FI124369B

FI124369B - Method and Arrangement for Evaluating Activity and Function Based on Physiological Signals of Interaction

Info

Publication number: FI124369B
Application number: FI20105221A
Authority: FI
Inventors: Esko Alasaarela
Original assignee: Domuset Oy
Priority date: 2010-03-05
Filing date: 2010-03-05
Publication date: 2014-07-31
Also published as: FI20105221A; FI20105221A0

Description

Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen ja fysiologisten signaalien perusteellaMethod and Arrangement for Evaluating Activity and Function Based on Interaction and Physiological Signals

Keksinnön kohteena on menetelmä henkilön tai henkilöiden aktiivisuuden ja toimintakyvyn seuraamiseksi. Keksintö kohdistuu myös järjestelyyn aktiivisuuden ja 5 toimintakyvyn seuraamiseksi ja arvioimiseksi sekä aktiivisuuden ja toimintakyvyn seurannassa hyödynnettävään palvelimeen sekä aktiivisuuden ja toimintakyvyn seurannassa käytettävään tietokoneohjelmaan.The invention relates to a method for monitoring the activity and performance of a person or persons. The invention also relates to an arrangement for monitoring and evaluating activity and activity and to a server for monitoring activity and activity and a computer program for monitoring activity and activity.

Vanhenevan väestön osuus kasvaa teollistuneissa maissa nopeasti. Usein vanheneva henkilö asuu paikassa, jossa omaiset tai ystävät eivät ehdi käymään riittä-10 vän usein henkilön terveyden tai toimintakyvyn arvioimiseksi. Tällaisessa tapauksessa omaisten ja ystävien huoli läheisen henkilön selviämisestä arkipäivän rutiineissaan voi olla suuri.The share of the aging population in industrialized countries is growing rapidly. Often an aging person lives in a place where relatives or friends do not have enough time to assess the person's health or performance. In such a case, relatives and friends may have a great deal of anxiety about coping with the loved one in their daily routine.

Tällaisen tilanteen poistamiseksi on kehitetty erilaisia tietoteknisiä ratkaisuja, joita 15 käyttämällä voidaan henkilön tai useampien henkilöiden päivittäisiä toimia seurata karkealla tasolla. Henkilön käyttämä huoneisto voidaan esimerkiksi varustaa erilaisilla ovi- tai huonetunnistimilla, jotka ilmaisevat oven käyttöä tai henkilön liikkumista huonetilassa. Tällöin henkilön liikkuminen voidaan saada selville tietyltä ajanjaksolta. Jos tunnistimilta ei saada signaaleja henkilön liikkumisesta joko tiet-20 tynä aikana tai tietyin aikavälein, järjestely aikaansaa tietoverkon kautta välitettävän hälytyksen. Esimerkkejä tällaisista seurantajärjestelmistä on esitetty patenteissa JP 2007299121 ja CN 101324662.In order to overcome this situation, various IT solutions have been developed that can monitor roughly the daily activities of one or more individuals. For example, an apartment occupied by a person may be equipped with various door or room sensors to indicate the use of a door or the movement of a person in a room. In this case, the movement of the person can be discovered over a period of time. If no signals are received from the sensors about a person's movement either at certain times or at certain time intervals, the arrangement will cause an alarm to be transmitted over the data network. Examples of such tracking systems are disclosed in JP 2007299121 and CN 101324662.

Tunnetaan myös ratkaisuja, joissa henkilöllä on esimerkiksi ranteessaan laite, joka 25 monitoroi elintoimintoja tai jolla voidaan lähettää hälytys ulkopuoliselle henkilölle tilanteissa, joissa henkilö kokee toimintakykynsä heikenneen. Hälytys voidaan lähettää esimerkiksi radioteitse, puhelimitse tai Internetin kautta.Solutions are also known in which a person has, for example, a device on his wrist that monitors vital signs or which can send an alert to an outsider in situations where the person feels that his or her functional capacity is impaired. The alarm can be transmitted, for example, by radio, telephone or the Internet.

Myös lemmikkieläinten omistaminen ja hoitaminen yleistyy kokoajan. Lemmik-30 kieläinten hoitaminen on kiireiselle ihmiselle kiireen vastapainoa antava elementti. Lemmikkieläimen läsnäolon on todettu myös olevan hyväksi ihmisen mielenterveydelle ja jopa alentavan verenpainetta. Lemmikin kanssa puuhailu pitää yllä henkilön sekä fyysistä että henkistä kuntoa.Owning and caring for pets is also becoming more common. Caring for Lemmik-30 tongues is an element of the hustle and bustle of busy people. The presence of a pet has also been found to be beneficial to human mental health and even to lower blood pressure. Playing with a pet maintains both the physical and mental fitness of the person.

35 Tunnetaan erilaisia tietoverkkojen kautta toimivia lemmikkien seuranta- ja ohjaus-välineitä. Erityisesti Internetin synty ja kehittyminen keskeiseksi tiedonvälitys- 2 kanavaksi on helpottanut erilaisten lemmikkien seuranta- ja ohjausjärjestelmien kehittelyä. Tällaisilla seuranta- ja ohjausvälineillä voidaan ajantasaisesti seurata lemmikin käyttäytymistä joko videokuvan tai äänilähetteen avulla myös kodin ulkopuolella oltaessa. Videokuvista ja/tai lemmikin ääntelystä voidaan päätellä, millai-5 sessa toiminnallisessa tilassa lemmikki juuri sillä hetkellä on.35 Various computerized pet monitoring and guidance tools are known. In particular, the emergence and development of the Internet as a central 2 communication channel has facilitated the development of various pet monitoring and control systems. Such tracking and control tools can be used to monitor your pet's behavior, whether by video or audio, even when away from home. From the video and / or the sound of the pet, it can be deduced what type of functional state the pet is in at that moment.

Tietoverkon kautta voidaan seurata myös lemmikin liikkumista ja oleskelua ajantasaisesti. Lemmikin paikannus kotona voidaan toteuttaa esimerkiksi videovalvonnalla, RFID-tunnisteen lukijoilla, GPS:llä, infrapunailmaisimilla, akustisilla paikan-10 nusmenetelmillä, ultraäänipaikannuksella, radiopaikannuksella tai kiihtyvyysmitta-ukseen perustuvalla palkanlaskennalla.The information network can also be used to keep track of the pet's movement and stay. Pet tracking at home can be accomplished, for example, by video surveillance, RFID tag readers, GPS, infrared detectors, acoustic positioning methods, ultrasonic positioning, radio positioning, or payroll based on acceleration measurement.

Ainakin osa lemmikin päivittäisien toimintojen seurannasta on mahdollista antaa soveliaasti ohjelmoidulle kotitietokoneelle. Tällaisessa järjestelmässä kotona oleva 15 tietokone simuloi omistajaa ainakin osan päivää. Eräs tällainen järjestely on kuvattu hakemusjulkaisussa US 2006/0011144. Kuvattu järjestely käsittää lemmikin (koiran) ajantasaisen paikannuksen erilaisilla menetelmillä, ruokinta- ja juoma-automaattien ohjauksen, koiran toimintatilan seurannan kiihtyvyysanturilla (paikallaan vai liikkuuko), koiran kehonlämpötilan seurannan, koiran haukun seurannan, 20 erilaisten omistajaa kuvaavien haju-, ääni- ja kuva-animaatioiden luomisen ja esittämisen koiralle. Jos koiran toiminnassa on tietyllä hetkellä havaittavissa normaalista poikkeava toimintamalli, tietokone lähettää asiasta hälytyksen koiran omistajalle. Viitteessä esitetty ratkaisu voi siten antaa hälytyksen, jos koiran toiminta hetkellisesti poikkeaa riittävästi tietokoneen muistiin tallennetuista toimintamalleista. 25At least part of the monitoring of your pet's daily activities can be provided to a suitably programmed home computer. In such a system, the home computer 15 simulates the owner for at least part of the day. One such arrangement is described in US 2006/0011144. The described arrangement includes real-time locating of the pet (dog) by various methods, control of feeding and beverage dispensers, monitoring of the dog's condition with an accelerometer (stationary or moving), monitoring of the dog's body temperature, dog bark tracking, 20 different creating and presenting animations for the dog. If an abnormal behavioral pattern is detected at any point in time, the computer will send an alert to the dog owner. Thus, the solution described in the reference may alert if the dog's behavior is momentarily different from the behavior stored in the computer's memory. 25

Viitteessä US 2006/0011144 esitetty järjestely ei kykene tekemään päätelmiä sellaisissa tilanteissa, joissa koiran aktiviteetti muuttuu yllättävästi, vaikkakin aktiviteetti pysyy normaaleissa rajoissa, mutta kuitenkin koiran liikkuminen muuttuu joko hetkellisesti tai vähin erin täysin poikkeavaksi normaalista liikkumisesta. Esimer-30 kiksi koira liikkuu yhtä paljon kuin aiemmin, mutta liikkumisalue on muuttunut totutusta. Eräs mahdollisuus lemmikin liikehdinnän muuttumiseen kuvatulla tavalla on huoneistossa oleskelevan henkilön toimintakunnon äkillinen muutos, kuten esimerkiksi sairauskohtaus.The arrangement disclosed in US 2006/0011144 is incapable of drawing conclusions in situations where the activity of the dog changes unexpectedly, although the activity remains within normal limits, but the movement of the dog is either temporarily or slightly different from normal movement. In Example 30, the dog moves as much as before, but the range of movement has changed in the habit. One possibility for the pet's movement to change as described is a sudden change in the condition of the person staying in the apartment, such as an illness.

35 Keksinnön tavoitteena on esittää järjestely, jossa voidaan käyttää hyväksi pitkäaikaisseurannan kautta esiin saatavaa tietoa tarkkailtavan henkilön aktiivisuudesta ja fysiologisista mittauksista sekä kyseisen henkilön ja hänen seuralaisensa, esimerkiksi lemmikin tai tarkkailtavan henkilön asumiskumppanin, vuorovaikutukses- 3 ta. Erityisesti hyödynnetään tarkkailtavien subjektien fysiologisia mittaustietoja sekä keskinäiseen vuorovaikutukseen liittyviä seurantatietoja, kuten sijaintipaikkojen etäisyyttä ja liikkumisten riippuvuutta toisistaan. Vertaamalla lyhytaikaisia seurantatuloksia pitkäaikaisseurannan tuloksiin on saatavissa selville tarkkailtavien koh-5 teiden, henkilön ja hänen seuralaisensa ja/tai lemmikin, sellaiset fysiologisiin mittauksiin sekä keskinäiseen käyttäytymiseen liittyvät muutokset, jotka eivät ilmene pelkästään lyhyen ajan seurantatuloksista.It is an object of the invention to provide an arrangement that utilizes information obtained from long-term follow-up on the activity and physiological measurements of the subject and the interaction between that person and his / her companion, for example a pet or a partner of the subject. In particular, the physiological measurement data of the subjects being observed, as well as the follow-up data related to interactions, such as the distance between locations and the interdependence of movements, shall be utilized. Comparison of short-term follow-up results with long-term follow-up results reveals changes in the subject, the individual and their companion and / or pet, physiological measurements, and behavioral changes that are not solely apparent from the short-term follow-up results.

Keksinnön tavoitteet saavutetaan järjestelmällä, jossa liikkumisen mittauksen ja 10 muiden tarkkailtavaan henkilöön ja seuralaiseen tai lemmikkiin liitettyjen antureiden avulla saatuja hetkellisiä liikkumis-, elintoiminto- ja käyttäytymistietoja verrataan tarkkailtavien henkilön ja seuralaisen tai lemmikin vastaaviin pitkäaikaisiin mittaustietoihin mahdollisen tarkkailun kohteena olevan henkilön terveydentilaan tai toimintakykyyn liittyvän ongelman havaitsemiseksi.The objects of the invention are achieved by a system whereby instantaneous movement, vital signs and behavioral data obtained by means of motion measurement and 10 other sensors connected to the person being monitored and the companion or pet are compared with the corresponding long-term measurement data of the monitored person and companion or pet. .

1515

Keksinnön etuna on se, että tarkkailun kohteena olevan henkilön, hänen seuralaisensa ja lemmikin elintoimintojen mittaustietojen yhdistämisellä henkilön, seuralaisen ja lemmikin käyttäytymisen ja liikkumisen muutoksiin saadaan indikoitua tilanne, joka ei ilmene pelkästään yksittäisen tarkkailtavan kohteen mittaustiedoista.An advantage of the invention is that the combination of the vital signs measurement data of the subject being monitored, his companion and the pet with changes in the behavior, movement of the person, companion and pet, indicates a situation that does not appear solely in the individual monitoring object.

2020

Lisäksi keksinnön etuna on se että, tietoverkon kautta voidaan ongelman analysointia varten visualisoida omaisille tai ystäville (seuraajat) sekä tarkkailun kohteena olevan henkilön, seuralaisen että lemmikin liikkumista huoneistossa seuraajan valitsemalla aikavälillä. Liikkumisen visualisoinnissa voidaan henkilön, seura-25 laisen ja lemmikin lepopaikan sijaintia käyttää lähtötietona, eräänlaisena kalibroin-titietona, kun henkilö, seuralainen tai lemmikki lähtee liikkeelle levon jälkeen.A further advantage of the invention is that, through the computer network, for the purpose of analyzing the problem, it is possible to visualize the movement of the person being monitored, the companion and the pet in the apartment during a time interval chosen by the follower. In motion visualization, the location of a person's, companion's, and pet's resting place can be used as a starting point, a kind of calibration information when a person, companion, or pet leaves after resting.

Edelleen keksinnön etuna on se, että kaikki henkilön, seuralaisen ja lemmikin liikkumisen aikana todetut muut toiminnat ja elintoimintojen mittaustiedot voidaan vi-30 sualisoida niiden tapahtumapaikoille. Tämä auttaa mittaustietojen tulkinnassa välttämään virheellisiä johtopäätöksiä ja turhia yhteydenottoja. Esimerkiksi, jos seurannan kohde on keskellä päivää pitkän aikaa liikkumatta, mutta seurantajärjestelmä osoittaa hänen olevan omassa sängyssään ja seuralaisen aktiviteetti ja elintoiminnot ovat normaalilla tasolla, voidaan päätellä että tarkkailun kohde on päivä-35 unilla. Sen sijaan jos tarkkailun kohde on liikkumatta jossakin epätavallisessa paikassa ja seuralaisen aktiviteetti ja elintoiminnot ovat kiihtyneet, on syytä ottaa puhelimitse yhteys ja kysyä tarkkailtavan henkilön vointia.A further advantage of the invention is that all other activities and vital signs measurement data detected during the movement of the person, companion and pet can be visualized at their location. This helps to avoid misleading conclusions and unnecessary contacts when interpreting measurement data. For example, if the subject of observation is in the middle of the day for a prolonged period of time, but the tracking system shows him to be in his own bed and the companion's activity and vital functions are normal, it can be concluded that the object of observation is day-35 dreams. Instead, if the target is stationary in an unusual location and the companion's activity and vital signs have accelerated, it is advisable to contact the telephone by asking for the condition of the person being monitored.

44

Edelleen keksinnön etuna on se, että tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin toiminnoissa havaittavista muutoksista voidaan päätellä seuralaisen tai lemmikin huomaaman tapahtuman, kuten tarkkailtavan henkilön sairauskohtauksen tai loukkaantumisen, tapahtuneen.A further advantage of the invention is that changes in the activities of the person being observed, the companion and the pet can be inferred from the occurrence of a companion or pet-related event, such as a subject's illness or injury.

55

Keksinnön mukaiselle henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn arviointimenetelmälle, jossa mitataan ensimmäisellä langattomalla seurantalaitteella ajantasaisesti tarkkailtavan henkilön toimintatietoja, on tunnusomaista, että menetelmässä lisäksi 10 -mitataan toisella langattomalla seurantalaitteella ajantasaisesti tarkkailtavan henkilön seuralaisen toimintatietoja -valitaan ainakin yksi aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioinnissa käytettävä toimintatietoihin sisältyvä henkilön ja seuralaisen fysiologinen arviointiparametri - verrataan sekä henkilön että seuralaisen fysiologisen arviointiparametrin lyhyen 15 aikavälin mittaustietoja pitkän ajan vastaaviin arviointiparametrien mittaustietoihin ja - lähetetään vertailun perusteella tieto henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn muuttumisesta ainakin yhdelle tiedonkäsittelylaitteelle, jos fysiologiselle arviointi-parametrille asetettu kynnysarvo ei täyty.The method of evaluating a person's activity and activity according to the invention, which measures the activity information of a person being monitored on a first wireless monitor, further comprises measuring at least one activity and activity information assessment parameter - comparing the short term measurement data of both the subject and the companion physiological assessment parameter with the corresponding measurement parameters of the long term; and - transmitting, by comparison, the change in the person's activity and performance to the at least one data processing device if the physiological assessment parameter threshold is not met.

2020

Keksinnön mukaiselle henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn seurantajärjestelylle, jossa mitataan ensimmäisellä langattomalla seurantalaitteella ajantasaisesti tarkkailtavan henkilön toimintatietoja, on tunnusomaista, että seurantajärjestely käsittää lisäksi 25 -toisen langattoman seurantalaitteen, joka käsittää välineet seuralaisen paikan-muutoksen ja fysiologisen tilan määrittämiseksi ajantasaisesti sekä välineet tiedonsiirtoyhteyden luomiseksi langattomaan tiedonsiirtoverkkoon -välineet seuralaisen paikkatiedon ja fysiologisen tilatiedon tallentamiseksi tiedonsiirtoverkon kautta saatavilla olevaan tietokantaan 30 -välineet ainakin yhden, henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioinnissa käytettävän, henkilön ja seuralaisen fysiologista tilaa kuvaavan arviointiparametrin valitsemiseksi - välineet sekä henkilön että seuralaisen fysiologista tilaa kuvaavien arviointiparametrien lyhyen aikavälin mittaustietojen vertaamiseksi vastaaviin pitkän ajan mit- 35 taustietoihin ja -välineet vertailun perusteella todetun henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn muuttumista kuvaavan tiedon lähettämiseksi ainakin yhdelle tiedonkäsittelylaitteelle, jos fysiologiselle arviointiparametrille asetettu kynnysarvo ei täyty.The personal activity and activity monitoring system of the invention, which measures the activity information of a person being monitored on a first wireless monitor, further comprises a 25 second wireless monitoring device, comprising means for means for storing companion geographic and physiological status data in a database accessible through the data transmission network 30 means for selecting at least one person and companion physiological status assessment parameter for use in assessing a person's and companion's short-term measurement of physiological status m it-35 background data and means for transmitting, by comparison, the change in activity and performance of the detected person to at least one data processing device if the threshold value set for the physiological evaluation parameter is not met.

55

Keksinnön mukaiselle palvelimelle on tunnusomaista, että palvelin käsittää -välineet henkilön seuralaisen seurantalaitteelta lähetetyn toimintatiedon vastaanottamiseksi, joka toimintatieto käsittää seuralaisen ajantasaisen paikkatiedon ja ainakin yhden seuralaisen fysiologista tilaa kuvaavan tiedon 5 -välineet ainakin yhden, henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioinnissa käytettävän, henkilön ja seuralaisen fysiologista tilaa kuvaavan arviointiparametrin valitsemiseksi - välineet sekä henkilön että seuralaisen fysiologista tilaa kuvaavien arviointipa-rametrien lyhyen aikavälin mittaustietojen vertaamiseksi vastaaviin pitkän ajan mit- 10 taustietoihin ja -välineet vertailun perusteella todetun henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn muuttumista kuvaavan tiedon lähettämiseksi ainakin yhdelle tiedonkäsittelylaitteel-le, jos fysiologiselle arviointiparametrille asetettu kynnysarvo ei täyty.The server according to the invention is characterized in that the server comprises means for receiving activity information transmitted from a person's companion tracking device, which comprises companion up-to-date location information and at least one companion physiological status information means for at least one person and companion means for comparing short-term measurement data of physiological status of both the person and the companion with corresponding long-term background data, and means for transmitting, based on the comparison, changes in the activity and performance of the identified person to at least one data processing device, if the threshold is not met.

15 Keksinnön mukaiselle tietokoneohjelmatuotteelle, jota hyödynnetään henkilön toimintakyvyn ja aktiivisuuden arvioinnissa, on tunnusomaista, että se käsittää tie-tokoneohjelmakoodivälineet tallennettuna tietokoneella luettavissa olevalle tallennusvälineelle, jotka koodivälineet on järjestetty -valitsemaan ainakin yksi henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioinnissa 20 käytettävä toimintatietoihin sisältyvä henkilön ja seuralaisen fysiologinen arviointi-parametri - vertaamaan sekä henkilön että seuralaisen fysiologisen arviointiparametrin lyhyen aikavälin mittaustietoja pitkän ajan vastaaviin arviointiparametrien mittaustietoihin ja 25 - lähettämään vertailun perusteella tieto henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn muuttumisesta ainakin yhdelle tiedonkäsittelylaitteelle, jos fysiologiselle arviointi-parametrille asetettu kynnysarvo ei täyty.A computer program product according to the invention for use in the evaluation of a person's ability and activity, comprising computer program code means stored on a computer readable medium, the code means being arranged to select at least one activity information and -parameter - compare short-term measurement data of both the person and the companion physiological assessment parameter to the corresponding measurement parameter measurement data; and 25 - send, based on the comparison, a change in the person's activity and performance to at least one data processing device if the threshold for physiological assessment parameter is not met.

Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaa-30 timuksissa.Certain preferred embodiments of the invention are set forth in the dependent claims.

Keksinnön perusajatus on seuraava: Tarkkailtava henkilö, seuralainen ja mahdollinen lemmikki varustetaan laitteella, joka kykenee välittämään erilaisia henkilön ja lemmikin olotilaa ja liikkumista kuvaavia tietoja radioyhteyden kautta kotona ole-35 valle tiedonkäsittelylaitteelle. Henkilön, seuralaisen ja lemmikin kantama laite käsittää edullisesti prosessoriyksikön ja siihen yhteydessä olevan muistiyksikön, lä-hetin-vastaanottimen, ainakin yhden 3D-liikkeenmittausanturin ja mikrofonin. Liik-keenmittausanturi voi käsittää 3D-kiihtyvyys-, kompassi- ja gyroanturit tai osan 6 niistä. Henkilön ja lemmikin kantama laite voi käsittää myös ääni- tai ultraääni-kaikuluotaimen, kaiuttimen, RFID-tagin tai -lukijan, lämpömittarin sekä henkilön, seuralaisen tai lemmikin elintoimintoja monitoroivia mittausantureita.The basic idea of the invention is as follows: The person being monitored, the companion and the potential pet are provided with a device capable of transmitting various information about the presence and movement of the person and the pet to a home computing device. The device carried by the person, companion and pet preferably comprises a processor unit and a associated memory unit, a transceiver, at least one 3D motion sensor and a microphone. The motion sensor may comprise 3D acceleration, compass, and gyro sensors, or part 6 thereof. The person and pet device may also include an audio or ultrasound sonar, a loudspeaker, an RFID tag or reader, a thermometer, and measuring sensors that monitor the life of a person, companion, or pet.

5 Henkilön, seuralaisen ja lemmikin liikkuessa 3D-liikkeenmittausanturin avulla lasketaan henkilön, seuralaisen ja lemmikin paikka määritetyn aikavälin kuluttua. Jokainen paikkatieto tallentuu ensin henkilön, seuralaisen ja lemmikin kantaman laitteen muistiyksikköön. Aika ajoin paikkatiedot lähetetään kotona olevalle PC:lle. Paikkatiedot voidaan lähettää PC:lle myös jatkuvasti reaaliaikaisina. Myös antu-10 reiden mittaustiedot voidaan lähettää PC:lle, jolloin paikkatiedon laskeminen tapahtuu vasta PC:llä. Tukiasemana voi toimia esimerkiksi PC:n USB-porttiin (Universal Serial Bus) liitetty lähetin-vastaanotin.5 As the person, companion, and pet move, the 3D motion sensor will calculate the position of the person, companion, and pet after a specified time interval. Each location is first stored in the memory unit of the person, companion and pet. From time to time, location information is sent to a home PC. Location data can also be sent continuously to the PC in real time. Measurement data of the ant-10s can also be sent to the PC, whereby the location data are calculated only on the PC. For example, a transceiver connected to a USB port (Universal Serial Bus) on a PC may serve as a base station.

Myös kaikki muut henkilön ja lemmikin käyttäytymistä tai fyysistä olotilaa kuvaavat 15 mittaustiedot siirretään kotona olevalle PC:lle. Esimerkkejä tällaisista tiedoista ovat henkilön ja seuralaisen makuu-, ateriointi- ja oleskelupaikka ja niissä vietetty aika sekä erilaiset elintoimintojen mittaustulokset. Samoin lemmikin lepopaikka ja lepoaika, ääntely, ruumiinlämpötila, sydämen syke sekä ruokailu- ja juontitapah-tumat siirretään edellä mainitulle PC:lle.All other measurement data describing the behavior or physical condition of the individual and the pet are also transferred to a home PC. Examples of such information are the sleeping, feeding, and staying time of the person and companion, as well as various vital signs measurements. Similarly, the pet's resting and resting time, noise, body temperature, heart rate, and eating and drinking events are transferred to the aforementioned PC.

2020

Kotona olevalta PC:ltä saadut mittaustiedot edullisesti siirretään Internetissä olevalle palvelimelle. Palvelimen kautta voidaan tarjota tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin toimintakykyä kuvaavaa tietoa ulkopuoliselle henkilölle eli seuraajalle, jolla on lupa ja/tai velvollisuus tarkkailla tarkkailtavan henkilön toimintaky-25 kyä ja sen muutoksia. Palvelimen käsittämien tietojen avulla voidaan ulkopuoliselle henkilölle esittää tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin käyttäytymis-ja olotilatiedot ulkopuolisen henkilön määrittelemänä aikaväliltä. Palvelimen sisältämiä pitkäaikaisseurantatuloksia hyödyntämällä voidaan saada selville tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin käyttäytymisessä tapahtuvia vuorovaikutteisia 30 muutoksia, joita ei saada selville pelkästään yhden kohteen ajantasaisesta seurantatiedosta. Tällainen seuranta antaa kuvan tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin fyysisessä toimintakyvyssä ja vuorovaikutuksessa tapahtuvista poikkeamista. Kun palvelimessa toimiva sovellusohjelma toteaa henkilön, seuralaisen ja lemmikin fysiologisissa mittauksissa tai vuorovaikutuksessa poikkeavan piirteen, 35 se lähettää hälytyksen seuraajalle tai muulle määritellylle ulkopuoliselle henkilölle tai taholle.Preferably, the measurement data obtained from the home PC is transmitted to a server on the Internet. Through the server, information on the performance of the monitored person, companion and pet can be provided to an outside person, i.e. a follower, who has the permission and / or obligation to monitor the monitored person's performance and changes thereto. The information contained in the server can be used to present the behavior, status, and behavior of the person being monitored, the companion, and the pet to a third party for a specified period of time. By utilizing the long-term tracking data contained in the server, it is possible to identify interactive changes in the behavior of the person being monitored, the companion, and the pet, which are not only apparent from the real-time tracking information for one item. This kind of tracking gives you an idea of the abnormalities in the physical activity and interaction of the person being monitored, the companion and the pet. When a server-side application detects an abnormal trait in physiological measurements or interactions between a person, a companion, and a pet, it sends an alert to a follower or other specified outside person or entity.

77

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti. Selostuksessa viitataan oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen laitejärjestelyn henkilön aktiivisuuden ja toimintakyvyn seuraamiseksi, 5 kuva 2 esittää tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin kantaman seu-rantalaitteen erään edullisen suoritusmuodon, kuva 3 esittää tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin seurannassa käytettävän tiedonsiirtojärjestelyn erään edullisen suoritusmuodon, kuva 4a esittää esimerkin lemmikin seurantatiedon esittämisestä seuraajan lait-10 teella, kuva 4b esittää esimerkin tarkkailtavan henkilön seurantatiedon esittämisestä seuraajan laitteella, kuva 4c esittää esimerkin tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin liikkumisesta eräällä aikavälillä, 15 kuva 5 esittää esimerkinomaisena vuokaaviona keksinnönmukaisessa seurantamenetelmässä tarkkailtavan henkilön, seuralaisen tai lemmikin kantaman laitteen suorittamat päätoiminnot, kuva 6 esittää esimerkinomaisena vuokaaviona tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin seurantatiedon esittämisessä käytettäviä päävaiheita 20 ja kuva 7 esittää esimerkinomaisena vuokaaviona miten tarkkailtavan henkilön, seuralaisen ja lemmikin seurantatietoa hyödynnetään hälytyksen antamiseksi.The invention will now be described in detail. Reference is made to the accompanying drawings, in which Figure 1 illustrates a device arrangement for monitoring a person's activity and performance in accordance with an embodiment of the invention; Figure 2 illustrates a preferred embodiment of a subject, companion, and pet tracking device; a preferred embodiment, Figure 4a shows an example of presenting pet tracking information on a follower device, Figure 4b illustrates an example of presenting a subject tracking information on a follower device, Figure 4c illustrates an example of a subject, companion, and pet moving over a time slot. Figure 6 shows an example of the main functions performed by a person, companion or pet being watched the main steps used in presenting an observer, companion, and pet tracking data as a flowchart 20 and Figure 7 illustrates an exemplary flowchart of how the tracker, companion, and pet tracking data is utilized to provide an alarm.

Seuraavassa selityksessä olevat suoritusmuodot ovat vain esimerkinomaisia ja 25 alan ammattilainen voi toteuttaa keksinnön perusajatuksen myös jollain muulla kuin selityksessä kuvatulla tavalla. Vaikka selityksessä voidaan viitata erääseen suoritusmuotoon tai suoritusmuotoihin useissa paikoissa, niin tämä ei merkitse sitä, että viittaus kohdistuisi vain yhteen kuvattuun suoritusmuotoon tai että kuvattu piirre olisi käyttökelpoinen vain yhdessä kuvatussa suoritusmuodossa. Kahden tai 30 useamman suoritusmuodon yksittäiset piirteet voidaan yhdistää ja näin aikaansaada uusia keksinnön suoritusmuotoja.The embodiments in the following description are exemplary only and one of ordinary skill in the art may implement the basic idea of the invention in a manner other than that described in the description. Although the specification may refer to one embodiment or embodiments at multiple locations, this does not mean that the reference is directed to only one embodiment described, or that the feature described is useful in only one embodiment described. The individual features of two or more embodiments may be combined to provide new embodiments of the invention.

88

Kuva 1 esittää esimerkin keksinnön mukaisesta henkilön 3, seuralaisen 3a ja lemmikin 1 seurantajärjestelystä 10. Seurantajärjestely 10 voi olla asennettuna esimerkiksi tarkkailtavan henkilön asuntonaan käyttämään huoneistoon. Esimerkki huoneistosta 40 on esitetty kuvissa 4a, 4b ja 4c. Kuvassa 1 esitettyyn esimer-5 kinomaiseen henkilön seurantajärjestelyyn 10 kuuluu edullisesti tarkkailtavan henkilön 3 kantama langaton seurantalaite 4, seuralaisen kantama langaton seuranta-laite 4a, mahdollisen lemmikin 1 kantama langaton seurantalaite 2, langattoman tiedonsiirtoverkon tukiasema 11 antenneineen 11a, langaton tiedonsiirtoverkko 15 sekä tietokone 17. Edullisesti seurantaympäristöön 10 voi kuulua myös yksi tai 10 useampia RFID-lukijoita (Radio Frequency IDentification) 12c, IR-ilmaisimia 12b, videokameroita 12a, mikrofoneja 12d, paineantureita 12e sekä ovikytkimiä 12f.Fig. 1 shows an example of a person 3, a companion 3a and a pet 1 tracking arrangement 10 according to the invention. The tracking arrangement 10 may be installed, for example, in an apartment used by the person being observed. An example of apartment 40 is shown in Figures 4a, 4b and 4c. Preferably, the exemplary 5 kinetic person tracking arrangement 10 shown in Figure 1 includes a wireless tracking device 4 carried by the person being watched 3, a wireless tracking device 4a carried by a companion, a wireless tracking device 2 with an antenna 11a, a wireless communication network 15 and a computer 17. Preferably, the monitoring environment 10 may also include one or more RFID (Radio Frequency IDentification) 12c readers, IR detectors 12b, video cameras 12a, microphones 12d, pressure sensors 12e, and door switches 12f.

Kuvassa 1 esitetyt keksinnön mukaiset seurantalaitteet 2, 4 ja 4a kytkeytyvät langattoman radiolinkin 15 välityksellä seurantajärjestelyyn 10 kuuluvaan ainakin yh-15 teen tukiasemaan 11. Tukiasema 11 voi olla esimerkiksi tietokoneen USB-porttiin kytkettävissä oleva laite. Langaton radiolinkki 15 voi olla esimerkiksi infrapunalink-ki (IR), Bluetooth-linkki, ZigBee-linkki, UVVB-linkki (Ultra WideBand), WLAN-linkki (Wireless Local Area Network) tai jokin solukkoverkkolinkki. Koska seurantalaittei-den 2, 4 ja langattoman radioverkon tukiaseman 11 etäisyys on pieni, ovat myös 20 seurantalaitteiden 2, 4 ja 4a lähetystehot pieniä. Tämä mahdollistaa pitkän toiminta-ajan seurantalaitteille 2, 4 ja 4a.The monitoring devices 2, 4 and 4a according to the invention shown in Figure 1 are connected via wireless radio link 15 to at least one base station 11 belonging to the monitoring arrangement 10. The base station 11 can be, for example, a device connected to a USB port of a computer. The wireless radio link 15 may be, for example, an infrared (IR) link, a Bluetooth link, a ZigBee link, an UVVB link (Ultra WideBand), a WLAN link (Wireless Local Area Network), or a cellular network link. Because of the short distance between the tracking devices 2, 4 and the base station 11 of the wireless radio network, the transmission powers of the tracking devices 20, 4 and 4a are also small. This allows a long operating time for the monitoring devices 2, 4 and 4a.

Keksinnönmukaisen seurantajärjestelyn 10 avulla on aikaansaatavissa tarkkailtavan henkilön 3 “etähoito” tai ’’etäseuranta”. Järjestelyn kautta on etänä monitoroi-25 tavissa tarkkailtavan henkilön 3 elintoimintojenseuranta erilaisissa vuorovaikutustilanteissa seuralaisen 3a sekä myös mahdollisen lemmikin 1 kanssa. Keksintö mahdollistaa tarkkailtavan henkilön 3 aktiivisuuden ja toimintakyvyn seurannan henkilön 3, seuralaisen 3a ja lemmikin 1 elintoimintojen mittausten ja eri osapuolten vuorovaikutuksen seurannan ja analysoinnin avulla. Keksinnön mukaisessa 30 järjestelyssä omaisen tai ystävän ei tarvitse mennä fyysisesti tarkkailtavan henkilön luokse.By means of the monitoring arrangement 10 according to the invention, "remote treatment" or "" remote monitoring "of the person 3 to be monitored can be achieved. Through the arrangement, the vital signs of the monitored person 3 can be remotely monitored in various interactions with the companion 3a as well as a possible pet 1. The invention enables the monitoring of the activity and ability of the subject 3 to be monitored by measuring the vital functions of the person 3, the companion 3a and the pet 1 and by monitoring and analyzing the interaction between the various parties. In the arrangement of the invention, the relative or friend does not have to go to the physically watched person.

Kuvan 1 esimerkissä esitetty seurattava henkilö 3 ja seuralainen 3a voivat olla puolisoita ja mahdollinen lemmikki 1 voi olla esimerkiksi koira. Keksinnön mukai-35 nen seurantajärjestelmä soveltuu erityisen hyvin tilanteisiin, joissa puolisoista huonompikuntoinen on seurattava henkilö ja parempikuntoinen on seuralainen. Kuvatussa esimerkinomaisessa seurantajärjestelmässä 10 henkilö 3, seuralainen 3a ja lemmikki 1 varustetaan ainakin yhdellä keksinnönmukaisella seurantalaitteel- 9 la 2, 4 ja 4a. Jos lemmikki on koira, niin seurantalaite 2 voidaan edullisesti muotoilla kaulapannaksi, jota koira kantaa koko ajan.The person to be followed 3 and the companion 3a shown in the example of Figure 1 may be spouses and any pet 1 may be, for example, a dog. The tracking system according to the invention is particularly well suited to situations where the spouse is in a weaker position to follow and the better person to be a companion. In the exemplary tracking system 10 illustrated, the person 3, the companion 3a and the pet 1 are provided with at least one tracking device 2, 4 and 4a according to the invention. If the pet is a dog, the tracking device 2 can preferably be shaped as a collar that the dog carries all the time.

Kaikki kuvassa 1 esitetyt seurantalaitteet 2, 4 ja 4a käsittävät edullisesti 3D-5 liikeanturin, joka edullisesti käsittää 3D-kiihtyvyysanturin, 3D-gyroanturin ja 3D-magnetometrianturin. Liikeanturin mittaustietoja ajan suhteen integroimalla saadaan selville tarkkailtavan kohteen, seuralaisen ja koiran liikkeet, magnetometrillä liikkeen suunta ja gyro-anturilla liikesuuntien nopeatkin muutokset, jolloin näistä yhdistettynä voidaan laskea kunkin edellä mainitun kohteen kulku-ura asunnossa 10 valitulla aikavälillä.Preferably, all of the tracking devices 2, 4 and 4a shown in Figure 1 comprise a 3D-5 motion sensor, which preferably comprises a 3D accelerometer, a 3D gyro sensor, and a 3D magnetometer sensor. By integrating motion sensor data over time, the movements of the target, companion and dog to be monitored, the magnetometer's direction of motion and even the rapid changes in motion directions of the gyro sensor can be combined to calculate the path of each of the above objects

3D-liikeanturin tiedoilla voidaan edullisesti myös piirtää ’’karttakuva” asunnosta tarkkailtavan henkilön 3 tai koiran 1 liikkumisen rekisteröivän seurantalaitteen 2 tai 4 avulla liikuttamalla 3D-kiihtyvyysanturia omistajan toimesta kaikkialla asunnossa. 15Advantageously, the 3D motion sensor data can also be used to draw a '' map view '' of an apartment observer 3 or a dog 1 using motion tracking device 2 or 4 by moving the 3D accelerometer by the owner throughout the apartment. 15

Huonetilan pohjapiirros voidaan aikaansaada esimerkiksi seuraavasti. Seuranta-laite 2, 4 tai 4a viedään huoneistossa määritellylle ’’kotipaikalle”. Kotipaikalla käynnistetään seurantalaitteessa 2, 4 tai 4a liikkeenmittaus. Sen jälkeen siirrytään seurantalaite kädessä kotipaikalta esimerkiksi myötäpäivään kiertäen lähimpään 20 huoneen nurkkaan. Seurantalaitetta pidetään oleellisesti vaaka-asennossa lähellä nurkkaa (esimerkiksi noin 10 cm päässä molemmista seinistä tai jos se on ulko-nurkka n. 10 cm päässä nurkasta). Nurkan kohdalla rekisteröidään paikanmittaus uudelleen esimerkiksi painamalla seurantalaitteessa olevaa painiketta. Tämän jälkeen siirrytään edelleen myötäpäivään seuraavaan nurkkaan ja toimitaan edellä 25 kuvatulla tavalla. Huoneiston pohjakuvan aikaansaamiseksi kierretään koko huoneisto seiniä seuraten. Joka kerran, kun käännytään uuteen suuntaan vinossa tai suorassa kulmassa, rekisteröidään paikanmittaus.For example, a floor plan of a room can be provided as follows. The tracking device 2, 4, or 4a is taken to the specified "home" in the apartment. At the home location, motion tracking is triggered on the tracking device 2, 4 or 4a. After that, the tracking device is hand-moved from the home office, for example clockwise, to the nearest corner of 20 rooms. The tracking device is held in a substantially horizontal position near a corner (for example, about 10 cm from both walls or if it is an outer corner about 10 cm from the corner). At the corner, the position measurement is re-registered, for example, by pressing a button on the tracker. After that, we move on clockwise to the next corner and proceed as described above. To get the floor plan of the apartment, the entire apartment is rotated following the walls. Each time you turn in a new direction at an angle or at a right angle, position measurement is recorded.

Kun lopulta on saavuttu takaisin lähtöpaikkaan, siis kotipaikalle, seurantalaite 2, 4 30 tai 4a deaktivoidaan soveliaalla seurantalaitteeseen 2, 4 ja 4a liittyvällä toiminteella.Upon finally returning to the origin, i.e. home, the tracking device 2, 4 30 or 4a is deactivated by a suitable function associated with the tracking device 2, 4 and 4a.

Tämän jälkeen seurantalaite 2, 4 tai 4a kytketään tietokoneeseen ja hyväksytään sinne syntynyt pohjakuva. Tarvittaessa kuvaa voi editoida, lisätä esimerkiksi ikku-35 nat ja huonekalut ja siirrellä seinien tai nurkkien paikkoja.The tracking device 2, 4 or 4a is then connected to the computer and the resulting floor plan is accepted. If needed, you can edit the image, add things like furniture and furniture, and move places around walls or corners.

3D-kiihtyvyysanturi on esimerkki liikeanturista, jolla voidaan määrittää tarkkailtavan kohteen, kuten henkilön, seuralaisen tai lemmikin, paikka kolmiulotteisesti. Myös 10 muita paikannusteknologioita voidaan hyödyntää keksinnön mukaisessa seurantajärjestelmässä. Seurantalaite 2, 4 tai 4a voi sisältää myös kompassin tai gyroantu-rin, joita voidaan hyödyntää liikesuuntien määrittämisessä. Esimerkkejä muista paikannusteknologioista ovat langattomista sensoriverkoista tutut RSSI (received 5 signal strength indication) ja TOF-menetelmä (time of flight) sovellettuna radioaalloille tai ultraäänelle sekä RFID-lukijoihin perustuva paikanmääritys. 3D-kiihtyvyysanturin laskemaa paikkatietoa voidaan kalibroida ja tarkentaa aika-ajoin esimerkiksi kiinteiden RFID-lukijoiden 12c tai IR-ilmaisimien avulla 12b.The 3D accelerometer is an example of a motion sensor that can determine the position of a target object, such as a person, companion or pet, in 3D. Other positioning technologies may also be utilized in the tracking system of the invention. The tracking device 2, 4 or 4a may also include a compass or gyro sensor that can be used to determine motion directions. Examples of other positioning technologies include RSSI (received 5 signal strength indication) and time of flight (TOF) applied to wireless sensor networks, and RFID-based positioning. The position information computed by the 3D accelerometer can be calibrated and refined from time to time, for example, by means of fixed RFID readers 12c or IR detectors 12b.

10 Tarkkailtavan henkilön 3, seuralaisen 3a tai lemmikin 1 paikkatieto voidaan edullisesti kalibroida esimerkiksi nukkuma-/lepopaikan avulla. Nukkumispaikka ja nuk-kumisasento ovat usein muuttumattomat päivästä toiseen. Henkilön, seuralaisen tai lemmikin nukkumista tai lepoa indikoi se, että uutta kiihtyvyysdataa ei saada tietyn ajan kuluessa. Kun henkilö 3, seuralainen 3a tai lemmikki 1 lopulta lähtee 15 liikkeelle, voidaan määritettyä nukkumapaikkatietoa ja kiihtyvyysmittaustietoa käyttämällä määrittää todennäköinen liikesuunta. Mikäli henkilö tai lemmikki näyttää liikkeelle lähdettäessä kävelevän ’’seinän läpi”, tietää seurantajärjestelmä, että seurantalaitteen 2, 4 tai 4a koordinaatisto on kääntynyt nukkumisen tai levon aikana. Tässä tapauksessa seurantajärjestelmä kääntää tai siirtää huoneiston poh-20 japiirroksen koordinaatistoa siten, että havaittu kulkureitti on sovitettavissa huoneiston pohjakuvaan. Lisäksi tällaisissa tapauksissa voidaan henkilön tai lemmikin liikkuessa hyödyntää myös muita paikannustapoja, jotta paikka jollain ajan hetkellä saadaan tarkasti määritettyä. Kun tarkka paikanmääritys on kerran saatu tehtyä, voidaan jälleen hyödyntää pelkästään kiihtyvyysmittausta liikkumisen seurannas-25 sa. Tällaisessa seurantajärjestelmässä ei välttämättä tarvita kompassisuunnan mittausta missään vaiheessa.Preferably, the position information of the observer 3, the companion 3a, or the pet 1 can be calibrated, for example, by means of a sleeping / resting position. The sleeping position and sleeping position are often constant from day to day. The sleep or rest of a person, companion, or pet is indicated by the fact that no new acceleration data is available within a certain time. When a person 3, a companion 3a, or a pet 1 finally sets off for 15 movements, the probable direction of motion can be determined using the specified sleeping position and acceleration measurement data. If a person or pet appears to be walking "through the wall" on departure, the tracking system will know that the tracking device's 2, 4, or 4a coordinate system has turned during sleep or rest. In this case, the tracking system inverts or moves the coordinate system of the floor plan of the apartment so that the detected Path is adaptable to the floor plan of the apartment. In addition, in such cases, other positioning techniques may be utilized as the person or pet moves to accurately determine the location at a given time. Once accurate positioning has been completed, acceleration measurement alone can once again be used to track motion. Such a tracking system may not necessarily require compass direction measurement at any point.

Keksinnönmukaisessa seurantajärjestelmässä tarkkailtavan henkilön 3, seuralaisen 3a ja lemmikin 1 liikkumista seurataan ja tallennetaan jatkuvasti. Tämä mah-30 dollistaa sen, että henkilön 3, seuralaisen 3a ja lemmikin 1 liikkumista huoneistossa voidaan edullisesti tallentaa pitemmältä ajanjaksolta. Tallennettua tietoa voidaan käsitellä tilastollisesti ja/tai neuroverkkoa hyväksi käyttäen. Tällä tavoin käsiteltyä liikkumista ja henkilön, seuralaisen ja lemmikin vuorovaikutusta kuvaavaa tietoa voidaan käyttää hyväksi mahdollisten hälytysten lähettämisessä. Esimerkik-35 si seuralaisen 3a ja/tai lemmikin 1 epätavallisen aktiivinen liikkuminen ja/tai ään-nehdintä tilanteessa, jossa tarkkailtava henkilö 3 pysyy paikallaan, indikoi tarkkailtavan henkilön 3 toimintakyvyn syystä tai toisesta heikenneen huomattavasti.In the tracking system according to the invention, the movements of the subject 3, the companion 3a and the pet 1 are monitored and recorded continuously. This allows the movement of the person 3, the companion 3a and the pet 1 in the apartment to be advantageously recorded over a longer period of time. The stored information can be processed statistically and / or utilizing a neural network. Information about the movement so processed and the interactions between the person, companion and pet can be used to send possible alarms. For example, the abnormally active movement and / or vocalization of the companion 3a and / or the pet 1 in a situation in which the subject 3 is stationary indicates that the subject 3 is impaired for some reason or another.

1111

Liikkumisaika voidaan edullisesti koodata erilaisilla väreillä tai viivamuodoilla tai se voidaan soveltuvin aikavälein liittää piirrettyyn kulku-urakuvioon. Esimerkiksi kirkkaan punainen voi kuvata viimeisen 15 minuutin toimintahistoriaa, keltainen 15-60 minuutin takaista historiaa, vihreä 1-3 tunnin takaista historiaa jne.Advantageously, the movement time can be encoded with different colors or line shapes, or it can be associated at appropriate intervals with the drawn flow path pattern. For example, bright red can depict activity history from the last 15 minutes, yellow history from 15 to 60 minutes, green history from 1 to 3 hours, etc.

55

Seurantajärjestelmä 10 käsittää edullisesti välineet, joilla voidaan analysoida henkilön 3, seuralaisen 3a ja/tai lemmikin 1 kulkureittiä laskemalla korrelaatiota esimerkiksi edellisten päivien reittien kanssa. Viimeisintä tarkkailtavan henkilön 3, seuralaisen 3a ja/tai lemmikin 1 kulkureittiä voidaan verrata esimerkiksi kymme-10 nen viimeisen vuorokauden kulkureittien keskiarvoreittiin tiettynä vuorokauden aikana. Vertailussa käytettävää tietoa voi olla esimerkiksi se, montako minuuttia tarkkailtava henkilö 3, seuralainen 3a ja/tai lemmikki 1 keskimäärin viipyy nukkumapaikalla, ulko-ovella, keittiössä, tarkkailtavan henkilön 3 lepopaikalla jne. Yhdistämällä näihin toimintatietoihin myös elintoimintojen mittauksista saadut tiedot 15 saadaan selkeä kuva seurattavan henkilön toimintatilasta.The tracking system 10 preferably comprises means for analyzing the path of a person 3, a companion 3a and / or a pet 1 by calculating correlation with, for example, the routes of previous days. For example, the last passage of the monitored person 3, the companion 3a, and / or the pet 1 can be compared to, for example, the average of the last 10 daily passage routes over a given day. The information used for comparison may include, for example, the average number of minutes a person 3, a companion 3a, and / or pet 1 spend at bedtime, at the front door, in the kitchen, at a person's 3 resting place, etc. Combining this activity information with vital signs measurements person's status.

Vaihtoehtoisesti kulkureittien, elintoimintojen mittaustietojen ja vuorovaikutustilanteiden tulkintaan voidaan käyttää neuroverkkoa.Alternatively, a neural network may be used to interpret pathways, vital signs, and interactions.

20 SOM-neuroverkko (Self-Organazing Map) on eräs neuroverkko, jota keksinnössä voidaan hyödyntää. SOM-neuroverkossa tilastolliset yhteydet moniulotteisen sisään syötettävän datajoukon alkioiden välillä muunnetaan yksinkertaisiksi geometrisiksi suhteiksi.The SOM neural network (Self-Organazing Map) is another neural network that can be utilized in the invention. In the SOM neural network, the statistical relationships between the elements of a multidimensional input data set are converted into simple geometric relationships.

25 SOM-neuroverkkoa päivitetään seuraavalla algoritmilla (1): ||x(tk) - mi(tk)|| = mini{|| x(tk) - mi(tk)||}, (1) missä x(tk) on SOM-neuroverkon vastaanottama moniulotteinen datavektori ja 30 m{tk) on keinotekoinen neuroni eli painovektori. Aika ilmaistaan muuttujalla fo.25 The SOM neural network is updated by the following algorithm (1): || x (tk) - mi (tk) || = mini {|| x (tk) - mi (tk) ||}, (1) where x (tk) is a multidimensional data vector received by the SOM neural network and 30 m {tk) is an artificial neuron or weight vector. Time is expressed in fo.

Painovektorin päivityssääntönä voidaan käyttää kaavoja (2) ja (3): rrii(tk+1) = rrii(tk) + a(tk)[x(tk) - mM, ie Nc (2) 35 rrii(tk+1) = rrii(tk), muulloin. (3) 12As a rule for updating the weight vector, formulas (2) and (3) can be used: rrii (tk + 1) = rrii (tk) + a (tk) [x (tk) - mM, ie Nc (2) 35 rrii (tk + 1) = rrii (tk), otherwise. (3) 12

Parametri a on "unohdustermi", jonka suuruudesta riippuu, kuinka paljon jää päivityksessä vanhasta neuronin arvosta jäljelle. Se myös kontrolloi verkon stabiilisuut-ta. Nc on topologinen naapurusto eli joukko neuroneita, jotka ovat verkossa lähinnä minimioperaation toteuttavaa neuronia.The parameter a is a "forgetting term", the magnitude of which depends on how much of the old neuron value remains in the update. It also controls network stability. Nc is a topological neighborhood, that is, a set of neurons that are in the network mainly the neuron performing the minimum operation.

55

Kartan päivityssäätö tarkoittaa sitä, että datavektoria x lähimpiä neuroneita m, siirretään kohti datavektoria x. Näin ollen SOM-neuroverkon neuronit oppi-vat/virittyvät vastaanottamiensa tulosuureiden kautta.The map update control means that the neurons m nearest to the data vector x are shifted towards the data vector x. Thus, neurons in the SOM neural network learn / excite through the input quantities they receive.

10 Keksinnön mukaisessa tarkkailujärjestelmässä SOM-neuroverkko oppii tai opetetaan tuntemaan tarkkailtavan henkilön 3 vuorovaikutustapahtumia seuralaisen 3a tai lemmikin 1 kanssa eri vuorokauden aikoina. Samanaikaisesti rekisteröidään elintoimintojen mittauksesta saadut mittaustiedot ja yhdistetään ne tähän vuorovaikutustapahtumaan. Mikäli havaittu vuorovaikutustapahtuma ei vastaa SOM-15 neuroverkon tuntemaa vuorovaikutustapahtumaa ja siihen liittyviä elintoimintojen mittaustuloksia, niin tässä tapauksessa lähetetään hälytysviesti tarkkailua suorittavalle osapuolelle.In the monitoring system of the invention, the SOM neural network learns or is trained to know the interactions of the person being monitored 3 with companion 3a or pet 1 at different times of the day. Simultaneously, the measurement data from the vital signs measurement is recorded and combined with this interaction event. If the detected interaction event does not match the interaction event known to the SOM-15 neural network and the associated vital signs measurement results, then an alert message is sent to the observing party.

Neuroverkko voidaan edullisesti opettaa antamaan hälytys silloin, kun yksi tai tietty 20 yhdistelmä arviointiparametreille annettuja kynnyksiä ylittyy, alittuu tai niiden yhdistelmä on ei-toivottu kombinaatio. Neuroverkkoa käyttäen voidaan hälytys saada aikaiseksi esimerkiksi silloin, kun tietty yhdistelmä henkilön ja lemmikin liikeratoja (tai mittaustietoja) tapahtuu normaalitilanteesta poikkeavasti. Esimerkiksi jokin henkilön ja lemmikin välinen vuorovaikutustapahtuma on muuttunut tavanomaista 25 aktiivisemmaksi. Myös elintoimintojen mittauksesta saatava poikkeava data yhdistettynä tiettyyn, tunnettuun vuorovaikutustapahtumaan aiheuttaa hälytyksen.Preferably, the neural network can be trained to provide an alarm when one or a particular combination of thresholds for evaluation parameters is exceeded, lowered, or a combination thereof is an unwanted combination. Using a neural network, an alarm can be triggered, for example, when a particular combination of person and pet paths (or measurement data) occurs abnormally. For example, a person-to-pet interaction event has become more active than usual. Also, abnormal data from vital signs measurement combined with a specific known interaction event will cause an alarm.

Keksinnön mukaisessa seurantajärjestelyssä voidaan tutkia, missä kohdin huoneistoa henkilö 3, seuralainen 3a ja mahdollinen lemmikki 1 ovat liikkuneet, missä 30 ja mihin aikaan päivästä vuorovaikutusta on havaittu ja kuinka kauan vuorovaikutustapahtuma on kestänyt. Samoin saadaan selville se, millaisia fysiologisia mittaustietoja kyseisistä vuorovaikutustapahtumista on saatu mitattua.In the monitoring arrangement of the invention, it is possible to investigate where the person 3, the companion 3a and any pet 1 have moved around the apartment, where 30 and at what time of day interaction has been observed and how long the interaction event has lasted. Likewise, what kind of physiological measurement data from these interactions have been measured will be discovered.

Myös tietokoneessa 17 oleva tietokoneohjelma voi antaa hälytyksen henkilön 3, 35 seuralaisen 3a ja/tai lemmikin 1 tavallisuudesta poikkeavan liikkumisen, ääntelyn tai jostakin seurattavasta kohteesta mitatun poikkeavan fysiologisen mittaustuloksen perusteella. Jos lemmikki 1 esimerkiksi viipyy tiettyä aikamäärää kauemmin henkilön 3 lepopaikan vieressä ja esimerkiksi haukkuu ennalta asetettua haukku- 13 misrajaa useamman kerran, voidaan seurantaa suorittavalle omaiselle tai ystävälle lähettää edullisesti SMS-hälytys tai avata suoraan Skype-puhelu, jolla voidaan kuunnella ja/tai katsoa mitä huoneistossa tapahtuu. Samoin jos seuralaisen 3a sydämen syke, hengitystiheys tai äänen taso ja korkeus muuttuvat yllättäen tark-5 kailtavan henkilön 3 lähellä, lähettää seurantajärjestelmä edullisesti hälytyksen. Tällainen tilanne saattaa merkitä esimerkiksi sitä, että seuralainen on löytänyt tarkkailtavan henkilön sairauskohtauksen saaneena mutta ei pysty heti toimimaan tilanteen vaatimalla tavalla.Also, the computer program on computer 17 may alert an individual 3, 35 companion 3a, and / or pet 1 based on abnormal movement, noise, or abnormal physiological measurement of a subject being monitored. For example, if the pet 1 stays for a certain amount of time next to the resting place of the person 3 and, for example, bark repeatedly at a predetermined barking limit, the monitoring family or friend can preferably send an SMS alert or directly call Skype to listen and / or watch in the apartment happens. Similarly, if the heart rate, respiratory rate, or sound level and pitch of the companion 3a suddenly change in the vicinity of the person being scanned 5, the tracking system will preferably send an alarm. Such a situation may mean, for example, that the companion has found the person being monitored as having a medical condition but is unable to act immediately on the condition.

10 Eräässä keksinnön suoritusmuodossa henkilö 3, seuralainen 3a ja/tai lemmikki 1 varustetaan useammalla erilaisella seurantalaitteella. Esimerkiksi koiran 3D-seurantalaitteella 2 seurataan koiran liikkumista ja toisella seurantalaitteella (ei esitetty kuvassa 1), joka on joko langallisen tai langattoman yhteyden kautta yhteydessä varsinaiseen seurantalaitteeseen 2, on mahdollista seurata esimerkiksi 15 koiran hännänheilutusta ja/tai elintoimintoja, kuten kehonlämpötilaa ja sydämen sykettä.In one embodiment of the invention, the person 3, the companion 3a and / or the pet 1 are provided with a plurality of different tracking devices. For example, the dog 3D tracking device 2 monitors the movement of the dog and another tracking device (not shown in Figure 1) that is wired or wirelessly connected to the actual tracking device 2 can monitor, for example, 15 dog tails and / or vital signs such as body temperature and heart.

Henkilön 3 tai seuralaisen 3a kohdalla erilaisia mittausantureita voi olla esimerkiksi kuusi kappaletta. Varsinainen seurantalaite 4 on edullista kiinnittää rinnan kor-20 keudelle esimerkiksi vartalon ympäri ulottuvana nauhana. Varsinainen seurantalaite 4, 4a hoitaa tiedonsiirron lähimmälle järjestelmään kuuluvalle tukiasemalle 11. Eräitä esimerkkejä muiden antureiden sijoituspaikoiksi ovat päässä oleva panta tai silmälasit sekä ranteissa ja nilkoissa olevat anturit.For person 3 or companion 3a, there may be, for example, six different sensors. It is advantageous to attach the actual tracking device 4 to the breast at a height of, for example, a band extending over the torso. The actual tracking device 4, 4a handles communication to the nearest base station 11 in the system. Some examples of other sensor locations include a headband or spectacles, and sensors on the wrists and ankles.

25 Pään ympärillä olevalla pannalla voidaan edullisesti indikoida esimerkiksi pään liikettä, silmien ja korvien liikettä tai vaikka mitata aivosähköisiä toimintoja.The headband may preferably be used to indicate, for example, head movement, eye and ear movement, or even to measure brain electrical functions.

Kuvassa 2 on esitetty eräs henkilön 3, seuralaisen 3a ja/tai lemmikin 1 kantaman seurantalaitteen 4, 4a tai 2 edullinen suoritusmuoto. Seuraavassa selityksessä 30 seurantalaiteeseen viitataan vain viitenumerolla 2. Seurantalaite 2 käsittää edullisesti energialähteen 26, kuten pariston tai akun. Energialähde 26 on edullisesti ladattavissa esimerkiksi tietokoneen USB-porttiin kytkemällä. Seurantalaitteen 2 sisältämät sähköiset komponentit saavat toimintaansa tarvitseman energian tästä energialähteestä 26. 3D-liikeantureita 22 on seurantalaitteessa 2 ainakin yksi. Sii-35 nä käytettävän 3D-kiihtyvyysanturin mittausalue on edullisesti ±10 g:tä.Figure 2 illustrates a preferred embodiment of the person 3, companion 3a and / or pet 1 tracking device 4, 4a or 2. In the following description 30, the tracking device is referred to only by reference numeral 2. The tracking device 2 preferably comprises an energy source 26, such as a battery. The power source 26 is preferably rechargeable, for example, by connecting to a USB port on a computer. The electrical components contained in the tracking device 2 receive the energy they need to operate from this energy source 26. The 3D motion sensors 22 have at least one in the tracking device 2. The 3D accelerometer used for the Si-35 preferably has a measuring range of ± 10 g.

3D-liikeanturin 22 mittaustiedot prosessoidaan mittaustapahtumassa seurantalaitteen 2 prosessointiyksikössä 21 (CPU, Central Processing Unit). Prosessointiyk- 14 sikkö 21 on yhdistetty muistiin 23. Muistia 23 käytetään keksinnön mukaisessa mittausarvojen prosessoinnissa tarvittavien tietokoneohjelmien tallentamiseen. Muistiin 23 tallennetaan ainakin väliaikaisesti myös kaikki seurantalaiteella 2 mitatut muuttujien arvot. Muistiin 23 tallennetaan myös mitatuista muuttujista seuranta-5 laitteessa 2 lasketut tulokset.The measurement data of the 3D motion sensor 22 is processed at the measurement event in the central processing unit 21 (CPU) of the tracking device 2. The processing unit 14 is connected to the memory 23. The memory 23 is used to store the computer programs required for processing the measured values according to the invention. Also, at least temporarily, all values of the variables measured by the tracking device 2 are stored in the memory 23. The results calculated from the measured variables in the tracking device 2 are also stored in the memory 23.

Esimerkki prosessointiyksikön 21 suorittamasta muuttujan laskennasta on paikka-tiedonlaskenta mitattuja kiihtyvyystietoja käyttäen. Keksinnön mukainen palkanlaskentaohjelma on tallennettu muistiin 23. Tietokoneohjelma käsittää tietoko-10 neohjelmakäskyjä, joita käyttämällä prosessointiyksikkö 21 laskee 3D-kiihtyvyys-mittaustiedoista seurantalaitteen 2 siirtymän kolmessa ulottuvuudessa kahden peräkkäisen kiihtyvyysmittauksen välillä.An example of the variable computing performed by the processing unit 21 is position data computation using measured acceleration data. The payroll calculator according to the invention is stored in the memory 23. The computer program comprises computer program instructions by means of which the processing unit 21 calculates from the 3D acceleration measurement data the displacement of the tracking device 2 in three dimensions between two successive acceleration measurements.

Prosessointiyksikkö 21 on yhteydessä myös tiedonsiirtokomponenttiin 25. Tämän 15 tiedonsiirtokomponentin avulla muodostetaan tiedonsiirtoyhteys 15 seurantajärjestelmään kuuluvaan langattoman tiedonsiirtoverkon tukiasemaan 11. Tiedonsiirto-komponentti 25 tukee edullisesti ainakin yhtä tiedonsiirtomenetelmää. Eräitä edullisia tiedonsiirrossa hyödynnettäviä menetelmiä ovat infrapunatekniikka (IR), Blue-tooth-tekniikka, ZigBee-tekniikka, UWB-tekniikka, VVLAN-tekniikka sekä erilaiset 20 solukkoverkoissa käytettävät aika- tai koodijakoiset tiedonsiirtotekniikat. Tiedonsiirtokomponentin kautta seurantalaitteen 2 muistiin 23 tallennetut mittaustiedot siirretään langattoman tiedonsiirtoyhteyden 15 kautta tukiasemalle 11. Tukiasemalta mittaustiedot siirtyvät tiedonsiirtoyhteyden 16 kautta tietokoneelle 17 tallennettavaksi. Tiedonsiirtoyhteys 16 voi olla joko langaton yhteys tai kaapeliyhteys tai 25 niiden yhdistelmä.The processing unit 21 also communicates with the communication component 25. This communication component 15 establishes a communication link 15 to the wireless communication network base station 11 included in the monitoring system. The communication component 25 preferably supports at least one communication method. Some of the preferred methods of data transmission are infrared (IR) technology, Blue-tooth technology, ZigBee technology, UWB technology, WLAN technology, and various time or code division communication technologies used in cellular networks. Through the communication component, the measurement data stored in the memory 23 of the tracking device 2 is transmitted over the wireless communication link 15 to the base station 11. From the base station, the measurement information is transmitted through the communication link 16 for storage to the computer 17. The communication link 16 may be either a wireless connection or a cable connection, or a combination thereof.

Edullisesti tiedonsiirtokomponentti 25 käsittää myös RFID-lukijan kanssa kommunikoimaan pystyvät tiedonsiirtovälineet. RFID-lukijan 12c tietoa käyttämällä voidaan 3D-kiihtyvyysanturin datasta laskettu seurantalaitteen 2 paikkatieto varmen-30 taa tietokoneessa 17 esimerkiksi tilanteessa, jossa henkilö 3 tai lemmikki 1 näyttäisi kulkevan ’’seinän läpi”. Tarvittaessa kiihtyvyysmittaustiedosta laskettu paikkatieto edullisesti korjataan vastaamaan RFID-lukijasta 12c saatua paikkatietoa.Preferably, the communication component 25 also comprises communication means capable of communicating with the RFID reader. Using the information of the RFID reader 12c, the position information of the tracking device 2, calculated from the data of the 3D accelerometer, can be verified in computer 17, for example, where a person 3 or a pet 1 appears to pass through a wall. If necessary, the position information calculated from the acceleration measurement data is preferably corrected to correspond to the position information obtained from the RFID reader 12c.

Seurantalaite 2 voi käsittää edullisesti myös muita mittausantureita 24 kuin 3D-35 kiihtyvyysanturin 22. Muut anturit voivat olla joko osa seurantalaitetta 2, 4 tai 4a tai ne voivat olla erillisiä antureita henkilön tai lemmikin kehon eripuolilla. Näiden antureiden mittaustieto siirretään seurantalaitteeseen joko langallisen tai langattoman tiedonsiirtoyhteyden 27 kautta.Advantageously, the tracking device 2 may comprise measuring sensors 24 other than the acceleration sensor 3D-35 22. The other sensors may be either part of the tracking device 2, 4 or 4a, or may be separate sensors across the body of a person or pet. The measurement data of these sensors is transmitted to the tracking device via either a wired or wireless communication link 27.

1515

Esimerkkejä muista anturityypeistä ovat kompassi, gyroanturi ja ilmanpaineanturi, jolla voidaan mitata korkeuden suhteellista muutosta. Myös fysiologisia ominaisuuksia mittaavia antureita voi sisältyä keksinnön mukaiseen seurantalaitteeseen 2. Esimerkkejä tällaisista antureista ovat kehon lämpötilaa mittaava anturi, hengi-5 tystoimintoja mittaava anturi, lihasten liikkeitä mittaava anturi, pään liikkeitä mittaava anturi, sydämen sykettä seuraava anturi, aivotoimintoja seuraava anturi, äänen tai puheenilmaisin sekä haukkuanturi. Myös näiden mittausantureiden tiedot prosessointiyksikkö 21 prosessoi ja tallentaa ainakin väliaikaisesti muistiin 23. Tallennuksen yhteydessä prosessointiyksikkö 21 yhdistää muiden mittausanturei-10 den tiedot kiihtyvyysanturista 22 saatuun paikkatietoon. Yhdistetyt mittaustiedot tallennetaan muistiin 23, josta ne siirretään aika ajoin tietokoneelle 17 jatkokäsittelyä varten.Examples of other sensor types include a compass, gyro sensor, and barometric sensor that can measure relative height change. Sensors that measure physiological properties may also be included in the monitoring device 2 of the invention. Examples of such sensors include a body temperature sensor, a respiratory function sensor, a muscle motion sensor, a head motion sensor, a heart rate monitor, or a speech sensor, and a bark sensor. The data of these measuring sensors is also processed and stored at least temporarily by the processing unit 21 in the memory 23. During the recording, the processing unit 21 combines the data of the other measuring sensors 10 with the position information obtained from the acceleration sensor 22. The combined measurement data is stored in memory 23, from which it is periodically transferred to computer 17 for further processing.

Henkilön 3, seuralaisen 3a tai lemmikin 1 lähtiessä makuulta liikkeelle on mahdol-15 lista, että seurantalaitteen 2, 4 tai 4a koordinaatisto on kiertynyt henkilön, seuralaisen tai lemmikin levon aikana. Koordinaatiston kiertymisen takia voi näyttää siltä, että henkilö, seuralainen tai lemmikki liikkuu ’’seinän läpi”. Tällaisessa tapauksessa keksinnön eräässä suoritusmuodossa kompassin tai gyroanturin mittaustietoja on mahdollista hyödyntää henkilön, seuralaisen tai lemmikin liikesuunnan 20 määrittelyssä kohteiden lähtiessä makuulta liikkeelle. Näistä mittaustiedoista voidaan saada selville seurattavan kohteen todellinen liikkeellelähtösuunta, jolla edullisesti korjataan kiihtyvyysmittauksen antamia suuntatietoja.When person 3, companion 3a, or pet 1 is out of bed, it is possible to list 15 that the tracker 2, 4, or 4a coordinate system has rotated during the rest of the person, companion, or pet. Because of the rotation of the coordinate system, it may appear that a person, companion or pet is moving '' through the wall ''. In such a case, in one embodiment of the invention, the compass or gyro sensor measurement data can be utilized to determine the direction of movement of the person, companion, or pet 20 when the objects are lying down. From this measurement data it is possible to find out the actual direction of movement of the object being tracked, which advantageously corrects the direction information provided by the acceleration measurement.

Keksinnön eräässä toisessa suoritusmuodossa henkilön 3, seuralaisen 3a ja 25 lemmikin 1 tunnettua lepo-/kotipaikkaa ja nukkuma-asentoa voidaan hyödyntää myös seurantalaitteen 2, 4 ja 4a koordinaatiston kalibroinnissa. Jos henkilö 3, seuralainen 3a ja lemmikki nukkuu useimmiten samassa asennossa/suunnassa, niin seurantasysteemi edullisesti päivittää/kalibroi nukkumapaikan koordinaatit tästä paikallaanolotiedosta.In another embodiment of the invention, the known resting / home position and sleeping position of person 3, companion 3a and 25 pet 1 can also be utilized in calibrating the coordinate system of the tracking device 2, 4 and 4a. If person 3, companion 3a, and pet most often sleep in the same position / direction, the tracking system preferably updates / calibrates the sleeping position coordinates from this location information.

3030

Eräässä edullisessa keksinnön suoritusmuodossa seurantasysteemi oppii tekemään vakiokorjauksia automaattisesti sen jälkeen, kun se on tehnyt saman ’’seinän läpi kävelyn” korjauksen jo muutaman kerran ja todennut, että "seinien läpi käveleminen" loppuu mainituilla koordinaatiston korjauksilla.In a preferred embodiment of the invention, the tracking system learns to make standard corrections automatically after it has made the same "walk through the wall" correction several times and has found that "walking through the walls" ends with the said coordinate system corrections.

3535

Seurantalaitteesta 2, 4 tai 4a saatavan mittaustiedon avulla voidaan seurata kohteen tai kohteiden liikkumista paikasta toiseen. Tiedosta voidaan päätellä myös liikkumistapa, kuten kävely, juoksu tai ryömiminen. Mittaustiedosta voidaan päätel- 16 lä myös tarkkailtavan kohteen asento, kuten seisominen, istuminen, makaaminen tai jokin poikkeava asento. Ranteisiin ja nilkkoihin kiinnitetyillä antureilla voidaan lisäksi mitata raajojen liikkeet ja niissä mahdollisesti esiintyvä vapina.Measurement data from the tracker 2, 4 or 4a can be used to track the movement of an object or objects from one location to another. The information can also be used to deduce the mode of movement, such as walking, running or crawling. The measurement data can also be used to deduce the position of the object being observed, such as standing, sitting, lying down or in an abnormal position. In addition, sensors attached to the wrists and ankles can be used to measure the movement of the limbs and any tremors that may occur.

5 Seurantalaitteella 2, 4 tai 4a voidaan seurata myös kohteen ääntelytapaa, kuten äänen voimakkuutta, äänen korkeutta, ääntelyn kestoa, ääntelyn toistuvuutta ja epätavallisia ääntelyjä. Ihmisen ääntelystä voidaan edullisesti erotella esimerkiksi puhe, huuto, itku, haukottelu, hengitysäänet ja voihkina. Lemmikin ääntelystä voidaan edullisesti erotella esimerkiksi haukkuminen, naukuminen, murina, kehrää-10 minen, hirnuminen, liikkumisäänet, hengitysäänet, haukottelu ja vinkuminen.5 The tracker 2, 4, or 4a can also track the subject's sound pattern, such as volume, pitch, duration, repetition, and unusual noises. For example, speech, crying, crying, yawning, breathing sounds and whining can be distinguished from human sounding. Barking, barking, growling, purring, moaning, moving sounds, breathing sounds, yawning and wheezing can advantageously be distinguished from pet noise.

Kaikki edellä kuvatut mittaustiedot yhdistämällä saadaan kuva henkilön 3 ja seuralaisen 3a ja/tai lemmikin 1 välisestä vuorovaikutustapahtumasta sekä niiden elintoimintojen senhetkisestä tasosta. Kun järjestelmälle on opetettu normaaliin elä-15 mänmenoon liittyvät vuorovaikutustapahtumat ja elintoimintojen tasot, niin tämän jälkeen järjestelmä erottaa normaalista poikkeavat elintoimintojen tasot erilaisissa vuorovaikutustilanteissa esimerkiksi tilastollisin laskentamenetelmin tai hyödyntämällä neuroverkkotekniikkaa.Combining all of the measurement data described above provides a picture of the interaction between the person 3 and the companion 3a and / or the pet 1 and the current level of their vital functions. Once the system is taught the interaction and levels of vital signs associated with normal life, the system then distinguishes abnormal levels of vital functions in various interaction situations, for example, by statistical computation methods or by utilizing neural network techniques.

20 Kuvassa 3 on esitetty esimerkki seurantatiedon hyödyntämisestä Internet-ympäristössä. Lemmikillä 1 on seurantalaite 2, joka mittaa ainakin lemmikin olinpaikkaa jatkuvasti. Tarkkailtavalla henkilöllä 3 on seurantalaite 4, joka mittaa tarkkailtavan henkilön olinpaikkaa jatkuvasti. Kuvassa 3 ei ole erikseen esitetty seuralaista 3a ja hänen seurantalaitettaan 4a. Kaikkien kohteiden seurantatiedot siirre-25 tään tiedonsiirtoverkon 16,15 kautta tietokoneelle 17. Mittaustiedot tallennetaan tietokoneeseen 17 ainakin väliaikaisesti.20 Figure 3 shows an example of the use of tracking data in the Internet environment. The pet 1 has a tracking device 2 which at least continuously measures the position of the pet. The monitored person 3 has a tracking device 4 which continuously measures the location of the monitored person. Figure 3 does not show separately the companion 3a and his tracking device 4a. The tracking data of all the objects is transferred to the computer 17 via the communication network 16,15. The measurement data is stored on the computer 17 at least temporarily.

Tietokoneesta 17 on luotavissa tiedonsiirtoyhteys 18 Internetiin 30. Myös palvelin 31, jota edullisesti hyödynnetään seurantatiedon hyödyntämisessä, on kytkeytynyt 30 tiedonsiirtoyhteyden 36 kautta Internetiin. Internetin kautta on täten luotavissa tiedonsiirtoyhteys 30a tietokoneen 17 ja palvelimen 31 välille. Tämä järjestely mahdollistaa seurantalaitteelta 2 ja 4 saadun mittausdatan siirtämisen tietokoneelta 17 palvelimelle 31 jatko-analysointia ja mahdollista esittämistä varten. Siirretty seu-rantalaitteen mittausdata tallennetaan tietokantaan 33 tiedonsiirtoyhteyden 32 35 kautta.From the computer 17, a communication connection 18 to the Internet 30 can be established. Also, the server 31, which is advantageously utilized for utilizing the tracking information, is connected 30 via the communication connection 36 to the Internet. A communication link 30a between the computer 17 and the server 31 can thus be established over the Internet. This arrangement allows the measurement data obtained from the tracking device 2 and 4 to be transferred from the computer 17 to the server 31 for further analysis and possible presentation. The transmitted tracking device measurement data is stored in database 33 via data link 32 35.

Viitteellä 34 esitetään toista tiedonkäsittelylaitetta, joka kykenee luomaan tiedonsiirtoyhteyden 35 Internetiin 30. Internetiin luodun tiedonsiirtoyhteyden 30b kautta voidaan tiedonkäsittelylaitteelta 34 esittää palvelimelle 31 seurantalaitteita 2, 4 ja 17 4a koskeva tiedon analysointi- ja esityspyyntö. Palvelin 31 tarkistaa, onko tiedon-käsittelylaitteen 34 esittämä palvelupyyntö sallittu vai ei. Jos palvelupyyntö sallitaan, niin palvelin 31 noutaa tietokannasta 33 palvelupyynnössä määritellyn seu-rantalaitteiden 2, 4 ja 4a tiedot palvelupyynnössä määritellyltä aikaväliltä. Palvelin 5 31 prosessoi mittausdatan ja lähettää prosessoidun datan tiedonkäsittelylaitteelle 34. Tiedonkäsittelylaite 34 voi olla jonkun omaisen tai ystävän käyttämä tiedonkä-sittelylaite tai jonkin kolmannen osapuolen tiedonkäsittelylaite, jolla on oikeus seurata henkilön 3 toimintakykyä.Reference 34 discloses another data processing device capable of establishing a communication link 35 to the Internet 30. Through the communication link 30b established to the Internet, a data analysis and presentation request may be made from the data processing device 34 to the server 31 for monitoring devices 2, 4 and 17 4a. The server 31 checks whether the service request made by the data processing device 34 is allowed or not. If the service request is allowed, the server 31 retrieves from the database 33 information for the monitoring devices 2, 4, and 4a defined in the service request for the time period specified in the service request. The server May 31 processes the measurement data, and transmits the processed data to the data processing device 34. The data processing device 34 may be a data processing device or a third-party data processing device having the right to follow the person uses three functional relative or friend.

10 Kuvassa 4a on esitetty esimerkki keksinnön mukaisessa seurantajärjestelmässä esitettävästä koiran liikkumista kuvaavasta kuviosta. Huoneiston 40 pohjapiirros luodaan jollain tekniikan tason mukaisella graafisella piirrosohjelmalla. Esimerkiksi koiralla olevaa seurantalaitetta 2 liikuttamalla huoneistossa 40 saadaan mittausanturilla kalibroitua pohjapiirroksen mittasuhteet seurantalaitteen mittaustietoihin.Figure 4a shows an example of a dog movement pattern shown in a tracking system according to the invention. The floor plan of apartment 40 is created by some prior art graphic drawing program. For example, by moving the dog tracking device 2 in the apartment 40, a measuring sensor can be used to calibrate the dimensions of the floor plan to the measuring data of the tracking device.

1515

Kuvan 4a esimerkissä lemmikin 1, esimerkiksi koiran, seuranta on aloitettu pisteestä 41. Viiva 43 kuvaa koiran liikkumista huoneistossa 40 seuranta-ajaksi valitulla aikavälillä. Edullisesti viivaa 43 muokataan tavalla, jolla koiran liikkuminen eri aikoina voidaan esittää. Esimerkiksi liikkumisaika voidaan edullisesti koodata eri-20 laisilla väreillä tai viivamuodoilla. Esimerkiksi kirkkaan punainen voi kuvata viimeisen 15 minuutin toimintahistoriaa, keltainen 15-60 minuutin takaista historiaa, vihreä 1-3 tunnin takaista historiaa jne. Koodausmenettelyjä käyttämällä saadaan selkeä kuva koiran liikkeistä eri aikoina.In the example of Figure 4a, the tracking of a pet 1, for example a dog, begins at point 41. Line 43 depicts the movement of the dog in the apartment 40 for the selected time interval. Preferably, line 43 is modified in such a way that the movement of the dog at different times can be represented. For example, the movement time can preferably be encoded with different colors or line shapes. For example, bright red can depict activity history from the last 15 minutes, yellow history from 15 to 60 minutes, green history from 1 to 3 hours, etc. Using coding procedures gives a clear picture of the dog's movements at different times.

25 Viitteellä 42 kuvataan viimeisimmän mittauksen paikka. Viitteellä 44 voidaan kuvata esimerkiksi paikat, joissa koira on syystä tai toisesta haukkunut tai muuten ään-nellyt. Viitteellä 45 kuvataan paikkaa, jossa koira on levännyt. Jos mitattu lepo-paikka 45 on tavanomainen kyseiselle koiralle, voidaan tunnetun lepopaikan 45 avulla kalibroida 3D-kiihtyvyysanturilta tuleva koiran liikkumista kuvaava mittaus-30 data, kun koira lähtee levon jälkeen liikkeelle. Näin vältetään mahdollinen koiran levon aikana tapahtunut 3D-anturin mittaussuuntien kääntymisen ja kiihtyvyysmit-tauksen epätarkkuuden aiheuttama mittausvirhe.25 Reference 42 describes the location of the last measurement. Reference 44 may be used, for example, to describe locations where the dog has barked or otherwise sounded for one reason or another. Reference 45 describes the place where the dog has rested. If the measured resting position 45 is conventional for that dog, the known resting position 45 can be used to calibrate the dog acceleration measurement data from the 3D accelerometer as the dog moves after resting. This avoids any possible measurement error caused by the turning of the 3D sensor and the inaccuracy of the acceleration measurement during dog rest.

Kuvassa 4b on esitetty esimerkki keksinnön mukaisessa seurantajärjestelmässä 35 esitettävästä henkilön 3 liikkumista kuvaavasta kuviosta samassa huoneistossa, jossa lemmikin liikkuminen on esitetty kuvassa 4a.Figure 4b shows an example of a person 3 moving pattern shown in the tracking system 35 of the invention in the same apartment where the pet movement is shown in figure 4a.

1818

Kuvan 4b esimerkissä henkilön 3 seuranta on aloitettu pisteestä 45. Viiva 43b kuvaa henkilön 3 liikkumista huoneistossa 40 seuranta-ajaksi valitulla aikavälillä. Edullisesti viivaa 43b muokataan tavalla, jolla henkilön liikkuminen eri aikoina voidaan esittää, kuten edellä on esitetty.In the example of Figure 4b, the tracking of person 3 is started at point 45. The line 43b depicts the movement of person 3 in the apartment 40 for the selected time interval. Preferably, line 43b is modified in such a way that the movement of a person at different times can be represented as described above.

55

Viitteellä 47 kuvataan henkilön käyntiä WC:ssä. Viitteellä 48 kuvataan henkilön toimintaa keittiössä. Viitteellä 49 kuvataan paikkaa, jossa henkilö on levännyt tai muuten viettänyt pitkiä aikoja. Paikka 49 voi olla esimerkiksi leposohva.Reference 47 describes the person's visit to the toilet. Reference 48 describes a person's activity in the kitchen. Reference 49 describes a place where a person has rested or otherwise spent long periods of time. Position 49 may be, for example, a chaise lounge.

10 Yhdistämällä kuvien 4a ja 4b liikkumis- ja vuorovaikutuskohdat saadaan lähes reaaliaikainen kuva henkilön 3 toiminnoista ja toimintakunnosta. Seurantajärjeste-lyyn kuuluva palvelin 31 kykenee seurantatietoja käyttäen tekemään päätelmän siitä, onko henkilön 3 toimintakyky alentunut niin paljon, että se vaatii ehdottomasti jonkun henkilön paikallemenon.By combining the movement and interaction points of Figures 4a and 4b, a near real-time view of the functions and operational condition of the person 3 is obtained. The server 31 belonging to the monitoring system is able, using the tracking data, to determine whether the performance of the person 3 is reduced to such an extent that it necessarily requires the location of someone.

1515

Kuva 4c kuvaa seurattavan henkilön 46, seuralaisen 46a ja koiran 41 keskinäistä liikkumista ajan funktiona kuvien 4a ja 4b esittämässä huoneistossa 40. Kuvan 4c kulkukaavioon voidaan edullisesti merkitä kellonaika tietyin aikavälein tarkkailtavan henkilön 46, seuralaisen 46a ja lemmikin 41 kulkureitille 43, 43b ja 43c. Kuvan 20 esimerkissä henkilö 46 on lähtenyt liikkeelle huoneesta ajan hetkellä 10.07.10. Ajan hetkellä 10.07.40 henkilö on paikassa 48b, joka sijaitsee keittiössä. Kulkureitti 43b on kuvattu jatkuvana viivana. Vastaavasti seuralainen 46a on ajan hetkellä 10.07.10 herännyt henkilön 46 liikkumiseen. Seuralainen 46a on ajan hetkellä 10.07.40 keittiössä seuraamassa henkilön 46 toimintaa. Vastaavasti koira 41 on 25 ajan hetkellä 10.07.10 herännyt henkilön 41 liikkumiseen. Myös koira 41 on ajan hetkellä 10.07.40 keittiössä seuraamassa henkilön 41 toimintaa.Figure 4c depicts the time movement of the person 46 being followed, the companion 46a, and the dog 41 as a function of time in the apartment 40 shown in Figures 4a and 4b. The flow chart in Figure 4c can advantageously record time on the person 43, companion 46a, and pet 41. In the example of Figure 20, person 46 has left the room at 10.07.10. At the time of 10.07.40 person is at 48b located in the kitchen. The passage 43b is depicted as a continuous line. Similarly, companion 46a has awakened to movement of person 46 at 10.07.10. The companion 46a is currently in the kitchen at 10.07.140, monitoring the activities of the person 46. Similarly, dog 41 has awakened to movement of person 41 at 25.07.10. Also, dog 41 is in the kitchen at 10.07.40, watching the activities of person 41.

Kuvan 4c esimerkissä seuralaisen 46a liikkuminen keittiössä ajanhetkien 10.07.30 ja 10.07.40 välillä on kaoottista. Mikäli myös samanaikaisesti seuralaisen 3a ja 30 seurattavan henkilön 3 elintoimintojen mittaustiedot ovat tavanomaisesta poikkeavia, on suurella todennäköisyydellä kyseessä tilanne, jossa tarvitaan hälytys ulkopuoliselle taholle. Tallennetuista tiedoista vastaavanlaisia seurattavan henkilön 3, seuralaisen 3a ja lemmikin 1 liikesarjoja voidaan edullisesti katsoa helposti toistettavina animaatioina.In the example of Figure 4c, the movement of companion 46a in the kitchen between 10.07.30 and 10.07.40 is chaotic. If the vital signs measured by the simultaneous companion 3a and 30 of the monitored person 3 are also abnormal, there is a high probability that this will require an alert from an outside party. Preferably, the recorded sequences of motion of a tracked person 3, a companion 3a and a pet 1 can be viewed as easily reproducible animations.

35 Käytettäessä neuroverkkolaskentaa edullisesti syötetään esimerkiksi SOM-neuroverkkoon parametreinä tiedot henkilön 46, seuralaisen 46a ja/tai lemmikin 41 sen hetkisistä ja aiemmista (esimerkiksi 10 sekunnin historia) paikkakoordinaa-teista, liikesuunnista ja -nopeuksista, fysiologisista mittaustiedoista, joista mittaus- 19 tiedoista neuroverkko etsii samankaltaisuuksia ja eroavuuksia. Antamalla neuroverkon järjestäytyä (oppia) vähitellen esimerkiksi kuukauden ajan tunnistamaan normaaleja päivärutiineja se tulee herkäksi epänormaaleille tilanteille ja voi siten käynnistää hälytyksiä.Preferably, when using neural network computation, information such as the current and previous position coordinates, motion directions and velocities of the person 46, companion 46a and / or pet 41, movement directions and velocities, physiological measurement data, similarities and differences. By gradually allowing the neural network to organize (learn), for example, for a month to recognize normal daily routines, it becomes sensitive to abnormal situations and can thus trigger alarms.

55

Kuvassa 5 on esitetty esimerkinomaisena vuokaaviona seurantalaitteen 2, 4 tai 4a seurannan aikana suorittamat päätoiminnot. Seuraavassa selityksessä käytetään vain viitenumeroa 2 seurantalaitteesta puhuttaessa, vaikka asia koskee myös seu-rantalaitetta 4 tai 4a. Vaiheessa 50 seurantalaite 2 aktivoidaan. Seurantalaite 2 10 voidaan aktivoida esimerkiksi kytkemällä seurantalaitteeseen 2 virta seurantalaitteen virtakytkimestä. Seurantalaitteen 2 aktivoinnin seurauksena ainakin 3D-kiihty-vyysmittaus käynnistyy 51 seurantalaitteessa. Aktivoinnin yhteydessä seurantalaitteen 2 paikka käytetyssä asunnon pohjakuvakoordinaatistossa edullisesti kalibroidaan. Tämän jälkeen seurantalaite 2 mittaa jatkuvasti kiihtyvyyksiä kolmessa toi-15 siaan vastaan kohtisuorassa ulottuvuudessa.Figure 5 illustrates, by way of example, a flow diagram of the main functions performed by the tracking device 2, 4 or 4a during tracking. In the following description, reference numeral 2 is used only when referring to the tracking device, although the tracking device 4 or 4a is also concerned. In step 50, the tracking device 2 is activated. The tracking device 2 10 can be activated, for example, by switching the tracking device 2 on by a switch on the tracking device. As a result of the activation of the tracking device 2, at least the 3D acceleration measurement is started in 51 tracking devices. During activation, the position of the tracking device 2 in the used floor plan coordinate system of the apartment is preferably calibrated. Thereafter, the tracking device 2 continuously measures the accelerations in three dimensions perpendicular to the two actuators.

Vaiheessa 52 seurantalaitteen 2 prosessoriyksikkö 21 laskee kahden peräkkäisen 3D-liikkeenmittauksen avulla, kuinka paljon ja mihin suuntaan seurantalaite 2 on näiden mittausten välillä siirtynyt. Vaiheessa 53 laskettu paikkatieto tallennetaan 20 seurantalaitteen 2 muistiin 23.In step 52, the processor unit 21 of the tracking device 2 calculates, by means of two successive 3D motion measurements, how much and in what direction the tracking device 2 has moved between these measurements. In step 53, the computed position information is stored in the memory 23 of the tracker 2.

Vaiheessa 54 tarkistetaan, siirretäänkö tallennetut mittaustiedot tukiaseman 11 kautta tietokoneelle 17. Jos vaiheessa 54 todetaan, ettei tallennusta tässä vaiheessa tehdä, siirrytään vaiheeseen 55, jossa tarkistetaan, pitääkö suorittaa jokin 25 muu henkilöä 3, 3a tai lemmikkiä 1 koskeva mittaus. Tällainen muu mittaus voi olla jokin elintoimintoja seuraava mittaus. Jos vaiheessa 55 todetaan, ettei muita mittauksia suoriteta, palaa prosessi vaiheeseen 51, jonka jälkeen uusi kiihtyvyys-mittaus suoritetaan.Step 54 checks whether the stored measurement data is transmitted to base computer 11 via base station 11. If it is determined in step 54 that no recording is being made at this stage, proceed to step 55 to check whether any other 25 persons 3, 3a or pet 1 are to be measured. Such other measurement may be some measurement following vital signs. If it is determined in step 55 that no other measurements are performed, the process returns to step 51, after which a new acceleration measurement is performed.

30 Jos vaiheessa 55 todetaan, että muitakin mittauksia, kuin 3D-liikkeenmittaus, tehdään, niin prosessi siirtyy vaiheeseen 58. Vaiheessa 58 muut määritellyt mittaukset suoritetaan ja niiden tulokset tallennetaan seurantalaitteen 2 muistiin 23. Esimerkkejä tällaisista muista mahdollisista henkilöön 3 tai 3a kohdistuvista mittauksista ovat sydämen syke, EKG-, EEG-, ja EMG-käyrät, hengitysäänet ja veren 35 happisaturaatio. Myös kohteen asento, kuten esimerkiksi seisominen, istuminen tai makaaminen, voidaan mitata. Kohteen ääntelytapa, kuten puhe, huuto, itku, haukottelu, äänen voimakkuus, äänen korkeus, ääntelyn kesto, ääntelyn toistuvuus ja voihkina, ovat muita mahdollisia mittaustuloksia.30 If it is determined in step 55 that measurements other than 3D motion measurement are made, the process proceeds to step 58. In step 58, other specified measurements are made and their results stored in memory 23 of tracking device 2. Examples of such other possible measurements on person 3 or 3a are heart rate, ECG, EEG, and EMG, respiratory tones, and blood oxygen saturation. The position of the subject, such as standing, sitting or lying, can also be measured. Other types of measurement results include the type of sound the subject makes, such as speech, crying, crying, yawning, loudness, pitch, duration of sound, repetition of sound and howling.

2020

Myös henkilön 3 tai 3a eleitä ja ilmeitä kuvaavat mittaustiedot sekä raajojen liikkeitä kuvaavat tiedot voidaan mitata ja tallentaa.Measuring data describing the gestures and expressions of a person 3 or 3a, as well as movement data of the limbs, can also be measured and recorded.

Tallennuksen yhteydessä luodaan ajallinen linkitys mitatun muun mittaustiedon ja 5 lähimmän liikkeenmittaustiedon välille. Näin menetellen voidaan lasketut paikkatiedot ja muut mittaustiedot esittää ajallisesti oikeissa ajallisissa suhteissa myöhemmin. Tallennuksen jälkeen seurantaprosessi palaa vaiheeseen 51, jossa suoritetaan uusi 3D-liikkeenmittaus.During recording, a temporal link is created between the other measured measurement data and the 5 nearest motion measurement data. By doing so, the computed position data and other measurement data can be presented in correct temporal proportions later. After recording, the tracking process returns to step 51 where a new 3D motion measurement is performed.

10 Jos vaiheessa 54 todetaan, että seurantalaitteen 2 muistiin 23 tallennetut mittaus-tiedot siirretään tietokoneelle 17, niin prosessi haarautuu vaiheeseen 56. Tiedonsiirto voi käynnistyä esimerkiksi tietyin aikavälein, muistin 23 tallennuskapasiteetin täyttyessä tai tietokoneelta 17 tulevalla käskyllä. Vaiheessa 56 seurantalaitteen 2 muistiin 23 tallennetut mittaustiedot siirretään seurantajärjestelyn tukiaseman 11 15 kautta tietokoneelle 17.If it is found in step 54 that the measurement data stored in the memory 23 of the tracking device 2 is transferred to the computer 17, the process is branched to step 56. The data transmission may be initiated at certain intervals, when storage 23 memory is full or by a command from the computer 17. In step 56, the measurement data stored in the memory 23 of the tracking device 2 is transmitted to the computer 17 via the tracking arrangement base station 11 15.

Tehdyn tiedonsiirron jälkeen vaiheessa 57 tarkistetaan, onko seuranta edelleen aktiivitilassa vai ei. Jos mittaus on edelleen aktiivi-tilassa, niin prosessi palaa vaiheeseen 51, jossa suoritetaan uusi 3D-liikkeenmittaus.After the data transfer has been made, step 57 checks whether the monitoring is still active or not. If the measurement is still active, the process returns to step 51 where a new 3D motion measurement is performed.

2020

Jos vaiheessa 57 todetaan, että seurantaa ei tarvitse enää tehdä, niin seurantalai-te 2, 4 tai 4a suljetaan vaiheessa 59. Sulkeminen voidaan tehdä edullisesti tietokoneen 17 seurantalaitteelle 2, 4 tai 4a lähettämällä käskyllä. Edullisesti vastaanotettu sulkemiskäsky suoritetaan ensimmäisen sellaisen tiedonsiirtovaiheen 56 25 jälkeen, joka tulee suoritusvuoroon tietokoneen 17 lähettämän seurannan lopetuskäskyn jälkeen.If it is determined in step 57 that it is no longer necessary to perform monitoring, then the tracking device 2, 4 or 4a is closed in step 59. Preferably, the closing can be accomplished by sending a command from the computer 17 to the tracking device 2, 4 or 4a. Preferably, the received shutdown instruction is executed after the first communication step 56 25 which is executed after the monitoring end command sent by the computer 17.

Kuvassa 6 on esitetty esimerkinomaisena vuokaaviona tietokoneen 17 ja palvelimen 31 seurantaprosessin päävaiheet kohteen seurannan aikana. Vaiheessa 60 30 tietokoneessa 17 oleva seurantaohjelma aktivoidaan. Aktiivitilassa tietokone 17 voi vastaanottaa ja lähettää tietoa joko palvelimelta/palvelimelle 31 tai seuranta-laitteelta/seurantalaitteelle 2, 4 tai 4a.Figure 6 illustrates, by way of example flow diagram, the main steps of the computer 17 and server 31 tracking process during object tracking. In step 60 30, the tracking program on the computer 17 is activated. In active mode, the computer 17 can receive and transmit data from either the server / server 31 or the tracking device / tracking device 2, 4, or 4a.

Vaiheessa 61 suoritetaan seurantalaitteen 2, 4 tai 4a muistissa 23 olevan mitta-35 usdatan siirto tietokoneelle 17. Tiedonsiirto voi käynnistyä joko tietokoneen 17 tai seurantalaitteen toimesta.In step 61, the measurement data 35 in the memory 23 of the tracking device 2, 4 or 4a is transferred to the computer 17. The communication may be initiated either by the computer 17 or by the tracking device.

2121

Vaiheessa 62 seurantalaitteelta 2, 4 tai 4a vastaanotettu mittausdata tallennetaan tietokoneen muistiin. Kun vastaanotettu mittausdata on tallennettu, niin vaiheessa 63 tarkistetaan, siirretäänkö tallennettu mittausdata palvelimelle 31 vai ei. Jos tarkistus 63 antaa tuloksen, ettei mittausdataa siirretä tässä vaiheessa palvelimelle 5 31, niin tietokone palaa vaiheeseen 61 odottamaan seuraavaa mittausdatan siir toa seurantalaitteilta 2, 4 ja 4a.In step 62, the measurement data received from the tracking device 2, 4 or 4a is stored in the computer memory. After the received measurement data is stored, in step 63 it is checked whether or not the stored measurement data is transferred to the server 31. If check 63 results in the measurement data not being transferred to the server 5 31 at this stage, the computer returns to step 61 to await the next transmission of measurement data from the tracking devices 2, 4, and 4a.

Jos tarkistus vaiheessa 63 antaa tuloksen, että mittausdatan siirto palvelimelle 31 tulee suorittaa, niin vaiheessa 64 tietokone 17 luo tiedonsiirtoyhteyden Internetin 10 välityksellä palvelimeen 31.If the check in step 63 results in the transfer of the measurement data to the server 31, then in step 64 the computer 17 establishes a communication link over the Internet 10 to the server 31.

Vaiheessa 70 tietokone 17 lähettää viimeksi tallennetun mittausdatan palvelimelle 31, joka vastaanottaa mittausdatan. Vaiheessa 71 palvelin 31 tallentaa mittausdatan tietokantaan 33. Tämän jälkeen palvelimessa edullisesti tarkistetaan, onko 15 olemassa seurantapyyntö koskien tallennettua mittausdataa. Jos seurantapyyntöä ei ole esitetty, niin palvelinprosessi siirtyy vaiheeseen 78, jossa tallennettua mittausdataa ei käsitellä eikä näytetä ulkopuolisille henkilöille.In step 70, the computer 17 sends the last stored measurement data to a server 31 which receives the measurement data. In step 71, the server 31 stores the measurement data in the database 33. The server then preferably checks if there is a tracking request 15 for the stored measurement data. If no tracking request is made, the server process goes to step 78, where the stored measurement data is neither processed nor displayed to outsiders.

Jos vaiheessa 72 todetaan, että ainakin yksi seurantapyyntö koskien seurantalai-20 teitä 2, 4 ja 4a, joilta mittausdata saatiin, on esitetty, niin prosessi siirtyy vaiheeseen 73. Vaiheessa 73 tarkistetaan tai asetetaan arviointiparametrit. Esimerkkejä arviointiparametreista ovat seuranta-aikaväli, paikkatieto ja jokin fysiologinen mittaustulos, kuten esimerkiksi kehonlämpötila tai sydämen syke.If, at step 72, it is found that at least one tracking request has been made for the tracking devices 2, 4 and 4a from which the measurement data was received, the process proceeds to step 73. In step 73, the evaluation parameters are checked or set. Examples of evaluation parameters include the monitoring interval, position information, and a physiological measurement result, such as body temperature or heart rate.

25 Vaiheessa 74 palvelin hakee tietokannasta 33 valittuja seurantalaitteita 2, 4 ja 4a sekä valittuja arviointiparametreja koskevan mittausdatan. Vaiheessa 75 palvelin 31 käsittelee mittausdataa soveliaalla tietokoneohjelmalla siten, että mittausdatasta saadaan selville valittuja parametreja koskeva tieto. Tarvittaessa suoritetaan mittausdatalle viimeksi todetun lepopaikan perusteella paikka- ja suuntakalibrointi 30 ennen mittausdatan lähettämistä tiedonkäsittelylaitteelle 34.In step 74, the server retrieves from database 33 measurement data for the selected monitoring devices 2, 4, and 4a and for the selected evaluation parameters. In step 75, the server 31 processes the measurement data with a suitable computer program such that the measurement data retrieves information about selected parameters. If necessary, the positioning and orientation calibration 30 is performed on the measurement data on the basis of the last observed resting position before sending the measurement data to the data processing device 34.

Vaiheessa 76 prosessoitu seurantatieto lähetetään Internetin kautta sille tiedonkäsittelylaitteelle, joka on esittänyt hyväksytyn seurantapyynnön. Prosessoitu seurantatieto siirretään valmiissa esitysmuodossa seurantapyynnön esittäneelle tie-35 donkäsittelylaitteelle 34.In step 76, the processed tracking information is sent over the Internet to the data processing device that has made an approved tracking request. The processed tracking information is transferred in a ready-made format to the communication processor 34 requesting the tracking request.

Kun tiedon prosessointi ja esitys on tehty, niin seuraavaksi vaiheessa 77 tarkistetaan, onko edelleen voimassa jokin seurantalaitteita 2, 4 ja 4a koskeva seuranta- 22 pyyntö. Jos vastaamatonta seurantapyyntöä ei ole, niin prosessi siirtyy vaiheeseen 78, jossa tietokannassa 33 olevaa mittausdataa ei sillä hetkellä hyödynnetä.After processing and presenting the information, next, in step 77, it is checked whether any tracking request 22 for the tracking devices 2, 4 and 4a is still valid. If there is no unresponsive tracking request, the process moves to step 78, where the measurement data in database 33 is not currently being utilized.

Kuvassa 7 on esitetty esimerkinomaisena vuokaaviona kuvassa 6 vaiheessa 75 5 palvelimen suorittamat ohjelmalliset päätoiminnot tapauksessa, jossa halutaan vertailla viimeisimpiä mittaustietoja pitkänajan keskiarvotietoon esimerkiksi hälytyksen aikaansaamiseksi seurattavan kohteen toimintakyvyn heikennyttyä.Fig. 7 is an exemplary flowchart of Fig. 6, in step 75 5, the main software functions performed by the server in a case where it is desired to compare the latest metering data with long-term average data, for example, to generate an alarm

Vaiheessa 751 tarkistetaan, onko esitetty jonkin arviointiparametrin vertailun te-10 kernistä. Arviointiparametriksi voidaan valita esimerkiksi mittaustietoihin perustuva vuorovaikutustapahtumien seuranta huoneistossa tai fysiologisten mittaustietojen seuranta tai niiden yhdistelmä. Jos vertailu pyyntöä ei ole esitetty, niin vaiheessa 752 prosessoidaan tietokannasta 33 noudettu mittausdata tiedonkäsittelylaitteelle 34 soveliaaseen muotoon. Vaiheessa 753 prosessoitu data lähetetään tiedonkä-15 sittelylaitteelle 34 esitettäväksi.In step 751, a check is made to see if any evaluation parameter comparison te-10 kernel is provided. The evaluation parameter can be, for example, monitoring of interactions in the apartment based on measurement data or monitoring of physiological measurement data or a combination thereof. If no comparison request is made, in step 752, the measurement data retrieved from the database 33 is processed in a form suitable for the data processing device 34. In step 753, the processed data is sent to a data processing device 34 for presentation.

Jos vaiheessa 751 todetaan, että ainakin vuorovaikutusta ja ainakin yhden, fysiologisia mittauksia kuvaavan arviointiparametrin vertailu pyyntö on esitetty, niin siirrytään vaiheeseen 754. Vaiheessa 754 verrataan valitun arviointiparametrin vii-20 meisintä seurantatietoa esimerkiksi pitkänajan keskiarvoon tai tehdään päätelmiä neuroverkkoa käyttäen.If at step 751 a request to compare at least one evaluation parameter describing the interaction and at least one physiological measurements is detected, then proceed to step 754. Step 754 compares the last 20 monitoring data of the selected evaluation parameter, for example, with a long-term average or conclusions.

Vaiheessa 755 tehdään päätös siitä, aiheuttaako mahdollinen havaittu ero viimeisimmän paikkatiedon ja fysiologisen mittaustiedon sekä pitkäaikaisseurannan vä-25 Iillä hälytyksen tarkkailevalle taholle vai ei. Jos vertailun lopputuloksena saatu ero-arvo täyttää ennalta asetetun kynnysarvon, niin hälytystä ei lähetetä. Kynnysarvo voi täyttyä joko ylittämällä tai alittamalla tietylle arviointiparametrille asetettu kynnysarvo. Jos seurattavana on useita erilaisia fysiologisia suureita, on mahdollista, että yhdellä mitattavalla suureella kynnysarvon ylitys aiheuttaa hälytyksen ja toisel-30 la mitattavalla suureella kynnysarvon alitus aiheuttaa hälytyksen. Eräässä keksinnön edullisessa suoritusmuodossa vain ennalta määritelty useamman mitattavan suureen yhtäaikainen kynnysarvon täyttymättömyys aiheuttaa hälytyksen.In step 755, a decision is made as to whether or not the observed difference between the latest position data and the physiological measurement data and the long-term tracking causes an alarm observer. If the difference value resulting from the comparison meets a preset threshold, no alarm is sent. The threshold can be met either by exceeding or below the threshold set for a particular evaluation parameter. If several different physiological variables are being monitored, it is possible that one of the measured quantities will cause an alarm to be exceeded, and another measurement to cause a lower value to cause an alarm. In a preferred embodiment of the invention, only a predetermined simultaneous failure of a plurality of measurable variables triggers an alarm.

Hälytystilanteessa prosessi siirtyy vaiheeseen 753, jossa olemassa oleva mittaus-35 tieto voidaan lähettää seurantapyynnön esittäneelle tiedonkäsittelylaitteelle 34. Kun mittaustieto on lähetetty, niin prosessi etenee kuvan 6 vaiheeseen 76.In the event of an alarm, the process proceeds to step 753, where the existing measurement-35 information can be sent to the requesting data processing device 34. Once the measurement information has been sent, the process proceeds to step 76 of Figure 6.

2323

Jos vaiheen 755 päätöksenteossa hyödynnetään neuroverkkoa, niin käytettävä neuroverkko voidaan opettaa antamaan vaiheessa 755 hälytys silloin, kun tietty yhdistelmä arviointiparametreille asetettuja kynnysarvoja ei täyty. Kynnysarvon täyttyminen voi tarkoittaa jonkin ennalta asetetun fysiologisen mittauksen kyn-5 nysarvon ylittymistä tai alittumista tai mainittujen kynnysarvojen erilaisia yhdistelmiä jossain tietyssä vuorovaikutustilanteessa.If the neural network is utilized in decision-making in step 755, the neural network in use can be trained to provide an alarm in step 755 when a certain combination of threshold values set for the evaluation parameters is not met. Fulfillment of a threshold may mean exceeding or falling below a predetermined threshold of physiological measurement, or various combinations of said thresholds in a given interaction.

Jos vertailun lopputuloksena vaiheessa 755 todetaan, että saatu eroarvo ylittää tai alittaa ainakin yhdelle mittausparametrille asetetun kynnysarvon, niin hälytys ge-10 neroidaan. Vaiheessa 756 seurantapyynnön esittäneelle tiedonkäsittelylaitteelle 34 lähetettävään mittaustietoon liitetään tieto siitä, mikä vuorovaikutusta tai fysiologisia mittauksia kuvaava arviointiparametri ei täytä ennalta määriteltyjä raja-arvoja. Kun hälytys on liitetty lähetettävään mittaustietoon, prosessi etenee kuvan 6 vaiheeseen 76.If, as a result of the comparison in step 755, it is determined that the difference value obtained is above or below the threshold value set for at least one measurement parameter, the alarm ge-10 is generated. In step 756, the measurement data to be sent to the data processing device 34 requesting the tracking request is accompanied by information which evaluation parameter describing the interaction or physiological measurements does not meet predefined thresholds. Once the alarm is connected to the measurement data to be transmitted, the process proceeds to step 76 of Figure 6.

1515

Kaikki kuvissa 5-7 esitetyt vuorovaikutusta kuvaavan toiminnan seurannan prosessivaiheet voidaan toteuttaa tietokoneohjelmakäskyillä, jotka suoritetaan soveliaassa yleiskäyttöisessä prosessorissa tai erikoisprosessorissa. Tietokoneohjelma-käskyt voivat olla tallennettuna tietokoneella luettavissa olevalle medialle, kuten 20 datalevylle tai muistiin, josta prosessori voi noutaa mainitut tietokoneohjelmakäs-kyt ja suorittaa ne. Viittaukset tietokoneella luettavissa olevaan mediaan voivat sisältää esimerkiksi myös erikoiskomponentteja, kuten ohjelmoitavat USB Flash muistit, logiikkaverkot (FPLA), asiakaskohtaiset integroidut piirit (ASIC) ja signaaliprosessorit (DSP).All process steps of the interactive activity monitoring process shown in Figures 5-7 may be implemented by computer program instructions executed in a suitable general purpose processor or special processor. The computer program instructions may be stored on computer readable media, such as 20 data disks or memory, from which the processor may retrieve and execute said computer program instructions. References to computer-readable media may also include, for example, special components such as programmable USB Flash drives, logic networks (FPLAs), client-specific integrated circuits (ASICs), and signal processors (DSPs).

2525

Edellä on kuvattu eräitä keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteen edullisia suoritusmuotoja. Keksintö ei rajoitu juuri kuvattuihin ratkaisuihin, vaan keksinnöllistä ajatusta voidaan soveltaa lukuisilla tavoilla patenttivaatimusten asettamissa rajoissa. Keksintö ei myöskään rajoitu vain ihmisten ja yhden lemmikin vuorovaikutuk-30 sen monitorointiin vaan lemmikin tilalla voi olla myös kaksi tai useampia lemmikkejä, joiden vuorovaikutusta henkilön suhteen monitoroidaan joko erikseen tai yhdessä. Samoin seuralaisia voi olla kaksi tai useampia, joiden vuorovaikutusta tarkkailtavan henkilön suhteen seurataan joko yhdessä tai erikseen.Some preferred embodiments of the method and apparatus of the invention have been described above. The invention is not limited to the solutions just described, but the inventive idea can be applied in numerous ways within the scope of the claims. Further, the invention is not limited to monitoring the interaction between humans and one pet, but may also replace two or more pets whose interaction with the individual is monitored individually or together. Likewise, there may be two or more companions whose interactions with the person being monitored are monitored together or separately.

Claims

A method for evaluating a person's (3) activity and functionality via a data transmission network (30), in which method 5 - measuring (50-56) with a first wireless monitoring device (4) activity information for a person (3) which is monitored in real-time, stores (56, 61-64, 70-71) the activity information about the person in a database (33), which is accessible via a data transmission network, and 10 processes (73- 75) a description of the person's activity that can be displayed via the data transmission network from the activity information stored in the database, which description is displayed (76) on the screen of a data processing apparatus (34), characterized in that in order to evaluate the functional capacity of the person (3), the method comprises: 15 meters (50-56) with a second wireless monitoring device (4a) activity information for the person (3) companion (3a) monitored in real time - selects (751) at least one in the activity information included physiological evaluation parameter for the person (3) and the companion (3a) to be used in the evaluation of activity and functional ability 20 - compare (754) short-term measurement information of the physiological evaluation parameter for both the person (3) and the companion (3) 3a) with corresponding long-term measurement information of the monitoring parameters ooh - transmits (756) information on the basis of the comparison regarding change in the person's (3) activity and functional ability to at least one data processing apparatus (34), if the tolerance value set for the physiological evaluation parameter. c3

2. A method according to claim 1, characterized in that, as an evaluation parameter for the person's (3) activity and functional ability, at least one of the following monitoring parameters included in both the person's (3) and the follower's activity's (3a) monitoring information is used: the person's (3, 46) lane (43b), companion (3a, 46c) lane (43c), rate of movement, heartbeat, ECG, EEG, and EMG curves, body temperature, blood oxygenation, breathing sound, speech power, speechless - the height of the sound, the duration of the sound and the repetition. ° 35 CM °°

Method according to claim 2, characterized in that the measurement values of the evaluation parameter for both the person (3) and the companion (3a) from the selected measurement period are compared with the corresponding long-term average values for the evaluation parameters.

Method according to claim 2, characterized in that the measurement values of the evaluation parameter 5 for both the monitored person (3) and the follower (3a) from the selected measurement period are analyzed with a neuronal network, which has been learned corresponding physiological measurement signal values related to the person's (3). and the usual interaction (3a) of the companion (3a). 10

Method according to claim 3 or 4, characterized in that the measurement values of the evaluation parameter are also compared for a pet (1) from the selected measurement period with the corresponding long-term average values for the evaluation parameters.

6. Evaluation arrangements for a person's (3) activity and ability, comprising - an at least partially wireless data transmission network (15, 16, 18, 30, 36) - a first wireless monitoring device (4) comprising means for defining a person's ( 3) real-time movement and physiological states, and means for creating a data transmission connection to a wireless data transmission network (15) - means (2, 17, 31) for storing the person's (3) location information and physiological state information in the database ( 33) which is available via the data transmission network (30) and - means (31) for processing information stored in the database (33) for activity information for the person (3), which can be displayed via the data transmission network, which information is arranged to be displayed on the data transmission network. a screen of a data processing apparatus (34), characterized in that the evaluation arrangement thereto comprises c3 - a second wireless monitoring device (4a), comprising means for defining companion (3a) movement and real-time physiological states, and means for creating a data transmission connection to a wireless data transmission network (15) x means (2, 17, 31) for storing the companion (3a) location information and physiological state information in the database (33) accessible via the data transmission network (30) and means for selecting at least one evaluation parameter describing the person's ( 3) and the physiologic condition of the companion (3a) to be used in the evaluation of the person's (3) activity and ability 30 - means for comparing short-term measurement information of the evaluation parameters describing both the person (3) and the companion (3a) physiologist. similar condition with corresponding long-term measurement information and means for transmitting information found on the basis of the comparison, which describes a change in the person's (3) activity and functional ability, at least at least one data processing apparatus (34), if the tolerance value set for the physiological evaluation parameter is not met.

Evaluation arrangement for activity and ability according to claim 10, characterized in that the evaluation parameter for the activity (3) of the person (3) is at least one of the following monitoring parameters included in the activity information of the person (3) and the companion (3a): the person (3). 46) lane (43b), companion (3a, 46c) lane (43c), movement speed, heartbeat, ECG, EEG, and EMG curves, body temperature, blood oxygen saturation, breathing sound, voice power, voice voice height, sound duration and repetition.

Evaluation arrangement for activity and function according to claim 7, characterized in that the measurement values of the evaluation parameters for both the supervised person (3) and the companion (3a) from the selected measurement period are arranged to be compared with the corresponding long-term average values for the evaluation parameters.

Evaluation arrangement for activity and function according to claim 25, characterized in that the measurement values of the evaluation parameters for both the monitored person (3) and the follower (3a) from the selected measurement period ^ are arranged to be analyzed with a neuronal network, which has been learned corresponding c3 physiological measurement signal values that relate to the usual interaction events of both the person (3) and the follower (3a). in oo 30 (M

Evaluation arrangement for activity and ability according to claim 8 or 9, characterized in that the measurement values of the evaluation parameters for the c animal (1) from the selected measurement period are arranged to be compared with o corresponding long-term average values for the evaluation parameters. ° 35 CM °°

A server (31) comprising - means for receiving activity information transmitted from the monitoring device (4) of the person (3), which activity information comprises the person's real-time location information and at least an information describing the person's physiological state - means for storing the received activity information in the database (33) - means for processing activity information stored in the database (33) into activity information for the person (3), which can be displayed via the data transmission network, which information is arranged to be displayed on a data processing apparatus (34). ) screen, characterized in that the server (31) comprises - means for receiving activity information transmitted from the monitoring device (3a) of the person (3) monitoring device (3a), which activity information comprises the real-time location information of the companion (3a) and at least one information describing the companion's physiological state - means for a to select at least one evaluation parameter describing the physiological state of the person (3) and companion (3a) to be used in the evaluation of the person's activity (3) and functional means for comparing short-term measurement information of the evaluation parameters describing the person's ( 3) and the physiologic state of the companion (3a) with corresponding long-term measurement information and means for transmitting information found on the basis of the comparison, describing a change in the person's (3) activity and ability, to at least one data processing apparatus (34), if the tolerance value is set for the physiological descriptive evaluation parameter is not met.

Server according to claim 11, characterized in that the evaluation parameter for the activity (3) of the person (3) is at least one of the following monitoring parameters included in the activity information of the person (3) and the companion (3a): the path of the person (3, 46). 43b), the pathway of the companion (3a, 46c), (c), speed of movement, heartbeat, ECG, EEG, and EMG curves, body temperature, blood oxygen saturation, breathing sound, speech strength, speech height, io duration of sound and repeat. in oo 30 (M

Server according to claim 11, characterized in that the measurement values of the evaluation parameters for both the monitored person (3) and the companion (3a) from the selected measurement period are arranged to compare in the server with the corresponding long-term average values for the evaluation parameters. ° 35 CM °°

Server according to claim 11, characterized in that the measurement values of the evaluation parameters for both the monitored person (3) and the companion (3a) from the selected measurement period are arranged to be analyzed with a neuron network included in the server, which has learned corresponding physiological measurement signal values that relate to the usual interaction events of the person (3) and the companion (3a).

Server according to claim 13 or 14, characterized in that the measurement values of the evaluation parameters for the pet (1) from the selected measurement period are also arranged to be compared with the corresponding long-term average values for the evaluation parameters.

16. A computer program product, characterized in that it comprises computer program code means stored in a storage device that can be read with a computer, which code tools are arranged to perform all steps in any method defined in claims 1-5 where said program is run in the computer. δ {M CD O oo {M X cn CL δ {M in o δ {M