JP2006263181A - 生体情報管理システム - Google Patents
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Abstract
【課題】 生体情報を取得するセンサから通信手段に容易に生体情報を送信することができる生体情報管理システムを提供する。
【解決手段】 アドホックネットワーク4を用いた生体情報管理システムにおいて、生体情報を収集するアドホック型のセンサーノード1、2と、アドホックネットワーク4のインタフェースを有しセンサーノード1、2から生体情報を受信する携帯電話3とを備え、センサーノード1、2と携帯電話3との通信は、携帯電話3の固有情報にて認証して行うものである。
【選択図】 図1
【解決手段】 アドホックネットワーク4を用いた生体情報管理システムにおいて、生体情報を収集するアドホック型のセンサーノード1、2と、アドホックネットワーク4のインタフェースを有しセンサーノード1、2から生体情報を受信する携帯電話3とを備え、センサーノード1、2と携帯電話3との通信は、携帯電話3の固有情報にて認証して行うものである。
【選択図】 図1
Description
この発明は、アドホックネットワークを利用し、生体情報を収集することができる生体情報管理システムに関し、特に迅速かつ自動で適切な対応をとることが可能となるものである。
従来の生体情報管理システムは、携帯電話にセンサを搭載することで、生体情報を収集していた。そして、異常時などにおいては、各個人がデータの蓄積された医療機関などへアクセスし、サービスを受けていた(例えば、特許文献1参照)。
従来の生体情報管理システムは、携帯電話に生体情報を収集するセンサが搭載されているため、携帯電話を所持している位置によって取得できる生体情報の精度にバラツキが生じる。さらに、携帯電話を離れた場所へ置いている場合には、生体情報を取得することができないため、常に携帯電話を身に付けていなければならない。さらに、携帯電話に搭載できるセンサは1つのみであるため、複数の生体情報を取得することができないなどの問題点があった。さらに、異常時においては、各個人からサービス提供者へアクセスしなければならないため、意識を失っている場合などの携帯電話を操作できない事態にはサービスの提供を受けることができない問題点もあった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、生体情報を取得するセンサノードから通信手段に容易に生体情報を送信することができる生体情報管理システムを提供することを目的とする。
この発明は、アドホックネットワークを用いた生体情報管理システムにおいて、生体情報を収集するアドホック型のセンサーノードと、アドホックネットワークのインターフェースを有しセンサーノードから生体情報を受信する通信手段とを備えたものである。
この発明の生体情報管理システムは、アドホックネットワークを用いた生体情報管理システムにおいて、生体情報を収集するアドホック型のセンサーノードと、アドホックネットワークのインターフェースを有しセンサーノードから生体情報を受信する通信手段とを備えたので、簡便なネットワークにより生体情報を通信することができる。
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態について説明する。図1はこの発明の実施の形態1の生体情報管理システムの構成を示す図、図2は図1に示した生体情報管理システムの動作を説明するためのフローチャートである。図において、使用者5の生体情報を取得するセンサが搭載されたアドホック型のセンサーノード1、2であり、センサーノード1、2は使用者5の別々の生体情報を取得することができるため、使用者5の複数の生体情報の取得が可能となる。尚、ここでは2つのセンサーノードについて示したが、1つのセンサーノードのみであっても、3つ以上のセンサーノードを使用する場合であってもよい。さらに、アドホックネットワークのインターフェースを備えた通信手段としての携帯電話3を備え、ここでは使用者5が、センサーノード1、2ならびに携帯電話3の所有者である。
以下、この発明の実施の形態について説明する。図1はこの発明の実施の形態1の生体情報管理システムの構成を示す図、図2は図1に示した生体情報管理システムの動作を説明するためのフローチャートである。図において、使用者5の生体情報を取得するセンサが搭載されたアドホック型のセンサーノード1、2であり、センサーノード1、2は使用者5の別々の生体情報を取得することができるため、使用者5の複数の生体情報の取得が可能となる。尚、ここでは2つのセンサーノードについて示したが、1つのセンサーノードのみであっても、3つ以上のセンサーノードを使用する場合であってもよい。さらに、アドホックネットワークのインターフェースを備えた通信手段としての携帯電話3を備え、ここでは使用者5が、センサーノード1、2ならびに携帯電話3の所有者である。
また、センサーノード1、2と携帯電話3とで自立的に形成されるアドホックネットワーク4のエリアは、センサーノード1の通信範囲であるエリア6と、センサーノード2の通信範囲であるエリア7と、携帯電話3の通信範囲であるエリア9とのすべては交わるエリア内に形成される。よって携帯電話3をセンサーノード1ならびにセンサーノード2の共通するエリア内であれば、どこに置いていてもセンサーノード1、2との通信が可能となる。通常アドホックネットワークの通信距離は、例えばZigbeeや特定省電力無線などにより異なるが、数十mから数百mまでの通信が可能である。よって一般的な家内であれば、携帯電話3を常に身に付けていなくともセンサーノード1、2からの生体情報を受信することができる。指定機関としての医療機関10は、携帯電話3において収集した生体情報を蓄積するデータセンタを備え、収集した生体情報から第2の診断情報を作成して外部に通知する。
ここで言うアドホックネットワークとは、例えばZigBeeなどのように、センサーノードと無線(ワイヤレス)ネットワーク機能をもつ通信手段を配置するだけで、各ノードが他のノードを認識し、自律的にネットワークを形成する機能を有しているものである。さらに形成されたアドホックネットワークに、新たなセンサーノードが配置された場合にも、自律的にそのセンサーノードをアドホックネットワーク内に追加したり、逆にアドホックネットワークからあるセンサーノードが無くなった場合は、自律的にそのセンサーノードをネットワークから削除するというアドホック機能を有する。また、各ノードは、他のノードへの通信経路(ルーティング)を自律的に確立し、他のノードからアドホックネットワークで送られてきたデータを他のノードに中継するというマルチホップ機能も有している。また、一般にセンサーノードは、小型(数センチ程度)であり持ち運びが容易であり、また、センサ機能とネットワーク機能とを動作させるだけでよいため、低消費電力で実行可能なように設計・製作されており、乾電池や太陽電池等の電源により長時間稼動することが可能である。
次に上記のように構成された実施の形態1の生体情報管理システムの動作について図2に基づいて説明する。まず、新たに生体情報を取得したい場合、新しいセンサーノード1、2を準備する(図2のステップS1)。このセンサーノード1、2の初期状態は、アドホックネットワークに参入可能であるが、収集した情報をどの携帯電話3へ送信するか記録されていない。次に、センサーノード1、2の電源をONすることで、携帯電話3とのアドホックネットワーク4が自律的に形成される(図2のステップS2)。次に、携帯電話3からセンサーノード1、2に対して、収集した情報の送信先として認証をとるために、携帯電話3の固有情報、例えば電話番号を登録する(図2のステップS3)。これにより、センサーノード1、2は、アドホックネットワーク4の通信圏内に他の携帯電話が存在する場合、送信先を間違えることなく送信することが可能となる。
よって、センサーノード1、2から登録されていない携帯電話への情報の送信、または、自分の電話番号と異なる電話番号を情報を有するセンサーノードから携帯電話3への情報の送信は、その情報に対しての処理が行われないこととなる。センサーノード1、2は、送信先の電話番号が登録されると、周期的に生体情報をセンシングする(図2のステップS4)。次に、登録された携帯電話3に対して、電話番号にて認証をとりデータを送信する(図2のステップS5)。次に、携帯電話3は複数のセンサーノード1、2から送信されてきた生体情報を一時的に携帯電話3自身に保持する(図2のステップS6)。この際、その生体情報を携帯電話3の表示部に表示すれば、使用者5が生体情報を簡単に確認することができる。次に、一定量のデータ(生体情報)が蓄積されたか否かを判断する(図2のステップS7)。
そして、一定量蓄積されていない場合にはステップS6に戻る。また、一定量蓄積された場合には、公衆回線9を介して、携帯電話3の固有情報(電話番号)とともに蓄積データ(生体情報)を医療機関10へ送信する(図2のステップS8)。尚、ここでは公衆回線9を介して通信を行う例を示したがこれに限られることはなく、医療機関10が近隣に存在し、医療機関10と携帯電話3との間においてアドホックネットワークを構成できるような場合には、アドホックネットワークを介して通信することも考えられる。次に医療機関10においては、送信されたデータ(生体情報)を受信する(図2のステップS9)。次に、医療機関10に内のデータベースにデータ(生体情報)を携帯電話3の固有情報(電話番号)に基づいて蓄積する(図2のステップS10)。次に、前回の診断情報作成から一定時間が経過しているか否かを判断する(図2のステップS11)。そして一定時間経過していない場合にはステップS9に戻る。また、一定時間経過している場合には、生体情報内の異常値の有無や、前回の診断情報結果との比較などを行い第2の診断情報を蓄積されたデータ(生体情報)および携帯電話3の固有情報(電話番号)に基づいて作成し(図2のステップS12)、結果を外部である使用者5の携帯電話3あるいは、予め登録されていた人物(多くの場合は、使用者5の親や、子供などの家族)へ送信する(図2のステップS13)。このことにより、生体情報を管理するシステムを実現することができる。
上記のように構成された実施の形態1の生体情報管理システムは、センサを内蔵したセンサーノードと、このセンサーノードと自動的にネットワークを形成することが可能な通信手段を備えているので、自動的にアドホックネットワークを形成し、生体情報を収集することが可能である。また、複数のセンサーノードを装着することが可能となるので、複数の生体情報をばらつき無く常に収集することが可能となり、優れた医療サービスを提供することができる。これにより、携帯電話の表示機能を利用して収集した生体情報を表示して使用者が生体情報を容易に確認することが可能となる。また、携帯電話の固有情報を認証に利用することにより、生体情報が他の携帯電話、また、他のノードから携帯電話に送信されることが防止される。また、センサーノードとそれと通信するためのインターフェースを持った携帯電話を持つことで、いつでもどこでも定期的に生体情報を収集して、医療機関などの特定機関へ情報を送信し、医療機関からの定期的な診断として受診ならびにアドバイス(例えば、食事や運動に関するもの)などを受けることができる。
実施の形態2.
上記実施の形態1では、複数のセンサーノードから収集した生体情報を元に医療機関から診断情報結果を受信するサービスについて記述したが、本実施の形態2においては、携帯電話に収集したデータを解析させ第1の診断情報を作成する機能を持たせ、携帯電話から外部の予め登録され箇所に第1の診断情報を送信する場合について説明する。図3はこの発明の実施の形態2の生体情報管理システムの構成を示す図、図4は図3に示した生体情報管理システムの動作を説明するためのフローチャートである。図において、上記実施の形態1と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。センサーノード1、2などとアドホックネットワーク4が形成可能なインターフェースを備えた通信手段としての携帯電話30で、携帯電話30はセンサーノード1、2から収集した生体情報の第1の診断情報を作成する機能を有している。さらに、GPS機能を有し携帯電話30の位置情報を外部に通知する機能を有している。そして、この携帯電話30から第1の診断情報を通信する外部として、登録された他の人物11、消防署12、他の医療機関100などがある。
上記実施の形態1では、複数のセンサーノードから収集した生体情報を元に医療機関から診断情報結果を受信するサービスについて記述したが、本実施の形態2においては、携帯電話に収集したデータを解析させ第1の診断情報を作成する機能を持たせ、携帯電話から外部の予め登録され箇所に第1の診断情報を送信する場合について説明する。図3はこの発明の実施の形態2の生体情報管理システムの構成を示す図、図4は図3に示した生体情報管理システムの動作を説明するためのフローチャートである。図において、上記実施の形態1と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。センサーノード1、2などとアドホックネットワーク4が形成可能なインターフェースを備えた通信手段としての携帯電話30で、携帯電話30はセンサーノード1、2から収集した生体情報の第1の診断情報を作成する機能を有している。さらに、GPS機能を有し携帯電話30の位置情報を外部に通知する機能を有している。そして、この携帯電話30から第1の診断情報を通信する外部として、登録された他の人物11、消防署12、他の医療機関100などがある。
次に上記のように構成された実施の形態2の生体情報管理システムの動作について図4に基づいて説明する。まず、上記実施の形態1と同様に図4のステップS1からステップS4の動作を行い、生体情報がセンサーノード1、2から携帯電話30に送信される(図4のステップS5)。次に、携帯電話30は送信された生体情報のデータの異常のチェックを行う(図4のステップS14)。次に、異常ありか否かを判断して第1の診断情報を作成する(図4のステップS15)。この際、異常であることを携帯電話30の表示部に表示させるようにすれば、使用者5は自身が異常であることを簡単に確認することができる。
そして、異常ありと判断されると携帯電話30から外部としての、通知先として登録されている他の人物11、消防署12への出動要請を行う。そして、他の医療機関100などにそのことが通知される(図4のステップS16)。またこの時、携帯電話30自身から音声を発信し、周囲にいる他の人物に対しての救助を呼びかけることも考えられる。また、GPS(Global Positioning System)機能を搭載することで、使用者5以外への通知を行う場合には、異常内容(第1の診断情報)に加え、本人の現在位置を特定できるように位置情報(住所)を合わせて送信することができる。これによって、使用者5が救急隊と会話できない場合であったり、あるいは不慣れな土地であっても、救急車はその位置情報によりスムーズに現場へ到着することが可能となる。以下の動作は上記実施の形態1と同様であるため説明を省略する。
上記のように構成された実施の形態2の生体情報管理システムは上記実施の形態1と同様の効果を奏するはもちろんのこと、携帯電話にて第1の診断情報を作成しているため、第1の診断情報を容易に確認することができる。また、その第1の診断情報を外部に通知しているため、外部において第1の診断情報を容易に確認することができる。医療機関ほどの詳細な診断を行うことは困難であるが、携帯電話においては簡単に診断できる異常値などの検出においては有効である。そして、異常値を検出した場合の消防署などへの通知が有効となる。
実施の形態3.
上記各実施の形態では、生体情報を取得するセンサーノードを使用者自体が身に装着している例について示したが、本実施の形態3ではセンサーノードが固定された箇所に設置されており、携帯電話とセンサーノードとが自律的にアドホックネットワークを形成する場合について説明する。ここでは、センサーノードが電話番号を認識する機能を備え、特定の場所に固定されたセンサーノードを使用した際の生体情報を携帯電話から収集する例について説明する。図5はこの発明の実施の形態3の生体情報管理システムの構成を示す図、図6は図5に示した生体情報管理システムの動作を説明するためのフローチャートである。
上記各実施の形態では、生体情報を取得するセンサーノードを使用者自体が身に装着している例について示したが、本実施の形態3ではセンサーノードが固定された箇所に設置されており、携帯電話とセンサーノードとが自律的にアドホックネットワークを形成する場合について説明する。ここでは、センサーノードが電話番号を認識する機能を備え、特定の場所に固定されたセンサーノードを使用した際の生体情報を携帯電話から収集する例について説明する。図5はこの発明の実施の形態3の生体情報管理システムの構成を示す図、図6は図5に示した生体情報管理システムの動作を説明するためのフローチャートである。
図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。使用者5の生体情報を取得するセンサが搭載されたアドホック型のセンサーノード20であり、例えば、トイレ等に固定して設置されており、尿素などを分析することが可能なものである。トイレを使用する使用者5は、不特定多数であり、分析した結果を送信する先も異なる。そのため、トイレを利用する使用者5が持つ携帯電話30とトイレに取り付けられたセンサーノード20との間で、携帯電話30の電話番号を用いて認証を成立させることで、分析した結果を利用した使用者5の携帯電話30へ確実に送信することが可能となる。センサーノード20の通信可能なエリア19であり、携帯電話30のエリア8とセンサーノード20のエリア19との交わる領域において自律的にアドホックネットワーク40が形成される。
次に上記のように構成された実施の形態3の生体情報管理システムの動作について図6に基づいて説明する。まず、固定式のセンサーノード20を準備する(図6のステップS17)。次に、センサーノード20は携帯電話30が存在するか否かを検知する(図6のステップS18)。また、携帯電話30においてもセンサーノード20が存在するか否かを検知し(図6のステップS20)、検知されると後述するステップS22に移る。次に、携帯電話30が検知されると電話番号通知要求を携帯電話30に送信する(図6のステップS19)。次に、携帯電話30は電話番号通知要求を受信する(図6のステップS21)。次に、携帯電話30はそのセンサーノード20が生体情報を得るために必要が否かにより電話番号を通知するか否かを判断する(図6のステップS22)。次に、通知しないと判断される(すなわち収集する必要のない生体情報のセンサノードの場合)と処理を終了する。
また、通知すると判断される(すなわち収集する必要のある生体情報のセンサーノードの場合)と携帯電話30の固有情報としての電話番号をセンサーノード20に通知する(図6のステップS23)。次に、センサーノード20が電話番号を受信する(図6のステップS24)。次に、上記各実施の形態と同様にセンサーノード20から生体情報を携帯電話30に送信する(図6のステップS25)。次に、携帯電話30はデータを受信し(図6のステップS26)、データ処理を上記各実施の形態と同様に行う(図6のステップS27)。そして、携帯電話30の使用者5がセンサーノード20から離れることにより、携帯電話30とセンサーノード20の間のアドホックネットワークが構成できなくなる。すると、センサーノード20は携帯電話30と通信可能か否かを判断している(図6のステップS28)ので、このような状態では通信することが不可能となる。よって、センサーノード20で保持していた電話番号の情報を消去する(図6のステップS29)。
上記のように構成された実施の形態3の生体情報システムは、上記各実施の形態と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、身に付けたセンサーノードだけでなく、特定の場所に固定されているセンサーノードからの情報を携帯電話にて収集することができる。
実施の形態4.
上記各実施の形態では広い範囲における例を示したが、これに限られることはなく、閉ざされた施設内、例えば病院などの閉じられた施設内では、公衆回線を使わずに施設内にアドホックネットワークに中継装置としての中継ノードを配置することで、閉ざされた施設内の情報を収集することができ、例えば患者の急変等を通知することが可能となる。図7はこの発明の実施の形態4の生体情報管理システムの構成を示す図、図8は図7に示した生体情報管理システムの動作を説明するためのフローチャートである。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。ここでは、使用者5は施設内の患者である。そして、警報信号を発信することができる警報ボタン付きのアドホック型の警報用ノード13を装着している。
上記各実施の形態では広い範囲における例を示したが、これに限られることはなく、閉ざされた施設内、例えば病院などの閉じられた施設内では、公衆回線を使わずに施設内にアドホックネットワークに中継装置としての中継ノードを配置することで、閉ざされた施設内の情報を収集することができ、例えば患者の急変等を通知することが可能となる。図7はこの発明の実施の形態4の生体情報管理システムの構成を示す図、図8は図7に示した生体情報管理システムの動作を説明するためのフローチャートである。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。ここでは、使用者5は施設内の患者である。そして、警報信号を発信することができる警報ボタン付きのアドホック型の警報用ノード13を装着している。
アドホックネットワークのインターフェースを有する中継ノード14を備えている。中継ノード14は外部に警報音を発信するための発信部18を備えている。また、中継ノード14はデータを外部であるデータ管理部190に送信する。尚、図においては中継ノード14が1つしか存在しないが、実際は施設内の階数ごとまたはエリア毎に中継ノードが形成されており複数台の中継ノードが形成されているものとする。また、中継ノード間においては信号を送受信が可能となる。中継ノード14の通信可能なエリア15、データ管理部190の通信可能なエリア17が存在し、センサノード1、2と警報ノード13にてアドホックネットワーク41aが、警報ノード13と中継ノード14とでアドホックネットワーク41bが中継ノード14とデータ管理部190とでアドホックネットワーク41cが形成され、各ノードの情報はすべてデータ管理部190まで送信されることとなる。
次に上記のように構成された実施の形態4の生体情報管理システムの動作について図8に基づいて説明する。まず、警報用ノード13を準備する(図8のステップS30)。次に、データ管理部190は警報用ノード13のIDに対応する患者の氏名、病名などを登録する(図8のステップS31)。次に、患者である使用者5に警報用ノード13を携帯させる(図8のステップS32)。次に、使用者5が施設内を移動中などに体調の急変を感じた場合、警報用ノード13の警報ボタンをONする(図8のステップS33)。これによって、警報用ノード13は警報を検知して中継ノード14に警報を通知する(図8のステップS34)。次に、中継ノード14は、通知を受信する(図8のステップS35)。次に、その通知は警報用ノード13からの通知か、他の中継ノード14からの通知かを判断する(図8のステップS36)。
そして、警報用ノード13からの場合には、その中継ノード14は発信部18にて警報を鳴らす(図8のステップS37)。次に、データ管理部190へ警報用ノード13のIDを送信する(図8のステップS38)。また、中継ノード14は、アドホックネットワークのインターフェースを有するデータ管理部190と直接通信できない場合には、アドホックネットワークが構築可能な他の中継ノード14を経由して、データ管理部190に情報を送信する。その場合はステップS36において警報用ノード13からの信号でなく他の中継ノード14からの信号であると判断がされるため、ステップS38に移る。次に、データ管理部190では、ID情報を受信する(図8のステップS39)。次に、通知されたIDから患者を特定し、担当の医師や看護士などを特定する(図8のステップS40)。次に、担当の医師や看護士などに患者の情報(氏名や病名など)を通知する(図8のステップS41)。
上記のように構成された実施の形態4の生体情報管理システムは、上記各実施の形態と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、使用者(患者)が施設内のどこにいても、体調の急変時に迅速に処置を受けるための支援を行うことが可能となる。
尚、上記各実施の形態においては、通信手段として携帯電話を利用する例を示したが、これに限られることはなく、携帯型の通信装置など、アドホックネットワークのインターフェースを備え、外部に生体情報を送信可能な手段であればよいことは言うまでもない。また、通信手段の固有情報として電話番号を利用する例を示したがこれに限られることはなく、例えば、携帯電話機自体の固有の機体番号などを移用しても良いことは言うまでもない。また、指定機関としては医療機関を例に示したが、これに限られることはなく、生体情報のみを収集する機関であっても良いことは言うまでもない。
1,2,20 センサーノード、3,30 携帯電話、
4,40,41 アドホックネットワーク、5 使用者、9 公衆回線、
10 医療機関、11 他の人物、12 消防署、13 警報用ノード、
14 中継ノード、20 固定センサーノード、100 他の医療機関。
4,40,41 アドホックネットワーク、5 使用者、9 公衆回線、
10 医療機関、11 他の人物、12 消防署、13 警報用ノード、
14 中継ノード、20 固定センサーノード、100 他の医療機関。
Claims (8)
- アドホックネットワークを用いた生体情報管理システムにおいて、生体情報を収集するアドホック型のセンサーノードと、上記アドホックネットワークのインタフェースを有し上記センサーノードから上記生体情報を受信する通信手段とを備えたことを特徴とする生体情報管理システム。
- 上記センサーノードと上記通信手段との通信は、上記通信手段の固有情報にて認証して行うことを特徴とする請求項1に記載の生体情報管理システム。
- 上記通信手段は、上記生体情報に基づいて上記生体情報の第1の診断情報を作成することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の生体情報管理システム。
- 上記通信手段は、上記第1の診断情報を外部に通知することを特徴とする請求項3に記載の生体情報管理システム。
- 上記通信手段は、上記アドホックネットワークまたは公衆回線のいずれか少なくとも一方を通じて上記生体情報および上記通信手段の固有情報を指定機関に送信することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の生体情報管理システム。
- 上記指定機関は、上記通信手段の固有情報に基づいて上記生体情報の第2の診断情報を作成し、上記第2の診断情報を外部に通知することを特徴とする請求項5に記載の生体情報管理システム。
- 上記通信手段は、GPS機能を有し上記通信手段の位置情報を外部に通知することを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の生体情報管理システム。
- 警報信号を発信するアドホック型の警報用ノードと、上記アドホックネットワークのインタフェースを有し上記警報信号を受信すると警報情報を外部に発信する中継ノードとを備えたことを特徴とする請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の生体情報管理システム。
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- 2005-03-24 JP JP2005086170A patent/JP2006263181A/ja active Pending
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