FI124369B - Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen fysiologisten signaalien perusteella - Google Patents

Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen fysiologisten signaalien perusteella Download PDF

Info

Publication number
FI124369B
FI124369B FI20105221A FI20105221A FI124369B FI 124369 B FI124369 B FI 124369B FI 20105221 A FI20105221 A FI 20105221A FI 20105221 A FI20105221 A FI 20105221A FI 124369 B FI124369 B FI 124369B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
person
companion
activity
information
evaluation
Prior art date
Application number
FI20105221A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20105221A0 (fi
FI20105221A (fi
Inventor
Esko Alasaarela
Original Assignee
Domuset Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Domuset Oy filed Critical Domuset Oy
Priority to FI20105221A priority Critical patent/FI124369B/fi
Publication of FI20105221A0 publication Critical patent/FI20105221A0/fi
Publication of FI20105221A publication Critical patent/FI20105221A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI124369B publication Critical patent/FI124369B/fi

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0002Remote monitoring of patients using telemetry, e.g. transmission of vital signals via a communication network
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state

Description

Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen ja fysiologisten signaalien perusteella
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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. 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.
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.
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.
15
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.
20
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.
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.
4
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.
5
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.
20
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.
5
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.
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.
Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaa-30 timuksissa.
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.
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.
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.
20
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.
7
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.
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.
8
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.
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.
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.
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.
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.
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. 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.
Kun lopulta on saavuttu takaisin lähtöpaikkaan, siis kotipaikalle, seurantalaite 2, 4 30 tai 4a deaktivoidaan soveliaalla seurantalaitteeseen 2, 4 ja 4a liittyvällä toiminteella.
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.
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.
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.
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.
11
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.
5
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.
Vaihtoehtoisesti kulkureittien, elintoimintojen mittaustietojen ja vuorovaikutustilanteiden tulkintaan voidaan käyttää neuroverkkoa.
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.
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.
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) 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.
5
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
25 Pään ympärillä olevalla pannalla voidaan edullisesti indikoida esimerkiksi pään liikettä, silmien ja korvien liikettä tai vaikka mitata aivosähköisiä toimintoja.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
15
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.
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.
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.
30
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.
35
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
15
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.
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.
Kuvassa 4b on esitetty esimerkki keksinnön mukaisessa seurantajärjestelmässä 35 esitettävästä henkilön 3 liikkumista kuvaavasta kuviosta samassa huoneistossa, jossa lemmikin liikkuminen on esitetty kuvassa 4a.
18
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.
5
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.
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.
15
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.
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.
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.
5
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.
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.
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.
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.
20
Myös henkilön 3 tai 3a eleitä ja ilmeitä kuvaavat mittaustiedot sekä raajojen liikkeitä kuvaavat tiedot voidaan mitata ja tallentaa.
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.
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.
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.
20
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.
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.
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.
21
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
23
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.
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.
15
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).
25
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.

Claims (16)

24
1. Menetelmä henkilön (3) aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi tiedonsiirtoverkon (30) välityksellä, jossa menetelmässä - mitataan (50-56) ensimmäisellä langattomalla seurantalaitteella (4) ajantasai-5 sesti tarkkailtavan henkilön (3) toimintatietoja -tallennetaan (56, 61-64, 70-71) seurantalaitteella (4) mitatut henkilön toimintatiedot tiedonsiirtoverkon kautta saatavilla olevaan tietokantaan (33), ja - muokataan (73-75) tietokantaan tallennetusta toimintatiedoista tiedonsiirtoverkon kautta esitettävissä oleva henkilön toiminnan kuvaus, joka esitetään (76) tie- 10 donkäsittelylaitteen (34) näytöllä, tunnettu siitä, että henkilön (3) toimintakyvyn arvioimiseksi menetelmässä lisäksi - mitataan (50-56) toisella langattomalla seurantalaitteella (4a) ajantasaisesti tarkkailtavan henkilön (3) seuralaisen (3a) toimintatietoja -valitaan (751) ainakin yksi aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioinnissa käytettävä 15 toimintatietoihin sisältyvä henkilön (3) ja seuralaisen (3a) fysiologinen arviointipa-rametri - verrataan (754) sekä henkilön (3) että seuralaisen (3a) fysiologisen arviointipa-rametrin lyhyen aikavälin mittaustietoja pitkän ajan vastaaviin arviointiparametrien mittaustietoihin ja 20. lähetetään (756) vertailun perusteella tieto henkilön (3) aktiivisuuden ja toiminta kyvyn muuttumisesta ainakin yhdelle tiedonkäsittelylaitteelle (34), jos fysiologiselle arviointiparametrille asetettu kynnysarvo ei täyty.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että henkilön (3) 25 aktiivisuuden ja toimintakyvyn arviointiparametrina käytetään ainakin yhtä seuraa- vista sekä henkilön (3) että seuralaisen (3a) toimintatietoihin sisältyvistä seuranta-parametreista: henkilön (3, 46) kulkureitti (43b), seuralaisen (3a, 46c) kulkureitti (43c), liikkumisnopeus, sydämen syke, EKG-, EEG-, ja EMG-käyrät, kehon lämpötila, veren happisaturaatio, hengitysäänet, puheäänen voimakkuus, puheäänen 30 korkeus, äänen kesto ja toistuvuus.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekä tarkkailtavan henkilön (3) että seuralaisen (3a) arviointiparametrin mittausarvoja valitulta mittausajalta verrataan vastaaviin pitkän aikavälin keskiarvostettuihin arvioin- 35 tiparametrien arvoihin. 25
4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekä tarkkailtavan henkilön (3) että seuralaisen (3a) arviointiparametrin mittausarvoja valitulta mittausajalta analysoidaan neuroverkolla, jolle on opetettu henkilön (3) ja seuralaisen (3a) tavanomaisiin vuorovaikutustapahtumiin liittyvien vastaavien fy- 5 siologisten mittaussignaalien arvot.
5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että myös lemmikin (1) arviointiparametrin mittausarvoja valitulta mittausajalta verrataan vastaaviin pitkän aikavälin keskiarvostettuihin arviointiparametrien arvoihin. 10
6. Henkilön (3) aktiivisuuden ja toimintakyvyn arviointijärjestely, joka käsittää -ainakin osittain langattoman tiedonsiirtoverkon (15, 16, 18, 30, 36) - ensimmäisen langattoman seurantalaitteen (4), joka käsittää välineet henkilön (3) paikanmuutoksen ja fysiologisen tilan määrittämiseksi ajantasaisesti sekä väli- 15 neet tiedonsiirtoyhteyden luomiseksi langattomaan tiedonsiirtoverkkoon (15) -välineet (2, 17, 31) henkilön (3) paikkatiedon ja fysiologisen tilatiedon tallentamiseksi tiedonsiirtoverkon (30) kautta saatavilla olevaan tietokantaan (33) ja -välineet (31) tietokantaan (33) tallennetun tiedon muokkaamiseksi tiedonsiirtoverkon kautta esitettävissä olevaksi henkilön (3) toimintatiedoksi, joka on järjestet-20 ty esitettäväksi tiedonkäsittelylaitteen (34) näytöllä, tunnettu siitä, että arviointijärjestely käsittää lisäksi - toisen langattoman seurantalaitteen (4a), joka käsittää välineet seuralaisen (3a) paikanmuutoksen ja fysiologisen tilan määrittämiseksi ajantasaisesti sekä välineet tiedonsiirtoyhteyden luomiseksi langattomaan tiedonsiirtoverkkoon (15) 25 -välineet (2, 17, 31) seuralaisen (3a) paikkatiedon ja fysiologisen tilatiedon tallentamiseksi tiedonsiirtoverkon (30) kautta saatavilla olevaan tietokantaan (33) -välineet ainakin yhden, henkilön (3) aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioinnissa käytettävän, henkilön (3) ja seuralaisen (3a) fysiologista tilaa kuvaavan arviointiparametrin valitsemiseksi 30. välineet sekä henkilön (3) että seuralaisen (3a) fysiologista tilaa kuvaavien arvi ointiparametrien lyhyen aikavälin mittaustietojen vertaamiseksi vastaaviin pitkän ajan mittaustietoihin ja -välineet vertailun perusteella todetun henkilön (3) aktiivisuuden ja toimintakyvyn muuttumista kuvaavan tiedon lähettämiseksi ainakin yhdelle tiedonkäsittelylaitteel-35 le (34), jos fysiologiselle arviointiparametrille asetettu kynnysarvo ei täyty.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen aktiivisuuden ja toimintakyvyn arviointijärjestely, tunnettu siitä, henkilön (3) aktiivisuuden ja toimintakyvyn arviointiparamet- 26 ri on ainakin yksi seuraavista sekä henkilön (3) että seuralaisen (3a) toimintatietoihin sisältyvistä seurantaparametreista: henkilön (3, 46) kulkureitti (43b), seuralaisen (3a, 46c) kulkureitti (43c), liikkumisnopeus, sydämen syke, EKG-, EEG-, ja EMG-käyrät, kehon lämpötila, veren happisaturaatio, hengitysäänet, puheäänen 5 voimakkuus, puheäänen korkeus, äänen kesto ja toistuvuus.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen aktiivisuuden ja toimintakyvyn arviointijär-jestely, tunnettu siitä, että sekä tarkkailtavan henkilön (3) että seuralaisen (3a) ar-viointiparametrien mittausarvoja valitulta mittausajalta on järjestetty verrattavaksi 10 vastaavaan pitkän aikavälin keskiarvostettuihin arviointiparametrien arvoihin.
9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen aktiivisuuden ja toimintakyvyn arviointijär-jestely, tunnettu siitä, että sekä tarkkailtavan henkilön (3) että seuralaisen (3a) arviointiparametrien mittausarvoja valitulta mittausajalta on järjestetty analysoitavak- 15 si neuroverkolla, jolle on opetettu sekä henkilön (3) että seuralaisen (3a) tavanomaisiin vuorovaikutustapahtumiin liittyvien vastaavien fysiologisten mittaussignaalien arvot.
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen aktiivisuuden ja toimintakyvyn arviointi-20 järjestely, tunnettu siitä, että myös lemmikin (1) arviointiparametrien mittausarvoja valitulta mittausajalta on järjestetty verrattavaksi vastaaviin pitkän aikavälin keskiarvostettuihin arviointiparametrien arvoihin.
11. Palvelin (31), joka käsittää 25 -välineet henkilön (3) seurantalaitteelta (4) lähetetyn toimintatiedon vastaanottamiseksi, joka toimintatieto käsittää henkilön ajantasaisen paikkatiedon ja ainakin yhden henkilön fysiologista tilaa kuvaavan tiedon - välineet vastaanotetun toimintatiedon tallentamiseksi tietokantaan (33) -välineet tietokantaan (33) tallennetun toimintatiedon muokkaamiseksi tiedonsiir-30 toverkon kautta esitettävissä olevaksi henkilön (3) toimintatiedoksi, joka on järjestetty esitettäväksi tiedonkäsittelylaitteen (34) näytöllä, tunnettu siitä, että palvelin (31) käsittää lisäksi -välineet henkilön (3) seuralaisen (3a) seurantalaitteelta (4a) lähetetyn toimintatiedon vastaanottamiseksi, joka toimintatieto käsittää seuralaisen (3a) ajantasai-35 sen paikkatiedon ja ainakin yhden seuralaisen fysiologista tilaa kuvaavan tiedon -välineet ainakin yhden, henkilön (3) aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioinnissa käytettävän henkilön (3) ja seuralaisen (3a) fysiologista tilaa kuvaavan arviointipa-rametrin valitsemiseksi 27 - välineet sekä henkilön (3) että seuralaisen (3a) fysiologista tilaa kuvaavien arvi-ointiparametrien lyhyen aikavälin mittaustietojen vertaamiseksi vastaaviin pitkän ajan mittaustietoihin ja -välineet vertailun perusteella todetun henkilön (3) aktiivisuuden ja toimintakyvyn 5 muuttumista kuvaavan tiedon lähettämiseksi ainakin yhdelle tiedonkäsittelylaitteel-le (34), jos fysiologiselle kuvaavalle arviointiparametrille asetettu kynnysarvo ei täyty.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen palvelin, tunnettu siitä, että henkilön (3) 10 aktiivisuuden ja toimintakyvyn arviointiparametri on ainakin yksi seuraavista sekä henkilön (3) että seuralaisen (3a) toimintatietoihin sisältyvistä seurantaparamet-reista: henkilön (3, 46) kulkureitti (43b), seuralaisen (3a, 46c) kulkureitti (43c), liikkumisnopeus, sydämen syke, EKG-, EEG-, ja EMG-käyrät, kehon lämpötila, veren happisaturaatio, hengitysäänet, puheäänen voimakkuus, puheäänen korkeus, ää-15 nen kesto ja toistuvuus.
13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen palvelin, tunnettu siitä, että sekä tarkkailtavan henkilön (3) että seuralaisen (3a) arviointiparametrien mittausarvoja valitulta mittausajalta on järjestetty palvelimessa verrattavaksi vastaaviin pitkän aikavälin 20 keskiarvostettuihin arviointiparametrien arvoihin.
14. Patenttivaatimuksen 11 mukainen palvelin, tunnettu siitä, että sekä tarkkailtavan henkilön (3) että seuralaisen (3a) arviointiparametrien mittausarvoja valitulta mittausajalta on järjestetty analysoitavaksi palvelimeen sisältyvällä neuroverkolla, 25 jolle on opetettu henkilön (3) ja seuralaisen (3a) tavanomaisiin vuorovaikutustapahtumiin liittyvät, vastaavien fysiologisten mittaussignaalien arvot.
15. Patenttivaatimuksen 13 tai 14 mukainen palvelin, tunnettu siitä, että myös lemmikin (1) arviointiparametrien mittausarvoja valitulta mittausajalta on järjestetty 30 verrattavaksi vastaaviin pitkän aikavälin keskiarvostettuihin arviointiparametrien arvoihin.
16. Tietokoneohjelmatuote, tunnettu siitä, että se käsittää tietokoneohjelmakoo-divälineet tallennettuna tietokoneella luettavissa olevalle tallennusvälineelle, jotka 35 koodivälineet on järjestetty suorittamaan jonkin patenttivaatimuksissa 1-5 määritellyn menetelmän kaikki vaiheet suoritettaessa mainittu ohjelma tietokoneessa. 28
FI20105221A 2010-03-05 2010-03-05 Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen fysiologisten signaalien perusteella FI124369B (fi)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20105221A FI124369B (fi) 2010-03-05 2010-03-05 Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen fysiologisten signaalien perusteella

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20105221A FI124369B (fi) 2010-03-05 2010-03-05 Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen fysiologisten signaalien perusteella
FI20105221 2010-03-05

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20105221A0 FI20105221A0 (fi) 2010-03-05
FI20105221A FI20105221A (fi) 2011-09-06
FI124369B true FI124369B (fi) 2014-07-31

Family

ID=42074338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20105221A FI124369B (fi) 2010-03-05 2010-03-05 Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen fysiologisten signaalien perusteella

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI124369B (fi)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20105221A0 (fi) 2010-03-05
FI20105221A (fi) 2011-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10602964B2 (en) Location, activity, and health compliance monitoring using multidimensional context analysis
US20240099607A1 (en) System, sensor and method for monitoring health related aspects of a patient
US10736582B2 (en) Monitoring and tracking system, method, article and device
CA3013548A1 (en) People monitoring and personal assistance system, in particular for elderly and people with special and cognitive needs
US9275534B2 (en) Method and arrangement for evaluating activity and functional ability based on interaction and physiological signals
Li Smart home technology for telemedicine and emergency management
US10446017B1 (en) Smart personal emergency response systems (SPERS)
US20220248970A1 (en) Monitoring system and method of using same
KR20180119091A (ko) 가축 집단 진료 예방 진단시스템
JP7028787B2 (ja) 視覚的コンテキストを用いる、生理学的パラメータの測定の適時トリガ
US20210295668A1 (en) Alert system
EP3401917A1 (en) Remote worker monitoring apparatus
US10102769B2 (en) Device, system and method for providing feedback to a user relating to a behavior of the user
Torres et al. How feasible is WiFi fingerprint-based indoor positioning for in-home monitoring?
KR101862159B1 (ko) 웨어러블 생체신호 모니터링 시스템
Bocicor et al. Cyber-physical system for assisted living and home monitoring
WO2020075675A1 (ja) ケアシステムの管理方法および管理装置、ならびにプログラム
US20220230746A1 (en) Sensor-based monitoring of at-risk person at a dwelling
FI124369B (fi) Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen fysiologisten signaalien perusteella
FI124370B (fi) Menetelmä ja järjestely aktiivisuuden ja toimintakyvyn arvioimiseksi vuorovaikutuksen perusteella
TWI656502B (zh) 隨身安全照護方法、裝置及系統
CA2879204A1 (en) Emergency detection and response system and method
KR102190759B1 (ko) 긴급상황 모니터링 시스템 및 방법
Haramaki A Study on Combined Use of Contactless Sensors to Watch over the Safety and Health of Living Alone
JP2021174189A (ja) サービスのメニューの作成を支援する方法、サービスの利用者の評価を支援する方法、当該方法をコンピューターに実行させるプログラム、および、情報提供装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 124369

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B