JP2006311275A - 位置情報システム - Google Patents

Abstract

【課題】 病院等の屋内に安価にかつ簡易な構成で配備できる位置情報システムを提供する。
【解決手段】 この位置情報システムは、建物６０の屋内の複数の電源コンセント１３のそれぞれに電源コンセント機能を持つ狭域無線通信用の通信機器（監視センサ２１Ｅ〜２１Ｇ）を接続して配備し、通信機器は、屋内に存在する特定の対象（人Ｗ）が所有する無線タグＴからの信号を受信し、複数の通信機器における隣合う通信機器同士で無線通信を行い、無線タグＴからの信号を受信した通信機器を所定の連絡先に連絡し、特定の対象（人Ｗ）の位置を認識するようにした。
【選択図】 図６

Description

本発明は位置情報システムに関し、特に、病院等に設けられた無線による屋内監視センサ・ネットワークシステムを利用して構成され、無線タグ等の無線通信手段を所持する対象者等の屋内での所在を検出するのに好適な屋内用の位置情報システムに関する。

近年、屋内での住人の生活の安全性に対する対策の重要性が高まっており、そのため例えば火災等を防止するための監視センサとして、屋内の壁部に設けられた多数の電源コンセントや天井部に設けられた照明器具用電源コネクタに簡単に接続して利用できる火災報知器が提案されている（特許文献１）。しかし、屋内で同種または各種の多数の監視センサが配備されることになると、監視センサが検出した異常状態の報知先や連絡先等の問題、または監視センサが検出する状況に係る情報の管理の問題等が提起される。報知先の問題としては、特に、住人が不在であるとき、あるいは離れた場所に居るときには、緊急の異常状態をどこに連絡するかが大きな問題となる。

上記の問題の観点で、関連する従来技術としてさらに個人住宅等における情報ネットワークシステムが提案されている（特許文献２）。この情報ネットワークシステムは、個人住宅等の照明給電コンセントを利用して屋内に配線を行うように構成した単なる有線ネットワークシステムの提案にすぎない。

今後、個人住宅等の屋内には、火災発生の検知・監視、侵入者の検知・監視、温度および湿度の状態検知、介護対象の状況の検知・監視等、各種の監視（検知）のためのセンサが多数配置される可能性が高くなってくる。このような監視センサによる監視体制ができると、監視センサで得られる情報またはデータの管理、あるいは緊急の異常状態が発生したときの警報データの報知先等のシステム的な体制の完備が問題となる。

そこで本出願人は、先に、無線通信を利用して屋内における多数の監視センサ等の報知先等に係る実用的なＬＡＮシステムであって、緊急の異常情報を屋内の各所の連絡先または任意の外部の連絡先に連絡を行える屋内監視センサ・ネットワークシステムを提案した（特願２００４−２８７４６９号、平成１６年９月３０日出願）。

一方、上記のような屋内での火災発生の検知・監視、侵入者の検知・監視、温度および湿度の状態検知、介護対象の状況の検知・監視等、各種の監視（検知）に加えて、屋内で移動する人の所在や移動することがある機器の所在、自走式ロボットの所在を正確に把握することは、屋内に居住する人にとって必要なときがある。特に、病院等の屋内においては、医師や看護士、患者等の所在を確認できることは緊急を要する場合以外にも病院内での安全のためにも重要である。また、介護施設においても介護士や老人の所在を確認できることは、介護施設を有効に運用していく上で重要となる。さらに、学校、展示会場、個人住宅、オフィスにおいて、特定の機器の所在、自走式ロボットの所在を把握することは、それらの特定の機器や自走式ロボットを有効に活用していく上で重要となる。

特許文献３では、病院での医師や看護士などの位置を把握できるシステムが開示されている。この特許文献によるシステムは、親機と接続線で接続された廊下灯を基地局として、医療従事者が所有する移動無線装置からのＩＤを受信した廊下灯の位置に基づいて医療従事者の位置を把握するシステムである。
実開平７−４３５３２号公報 特開２００３−１７１９４号公報 特開２００３−３２３７４号公報

従来の位置情報システムは、特許文献３に記載されるように、廊下に多数の廊下灯を設け、これらの廊下灯と別途に設けた親機とを配線で接続することが必要である。このため、位置情報システムを構築するには、親機と廊下灯の設置、それらの間の配線による接続が面倒で手間がかかるという問題がある。従って本発明の課題は、各装置の設置が容易な無線通信を利用した屋内における多数の監視センサ等の報知先等に係る実用的なＬＡＮシステムを利用した位置情報システムを実現するものである。

本発明の目的は、上記の課題に鑑み、病院等の屋内に安価にかつ簡易な構成で配備できる位置情報システムを提供することにある。

本発明に係る位置情報システムは、上記目的を達成するために、次のように構成される。

第１の位置情報システム（請求項１に対応）は、屋内の複数の電源接続部（電源コンセントや照明器具用電源コネクタ等）のそれぞれに電源コンセント機能を持つ狭域無線通信用の通信機器を接続して配備し、通信機器は、屋内に存在する特定の対象が備える無線タグ等の無線通信手段からの信号を受信し、複数の通信機器における隣合う通信機器同士で無線通信を行い、無線タグ等からの信号を受信した通信機器を所定の連絡先に連絡し、特定の対象の位置を認識するようにしたことで特徴づけられる。

上記の位置情報システムによれば、屋内の電源コンセント等を利用して多数の電源コンセント機能を持つ狭域無線通信用の通信機器を配備し、これらにより隣接する通信機器間での検知情報のデータ通信を無線で可能にし、さらに隣接する通信機器間の狭域無線通信をリレー方式で順次に継続することにより、屋内での無線タグ等を所持または備える対象の位置情報を屋内または屋外の所望の連絡先に対して連絡することが可能となる。屋内の施設としては例えば病院、介護施設、学校、展示会場、個人住宅、オフィス等である。また対象としては、特定の人物（医師、看護士、患者、介護士、先生等）、移動機器（搬送用ベッド等）、自走式のロボット等である。

第２の位置情報システム（請求項２に対応）は、上記の第１の構成において、好ましくは、通信機器は通信部を備えた監視センサであり、複数の監視センサにおける隣合う監視センサ同士でそれぞれの通信部を介してそれぞれの監視情報に係る無線通信を行い、監視情報を所定の連絡先に連絡するようにしたことで特徴づけられる。

第３の位置情報システム（請求項３に対応）は、上記の構成において、好ましくは、電源接続部は照明器具用電源コネクタを含むことで特徴づけられる。

第４の位置情報システム（請求項４に対応）は、上記の構成において、好ましくは、監視センサは、火災センサ、侵入者センサ、ガス漏れセンサ、温度センサ、湿度センサ、介護対象の状態センサの少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする。なお上記監視センサの例は代表的なものにすぎず、監視センサについては、上記の各種の監視センサに限定されるものではなく、様々な監視センサ、検知センサ、あるいは監視カメラ等を概念的に含むものである。

第５の位置情報システム（請求項５に対応）は、上記の構成において、好ましくは、無線タグ等には、状態センサが備えられ、無線タグ等は、状態センサによって検出した特定の対象の状態に係る信号を通信機器に送信し、複数の通信機器における隣合う通信機器同士で無線通信を行い、特定の対象の状態に係る信号を所定の連絡先に連絡し、特定の対象の状態を認識するようにしたことで特徴づけられる。この構成では、特定の対象の位置情報と共に、特定の対象の状態についての情報も所定の連絡先である監視室等でモニタすることが可能となる。

第６の位置情報システム（請求項６に対応）は、上記の構成において、好ましくは、特定の対象は、人、移動する機器、自走式ロボットのいずれかであることで特徴づけられる。

第７の位置情報システム（請求項７に対応）は、上記の構成において、好ましくは、特定の対象は人であり、状態センサは人に装着された体温センサと脈拍センサのうち少なくとも１つであることで特徴づけられる。この構成では、病院等内に居る患者等について、その所在情報と併せて身体の状態に係る情報をナースステーション等で監視することが可能となる。

本発明によれば、屋内の複数の電源接続部のそれぞれに電源コンセント機能を持つ狭域無線通信用の通信機器を接続して配備し、通信機器は、屋内に存在する特定の対象が所持等する無線タグ等の無線通信手段からの信号を受信し、複数の通信機器における隣合う通信機器同士で無線通信を行い、無線タグ等からの信号を受信した通信機器を所定の連絡先に連絡し、特定の対象の位置を認識するようにしたため、安価にかつ簡易な構成で配備でき、特定の人物の所在、特定の機器の所在、自走式ロボットの所在を把握することができる。また、所在を把握することにより、検索の容易、所在地域により的確な指示、立ち入り禁止区域への警告、移動経路の指示、などの情報を与えることができる。
また本発明によれば、通信機器は通信部を備えた監視センサであり、複数の監視センサにおける隣合う監視センサ同士でそれぞれの通信部を介してそれぞれの監視情報に係る無線通信を行い、監視情報を所定の連絡先に連絡するようにしたため、検知・監視された緊急の異常情報を屋内の各所の連絡先または任意の外部の連絡先に迅速に連絡することができる。
さらに本発明によれば、無線通信手段には、状態センサが備えられているので、その状態センサを装着した対象の状態を所定の連絡先で認識することができる。特に、病院等内に居る患者等については、ナースステーション等の所定の連絡先でその所在と身体の健康状態を常に確認することができる。

以下に、本発明の好適な実施形態（実施例）を添付図面に基づいて説明する。

本発明に係る位置情報システムは、無線通信に基づいて構築された屋内用の監視センサ・ネットワークシステムを利用して構築される。そこで、先ず、図１〜図４を参照して屋内用の監視センサ・ネットワークシステムについて説明する。

図１は監視センサの取付け状態の第１例を示し、図２は監視センサの取付け状態の第２例を示している。図１に示した監視センサ１１は、住宅の各部屋の壁部１２に設けられた電源コンセント１３に取り付けられている。また図２に示した監視センサ２１は、各部屋の天井部２２に設けられた照明器具２３のための電源コネクタ２４に取り付けられている。上記の監視センサ１１，１２は、電源コンセントとしての機能を有する無線機器であり、さらに通信部も備えている。

図１において、監視センサ１１は、一方の面部に上記電源コンセント１３に差し込まれるコンセントプラグ１４を備え、他方の面部に別の電源コンセント等の電源コネクタ部１５を備えている。電源コンセント等の電源コネクタ部１５には、他の電気製品（または電気機器）が接続されるという構成になっている。このように監視センサ１１は、コンセントプラグ１４と電源コネクタ部１５によって、電源コンセント機能を持っている。

図３に監視センサ１１の内部構造を示す。上記コンセントプラグ１４にはＡＣ（交流）電源部３１の入力端が接続され、ＡＣ電源部３１の第１の出力端３１ａは電力線３０を介して上記の電源コネクタ部１５に接続されている。ＡＣ電源部３１は、コンセントプラグ１４を経て取り込まれる商用交流電流を電源コネクタ部１５に通電すると共に、当該商用交流電流に基づいて下記の電子装置駆動用の動作電流を生成する機能を有している。ＡＣ電源部３１の第２の出力端３１ｂは、監視センサ１１内に組み込まれた各種の電子装置を動作させるための動作電流を取出すための出力部である。

ＡＣ電源部３１の出力端３１ｂから取り出された動作電流はＡＣ−ＤＣコンバータ３２で、交流電流（ＡＣ）から所要レベルの直流電流（ＤＣ）に変換される。ＡＣ−ＤＣコンバータ３２から出力される直流電流は制御部３３に入力され、この駆動用直流電流はさらに制御部３３を介して通信部３４、センサ部３５に供給される。また制御部３３はマイコンで構成され、当該制御部３３からは、制御部３３の信号処理機能で生成された通信信号または制御信号等が通信部３４とセンサ部３５に供給される。通信部３４にはアンテナ３６が装備される。当該通信部３４は、ブルートゥース通信等の狭域無線通信を行える機能を有している。ここで「狭域無線通信」とは、例えば半径１０ｍ程度の範囲における通信を想定している。通信部３４が通信する相手は、同様な通信部を有する同様な他の監視センサ、無線タグ、携帯電話、携帯端末、またはこれらに類似する無線機器等の無線通信手段である。最も好ましい通信相手は、最も近くにあって隣接する監視センサの同様な通信部等である。

制御部３３とセンサ部３５および通信部３４との間では相互に信号（またはデータ）の送受を行うように構成されている。

センサ部３５からは検知または監視で得られた信号が制御部３３に供給される。制御部３３はセンサ部による検知または監視の状態を例えば定期的にチェックする。通信部３４には、制御部３３で得られた信号が伝送される。通信部３４は、さらに、アンテナ３６を経由して、制御部３３から伝送された信号を隣に存する他の監視センサの通信部に無線で送信する。また他の監視センサの通信部から無線で送られてきた信号は、アンテナ３６を経由して通信部３４で受信される。通信部３４は受信信号を制御部３３に供給する。

さらに通信部３４は、屋内で移動する人（病院の医者等）、移動することがある機器、または自走式ロボットなどの対象が所持または装備する無線タグ、携帯電話、携帯端末、またはこれらに類似する無線機器等の無線通信手段から送信される当該対象を特定するコードを含む信号を、アンテナ３６を経由して受信する。通信部３４はこの信号を受信すると、制御部３３に供給する。制御部３３は、上記対象を特定するコードを含む信号を入力すると、この信号は位置情報に関する信号と判定し、入力した情報を位置検出情報として管理する。また制御部３３は、必要に応じて、この信号を、再び、通信部３４とアンテナ３６を介して送信し、隣の監視センサの通信部等を経由して後述する位置情報管理用監視モニタ８０に供給する。なお上記の「無線タグ」に関しては図７を参照して後で説明される。

なお図３では、破線ブロックによってＬＥＤ等の発光部３７とブザー等の発音部３８が示されている。発光部３７または発音部３８は警報装置を構成する。監視センサ１１は、それ自身がセンサ部３５等による検知または監視によって得られた情報に基づき警報や報知を行う場合には、発光部３７や発音部３８を設けるように構成される。発光部３７の発光報知動作および発音部３８の発音警報動作は制御部３３から与えられる駆動電流によって実行される。監視センサ１１が発光部３７または発音部３８を備えることは必須ではなく、発光部３７または発音部３８は必要に応じて備えられる。

図３に示された構成において、監視センサ１１の監視対象はセンサ部の機能に応じて決まる。センサ部３５の例としては各種のものが考えられ、代表的には火災検知センサ、侵入者検知センサ、ガス漏れ検知センサ、温度センサ、湿度センサ、介護対象の状態検知センサ、音検知センサ等である。火災検知センサには、具体的に、赤外線温度センサや煙センサ等が使用される。また侵入者検知センサには具体的に赤外線動向センサが使用される。介護対象の状態検知センサは、介護を要する人が居るベッドの近くの電気コンセントを利用して監視センサが配置されることが好ましい。

制御部３３は、前述の通り、アンテナ３６により受信された無線タグ等からの信号を通信部３４を介して他の監視センサに無線通信する。また制御部３３は、センサ部３５が得た検知対象または監視対象に関する検出値が警報範囲（異常範囲）内のものであれば、警報信号を生成し、通信部３４を介して警報装置（発光部または発音部等）へ無線通信し、警報信号の転送を行う。なお前述のごとく監視センサ１１自体が警報装置を有する一体構造であれば、当該警報装置を駆動させる。

図２に示した前述の監視センサ２１の内部構成も上記監視センサ１１と基本的に同じである。監視センサ２１の特徴的構成は、天井部２２に設けられた照明器具２３用の電源コネクタ２４を利用して取り付け、さらにその電源コネクタ２４には照明器具２３が接続されるようにしたことである。監視センサ２１に接続される電気機器が照明器具２３である点に特徴がある。なお２５は照明器具側のコネクタである。

監視センサ２１は、部屋全体を見渡せる天井部２２の位置に設置されるものであるから、各種の機能を有したセンサ部および位置情報取得のためのアンテナ送受信部を一括的に持たせることが可能であり、そのように構成されることが好ましい。

次に、図４に、本発明に係る位置情報システムを構築する屋内監視センサ・ネットワークシステムの全体的構成を示す。この図では、例えば個人住宅４１の各部屋に監視センサを配備している。個人住宅４１の屋内には一例として３つの部屋４２，４３，４４が示されている。部屋４２には、監視センサ１１Ａ，２１Ａが配置されている。監視センサ１１Ａは電源コンセントに取り付けられ、例えばガス漏れ検知のセンサ部と侵入者検知のセンサ部を備えている。この図示例の場合、侵入者検知のセンサ部に関しては、窓４５の縁部分に接触センサ部４６が付設された構造となっている。監視センサ２１Ａは照明器具２３Ａ用の電源コネクタ２４Ａに接続され、例えばガス漏れ検知のセンサ部と火災検知のセンサ部を内蔵している。部屋４３では、監視センサ２１Ｂは照明器具２３Ｂ用の電源コネクタ２４Ｂに接続され、例えば温度（熱）を検知するセンサ部と、音を検知するセンサ部とが内蔵されている。部屋４４では、監視センサ２１Ｃは照明器具２３Ｃ用の電源コネクタ２４Ｃに接続され、各種のセンサ部を内蔵している。

上記の各部屋に配置された監視センサ１１Ａ，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃのそれぞれには前述のごとく狭域無線通信用の通信部３４を内蔵しており、隣接する監視センサ同士の間で相互に無線４７で通信を行い、必要な検知信号等を送受するように構成されている。また、監視センサ１１Ａ，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの各々のアンテナと通信部と制御部によって、屋内における特定の対象（人やその他の移動物）が所持または装備する無線タグ等から出力される当該対象を特定する信号が受信されたとき、隣接する監視センサ同士の間で相互に無線４７で通信を行い、無線タグ等からの信号を送受するように構成されている。

上記の狭域無線通信機能を有する通信部３４に基づく無線通信によって監視センサ１１Ａ，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃの間においてリレー的に通信を行い、無線タグ等からの対象特定信号、検知信号や警報信号等を例えば部屋４４内に設けた監視ターミナル（またはモニタ）４８まで伝送して、この監視ターミナル４８で無線タグ等の位置を表示し、また、総括的に各種の警報を発するように構成することが可能となる。なお監視ターミナル４８も同様に通信部３４とアンテナ３６を備え、狭域無線通信の機能を備えている。監視ターミナル４８は、さらに、屋内における警報信号等を外部の連絡先に電話線やネットワーク４９を経由して送信することも可能である。なお、上記の実施形態では屋内監視センサの例で説明したが、図４に示すごとく屋外に設けた監視センサ５０に適用することも可能である。屋外の監視センサとしては、防犯ライト機能を有する監視センサ、雨降りセンサ、防犯カメラ等を使用することができる。

次に、図５〜図８を参照して上記屋内監視センサ・ネットワークシステムを利用して構築される位置情報システムを説明する。この位置情報システムすなわち屋内監視センサ・ネットワークシステムは病院等の比較的に大きな建物内に適用されるものとする。図５は病院等の建物６０の屋内における監視センサの設置の例を示す平面図であり、図６は建物６０内の一部の部屋における監視センサの設置例を示す側面図である。図７は無線タグの構成と機能を説明する図である。図８は監視センサの制御部３３の代表的動作を示すフローチャートである。

図５に示された建物６０の部分には共通のフロアに部屋６１〜６８と廊下６９が存する。これらの部屋６１〜６８と廊下６９には、それぞれ、前述した監視センサ２１と同等な監視センサ２１Ｄ〜２１Ｌが各部屋等の天井部に配置されている。図５と図６で示された円７１〜７９は、各監視センサ２１Ｄ〜２１Ｌが相互に通信できる範囲（または監視できる範囲）を示す。これらの通信可能範囲（監視可能範囲）は実際には球の形状をなす立体的な範囲であるが、ここでは図示された形状に基づき「円」と表現する。監視センサ２１Ｄ〜２１Ｌの各々は、隣の監視センサと通信ができるように、円７１〜７９で示した範囲内に設置される。部屋６１〜６９のうち特に部屋６８は監視室として用い、監視モニタ８０が設置されている。

図示された例では、部屋６３に無線タグＴを所持した人物Ｗが存在すると仮定する。図５では図示の便宜上無線タグＴのみを示している。矢印８１，８２でイメージ的に示されるごとく、無線タグＴと監視センサ２１Ｅ，２１Ｆとの位置関係、通信可能範囲７２，７３との包含関係に基づいて、無線タグＴからの信号が２つの監視センサ２１Ｅ，２１Ｆで検知される。検知された信号は、隣接する２つの監視センサ２１Ｅ，２１Ｆの間で相互に無線で通信を行い（矢印８３）、監視センサ２１Ｄ〜２１Ｌの間においてリレー的に通信を行う。そのリレー的に通信された信号は監視室６８の監視モニタ８０で受信される。その監視モニタ８０には監視センサ２１Ｅ，２１Ｆで無線タグＴからの信号を受信したことを表示し、その表示から無線タグＴが部屋６３にあり、無線タグＴを所持する人Ｗが部屋６３にいることを認識することができる。

ここで、上記の無線タグＴの構成と機能を図７を参照して説明する。無線タグＴは、アンテナ１００を有する通信部１０１と、その通信部１０１を制御する制御部１０２と、制御部１０２等に駆動電力を供給するバッテリ１０３とを内蔵している。制御部１０２は、内蔵メモリに当該無線タグＴを特定するコードを記憶している。無線タグＴにおいて、制御部１０２は通信部１０１の通信動作を制御する。その結果、通信部１０１は、監視センサ２１Ｄ〜２１Ｌの通信部３４が感知できる特定周波数の電波に基づいて、上記コードを含む信号を適当な発信強度でアンテナ１００を経由して出力する。監視センサ２１Ｄ〜２１Ｌは、無線タグＴから送信された電波を受信すると、その信号を制御部３３で分析処理することにより、上記コードを取り出し、このコードを、受信した監視センサを特定するデータと共に、例えば前述のごとき送信プロセスを経由して監視モニタ８０に送信する。上記の例では、無線タグＴから出力・送信された電波を受信したのは監視センサ２１Ｅ，２１Ｆである。監視モニタ８０は、受信したコードに基づき、受信した信号を出力した無線タグＴの所持者（人Ｗ）を特定する。さらに、監視モニタ８０は、信号を受信してその受信事実を送ってきたのが監視センサ２１Ｅ，２１Ｆであることを確認する。その結果、さらに、監視モニタ８０は、無線タグＴの存在位置、すなわち無線タグＴを所持する人Ｗの所在が、２つの監視モニタ２１Ｅ，２１Ｆのそれぞれの監視可能範囲７２，７３の共通部分をとることにより、当該共通部分の領域に属することを確認することができる。以上に基づき、監視モニタ８０は、受信した信号で得られる情報によって、対象である人Ｗの所在を正確な位置情報として知得する。

次に、上記のごとき位置情報取得機能を生じる監視センサ２１Ｅ，２１Ｆの各制御部３３の基本的動作を図８に従って説明する。この動作内容は他の監視センサの制御部であっても同じである。

制御部３３は、大きく分けて、センサ情報の確認・送信機能と位置情報の確認・送信機能とを有している。

最初にステップＳ１１でセンサ部３５での異常等の検出の有無を確認する。ステップＳ１２でセンサ部３５での検出があるかどうか判断する。センサ部３５での検出がある場合は、ステップＳ１３でセンサ３５で検出した情報を前述のごとく送信する。ステップＳ１２でセンサ部３５での検出がない場合には、ステップＳ１４に移行しこのステップを実行する。

ステップＳ１４では、無線タグＴから送信される信号の有無を確認する。ステップＳ１４で無線タグＴからの送信信号が検出されたかどうか判断する。無線タグＴからの送信信号が検出される場合には、ステップＳ１５で無線タグ検出情報を前述のごとく方法で送信し、ステップＳ１１に戻る。ステップＳ１５で無線タグＴから送信信号が検出されない場合には、直接ステップＳ１１に戻る。

以上により、監視センサ２１Ｅ，２１Ｆでセンサ検出が行われたときには監視センサ間においてリレー的に通信を行ってセンサ検出が行われたことを監視モニタ８０に表示する。また監視センサ２１Ｅ，２１Ｆにより無線タグＴからの信号を検出されたときには監視センサ間においてリレー的に通信を行って無線タグが検出された位置を監視室の監視モニタ８０に表示する。これにより無線タグＴを所持する人Ｗの位置情報を認識することができる。

次に図９に従って建物６０におけるの監視センサの別の設置例を説明する。部屋６２〜６４には、それぞれ、壁の電源コンセントに接続された監視センサ１１Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇが配置されている。図９中、円９０〜９２はそれぞれ監視センサ１１Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇの通信可能範囲を示している。各監視センサ１１Ｅ，１１Ｆ，１１Ｇは、隣の監視センサと通信ができるように、円９０〜９２の範囲内に設置される。図９では、無線タグＴを所持する人Ｗが例えば部屋６３にいる例が示されている。無線タグＴから送信される信号（矢印９３，９４）が監視センサ１１Ｅ，１１Ｆで検知される。その信号が、矢印９５，９６で示すようにさらに隣の監視センサ１１Ｇ等に送信される。同様にして、その他の設置された監視センサの間においてリレー的に通信が行われ、これにより監視センサ１１Ｅと監視センサ１１Ｆで無線タグＴからの信号を受信したことが、監視室である部屋６８の監視モニタ８０に表示される。こうして、無線タグＴを所持する人Ｗが部屋６３に居ることが監視モニタ８０で認識される。

上記実施形態では、位置情報システムは、センサ部３５を備える屋内監視センサ・ネットワークシステムを利用して構築したが、センサ部３５は必須ではなく、これを省略することができ、位置情報システムのみとして構成することも可能である。

次に、図１０と図１１に従って別の実施形態を説明する。この実施形態では、図１０に示すように病院内での患者１１０が体温センサと脈拍センサ等の状態センサが備えられた無線タグ１１１を装着している。この無線タグ１１１は腕輪の形態を有した機器である。この患者１１０は、図５で示した屋内の部屋６３に居るとし、かつ建物６０は病院であるとする。

無線タグ１１１の構成と機能を図１１を参照して説明する。無線タグ１１１は、前述の通り、アンテナ１１２を有する通信部１１３と、その通信部１１４を制御する制御部１１５と、制御部１１５等に駆動電力を供給するバッテリ１１６とを内蔵している。さらに、無線タグ１１１は、体温センサ１１７と脈拍センサ１１８を備えている。制御部１１５は、内蔵メモリに当該無線タグ１１１を特定するコードを記憶している。無線タグ１１１において、制御部１１５は通信部１１４の通信動作を制御する。また、制御部１１５は、体温センサ１１７によって検出された患者１１０の体温に係る信号と脈拍センサ１１８によって検出された患者１１０の脈拍に係る信号を通信部１１４に送る。その結果、通信部１１４は、監視センサ２１Ｄ〜２１Ｌの通信部３４が感知できる特定周波数の電波に基づいて、上記コードと体温に係る信号と脈拍に係る信号を含む信号を適当な発信強度でアンテナ１１２を経由して出力する。監視センサ２１Ｄ〜２１Ｌは、無線タグ１１１から送信された電波を受信すると、その信号を制御部３３で分析処理することにより、上記コードと体温データと脈拍データを取り出し、このコードと体温データと脈拍データを、受信した監視センサを特定するデータと共に、例えば前述のごとき送信プロセスを経由して監視モニタ８０に送信する。上記の例では、無線タグ１１１から出力・送信された電波を受信したのは監視センサ２１Ｅ，２１Ｆである。監視モニタ８０は、受信したコードに基づき、受信した信号を出力した無線タグ１１１の患者１１０を特定する。また受信した体温データと脈拍データから、無線タグ１１１を装着した患者１１０の体温データと脈拍データを表示する。さらに、監視モニタ８０は、信号を受信してその受信事実を送ってきたのが監視センサ２１Ｅ，２１Ｆであることを確認する。監視モニタ８０は、前述した原理と同様に、無線タグ１１１の存在位置、すなわち無線タグ１１１を装着した患者１１０を正確な位置情報として知得し、併せて患者１１０の体温と脈拍等の身体の健康情報を知得する。なお、無線タグ１１０は、体温センサと脈拍センサのいずれかの一方を備えてもよい。

なお、上記の別の実施形態では、特定の対象として病院の患者を例として説明したが、介護施設での老人等にも同様の無線タグを装着しておけば、介護の助けとなると考えられる。また、特定の対象として人に限らず、移動する機器や自走式ロボット等も考えられ、それらの場合には、状態センサとしてバッテリ充電状態センサや、故障検知センサや、自走式ロボットに取り付けられたカメラ等も用いることができる。

以上の実施形態で説明された構成、形状、大きさおよび配置関係については本発明が理解・実施できる程度に概略的に示したものにすぎない。従って本発明は、説明された実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示される技術的思想の範囲を逸脱しない限り様々な形態に変更することができる。

本発明は、病院等の屋内の各所に配備した電源コンセント機能を持つ通信機器を無線ネットワークで接続して無線タグ等を所持する対象物の位置情報を屋内各所の連絡先または任意の外部の連絡先に報知するのに利用される。

本発明に係る位置情報システムの基礎となる屋内監視センサ・ネットワークシステムに利用される監視センサの第１の例を示す図である。 本発明に係る位置情報システムの基礎となる屋内監視センサ・ネットワークシステムに利用される監視センサの第２の例を示す図である。 監視センサの内部構造を示すブロック図である。 本発明に係る位置情報システムの基礎となる屋内監視センサ・ネットワークシステムの一例を示す図である。 本発明に係る位置情報システムの監視センサの配置の平面図である。 本発明に係る位置情報システムの監視センサの配置の側面図である。 本発明に係る位置情報システムに用いられる無線タグの構成図である。 監視センサの制御部の制御フローチャートである。 本発明に係る位置情報システムの監視センサの別の配置の例を示す側面図である。 本発明に係る位置情報システムの別の実施形態に用いられる無線タグを装着した患者を示す図である。 本発明に係る位置情報システムの別の実施形態に用いられる無線タグの構成図である。

符号の説明

１１ 監視センサ
１２ 壁
１３ 電源コンセント
１５ 電源コネクタ部
２１ 監視センサ
２２ 天井部
２３ 照明器具
２４ 電源コネクタ

Claims (7)

1. 屋内の複数の電源接続部のそれぞれに、電源コンセント機能を持つ狭域無線通信用の通信機器を接続して配備し、
   前記通信機器は、前記屋内に存在する特定の対象が備える無線通信手段からの信号を受信し、
   前記複数の通信機器における隣合う通信機器同士で無線通信を行い、前記無線通信手段からの信号を受信した前記通信機器を所定の連絡先に連絡し、前記特定の対象の位置を認識するようにしたことを特徴とする位置情報システム。
2. 前記通信機器は通信部を備えた監視センサであり、複数の前記監視センサにおける隣合う監視センサ同士でそれぞれの前記通信部を介してそれぞれの監視情報に係る無線通信を行い、前記監視情報を所定の連絡先に連絡するようにしたことを特徴とする請求項１記載の位置情報システム。
3. 前記電源接続部は照明器具用電源コネクタを含むことを特徴とする請求項１または２記載の位置情報システム。
4. 前記監視センサは、火災センサ、侵入者センサ、ガス漏れセンサ、温度センサ、湿度センサ、介護対象の状態センサの少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする請求項２または３記載の位置情報システム。
5. 前記無線通信手段には、状態センサが備えられ、
   前記無線通信手段は、前記状態センサによって検出した前記特定の対象の状態に係る信号を前記通信機器に送信し、
   前記複数の通信機器における隣合う通信機器同士で無線通信を行い、前記特定の対象の状態に係る信号を所定の連絡先に連絡し、前記特定の対象の状態を認識するようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の位置情報システム。
6. 前記特定の対象は、人、移動する機器、自走式ロボットのいずれかであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の位置情報システム。
7. 前記特定の対象は人であり、前記状態センサは前記人に装着された体温センサと脈拍センサのうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項５記載の位置情報システム。
   

Images