in Schritt 204 festgestellt, dass keine Kalibrierung vorliegt, wird in einem Schritt 205 eine Kalibrierung angefordert und durchgeführt. Anschließend schreitet das Verfahren zu dem genannten Schritt 206 fort.
Wird in Schritt 200 jedoch festgestellt, dass eine erfasste Temperatur nicht einer Körpertemperatur entspricht, wird zunächst in einem Schritt 220 eine eventuell vorhandene Kalibrierung des Systems gelöscht, um Fehlinterpretationen von Da ten zu vermeiden. Anschließend wird in einem Schritt 222 die Vorrichtung 1 bzw. im dargestellten Beispiel der Bewegungssensor deaktiviert. In einem anschließenden Schritt 224 wird festgestellt, dass sich die Vorrichtung in einem Aus-Zustand befindet, d. h. aktuell von einem Benutzer nicht getragen wird. Ausgehend von den Schritten 206 oder 224 kann Schritt 200 entweder in regelmäßigen Abständen durchgeführt werden, oder im Falle einer festgestellten Temperaturänderung.

Claims

Am menschlichen oder tierischen Körper zu tragende Vorrichtung (1) zur Erfassung körperbezogener Daten gekennzeichnet durch eine Erfassungseinrichtung (2) zur Erfassung einer Temperatur in oder an der Vorrichtung sowie eine Einrichtung (4) zur Aktivierung und Deaktivierung der Vorrichtung unter Berücksichtigung der erfassten Temperatur.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Erfassungseinrichtung (2) zum Vergleich der erfassten Temperatur mit einer Vergleichstemperatur ausgebildet ist, und die Aktivierung oder Deaktivierung der Vorrichtung unter Berücksichtigung des Ergebnisses dieses Vergleiches durchgeführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Vergleichstemperatur eine Temperatur im Bereich einer natürlichen Körpertemperatur vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (2) zur Erfassung von Temperaturänderungen oder Temperaturübergängen ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Bewegungssensor ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel (5) zur Durchführung einer Kalibrierung nach einer Aktivierung.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (6) zur Erfassung einer Umgebungstemperatur vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Mittel (9) zur Erfassung weiterer Daten, welche auf ein Anlegen der Vorrichtung an einen Körper schließen lassen.
Verfahren zum Aktivieren oder Deaktivieren einer am Körper zu tragenden Vorrichtung (1) zur Erfassung körperbezogener Daten, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperatur in oder an der Vorrichtung (1) gemessen wird, und die Vorrichtung unter Berücksichtigung der erfassten Temperatur aktiviert oder deaktiviert wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ausgebildet ist nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 8.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die in oder an der Vorrichtung gemessene Temperatur mit einer Vergleichstemperatur, insbesondere einer Körpertemperatur, verglichen wird und in Abhängigkeit von dem Ergebnis dieses Vergleichs die Vorrichtung (1) aktiviert oder deaktiviert wird.