JP2005226882A - Air conditioning control system, baby bed and bed for caring - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空調制御システムに関する。また、本発明は、空気調和機を制御することができるベビーベッド、および介護用ベッドにも関する。 The present invention relates to an air conditioning control system. The present invention also relates to a baby bed that can control an air conditioner and a nursing bed.
従来、心拍のR波間隔などから快適度やストレス度などの人体状態を判断し、その判断の結果に基づいて空気調和機を制御し、その人体に適切な空調環境を提供するという空調制御技術が公開されている(例えば、特許文献1参照)。
ところで、特許文献1に係る発明では快適度やストレス度などの人体状態が判断されるが、その対象は、リビングや勉強部屋などにいる活動(起床)中の人間であり、乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などは考慮されていない。このため、単純に心拍やそれから派生したパラメータのみを制御パラメータとして空調制御を行うとそれらの人が就寝している場合に冷えすぎなどの不具合が生じるおそれがある。本発明の課題は、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる空調制御システムを提供することにある。また、本発明の別の課題は、そのような空調制御システムにおいて空気調和機を制御することができるベビーベッドおよび介護用ベッドを提供することにある。
By the way, in the invention according to
請求項1に記載の空調制御システムは、空気調和機、心拍測定装置、R波間隔導出装置、体動測定装置、および空調制御装置を備える。なお、ここにいう「空気調和機」とは、エアコンである。また、心拍測定装置、R波間隔導出装置、体動測定装置、および空調制御装置は1つの装置とされてもよい。また、これらの装置は、ベビーベッドや介護用ベッドなどに設けられてもよい。心拍測定装置は、心拍を測定する。なお、心拍測定装置としては、マット型センサ(静電式や空気圧式など)、マイクロ波センサ、および超音波センサなどの非接触型センサを利用してもよいし、接触型センサを利用してもよい。R波間隔導出装置は、心拍のR波の間隔を求める。体動測定装置は、体動を測定する。空調制御装置は、心拍のR波の間隔の情報と体動の情報とを利用して空気調和機を制御する。なお、心拍のR波の間隔の情報と体動の情報とは、それぞれ独立して利用されてもよいし他の制御パラメータを導出するための演算パラメータとして利用されてもかまわない。また、空気調和機と空調制御装置との通信は有線、無線、電灯線、または赤外線などを介して行うことができる。 An air conditioning control system according to a first aspect includes an air conditioner, a heart rate measuring device, an R wave interval deriving device, a body motion measuring device, and an air conditioning control device. The “air conditioner” referred to here is an air conditioner. The heart rate measuring device, the R wave interval deriving device, the body motion measuring device, and the air conditioning control device may be a single device. In addition, these devices may be provided in a baby bed, a nursing bed or the like. The heart rate measuring device measures a heart rate. As the heart rate measuring device, a mat type sensor (electrostatic type, pneumatic type, etc.), a microwave sensor, a non-contact type sensor such as an ultrasonic sensor, or a contact type sensor may be used. Also good. The R wave interval deriving device obtains the R wave interval of the heartbeat. The body movement measuring device measures body movement. The air conditioning control device controls the air conditioner using information on the interval between R waves of heartbeats and information on body movement. It should be noted that the heartbeat R-wave interval information and the body motion information may be used independently of each other or may be used as calculation parameters for deriving other control parameters. Communication between the air conditioner and the air conditioning control device can be performed via wired, wireless, power line, infrared rays, or the like.
ここでは、心拍測定装置が、心拍を測定する。R波間隔導出装置が、心拍のR波の間隔を求める。さらに、空調制御装置が、心拍のR波の間隔の情報を利用して空気調和機を制御する。
心電図波形に見られるR波とR波との間隔(以下、R波間隔という)は、一定ではなく常に変動している。心臓の鼓動は自律神経の交感神経と副交感神経との拮抗的支配を受けているため、心拍のR波間隔の変動を解析することによって交感神経と副交感神経との活動状況を明らかにすることができる。交感神経は、身体的・精神的負荷に対して抵抗するため体を活性化させる働きを有する。一方、副交感神経は、休息・休憩を要求する働きを有する。具体的には、身体的・精神的負荷によって交感神経の亢進が起これば、心拍数が増加し、R波間隔が短縮する。このため、R波間隔が短くなれば緊張した状態であると、長くなればリラックスした状態と推定することができる。なお、この心拍のR波間隔の変動は周波数解析により行われることが多い。R波間隔を周波数解析すると、0.04〜0.15Hzの低周波領域(以下、LFという)と0.15Hz以上の高周波領域(以下、HFという)とにそれぞれピークをもつ二つの成分が現れる。交感神経系は、0.15Hz以上の心拍変動を伝達しない特性を有する。したがって、LFとHFとの比(以下、LF/HFと記す)を求め、そのLF/HF値が高いときには交感神経が主に活動していると推定することができ、LF/HF値が低いときには副交感神経が主に活動していると推定することができる。したがって、心拍の測定対象のR波間隔が長くなるように空調環境を制御すれば、その測定対象に快適な空調環境を提供することができる。
Here, the heart rate measuring device measures the heart rate. The R wave interval deriving device obtains the R wave interval of the heartbeat. Further, the air conditioning control device controls the air conditioner using information on the interval between the R waves of the heartbeat.
The interval between the R wave and the R wave seen in the electrocardiogram waveform (hereinafter referred to as the R wave interval) is not constant but constantly fluctuates. Since the heartbeat is antagonized by the autonomic sympathetic nerve and the parasympathetic nerve, it is possible to clarify the activity status of the sympathetic nerve and the parasympathetic nerve by analyzing the fluctuation of the R wave interval of the heartbeat. it can. The sympathetic nerve has a function to activate the body to resist physical and mental loads. On the other hand, the parasympathetic nerve has a function of requesting rest / rest. Specifically, if sympathetic nerves are increased due to physical and mental loads, the heart rate increases and the R wave interval is shortened. For this reason, if the R wave interval is shortened, it can be estimated that the tension is in a relaxed state if the R wave interval is shortened. Note that the fluctuation of the R wave interval of the heartbeat is often performed by frequency analysis. When the frequency analysis of the R wave interval is performed, two components having peaks in a low frequency region of 0.04 to 0.15 Hz (hereinafter referred to as LF) and a high frequency region of 0.15 Hz or higher (hereinafter referred to as HF) appear. . The sympathetic nervous system has a characteristic of not transmitting heart rate fluctuations of 0.15 Hz or higher. Therefore, the ratio of LF to HF (hereinafter referred to as LF / HF) is obtained, and when the LF / HF value is high, it can be estimated that the sympathetic nerve is mainly active, and the LF / HF value is low. Sometimes it can be assumed that parasympathetic nerves are mainly active. Therefore, if the air-conditioning environment is controlled so that the R wave interval of the heart rate measurement target is long, a comfortable air-conditioning environment can be provided to the measurement target.
ところで、単純に心拍やそれから派生したパラメータのみを空気調和機の制御パラメータとして空調制御を行うと、乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などが就寝している場合に冷えすぎなどの不具合が生じるおそれがある。しかし、ここでは、体動測定装置が、体動を測定する。このため、乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などが就寝しているのか目を覚ましているのかを判断することができる。そして、空調制御装置が、体動の情報を利用して空気調和機を制御する。したがって、就寝時と覚醒時とで空気調和機の制御方法を変更すれば、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる。 By the way, if air conditioning control is performed using only the heart rate and parameters derived from it as control parameters for the air conditioner, it can cool down when an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is sleeping. There is a risk of problems such as excessive. However, here, the body movement measuring device measures the body movement. For this reason, it can be determined whether an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is sleeping or awake. And an air-conditioning control apparatus controls an air conditioner using the information of body movement. Therefore, if the control method of the air conditioner is changed between bedtime and awakening, an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap in comfortable air conditioning control using the R wave interval of the heartbeat, etc. Can maintain the comfortable space more comfortably.
請求項2に記載の空調制御システムは、請求項1に記載の空調制御システムであって、空調制御装置は、体動が所定時間所定の範囲内にある場合に空気調和機の制御方法を変更する。
ここでは、空調制御装置が、体動が所定時間所定の範囲内にある場合に空気調和機の制御方法を変更する。このため、体動が所定時間所定の範囲内にある場合は、測定対象が就寝状態にあると判断するように設定しておけば、就寝時と覚醒時とで空気調和機の制御方法を変更することができる。したがって、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間を常に快適に維持することができる。
The air conditioning control system according to
Here, the air conditioning control device changes the control method of the air conditioner when the body movement is within a predetermined range for a predetermined time. For this reason, if the body movement is within a predetermined range for a predetermined time, the control method of the air conditioner can be changed between bedtime and awakening if the measurement target is set to be determined to be sleeping. can do. Therefore, in comfortable air-conditioning control using the R wave interval of the heartbeat, it is possible to always maintain a comfortable space where there are infants or bedridden elderly people or persons with physical handicaps.
請求項3に記載の空調制御システムは、請求項1または2に記載の空調制御システムであって、心拍測定装置および体動測定装置は、測定対象に接触した状態で、測定対象の心拍および体動を測定する。
ここでは、心拍測定装置および体動測定装置が、測定対象に接触した状態で、測定対象の心拍および体動を測定する。このため、精確に測定対象の心拍や体動を測定することができる。
The air conditioning control system according to
Here, the heartbeat and body motion of the measurement target are measured in a state where the heartbeat measurement device and the body motion measurement device are in contact with the measurement target. For this reason, it is possible to accurately measure the heartbeat and body movement of the measurement target.
請求項4に記載の空調制御システムは、請求項1または2に記載の空調制御システムであって、心拍測定装置および体動測定装置は、測定対象と非接触の状態で、測定対象の心拍および体動を測定する。なお、ここにいう心拍測定装置および体動測定装置とはマット型センサ(静電式や空気圧式など)、マイクロ波センサ、および超音波センサなどである。
The air conditioning control system according to
ここでは、心拍測定装置および体動測定装置が、測定対象と非接触の状態で、測定対象の心拍および体動を測定する。このため、測定対象の自由が確保される。したがって、測定対象にストレスを与えることなく心拍や対象を測定することができる。
請求項5に記載の空調制御システムは、請求項4に記載の空調制御システムであって、心拍測定装置および体動測定装置は、静電式マットセンサ、空気圧式マットセンサ、マイクロ波センサ、または超音波センサである。
Here, the heartbeat measuring device and the body motion measuring device measure the heartbeat and the body motion of the measurement target in a non-contact state with the measurement target. For this reason, the freedom of a measuring object is ensured. Therefore, it is possible to measure the heart rate and the subject without applying stress to the subject to be measured.
The air conditioning control system according to
ここでは、心拍測定装置および体動測定装置が、静電式マットセンサ、空気圧式マットセンサ、マイクロ波センサ、または超音波センサである。このため、1つのセンサで心拍と体動とをほぼ同時に測定することができる。したがって、空調制御システムをより簡易な構成とすることができる。
請求項6に記載の空調制御システムは、請求項1から5のいずれかに記載の空調制御システムであって、音等測定装置をさらに備える。音等測定装置は、音、臭い、照度および振動の少なくとも1つを測定する。また、空調制御装置は、心拍のR波の間隔の情報、体動の情報、ならびに音、臭い、照度および振動の少なくとも1つの情報を利用して空気調和機を制御する。
Here, the heartbeat measuring device and the body motion measuring device are an electrostatic mat sensor, a pneumatic mat sensor, a microwave sensor, or an ultrasonic sensor. For this reason, it is possible to measure heartbeat and body motion almost simultaneously with one sensor. Therefore, the air conditioning control system can have a simpler configuration.
An air conditioning control system according to a sixth aspect is the air conditioning control system according to any one of the first to fifth aspects, further including a sound measuring device. The sound measuring device measures at least one of sound, odor, illuminance, and vibration. The air-conditioning control apparatus controls the air conditioner using information on the interval between the R waves of the heartbeat, information on body movement, and information on sound, odor, illuminance, and vibration.
ここでは、音等測定装置が、音、臭い、照度および振動の少なくとも1つを測定する。そして、空調制御装置が、心拍のR波の間隔の情報、体動の情報、ならびに音、臭い、照度および振動の少なくとも1つの情報を利用して空気調和機を制御する。
心拍は、空調環境への不満や体動のみならず音、臭い、照度および振動などへの不満によっても変動する。なお、不快な音、臭い、照度や激しい振動があると、心拍数が増加し、R波間隔が短縮する。このため、心拍や体動のみを利用して測定対象の空調環境を制御すると、測定対象が空調環境に不満がなく、また体動なく、測定対象が音、臭い、照度および振動などにより不快を感じている場合に、空気調和機が測定対象にとって快適な空調環境を作り出しているにもかかわらず、空調制御装置が、空気調和機が不快な空調環境を生み出していると誤判断し、せっかく快適に設定された空調環境を不快なものに変化させてしまうおそれがある。しかし、ここでは、音等測定装置が、音、臭い、照度および振動の少なくとも1つを測定する。このため、空調制御装置が、心拍が空調環境への不満により変動しているのか、体動により変動しているのか、それとも音、臭い、照度および振動などへの不満により変動しているのかを判断することができる。そして、空調制御装置が、音、臭い、照度および振動の少なくとも1つの情報をも利用して空気調和機を制御する。したがって、空調環境が快適な方から不快な方へ導かれるおそれを排除することができる。その結果、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる。
Here, the measurement device such as sound measures at least one of sound, odor, illuminance, and vibration. Then, the air conditioning control device controls the air conditioner using information on the interval between the R waves of the heartbeat, information on body movement, and information on sound, odor, illuminance, and vibration.
The heart rate fluctuates not only due to dissatisfaction with the air-conditioning environment and body movement, but also due to dissatisfaction with sound, smell, illuminance, vibration, and the like. If there is an unpleasant sound, odor, illuminance or intense vibration, the heart rate increases and the R wave interval is shortened. For this reason, if the air conditioning environment of the measurement target is controlled using only the heart rate or body movement, the measurement target is not dissatisfied with the air conditioning environment, and the measurement target is uncomfortable due to sound, odor, illuminance, vibration, etc. Even if the air conditioner creates a comfortable air conditioning environment for the measurement object, the air conditioning controller misjudged that the air conditioner is creating an uncomfortable air conditioning environment. There is a risk of changing the air-conditioning environment set to be unpleasant. However, here, the sound measurement device measures at least one of sound, odor, illuminance, and vibration. For this reason, the air conditioning control device determines whether the heart rate fluctuates due to dissatisfaction with the air conditioning environment, whether it fluctuates due to body movement, or fluctuates due to dissatisfaction with sound, odor, illuminance, vibration, etc. Judgment can be made. And an air-conditioning control apparatus controls an air conditioner also using at least 1 information of a sound, an odor, illumination intensity, and a vibration. Therefore, it is possible to eliminate the possibility that the air-conditioning environment is led from a comfortable one to an uncomfortable one. As a result, it is possible to more comfortably maintain a space where an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is in comfortable air conditioning control using the R wave interval of the heartbeat.
請求項7に記載の空調制御システムは、請求項6に記載の空調制御システムであって、音等測定装置は、少なくとも音を測定する。また、空調制御装置は、音の大きさが所定の閾値を第1期間継続して超過する場合には、第2期間空気調和機に対する制御を停止させる。
測定対象が乳児である場合、空調環境に対する不満、音、臭い、照度および振動などへの不満、あるいは体動など以外で心拍があがるケースが知られている。例えば、乳児が空腹で泣いているときなどである。また、乳児が泣き止んだ後一定時間も乳児の心拍が乱れることが知られている。このため、乳児が泣いているときや泣き止んだ後一定時間にもR波間隔を利用して空調制御を行うと、乳児にとって不快な空調環境を生み出してしまうおそれがある。しかし、ここでは、音等測定装置が、少なくとも音を測定する。このため、乳児の泣き声を検出することができる。そして、空調制御装置が、音の情報が所定の閾値を第1期間継続して超過する場合には、第2期間空気調和機に対する制御を停止させる。このため、乳児にとって不快な空調環境を生み出してしまうおそれを排除することができる。
An air conditioning control system according to a seventh aspect is the air conditioning control system according to the sixth aspect, wherein the sound measuring device measures at least sound. Further, the air conditioning control device stops the control on the air conditioner in the second period when the loudness exceeds the predetermined threshold continuously for the first period.
When the measurement object is an infant, there are known cases in which the heart rate increases due to dissatisfaction with the air-conditioning environment, dissatisfaction with sound, smell, illuminance, vibration, etc., or body movement. For example, when an infant is hungry and crying. It is also known that the infant's heartbeat is disturbed for a certain time after the infant stops crying. For this reason, when the air-conditioning control is performed using the R wave interval even when the baby is crying or for a certain period of time after crying, there is a risk of creating an air-conditioning environment that is uncomfortable for the baby. However, here, the sound measuring device measures at least the sound. For this reason, an infant's cry can be detected. Then, when the sound information exceeds the predetermined threshold continuously for the first period, the air conditioning control device stops the control for the air conditioner for the second period. For this reason, the possibility of creating an air conditioning environment that is uncomfortable for infants can be eliminated.
請求項8に記載の空調制御システムは、請求項1から7のいずれかに記載の空調制御システムであって、警報機をさらに備える。警報機は、心拍のR波の間隔が所定の閾値を超過すると警報を発する。なお、ここにいう「警報機」には、警報音を発するものだけでなく警報ランプも含まれる。
ここでは、警報機が、心拍のR波の間隔の情報が所定の閾値を超過すると警報を発する。このため、測定対象が異常な状態にあることを第三者に対して知らせることができる。
An air conditioning control system according to an eighth aspect is the air conditioning control system according to any one of the first to seventh aspects, further comprising an alarm. The alarm issues an alarm when the R wave interval of the heartbeat exceeds a predetermined threshold. The “alarm” here includes not only an alarm sound but also an alarm lamp.
Here, the alarm device issues an alarm when the information on the R wave interval of the heartbeat exceeds a predetermined threshold. For this reason, it is possible to notify a third party that the measurement target is in an abnormal state.
請求項9に記載の空調制御システムは、請求項8に記載の空調制御システムであって、空調制御装置は、警報機の動作中は空気調和機に対する制御を停止させる。
ここでは、空調制御装置が、警報機の動作中は空気調和機に対する制御を停止させる。このため、測定対象の異常時に不快な空調環境を生み出すことを防ぐことができる。
請求項10に記載のベビーベッドは、心拍測定部、R波間隔導出部、体動測定部、および空調制御部を備える。心拍測定部は、心拍を測定する。R波間隔導出部は、心拍のR波の間隔を求める。体動測定部は、体動を測定する。空調制御部は、心拍のR波の間隔の情報と体動の情報とを利用して空気調和機を制御する。
An air conditioning control system according to a ninth aspect is the air conditioning control system according to the eighth aspect, wherein the air conditioning control device stops control of the air conditioner during operation of the alarm device.
Here, the air conditioning control device stops control of the air conditioner during operation of the alarm device. For this reason, it can prevent creating an unpleasant air-conditioning environment at the time of abnormality of a measuring object.
The baby bed according to
ここでは、心拍測定部が、心拍を測定する。R波間隔導出部が、心拍のR波の間隔を求める。体動測定部が、体動を測定する。空調制御部が、心拍のR波の間隔の情報と体動の情報とを利用して空気調和機を制御する。このため、心拍の測定対象のR波間隔が長くなるように空調環境を制御すれば、その測定対象に快適な空調環境を提供することができる。また、ここでは、乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などが就寝しているのか目を覚ましているのかを判断することができる。したがって、就寝時と覚醒時とで空気調和機の制御方法を変更すれば、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる。 Here, the heart rate measuring unit measures the heart rate. The R wave interval deriving unit obtains the R wave interval of the heartbeat. A body movement measuring unit measures body movement. The air conditioning control unit controls the air conditioner by using the information on the interval between the R waves of the heartbeat and the information on the body movement. For this reason, if the air-conditioning environment is controlled so that the R wave interval of the heart rate measurement target is long, a comfortable air-conditioning environment can be provided to the measurement target. In addition, it is possible to determine whether an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is sleeping or awake. Therefore, if the control method of the air conditioner is changed between bedtime and awakening, an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap in comfortable air conditioning control using the R wave interval of the heartbeat, etc. Can maintain the comfortable space more comfortably.
請求項11に記載の介護用ベッドは、心拍測定部、R波間隔導出部、体動測定部、および空調制御部を備える。なお、介護用ベッドは、老人向けであってもよいし身体的ハンディキャップを有する人向けであってもよい。心拍測定部は、心拍を測定する。R波間隔導出部は、心拍のR波の間隔を求める。体動測定部は、体動を測定する。空調制御部は、心拍のR波の間隔の情報と体動の情報とを利用して空気調和機を制御する。 The nursing bed according to claim 11 includes a heartbeat measuring unit, an R wave interval deriving unit, a body motion measuring unit, and an air conditioning control unit. The care bed may be for an elderly person or a person with a physical handicap. The heart rate measuring unit measures a heart rate. The R wave interval deriving unit obtains the R wave interval of the heartbeat. The body movement measuring unit measures body movement. The air conditioning control unit controls the air conditioner using information on the interval between the R waves of the heartbeat and information on the body movement.
ここでは、心拍測定部が、心拍を測定する。R波間隔導出部が、心拍のR波の間隔を求める。体動測定部が、体動を測定する。空調制御部が、心拍のR波の間隔の情報と体動の情報とを利用して空気調和機を制御する。このため、心拍の測定対象のR波間隔が長くなるように空調環境を制御すれば、その測定対象に快適な空調環境を提供することができる。また、ここでは、乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などが就寝しているのか目を覚ましているのかを判断することができる。したがって、就寝時と覚醒時とで空気調和機の制御方法を変更すれば、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる。 Here, the heart rate measuring unit measures the heart rate. The R wave interval deriving unit obtains the R wave interval of the heartbeat. A body movement measuring unit measures body movement. The air conditioning control unit controls the air conditioner by using the information on the interval between the R waves of the heartbeat and the information on the body movement. For this reason, if the air-conditioning environment is controlled so that the R wave interval of the heartbeat measurement target is increased, a comfortable air-conditioning environment can be provided to the measurement target. In addition, it is possible to determine whether an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is sleeping or awake. Therefore, if the control method of the air conditioner is changed between bedtime and awakening, an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap in comfortable air conditioning control using the R wave interval of the heartbeat, etc. Can maintain the comfortable space more comfortably.
請求項1に係る空調制御システムでは、心拍の測定対象のR波間隔が長くなるように空調環境を制御すれば、その測定対象に快適な空調環境を提供することができる。また、ここでは、体動測定装置が、体動を測定する。このため、乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などが就寝しているのか目を覚ましているのかを判断することができる。したがって、就寝時と覚醒時とで空気調和機の制御方法を変更すれば、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる。 In the air conditioning control system according to the first aspect, if the air conditioning environment is controlled so that the R wave interval of the heart rate measurement target is increased, a comfortable air conditioning environment can be provided to the measurement target. Here, the body movement measuring device measures the body movement. For this reason, it can be determined whether an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is sleeping or awake. Therefore, if the control method of the air conditioner is changed between bedtime and awakening, an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap in comfortable air conditioning control using the R wave interval of the heartbeat, etc. Can maintain the comfortable space more comfortably.
請求項2に係る空調制御システムでは、体動が所定時間所定の範囲内にある場合は、測定対象が就寝状態にあると判断するように設定しておけば、就寝時と覚醒時とで空気調和機の制御方法を変更することができる。したがって、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間を常に快適に維持することができる。
In the air conditioning control system according to
請求項3に係る空調制御システムでは、精確に測定対象の心拍や体動を測定することができる。
請求項4に係る空調制御システムでは、測定対象の自由が確保される。したがって、測定対象にストレスを与えることなく心拍や対象を測定することができる。
請求項5に係る空調制御システムでは、1つのセンサで心拍と体動とをほぼ同時に測定することができる。したがって、空調制御システムをより簡易な構成とすることができる。
In the air conditioning control system according to the third aspect, it is possible to accurately measure the heartbeat and body movement of the measurement object.
In the air conditioning control system according to the fourth aspect, the freedom of the measurement object is ensured. Therefore, it is possible to measure the heart rate and the subject without applying stress to the subject to be measured.
In the air conditioning control system according to the fifth aspect, heart rate and body movement can be measured almost simultaneously with one sensor. Therefore, the air conditioning control system can have a simpler configuration.
請求項6に係る空調制御システムでは、空調制御装置が、心拍が空調環境への不満により変動しているのか、体動により変動しているのか、それとも音、臭い、照度および振動などへの不満により変動しているのかを判断することができる。したがって、空調環境が快適な方から不快な方へ導かれるおそれを排除することができる。その結果、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる。 In the air conditioning control system according to claim 6, the air conditioning control device is dissatisfied with whether the heart rate fluctuates due to dissatisfaction with the air-conditioning environment or due to body movement, or is dissatisfied with sound, smell, illuminance, vibration, etc. It can be judged whether it is fluctuating. Therefore, it is possible to eliminate the possibility that the air-conditioning environment is led from a comfortable one to an uncomfortable one. As a result, it is possible to more comfortably maintain a space where an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is in comfortable air conditioning control using the R wave interval of the heartbeat.
請求項7に係る空調制御システムでは、乳児にとって不快な空調環境を生み出してしまうおそれを排除することができる。
請求項8に係る空調制御システムでは、測定対象が異常な状態にあることを第三者に対して知らせることができる。
請求項9に係る空調制御システムでは、測定対象の異常時に不快な空調環境を生み出すことを防ぐことができる。
In the air conditioning control system according to the seventh aspect, it is possible to eliminate the possibility of creating an air conditioning environment that is uncomfortable for an infant.
In the air conditioning control system according to the eighth aspect, it is possible to notify a third party that the measurement target is in an abnormal state.
In the air conditioning control system according to the ninth aspect, it is possible to prevent generation of an uncomfortable air conditioning environment when the measurement target is abnormal.
請求項10に係るベビーベッドでは、心拍の測定対象のR波間隔が長くなるように空調環境を制御すれば、その測定対象に快適な空調環境を提供することができる。また、ここでは、乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などが就寝しているのか目を覚ましているのかを判断することができる。したがって、就寝時と覚醒時とで空気調和機の制御方法を変更すれば、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる。 In the crib according to the tenth aspect, if the air-conditioning environment is controlled so that the R wave interval of the heart rate measurement target is increased, a comfortable air-conditioning environment can be provided to the measurement target. In addition, it is possible to determine whether an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is sleeping or awake. Therefore, if the control method of the air conditioner is changed between bedtime and awakening, an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap in comfortable air conditioning control using the R wave interval of the heartbeat, etc. Can maintain the comfortable space more comfortably.
請求項11に係る介護用ベッドでは、心拍の測定対象のR波間隔が長くなるように空調環境を制御すれば、その測定対象に快適な空調環境を提供することができる。また、ここでは、乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などが就寝しているのか目を覚ましているのかを判断することができる。したがって、就寝時と覚醒時とで空気調和機の制御方法を変更すれば、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる。 In the nursing bed according to the eleventh aspect, if the air-conditioning environment is controlled so that the R wave interval of the heart rate measurement target is increased, a comfortable air-conditioning environment can be provided to the measurement target. In addition, it is possible to determine whether an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is sleeping or awake. Therefore, if the control method of the air conditioner is changed between bedtime and awakening, an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap in comfortable air conditioning control using the R wave interval of the heartbeat, etc. Can maintain the comfortable space more comfortably.
[空気制御システムの構成]
本実施の形態に係る空調制御システムを図1に示す。
この空調制御システム100は、図1に示すように、主に、エアコン10、通信装置15、空調コントローラ20、環境センサ30、および空気圧式マット型センサ40から構成される。
[Configuration of air control system]
FIG. 1 shows an air conditioning control system according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the air
[空調制御システムの構成要素]
(1)エアコン
エアコン10は、室内を冷房または暖房する。なお、このエアコン10には、通信装置15をオプションとして接続するための専用ポートが設けられている。
(2)通信装置
通信装置15は、エアコン10のオプション部品であり、エアコン10に設けられる専用ポートに接続される。なお、この通信装置15は、空調コントローラ20から送信される制御命令信号を受信して、さらにその制御命令信号をエアコン10に送信する役目を担う。また、この通信装置15は、エアコン10から運転モード情報を取得して、その運転モード情報を空調コントローラ20に送信する役目をも担う。
[Components of air conditioning control system]
(1) Air conditioner The
(2) Communication Device The
(3)空調コントローラ
空調コントローラ20は、図3に示すように、主に、第1センサ信号受信部21、第2センサ信号受信部22、通信部23、R波間隔算出部24、警報部25、および制御命令選択部26から構成される。
第1センサ信号受信部21は、環境センサ30から音圧レベル信号、臭気レベル信号、および振動レベル信号を受信する。また、この第1センサ信号受信部21は、音圧レベル、臭気レベル、および振動レベルの情報に基づいて通信部23を制御する機能をも有する。第2センサ信号受信部22は、空気圧式マット型センサ40から心拍信号および体動信号を受信する。また、この第2センサ信号受信部22は、空気圧式マット型センサ40から閾値を超過する心拍信号を受信すると通信部23を介してエアコン10を起動させる機能を有する。また、この第2センサ信号受信部22は、心拍および体動の情報に基づいて通信部23を制御する機能をも有する。通信部23は、種々の制御命令信号を通信装置15に送信する。また、この通信部23は、通信装置15から送信されるエアコン10の運転モード情報を受信する。R波間隔算出部24は、心拍情報に基づいてR波間隔を算出する。心電図波形に見られるR波とR波との間隔(以下、R波間隔という)は、一定ではなく常に変動している。心臓の鼓動は自律神経の交感神経と副交感神経との拮抗的支配を受けているため、心拍のR波間隔の変動を解析することによって交感神経と副交感神経との活動状況を明らかにすることができる(図2参照、なお図中、CV−RRとは心拍変動係数である)。交感神経は、身体的・精神的負荷に対して抵抗するため体を活性化させる働きを有する。一方、副交感神経は、休息・休憩を要求する働きを有する。具体的には、身体的・精神的負荷によって交感神経の亢進が起これば、心拍数が増加し、R波間隔が短縮する。このため、R波間隔が短くなれば緊張した状態であると、長くなればリラックスした状態と推定することができる。なお、この心拍のR波間隔の変動は周波数解析により行われることが多い。R波間隔を周波数解析すると、0.04〜0.15Hzの低周波領域(以下、LFという)と0.15Hz以上の高周波領域(以下、HFという)とにそれぞれピークをもつ二つの成分が現れる。交感神経系は、0.15Hz以上の心拍変動を伝達しない特性を有する。したがって、LFとHFとの比(以下、LF/HFと記す)を求め、そのLF/HF値が高いときには交感神経が主に活動していると推定することができ、LF/HF値が低いときには副交感神経が主に活動していると推定することができる。警報部25は、エアコン10の制御が途中で停止されたときに鳴動する。制御命令選択部26は、後述する快適空調制御機能においてエアコン10の設定温度を上昇させるのか下降させるのかを選択する役目を担う。
(3) Air Conditioning Controller As shown in FIG. 3, the
The first sensor
(4)環境センサ
環境センサ30は、図示しない音センサ、臭気センサ、および振動センサをパッケージ化したものである。なお、この環境センサ30は、ベビーベッド52に取り付けられる。また、この環境センサ30は、専用線を介して空調コントローラ20に通信接続される。
(5)空気圧式マット型センサ
空気圧式マット型センサ40は、ベビーマット51の下部に設けられ、ベビーマット51を介して伝達される乳児60の心拍および体動を空気圧の変動を利用して検出する。なお、この空気圧式マット型センサ40は、専用線を介して空調コントローラ20に通信接続される。
(4) Environmental sensor The
(5) Pneumatic mat type sensor The pneumatic
[空調制御システムの機能と制御内容]
(1)エアコン自動起動機能
エアコン自動起動機能を表すフローチャートを図4に示す。
図4において、ステップS11では、第2センサ信号受信部22が、空気圧式マット型センサ40から閾値を超過する心拍を受信したかを判定する。なお、第2センサ信号受信部22は、後述する快適空調制御モードに移るまで常に1分間隔で空気圧式マット型センサ40から心拍を受信している。ステップS11の判定の結果、閾値を超過する心拍を受信していない場合には、ステップS11に戻る。ステップS11の判定の結果、閾値を超過する心拍を検出した場合は、ステップS12に移る。ステップS12では、第2センサ信号受信部22が、通信部23を介してエアコン10を起動させる。ステップS13では、エアコン10が、自動モードになり、室温を所定の温度に維持する。ステップS14では、エアコン10が、起動時から5分を経過したかを判定する。ステップS14の判定の結果、起動時から5分を経過していない場合には、ステップS14に戻る。ステップS14の判定の結果、起動時から5分を経過している場合には、ステップS15に移る。ステップS15では、エアコン10が、快適空調制御モードに切り替わる。ステップS16では、R波間隔算出部24が起動し、R波間隔算出部24が、心拍の計測に同期してR波間隔を算出し始める。ステップS17では、第1センサ信号受信部21が起動する。ステップS18では、制御命令選択部26が起動する。ステップS19では、警報部45が起動する。
[Functions and control details of air conditioning control system]
(1) Air Conditioner Automatic Start Function A flowchart showing the air conditioner automatic start function is shown in FIG.
In FIG. 4, in step S <b> 11, it is determined whether the second sensor
(2)快適空調制御機能
快適空調制御機能を表すフローチャートを図5、図6、図7、および図8に示す。なお、図5、図6、図7、および図8のフローチャートに示す処理は、定期的に、例えば、3分おきに行われる。
図5、図6、図7、および図8において、ステップS21では、制御命令選択部26が、体動が第6閾値未満であるかを判定する。なお、この第6閾値は、後述する第4閾値よりも低く設定される。ステップS21の判定の結果、体動が第6閾値未満である場合は、ステップS22に移る。ステップS21の判定の結果、体動が第6閾値以上である場合は、ステップS23に移る。ステップS22では、制御命令選択部26が、第1状態値を「就寝」とする。ステップS23では、制御命令選択部26が、第1状態値を「非就寝」とする。ステップS24では、制御命令選択部26が、現第2状態値が前第2状態値と同じであるかを判定する。ステップS24の判定の結果、現第2状態値が前第2状態値と同じである場合は、ステップS32に移る。ステップS24の判定の結果、現第2状態値が前第2状態値と同じでない場合は、ステップS25に移る。ステップS25では、制御命令選択部26が、第1状態値が「就寝」であるか「非就寝」であるかを判定する。なお、この第2状態値は、「就寝」と「非就寝」との二値情報である。また、この第2状態値の初期値は、「非就寝」である。ステップS25の判定の結果、第1状態値が「就寝」である場合は、ステップS26に移る。ステップS25の判定の結果、第1状態値が「非就寝」である場合は、ステップS29に移る。ステップS26では、制御命令選択部26が、エアコン10の運転モードが「冷房」であるか「暖房」であるかを判定する。ステップS26の判定の結果、エアコン10の運転モードが「冷房」である場合は、ステップS27に移る。ステップS26の判定の結果、エアコン10の運転モードが「暖房」である場合は、ステップS28に移る。ステップS27では、通信部23が、設定温度を1℃上昇させる制御命令信号を通信装置15に送信する。ステップS28では、通信部23が、設定温度を1℃下降させる制御命令信号を通信装置15に送信する。ステップS29では、制御命令選択部26が、エアコン10の運転モードが「冷房」であるか「暖房」であるかを判定する。ステップS29の判定の結果、エアコン10の運転モードが「冷房」である場合は、ステップS30に移る。ステップS29の判定の結果、エアコン10の運転モードが「暖房」である場合は、ステップS31に移る。ステップS30では、通信部23が、設定温度を1℃下降させる制御命令信号を通信装置15に送信する。ステップS31では、通信部23が、設定温度を1℃上昇させる制御命令信号を通信装置15に送信する。ステップS32では、制御命令選択部26が、第2状態値が「上昇」であるか「下降」であるかを判定する。なお、この第2状態値は、「上昇」と「下降」との二値情報である。また、この第2状態値の初期値は、「上昇」である。ステップS32の判定の結果、状態値が「上昇」である場合は、ステップS33に移る。ステップS32の判定の結果、状態値が「下降」である場合は、ステップS36に移る。ステップS33では、通信部23が、設定温度上昇命令を通信装置15に送信する。なお、この処理は、後述する快適空調制御抑制機能において制御命令信号の送信が可能となっている場合に実行される。また、この設定温度上昇命令には、設定温度幅(例えば、1℃)および第2状態値が含まれている。ステップS34では、エアコン10が、図示しないサーミスタにより計測される計測室温が新たな設定温度に達したかを判定する。ステップS34の判定の結果、計測室温が新たな設定温度に達した場合は、ステップS35に移る。ステップS34の判定の結果、計測室温が新たな設定温度に達していない場合は、ステップS33に戻る。ステップS35では、エアコン10が、温度上昇を停止する。ステップS36では、通信部23が、設定温度下降命令を通信装置15に送信する。なお、この処理は、後述する快適空調制御抑制機能において制御命令信号の送信が可能となっている場合に実行される。また、この設定温度下降命令には、設定温度幅(例えば、1℃)および第2状態値が含まれている。ステップS37では、エアコン10が、図示しないサーミスタにより計測される計測室温が新たな設定温度に達したかを判定する。ステップS37の判定の結果、計測室温が新たな設定温度に達した場合は、ステップS38に移る。ステップS37の判定の結果、計測室温が新たな設定温度に達していない場合は、ステップS36に戻る。ステップS38では、エアコン10が、温度下降を停止する。ステップS39では、空気圧式マット型センサ40が乳児60の心拍を計測し、第2センサ信号受信部22がその心拍の計測信号を受信する。ステップS40では、R波間隔算出部24が、心拍の計測信号の情報からR波間隔を算出する。ステップS41では、制御命令選択部26が、現R波間隔が設定温度変更前のR波間隔よりも大きいかを判定する。ステップS41の判定の結果、現R波間隔が設定温度変更前のR波間隔よりも大きい場合は、ステップS42に移る。ステップS41の判定の結果、現R波間隔が設定温度変更前のR波間隔以下である場合は、ステップS43に移る。ステップS42では、制御命令選択部26が、第2状態値を維持する。ステップS43では、制御命令選択部26が、第2状態値を変更する。ステップS44では、制御命令選択部26が、この処理が第1回目の処理であるかを判定する。ステップS44の判定の結果、この処理が第1回目の処理でない場合は、ステップS45に移る。ステップS44の判定の結果、この処理が第1回目の処理である場合は、処理を終了する。ステップS45では、制御命令選択部26が、この処理において第2状態値が変更されたかを判定する。ステップS45の判定の結果、この処理において第2状態値が変更された場合は、ステップS46に移る。ステップS45の判定の結果、この処理において第2状態値が変更されていない場合は、処理を終了する。ステップS46では、通信部23が、設定温度維持命令を通信装置15に送信する。なお、この温度維持命令が通信装置15に送信されると、エアコン10は一つ前の設定温度で運転する。また、この設定温度維持命令が通信装置15に送信されると、エアコン10は、その時点から1時間、設定温度上昇命令にも設定温度下降命令にも従わなくなる。
(2) Comfortable air-conditioning control function The flowchart showing a comfortable air-conditioning control function is shown in FIG.5, FIG.6, FIG.7 and FIG. Note that the processes shown in the flowcharts of FIGS. 5, 6, 7, and 8 are periodically performed, for example, every three minutes.
5, 6, 7, and 8, in step S <b> 21, the control
なお、ステップS44では、制御命令選択部26が、この処理が第1回目の処理であるかを判定している。ステップS44の処理が介在しないと、第1回目の処理においてR波間隔が短くなるように設定温度が変更されてしまった場合、ステップS45の処理で、すぐに温度設定維持命令が送信されてしまう。ステップS44の処理は、このような不具合を解消するために設けられている。
In step S44, the control
(3)快適空調制御抑制機能
快適空調制御抑制機能を表すフローチャートを図9および図10に示す。なお、図9および図10のフローチャートに示す処理は、定期的に、例えば、3分おきに行われる。また、この処理は、快適空調制御機能に先立って、例えば1分前に行われる。
図9および図10において、ステップS51では、第2センサ信号受信部22が、空気圧式マット型センサ40から心拍および体動の信号を受信する。ステップS52では、第1センサ信号受信部21が、環境センサ30から音圧レベルの信号を受信する。ステップS53では、第1センサ信号受信部21が、環境センサ30から臭気レベルの信号を受信する。ステップS54では、第1センサ信号受信部21が、環境センサ30から振動レベルの信号を受信する。ステップS55では、第2センサ信号受信部22が、心拍数が第1閾値未満であるかを判定する。ステップS55の判定の結果、心拍数が第1閾値未満である場合は、ステップS56に移る。ステップS55の判定の結果、心拍数が第1閾値以上である場合は、ステップS61に移る。ステップS56では、第1センサ信号受信部21が、臭気レベルが第2閾値未満であるかを判定する。ステップS56の判定の結果、臭気レベルが第2閾値未満である場合は、ステップS57に移る。ステップS56の判定の結果、臭気レベルが第2閾値以上である場合は、ステップS61に移る。ステップS57では、第1センサ信号受信部21が、振動レベルが第3閾値未満であるかを判定する。ステップS57の判定の結果、振動レベルが第3閾値未満である場合は、ステップS58に移る。ステップS57の判定の結果、振動レベルが第3閾値以上である場合は、ステップS61に移る。ステップS58では、第1センサ信号受信部21が、体動が第4閾値未満であるかを判定する。ステップS58の判定の結果、体動が第4閾値未満である場合は、ステップS59に移る。ステップS58の判定の結果、振動レベルが第4閾値以上である場合は、ステップS61に移る。ステップS59では、第1センサ信号受信部21が、音圧レベルが第5閾値未満であるかを判定する。ステップS59の判定の結果、音圧レベルが第5閾値未満である場合は、ステップS60に移る。ステップS58の判定の結果、音圧レベルが第5閾値以上である場合は、ステップS61に移る。ステップS60では、第1センサ信号受信部21が、音圧レベル≧第5閾値となった最近の時間帯(5分以上)の最終時点から3分が経過したかを判定する。ステップS60の判定の結果、音圧レベル≧第5閾値となった最近の時間帯(5分以上)の最終時点から3分が経過している場合は、ステップS61に移る。ステップS60の判定の結果、音圧レベル≧第5閾値となった最近の時間帯(5分以上)の最終時点から3分が経過していない場合は、ステップS63に移る。ステップS61では、警報部25が鳴動する。ステップS62では、通信部23が、制御命令信号の送信を可能とする。ステップS63では、通信部23が、制御命令信号の送信を不可とする。
(3) Comfortable air-conditioning control suppression function The flowchart showing a comfortable air-conditioning control suppression function is shown in FIG. 9 and FIG. Note that the processing shown in the flowcharts of FIGS. 9 and 10 is periodically performed, for example, every three minutes. This process is performed, for example, one minute before the comfortable air conditioning control function.
9 and 10, in step S <b> 51, the second sensor
(4)エアコン自動停止機能
第2センサ信号受信部22は、第2センサ信号受信部22が空気圧式マット型センサ40から心拍信号を受信しなくなって所定時間経過した場合、自動的にエアコン10を停止する。なお、就寝中であっても一定の心拍は受信されるので、自動的にエアコン10が停止されることはない。
(4) Air Conditioner Automatic Stop Function The second sensor
[空調制御システムの特徴]
(1)
本実施の形態に係る空調制御システム100では、空気圧式マット型センサ40が、心拍を測定する。そして、R波間隔算出部24が、心拍のR波の間隔を求める。さらに、空調コントローラ20が、R波間隔ができるだけ長くなるようにエアコン10を制御する。したがって、この空調制御システム100は、乳児60に快適な空調環境を提供することができる。
[Characteristics of air conditioning control system]
(1)
In air
(2)
本実施の形態に係る空調制御システム100では、環境センサ30が、音圧レベル、臭気レベル、および振動レベルを測定する。そして、空調コントローラ20は、閾値を超過する音圧レベル、臭気レベル、および振動レベルが検出された場合、通信装置15に制御命令信号を送信しない。つまり、空調コントローラ20は、心拍が空調環境により変動しているのか音、臭い、および振動などにより変動しているのかを判断していることになる。したがって、乳児60の空調環境が快適な方から不快な方へ導かれるおそれを低めることができる。その結果、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御においてより適切に空調制御を行うことができる。
(2)
In the air
(3)
本実施の形態に係る空調制御システム100では、空気圧式マット型センサ40が、体動を測定する。そして、空調コントローラ20は、閾値を超過する体動が検出された場合、通信装置15に制御命令信号を送信しない。つまり、空調コントローラ20は、心拍が空調環境により変動しているのか、音、臭い、および振動などにより変動しているのか、あるいは体動により変動しているのかを判断していることになる。したがって、空調環境が快適な方から不快な方へ導かれるおそれを低めることができる。その結果、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御においてさらに適切に空調制御を行うことができる。
(3)
In the air
(4)
本実施の形態に係る空調制御システム100では、体動情報に基づいて乳児60が就寝状態にあるのか非就寝状態にあるのかを決定し、就寝・冷房時にはエアコン10の設定温度を高めにシフトさせ、就寝・暖房時にはエアコン10の設定温度を低めにシフトさせる。このため、冷えすぎや暖めすぎなどを防止することができる。したがって、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができる。
(4)
In the air
(5)
本実施の形態に係る空調制御システム100では、心拍測定および体動測定に空気圧式マット型センサ40が採用された。このため、1つのセンサで心拍と体動とをほぼ同時に測定することができる。したがって、空調制御システム100をより簡易な構成とすることができる。また、空気圧式マット型センサ40は、乳児60に接触することなく心拍および体動を測定する。このため、乳児60の自由が確保される。したがって、乳児60にストレスを与えることなく心拍や対象を測定することができる。
(5)
In the air
(6)
本実施の形態に係る空調制御システム100では、環境センサ30が、音圧レベルを測定する。このため、乳児の泣き声を検出することができる。そして、空調コントローラ20は、音圧レベルが第5閾値を5分間以上連続して超過した場合、その最終時点から3分間、通信装置15に制御命令信号を送信しない。つまり、空調コントローラ20は、乳児の心拍が安定するまでは制御命令信号を送信しないことになる。このため、乳児にとって不快な空調環境を生み出してしまうおそれを排除することができる。
(6)
In the air
(7)
本実施の形態に係る空調制御システム100では、心拍数が第1閾値以上である場合、警報部25が鳴動する。このため、乳児60が異常な状態にあることを親などに対して知らせることができる。
(8)
本実施の形態に係る空調制御システム100では、音圧レベル、臭気レベル、および振動レベルのいずれかが所定の閾値以上である場合、空調コントローラ20は、通信装置15に制御命令信号を送信しない。また、このとき、警報部25が鳴動する。このため、乳児にとって不快な空調環境を生み出してしまうおそれを排除することができる。また、乳児60の周辺に異常が起こっていることを親などに対して知らせることができる。
(7)
In the air
(8)
In the air
[変形例]
(A)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、心拍数が第1閾値以上である場合、警報部25が鳴動したが、R波間隔が所定の閾値以上となった場合に警報部25を鳴動させてもよい。
[Modification]
(A)
In the air
(B)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、警報部25が鳴動している場合、第1センサ信号受信部21がエアコン10への制御命令信号の送信を抑制したが、これに加えて通信部23が、エアコン10を停止させる制御命令信号を通信装置15に送信してもよい。
(B)
In the air
(C)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、乳児60の心拍および体動を測定するために空気圧式マット型センサ40を採用したが、これに代えて、静電式マット型センサを採用してもよい。
(D)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、乳児60の心拍および体動を測定するために空気圧式マット型センサ40を採用したが、これに代えて、マイクロ波センサや超音波センサなどを採用してもよい。
(C)
In the air
(D)
In the air
(E)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、音圧レベル、臭気レベル、および振動レベルを加味した空調制御が行われたが、これに照度レベルを加味してもよい。
(F)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、心拍測定および体動測定に空気圧式マット型センサ40を採用し、乳児60の自由を確保したが、心拍測定および体動測定用の接触部を乳児60に接触させて乳児60の心拍および体動を測定してもよい。このようにすれば、より精確に乳児60の心拍や体動を測定することができる。
(E)
In the air
(F)
In the air-
(G)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、体動が第4閾値以上である場合は、警報部25が警報を鳴動し、通信部23が制御命令信号の送信を不可としたが、これに代えて、体動が第4閾値以上である時間が所定時間に達した場合は、警報部25が警報を鳴動し、通信部23が制御命令信号の送信を不可とするようにしてもよい。このようにすれば、偶発的に生じる体動を無視することができる。したがって、より適切な空調制御を実現することができる。
(G)
In the air
(H)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、エアコン10が制御対象とされたが、空気清浄機、除湿または加湿機などが制御対象とさせてもよい。
(I)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、乳児60に対して快適な空調環境を提供したが、寝たきりとなっている老人やハンディキャップを有する人に対して快適な空調環境を提供してもよい。なお、この場合、空調コントローラ20、環境センサ30、および空気圧式マット型センサ40を介護用ベッドに備え付けるようにしてもよい。
(H)
In the air
(I)
In the air-
(J)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、警報部25が警報を鳴動したが、これに代えて、警報ランプを採用してもよい。
(K)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、時間的な変動要素を加味した制御を行っていなかったが、例えば、空調コントローラ20に時計機能(日付けを含む)を保持させ、季節を判断させてさらに精密な制御を行ってもよいし、昼夜を判断させて制御方法を変更するようにしてもよい。
(J)
In the air
(K)
In the air-
(L)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、空調コントローラ20と通信装置15とが、無線で接続されたが、空調コントローラ20と通信装置15とは、有線で接続されてもよいし電灯線で接続されてもよいし、赤外線で接続されてもよい。
(M)
先の実施の形態に係る空調制御システム100では、環境センサ30および空気圧式マット型センサ40がベビーベッド52に取り付けられたが、さらに空調コントローラ20をベビーベッド52に取り付けてもかまわない。
(L)
In the air
(M)
In the air
本発明に係る空調制御システムは、心拍のR波間隔を利用した快適空調制御において乳児または寝たきりとなっている老人や身体的ハンディキャップを有する人などがいる空間をより快適に維持することができるため、ベビーベッドや介護用ベッドに応用することができる。 The air conditioning control system according to the present invention can more comfortably maintain a space where an infant or a bedridden elderly person or a person with a physical handicap is in comfort air conditioning control using the R wave interval of the heartbeat. Therefore, it can be applied to baby beds and nursing beds.
10 エアコン
15 通信装置
20 空調コントローラ
21 第1センサ信号受信部
22 第2センサ信号受信部
23 通信部
24 R波間隔算出部
25 警報部
26 制御命令選択部
30 環境センサ
40 空気圧式マット型センサ
51 ベビーマット
52 ベビーベッド
60 乳児
100 空調制御システム
DESCRIPTION OF
Claims (11)
心拍を測定する心拍測定装置(40)と、
前記心拍のR波の間隔を求めるR波間隔導出装置(24)と、
体動を測定する体動測定装置(40)と、
前記心拍のR波の間隔の情報と前記体動の情報とを利用して前記空気調和機(10)を制御する空調制御装置(21,22,23,26)と、
を備える、空調制御システム(100)。 An air conditioner (10);
A heart rate measuring device (40) for measuring heart rate;
An R wave interval deriving device (24) for obtaining an interval between R waves of the heartbeat;
A body movement measuring device (40) for measuring body movement;
An air conditioning control device (21, 22, 23, 26) for controlling the air conditioner (10) using the information on the interval between the R waves of the heartbeat and the information on the body movement;
An air conditioning control system (100).
請求項1に記載の空調制御システム(100)。 The air conditioning control device (21, 22, 23, 26) changes the control method of the air conditioner (10) when the body movement is within a predetermined range for a predetermined time.
The air conditioning control system (100) according to claim 1.
請求項1または2に記載の空調制御システム(100)。 The heartbeat measuring device and the body movement measuring device measure a heartbeat and body movement of the measurement object (60) in a state of being in contact with the measurement object (60).
The air conditioning control system (100) according to claim 1 or 2.
請求項1または2に記載の空調制御システム(100)。 The heartbeat measuring device and the body motion measuring device measure the heartbeat and body motion of the measurement target (60) in a non-contact state with the measurement target (60).
The air conditioning control system (100) according to claim 1 or 2.
請求項4に記載の空調制御システム(100)。 The heartbeat measuring device and the body movement measuring device are an electrostatic mat sensor, a pneumatic mat sensor (40), a microwave sensor, or an ultrasonic sensor.
The air conditioning control system (100) according to claim 4.
前記空調制御装置(21,22,23,26)は、前記心拍のR波の間隔の情報、前記体動の情報、ならびに前記音、臭い、照度および振動の少なくとも1つの情報を利用して前記空気調和機(10)を制御する、
請求項1から5のいずれかに記載の空調制御システム(100)。 A sound measuring device (30) for measuring at least one of sound, odor, illuminance and vibration;
The air conditioning control device (21, 22, 23, 26) uses the information on the R wave interval of the heartbeat, the information on the body movement, and at least one information on the sound, smell, illuminance, and vibration. Controlling the air conditioner (10),
The air conditioning control system (100) according to any one of claims 1 to 5.
前記空調制御装置(21,22,23,26)は、前記音の大きさが所定の閾値を第1期間継続して超過する場合には、第2期間前記空気調和機(10)を停止させる、
請求項6に記載の空調制御システム(100)。 The sound etc. measuring device (30) measures at least sound,
The air conditioning control device (21, 22, 23, 26) stops the air conditioner (10) for a second period when the loudness exceeds a predetermined threshold value for a first period. ,
The air conditioning control system (100) according to claim 6.
請求項8に記載の空調制御システム(100)。 The air conditioning control device (21, 22, 23, 26) stops the control of the air conditioner (10) during the operation of the alarm (25).
The air conditioning control system (100) according to claim 8.
前記心拍のR波の間隔を求めるR波間隔導出部(24)と、
体動を測定する体動測定部(40)と、
前記心拍のR波の間隔の情報と前記体動の情報とを利用して空気調和機(10)を制御する空調制御部(21,22,23,26)と、
を備える、ベビーベッド(52)。 A heart rate measurement unit (40) for measuring a heart rate;
An R wave interval deriving unit (24) for obtaining an interval between R waves of the heartbeat;
A body motion measuring unit (40) for measuring body motion;
An air conditioning control unit (21, 22, 23, 26) for controlling the air conditioner (10) using the information on the interval between the R waves of the heartbeat and the information on the body movement;
A crib (52) comprising:
前記心拍のR波の間隔を求めるR波間隔導出部(24)と、
体動を測定する体動測定部(40)と、
前記心拍のR波の間隔の情報と前記体動の情報とを利用して空気調和機(10)を制御する空調制御部(21,22,23,26)と、
を備える、介護用ベッド。 A heart rate measurement unit (40) for measuring a heart rate;
An R wave interval deriving unit (24) for obtaining an interval between R waves of the heartbeat;
A body motion measuring unit (40) for measuring body motion;
An air conditioning control unit (21, 22, 23, 26) for controlling the air conditioner (10) using the information on the interval between the R waves of the heartbeat and the information on the body movement;
A nursing bed.
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