JP2008036416A - Body motion judgment device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、就寝者の体動に伴う体動信号を検出し、該体動信号に基づいて睡眠状態を判定する体動判定装置に係るものである。 The present invention relates to a body motion determination device that detects a body motion signal associated with the body motion of a sleeping person and determines a sleep state based on the body motion signal.
従来より、ベッド等の寝具で就寝する就寝者の睡眠状態を判定するために、該就寝者の体動を検出する装置が知られている。 Conventionally, in order to determine the sleep state of a sleeper sleeping on bedding such as a bed, an apparatus for detecting the body motion of the sleeper is known.
例えば、特許文献１には、就寝者の離床／在床判定や入眠／覚醒判定を行うための睡眠検出装置が開示されている。この睡眠検出装置は、寝台に取り付けられる体動検出手段と、この体動検出手段に接続される回路ユニットとを備えている。上記体動検出手段は、テープ状に成形された圧電素子で構成され、寝台の表面に貼り付けられている。上記圧電素子は、就寝者の体動に伴う振動を体動信号に変換して回路ユニットに出力する。なお、回路ユニットに入力される体動信号は、就寝者の呼吸・心拍に由来する微体動と、就寝者の寝返り時、入床時、離床時等に生起する体の動きに由来する粗体動とが重畳した状態で検出されたものである。
ところで、上記従来例は、体動検出手段によって就寝者の体動信号を検出し、該体動信号に基づいて就寝者の睡眠状態を判定している。しかし、この従来例では、該体動検出手段の設定状態等によっては就寝者の正確な体動信号を検出することができず、該就寝者の睡眠状態を正確に把握できない場合がある。 By the way, in the conventional example, the body motion signal of the sleeping person is detected by the body motion detecting means, and the sleeping state of the sleeping person is determined based on the body motion signal. However, in this conventional example, an accurate body motion signal of the sleeping person cannot be detected depending on the setting state of the body motion detecting means, and the sleeping state of the sleeping person may not be accurately grasped.
すなわち、例えば、上記体動検出手段が就寝者の寝ている部分に対応して設置されておらず、該就寝者の体動を正確に検出できていない場合がある。また、上記体動検出手段を厚い布団の下に設置していて、就寝者の体動が布団の下の体動検出手段まで伝わらず、ほとんど検出できていない場合などがある。これらの場合、正確なデータを採取できないため、就寝者の睡眠状態を正確に判定することは難しい。 That is, for example, the body motion detection means may not be installed corresponding to the sleeping part of the sleeping person, and the sleeping person's body movement may not be accurately detected. In addition, the body motion detecting means is installed under a thick futon, and the body motion of the sleeping person is not transmitted to the body motion detecting means under the comforter and is hardly detected. In these cases, since accurate data cannot be collected, it is difficult to accurately determine the sleeping state of the sleeping person.
しかも、装置には、画面などの出力部がなく、他の解析装置や表示装置に出力するためのデータを単に記憶させておくだけのようなものがある。この装置では、長期間にわたってデータを採取する場合、上記体動検出手段によって正確な体動信号が検出されていないのに気付かない可能性が高い。そうすると、データが採れていない状態で時間だけを無駄に費やすことになり、睡眠判定作業を行ううえで、あまり効率のよいものではない。 In addition, there are devices that do not have an output unit such as a screen and simply store data to be output to another analysis device or display device. In this apparatus, when data is collected over a long period of time, there is a high possibility that an accurate body motion signal is not detected by the body motion detection means. Then, only time is wasted in a state where data is not collected, and it is not very efficient in performing sleep determination work.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、体動検出手段によって就寝者の体動が正確に検出されていることを体動検出時に簡単且つ確実に確認することのできる体動判定装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such points, and the object of the present invention is to easily and reliably confirm at the time of body motion detection that the body motion of the sleeping person is accurately detected by the body motion detection means. It is in providing the body movement determination apparatus which can do.
上記目的を達成するために、本発明に係る体動判定装置は、体動信号検出手段（20）によって検出された信号を確認信号に変換し、該体動信号が正確に検出されていることを確認できるように、該確認信号を信号出力手段（36，37，…）によって出力するようにした。 In order to achieve the above object, the body motion determination device according to the present invention converts the signal detected by the body motion signal detection means (20) into a confirmation signal, and the body motion signal is accurately detected. The confirmation signal is output by the signal output means (36, 37,...) So that it can be confirmed.
具体的には、第１の発明は、就寝者の体動に伴う体動信号を検出する体動検出手段（20）と、上記体動信号を所定の確認信号に変換する信号変換手段（42，43）と、上記体動検出手段（20）によって体動が検出されていることを確認できるように、上記確認信号を出力する信号出力手段（36，37，…）とを備えている。そして、上記信号出力手段（36，37，…）は、上記確認信号を可視化するように該確認信号の入力に伴い発光し、且つ該確認信号の出力レベルに応じて輝度を変更するように構成されている。更に、周辺の照度を検出する照度検出手段（35）と、上記照度検出手段（35）によって検出された照度に基づいて上記信号出力手段（36，37）の輝度を補正する輝度補正手段（45）とを備えている。 Specifically, the first invention includes a body motion detection means (20) for detecting a body motion signal accompanying the body motion of a sleeping person, and a signal conversion means (42) for converting the body motion signal into a predetermined confirmation signal. 43) and signal output means (36, 37,...) For outputting the confirmation signal so that it can be confirmed that the body movement is detected by the body movement detection means (20). The signal output means (36, 37,...) Emits light when the confirmation signal is input so as to visualize the confirmation signal, and changes the luminance according to the output level of the confirmation signal. Has been. Further, an illuminance detecting means (35) for detecting the illuminance of the surroundings, and a luminance correcting means (45) for correcting the luminance of the signal output means (36, 37) based on the illuminance detected by the illuminance detecting means (35). ).
この構成により、体動検出手段（20）によって検出された体動信号は、信号変換手段（42，43）によって確認信号に変換されて信号出力手段（36，37，…）によって出力される。そして、この確認信号を就寝者等が確認することで、該就寝者の体動が体動検出手段（20）によって正確に検出されていることをその場ですぐに確認することができる。 With this configuration, the body motion signal detected by the body motion detection means (20) is converted into a confirmation signal by the signal conversion means (42, 43) and output by the signal output means (36, 37,...). By confirming this confirmation signal by the sleeping person or the like, it is possible to immediately confirm on the spot that the body movement of the sleeping person is accurately detected by the body movement detecting means (20).
したがって、上記体動検出手段（20）の設置ミスや装置の故障などによって就寝者の体動が該体動検出手段（20）により検出されない状態で時間だけが無駄に過ぎるのを確実に防止でき、就寝者の睡眠状態を正確且つ確実に判定することが可能となる。 Therefore, it is possible to reliably prevent only the time from being wasted in the state where the body motion of the sleeping person is not detected by the body motion detection means (20) due to an installation error of the body motion detection means (20) or a device failure. It becomes possible to accurately and reliably determine the sleeping state of the sleeping person.
なお、上記確認信号を出力する信号出力手段（36，37，…）は、例えば、視覚的に信号を認識できるような表示手段であってもよいし、音や振動等を発生する手段であってもよい。 The signal output means (36, 37,...) For outputting the confirmation signal may be a display means for visually recognizing the signal, or a means for generating sound, vibration, or the like. May be.
さらに、上記確認信号を可視化することで、就寝者等は、体動検出手段（20）によって体動が正確に検出されていることを、確認信号を介して視覚で確認できるため、体動信号の検出の確認を確実且つ容易に行うことができる。 Furthermore, by visualizing the confirmation signal, a sleeping person or the like can visually confirm through the confirmation signal that the body movement is accurately detected by the body movement detection means (20). It is possible to reliably and easily check the detection.
特に、就寝者等は、光によって体動信号が正確に検出されているかどうかを確認できるため、夜間の暗い状態でも動作確認を確実且つ容易に行うことができる。また、上記信号出力手段（36，37）は、確認信号の出力レベルに応じて輝度を変更するように構成されているため、光の強弱を確認することで、確認信号が適正な出力レベルであるかを確認することができ、これにより、体動検出手段（20）によって体動信号が適切なレベルで検出されているか、すなわち、該体動検出手段（20）のセッティングが適切かどうかを確認できる。 In particular,就 sleeping person or the like, it is possible to determine whether the body motion signal by light is accurately detected, it can be carried out reliably and easily check the operation at night dark state. Further, since the signal output means (36, 37) is configured to change the luminance according to the output level of the confirmation signal, the confirmation signal can be output at an appropriate output level by checking the intensity of the light. It is possible to check whether the body motion signal is detected at an appropriate level by the body motion detection means (20), that is, whether the setting of the body motion detection means (20) is appropriate. I can confirm.
さらに、周辺の照度に応じて上記信号出力手段（36，37）の輝度を補正することで、確認信号の出力を確実に確認できる一方、就寝者等の睡眠時の妨げになるのを防止できる。具体的には、例えば、昼間など周辺が明るい状態では、上記信号出力手段（36，37）の輝度を高輝度にすることで、確認信号をの出力確実に確認することができる一方、夜間など周辺が真っ暗な状態では、上記信号出力手段（36，37）の輝度を低輝度にすることで、必要以上に信号出力手段（36，37）が光って、就寝者やその周りの人の睡眠を阻害するのを防止できる。 Furthermore, by correcting the luminance of the signal output means (36, 37) in accordance with the illuminance of the peripheral, while it can be confirmed reliably output the confirmation signal, from becoming disturbed during sleep, such as sleeping person Can be prevented. Specifically, for example, when the surroundings are bright such as in the daytime, the output of the confirmation signal can be reliably confirmed by increasing the luminance of the signal output means (36, 37), while at night, etc. When the surroundings are in a dark state, the signal output means (36, 37) shines more than necessary by reducing the brightness of the signal output means (36, 37), so that the sleeper and the surrounding people sleep. Can be prevented.
一方、第２の発明は、第１の発明において、上記信号出力手段（61）が、上記確認信号の入力に伴い発光して在床状態を表示するように構成されている。 On the other hand, the second invention is configured such that, in the first invention, the signal output means (61) emits light in response to the input of the confirmation signal and displays the in-bed state.
つまり、在床しているか否かを簡易に表示するのみであるので、ドアの開閉や振動などの突発ノイズの影響を受けることがなく、正確に在床状態が表示される。 That is, since it is simply displayed whether or not the user is in the floor, the presence of the floor is accurately displayed without being affected by sudden noise such as opening and closing of the door and vibration.
例えば、在床していないにもか拘わらず、上記信号出力手段（61）が在床状態を表示している場合には、体動信号検出手段（20）のチューブが抜けている状態、このチューブが破損している状態又は部屋の振動や騒音が大きい状態であることが想定可能となる。 For example, when the signal output means (61) indicates the presence of a bed even though the person is not in bed, the state where the tube of the body motion signal detection means (20) is disconnected, It can be assumed that the tube is broken or the room is vibrated or noisy.
また、在床しているにもか拘わらず、上記信号出力手段（61）が在床状態を表示しない場合には、体動信号検出手段（20）のチューブの潰れ或いは曲げによるチューブの閉塞状態又は上記チューブの位置が就寝者よりずれている状態であることが想定可能となる。 If the signal output means (61) does not display the occupancy state despite being in the bed, the tube movement state of the body motion signal detection means (20) is crushed or bent. Alternatively, it can be assumed that the position of the tube is deviated from the sleeping person.
さらに、第３の発明は、第２の発明において、上記信号出力手段（61）が、所定時間ごとに表示が更新される。例えば、１０秒間隔ごとに出力される新たな確認信号に基づき在床状態を表示し、最新の在床状態を表示する。 Further, according to a third aspect , in the second aspect , the display of the signal output means (61) is updated every predetermined time. For example, the occupancy state is displayed based on a new confirmation signal output every 10 seconds, and the latest occupancy state is displayed.
第４の発明は、第１〜第３の何れか１の発明において、上記体動信号が、呼吸信号及び心拍信号の少なくとも一方を含んでいる。就寝者の睡眠状態を判定するには、周期性のある呼吸や心拍の信号を検出するのが好ましく、また、これらの動きは就寝者自身が容易に把握でき、実際の動きと検出された信号のずれとを確認しやすい。よって、上述の構成のように、呼吸や心拍の信号を確認信号に変換して就寝者等が確認できるようにすることで、睡眠状態の判定に必要な呼吸や心拍の信号が正確に検出されていることを簡単な構成で且つ確実に確認できる。 According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, the body motion signal includes at least one of a respiratory signal and a heartbeat signal. To determine the sleep state of a sleeper, it is preferable to detect periodic breathing and heartbeat signals, and these movements can be easily grasped by the sleeper themselves, and the signals detected as actual movements. It is easy to confirm the deviation. Therefore, as in the above configuration, the breathing and heartbeat signals necessary for determining the sleep state are accurately detected by converting the breathing and heartbeat signals into confirmation signals so that the sleeper can check the signals. Can be confirmed with a simple structure.
また、第５の発明は、第４の発明において、上記信号変換手段（42）が、上記体動信号から呼吸信号を抽出して上記確認信号に変換するための帯域通過フィルタを備えている。呼吸は心拍等に比べると大きな振動を伴う動作であり、その信号も抽出しやすい。そのため、帯域通過フィルタを用いることで呼吸信号を精度良く抽出することができる。 According to a fifth aspect , in the fourth aspect , the signal conversion means (42) includes a band-pass filter for extracting a respiratory signal from the body motion signal and converting it into the confirmation signal. Respiration is an operation accompanied by a large vibration compared to a heartbeat or the like, and it is easy to extract the signal. Therefore, a respiratory signal can be extracted with high accuracy by using a band-pass filter.
一方、第６の発明は、第４の発明において、上記信号変換手段（43）が、体動信号から心拍信号を抽出して上記確認信号に変換するための包絡線検波器を備えている。心拍は生じる振動が比較的、小さく、体動検出手段（20）によって検出する際には、他の信号やノイズ等に隠れやすい。そのため、包絡線検波によって抽出することで、心拍信号を精度良く抽出することができる。 On the other hand, in a sixth aspect based on the fourth aspect , the signal conversion means (43) includes an envelope detector for extracting a heartbeat signal from a body motion signal and converting it into the confirmation signal. The heartbeat has a relatively small vibration and is easily hidden by other signals or noise when detected by the body motion detection means (20). Therefore, the heartbeat signal can be extracted with high accuracy by extracting it by envelope detection.
以上より、本発明によれば、就寝者の体動に伴う体動信号を体動検出手段（20）によって検出し、該体動信号を信号変換手段（42，43）によって確認信号に変換して出力することで、該就寝者の体動が体動検出手段（20）によって正確に検出されていることを確認できるようにしたため、厚い布団の下に上記体動検出手段（20）を設置した場合など、就寝者の体動を正確に検出できない場合には、そのことを該就寝者等が早めに確認することができ、無駄な時間を費やすのを防止できる。しかも、上記体動信号を変換した確認信号を出力するという単純な構成で、上記体動検出手段（20）によって体動信号が検出されているかどうかを簡単且つ確実に確認することができ、睡眠状態の判定精度の向上を図れる。 As described above, according to the present invention, the body motion signal accompanying the body motion of the sleeping person is detected by the body motion detecting means (20), and the body motion signal is converted into the confirmation signal by the signal converting means (42, 43). The body movement detection means (20) is placed under a thick futon so that it can be confirmed that the body movement of the sleeper is accurately detected by the body movement detection means (20). In the case where the body movement of the sleeping person cannot be detected accurately, such as when the sleeping person is detected, this can be confirmed early by the sleeping person and the useless time can be prevented. Moreover, with a simple configuration that outputs a confirmation signal obtained by converting the body motion signal, it is possible to easily and reliably confirm whether or not the body motion signal is detected by the body motion detection means (20). The state determination accuracy can be improved.
また、上記信号出力手段（36，37，…）は、確認信号を可視化するように構成されていて、就寝者等は、体動検出手段（20）によって体動信号が検出されていることをより確実且つ容易に確認することができるため、就寝者の睡眠状態判定のためのデータを確実に採取することができる。 Also, the upper SL signal output means (36, 37, ...) is a confirmation signal is configured to visualize, sleeping person or the like, the body motion signal is detected by the body motion detecting means (20) Since this can be confirmed more reliably and easily, it is possible to reliably collect data for determining the sleeping state of the sleeping person.
特に、上記信号出力手段（36，37）は、確認信号によって発光し、その信号出力レベルに応じて輝度を変更するように構成されているため、就寝者等は、体動信号が正確に検出されていることをより確実に確認できるようになるとともに、体動検出手段（20）の設置状態や信号の検出状況等をその輝度により把握することも可能となり、睡眠状態判定のためのデータをより確実に採取することができ、睡眠状態の判定精度を向上することができる。 In particular, the upper SL signal output means (36, 37) emits the confirmation signal, since it is configured to change the brightness in accordance with the signal output level, the sleeping person or the like, accurate body motion signal It is also possible to more reliably confirm that it has been detected at the same time, and it is also possible to grasp the installation state of the body movement detection means (20), the detection state of the signal, etc. by its brightness, for the determination of the sleep state Data can be collected more reliably, and sleep state determination accuracy can be improved.
さらに、周辺の照度に基づいて信号出力手段（36，37）の輝度を補正するようにしたため、例えば明るいときでも就寝者等は確認信号の出力を確実に確認できる一方、暗いときには上記信号出力手段（36，37）が明るく光って周囲の人や就寝者自身の睡眠を妨げるのを防止できる。 Furthermore, due to so as to correct the luminance signal output means (36, 37) on the basis of the illuminance of the peripheral, while the sleeping person or the like, even when for example bright can reliably confirm the output of the confirmation signal, the signal when dark It is possible to prevent the output means (36, 37) from shining brightly and disturbing the sleep of the surrounding people and the sleeper.
また、第２の発明によれば、上記信号出力手段（61）が在床状態を表示するので、在床しているか否かを簡易に表示することができる。したがって、確認信号の信号状態そのものを輝度で表示する場合に比してドアの開閉や振動などの突発ノイズの影響を受けることがなく、正確に在床状態を表示することができる。 Further, according to the second invention, since the signal output means (61) displays the occupancy state, it can be easily displayed whether or not the occupant is present. Therefore, compared to the case where the signal state itself of the confirmation signal is displayed with brightness, the presence of the floor can be accurately displayed without being affected by sudden noise such as opening / closing of the door and vibration.
例えば、在床していないにもか拘わらず、上記信号出力手段（61）が在床状態を表示している場合には、体動信号検出手段（20）のチューブが抜けている状態、このチューブが破損している状態又は部屋の振動や騒音が大きい状態であることを判定することが可能となる。 For example, when the signal output means (61) indicates the presence of a bed even though the person is not in bed, the state where the tube of the body motion signal detection means (20) is disconnected, It can be determined that the tube is broken or the room is in a state where vibrations and noise are large.
また、在床しているにもか拘わらず、上記信号出力手段（61）が在床状態を表示しない場合には、体動信号検出手段（20）のチューブの潰れ或いは曲げによるチューブの閉塞状態又は上記チューブの位置が就寝者よりずれている状態であることを判定することが可能となる。 If the signal output means (61) does not display the occupancy state despite being in the bed, the tube movement state of the body motion signal detection means (20) is crushed or bent. Alternatively, it can be determined that the position of the tube is deviated from the sleeping person.
また、第３の発明によれば、上記信号出力手段（61）が所定時間ごとに表示を更新するので、常に最新の在床状態を表示することができる。 According to the third aspect of the invention, since the signal output means (61) updates the display every predetermined time, the latest occupancy state can always be displayed.
第４の発明によれば、上記体動信号は、呼吸信号及び心拍信号の少なくとも一方を含んでいるため、睡眠状態を判定するために用いられるこれらの信号を利用して簡単な構成で体動信号の検出が正確に行われているかどうかを確認できる。しかも、呼吸・心拍は就寝者自身が容易に把握できるため、信号出力手段（36，37，…）による信号出力と実際の体動とが合っているかを容易に確認することができ、睡眠状態判定のためのデータをより確実に採取することができる。 According to the fourth invention, since the body motion signal includes at least one of a respiratory signal and a heartbeat signal, the body motion signal is used with a simple configuration using these signals used for determining the sleep state. It can be confirmed whether the signal is detected accurately. Moreover, since the sleeping person can easily grasp the breath and heart rate, it is possible to easily check whether the signal output by the signal output means (36, 37,...) Matches the actual body movement, and the sleep state. Data for determination can be collected more reliably.
第５の発明によれば、上記信号変換手段（42）は、上記呼吸信号を抽出するための帯域通過フィルタを備えているため、比較的、動きの大きい呼吸動作に対応する呼吸信号を容易に抽出することができ、装置の動作確認を確実に行うことができる。 According to the fifth invention, since the signal converting means (42) includes the band-pass filter for extracting the respiratory signal, it is easy to generate a respiratory signal corresponding to a relatively large movement. It can be extracted, and the operation check of the apparatus can be surely performed.
第６の発明によれば、上記信号変換手段（43）は、上記心拍信号を抽出するための包絡線検波器を備えているため、動きが小さく、呼吸動作やノイズ等に隠れてしまう心拍信号をより精度良く抽出することができ、装置の動作確認を正確に行うことができる。 According to the sixth invention, since the signal converting means (43) includes the envelope detector for extracting the heartbeat signal, the heartbeat signal is small in movement and hidden by breathing action, noise, and the like. Can be extracted with higher accuracy and the operation of the apparatus can be confirmed accurately.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.
〈実施形態１〉
図１及び図２に示すように、本発明の実施形態に係る体動判定装置（10）は、就寝者から生起する体動の挙動を検出し、これらのデータを就寝者の健康管理に利用するためのものである。すなわち、この体動判定装置（10）は、図示しない別の解析装置や表示装置等によって就寝者の睡眠状態を判定するために必要な体動に関するデータを採取して記憶しておくためのものである。そのため、上記体動判定装置（10）は、就寝者の体動を検出するためのセンサ部（20）と、検出した信号を処理して記憶しておくための本体部（30）とを備えている。
<Embodiment 1>
As shown in FIGS. 1 and 2, the body movement determination device (10) according to the embodiment of the present invention detects the behavior of body movements that occur from a sleeper and uses these data for the health management of the sleeper. Is to do. That is, this body movement determination device (10) is for collecting and storing data relating to body movements necessary for determining the sleeping state of a sleeper by another analysis device or display device (not shown). It is. Therefore, the body motion determination device (10) includes a sensor unit (20) for detecting the body motion of a sleeper and a main body unit (30) for processing and storing the detected signal. ing.
図１及び図２に示すように、上記センサ部（20）は、チューブ状の部材からなり、外部から加わる圧力を検知して、上記本体部（30）に伝えるように構成されている。すなわち、上記センサ部（20）は、就寝者の体動に伴う振動を圧力変動として検知するための感圧部（21）と、その圧力変動を上記本体部（30）に伝達するための圧力伝達部（22）とを備えている。したがって、このセンサ部（20）は、就寝者の体動を体動信号として出力する体動検知手段を構成している。 As shown in FIG.1 and FIG.2, the said sensor part (20) consists of a tube-shaped member, and it is comprised so that the pressure applied from the outside may be detected and transmitted to the said main-body part (30). That is, the sensor part (20) includes a pressure-sensitive part (21) for detecting vibration associated with body movement of a sleeping person as pressure fluctuation, and a pressure for transmitting the pressure fluctuation to the main body part (30). And a transmission part (22). Therefore, this sensor part (20) comprises the body motion detection means which outputs a sleeper's body motion as a body motion signal.
上記感圧部（21）は、図１に示すように、細長で中空状のチューブによって構成されていて、布団などの寝具の下に敷設されている。また、上記圧力伝達部（22）も、感圧部（21）と同様、中空状のチューブによって構成されていて、該感圧部（21）とは、接続部（23）を介して接続されている。上記感圧部（21）は、圧力伝達部（22）よりも大径に形成され、就寝者がベッドに横臥すると、就寝者の体動に伴い感圧部（21）に圧力及び振動が伝達され、感圧部（21）の内圧が圧力伝達部（22）を伝わって本体部（30）の受圧部（31）に作用する。 As shown in FIG. 1, the pressure-sensitive part (21) is constituted by an elongated and hollow tube, and is laid under a bedding such as a futon. The pressure transmission part (22) is also constituted by a hollow tube, like the pressure sensing part (21), and is connected to the pressure sensing part (21) via a connection part (23). ing. The pressure-sensitive part (21) is formed to have a larger diameter than the pressure transmission part (22), and when the sleeping person lies on the bed, pressure and vibration are transmitted to the pressure-sensitive part (21) along with the body movement of the sleeping person. Then, the internal pressure of the pressure sensing part (21) is transmitted through the pressure transmission part (22) and acts on the pressure receiving part (31) of the main body part (30).
上記受圧部（31）は、箱状の本体部（30）内に埋設されているとともに、上記圧力伝達部（22）の接続部（23）とは反対側部分と嵌合可能な取付部（32）を有している。この取付部（32）は、チューブ状の上記圧力伝達部（22）の端部が上記本体部（30）内に位置するように、略円環状に本体部（30）内方に向かって凹んだ凹部（32a）と、該凹部（32a）内に上記圧力伝達部（22）に嵌り込むように突出する凸部（32b）とを有している。そして、この凸部（32b）に貫通穴（32c）が設けられ、上記圧力伝達部（22）を介して上記感圧部（21）で発生した内圧が上記受圧部（31）内へ伝わる。 The pressure receiving part (31) is embedded in the box-shaped main body part (30) and can be fitted to a part opposite to the connection part (23) of the pressure transmission part (22) ( 32). The mounting portion (32) is recessed inwardly in the main body (30) so that the end of the tube-shaped pressure transmission portion (22) is located in the main body (30). The concave portion (32a) has a concave portion (32a) and a convex portion (32b) protruding so as to fit into the pressure transmission portion (22). A through hole (32c) is provided in the convex portion (32b), and the internal pressure generated in the pressure sensitive portion (21) is transmitted to the pressure receiving portion (31) through the pressure transmitting portion (22).
上記受圧部（31）は、その内部に受圧用センサ（33）を有している。この受圧用センサ（33）は、マイクロフォンや圧力センサなどによって構成され、上記感圧部（21）で発生した内圧を受けて、この内圧を電圧に変換して上記本体部（30）内の回路ユニット（40）に信号として出力する。 The pressure receiving portion (31) has a pressure receiving sensor (33) therein. The pressure receiving sensor (33) is constituted by a microphone, a pressure sensor, etc., receives the internal pressure generated by the pressure sensing part (21), converts the internal pressure into a voltage, and converts the internal pressure into a circuit in the main body part (30). Output as a signal to the unit (40).
上記本体部（30）は、箱状のケース内に、後述する回路ユニット（40）が内蔵されたもので、該ケースの上面には、体動測定装置（10）の電源をオン・オフするための電源スイッチ（34）と、周囲の照度を検出するための照度センサ（35）と、就寝者の心拍に伴う心拍信号及び呼吸に伴う呼吸信号に対応してそれぞれ点灯制御される信号伝達手段としての心拍用ＬＥＤ（36）及び呼吸用ＬＥＤ（37）とが設けられている。 The main body (30) includes a circuit unit (40) to be described later in a box-shaped case, and the body motion measuring device (10) is turned on / off on the upper surface of the case. Power switch (34), an illuminance sensor (35) for detecting ambient illuminance, and a signal transmission means that is controlled to turn on in response to a heartbeat signal associated with a sleeper's heartbeat and a breathing signal associated with respiration A heartbeat LED (36) and a breathing LED (37) are provided.
上記照度センサ（35）は、周囲の明るさを検知できるようにフォトトランジスタやフォトダイオード等によって構成されたものである。この照度センサ（35）で検出された照度は、後述する回路ユニット（40）へ照度信号として入力されるように構成されている。 The illuminance sensor (35) is constituted by a phototransistor, a photodiode, or the like so that ambient brightness can be detected. The illuminance detected by the illuminance sensor (35) is configured to be input as an illuminance signal to a circuit unit (40) described later.
上記回路ユニット（40）は、上記センサ部（20）で検出された体動信号から、呼吸成分、心拍成分の信号をそれぞれ抽出して時系列のデータとして適宜記憶し、これらのデータを図示しない解析装置や表示装置等に出力し、モニタリング可能とするものである。この回路ユニット（40）は、図３に示すように、信号処理手段（41）と呼吸抽出手段（42）と心拍抽出手段（43）と出力信号生成手段（44）と輝度補正手段（45）と記憶手段（46）とを備えている。 The circuit unit (40) extracts a respiratory component signal and a heartbeat component signal from the body motion signal detected by the sensor unit (20) and stores them as time-series data, and these data are not shown. The data is output to an analysis device, a display device, etc., and can be monitored. As shown in FIG. 3, the circuit unit (40) includes a signal processing means (41), a breath extraction means (42), a heartbeat extraction means (43), an output signal generation means (44), and a luminance correction means (45). And storage means (46).
上記信号処理手段（41）は、センサ部（20）から出力された体動信号について、６４倍のオーバーサンプリングをした後、所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎に積算して平均化する等価サンプリングを行い、上記体動信号のノイズをキャンセルする処理を行うものである。 The signal processing means (41) performs 64 times oversampling on the body motion signal output from the sensor unit (20), and then performs equivalent sampling that is integrated and averaged every predetermined time (for example, 10 msec). The process of canceling the noise of the body motion signal is performed.
上記心拍抽出手段（43）は、包絡線検波器を備えていて、上記信号処理手段（41）で処理された後の体動信号（以下、処理後の体動信号ともいう）について、包絡線検波の処理を行い、就寝者の心拍に伴う信号成分を抽出して心拍確認信号（確認信号）にするものである。具体的には、上記処理後の体動信号に対し、人体の固有振動数に起因する成分を帯域通過フィルタ（例えば、７．５Ｈｚ±２．５Ｈｚの帯域の２次フィルタ）によってできるだけ除去した後、信号の絶対値のピークから包絡線を求める包絡線検波を行うように構成されている。 The heartbeat extracting means (43) includes an envelope detector, and the body motion signal processed by the signal processing means (41) (hereinafter also referred to as a processed body motion signal) is enveloped. A detection process is performed to extract a signal component associated with the sleeper's heartbeat to obtain a heartbeat confirmation signal (confirmation signal). Specifically, after removing the component caused by the natural frequency of the human body as much as possible from the processed body motion signal by a band pass filter (for example, a secondary filter in a band of 7.5 Hz ± 2.5 Hz). The envelope detection is performed to obtain the envelope from the peak of the absolute value of the signal.
上記呼吸抽出手段（42）は、帯域通過フィルタを備え、上記処理後の体動信号について、上記帯域通過フィルタ（例えば、０．６Ｈｚ±０．６Ｈｚの帯域の４次フィルタ）によって就寝者の呼吸に伴う信号成分を抽出して呼吸確認信号（確認信号）にするものである。 The breath extraction means (42) includes a band-pass filter, and the body motion signal after the processing is subjected to the breathing of a sleeping person by the band-pass filter (for example, a fourth-order filter having a band of 0.6 Hz ± 0.6 Hz). The signal component accompanying the is extracted and used as a respiration confirmation signal (confirmation signal).
なお、上記信号処理手段（41）による体動信号の前処理方法や、上記呼吸抽出手段（42）や心拍抽出手段（43）による各信号の抽出方法は、上述以外の方法であってもよい。 Note that the body motion signal preprocessing method by the signal processing means (41) and the signal extraction methods by the breath extraction means (42) and the heart rate extraction means (43) may be methods other than those described above. .
上記出力信号生成手段（44）は、上記呼吸抽出手段（42）及び心拍抽出手段（43）から出力された確認信号に基づいて上記呼吸用ＬＥＤ（37）及び心拍用ＬＥＤ（36）へ点灯制御用の信号を生成して出力するもので、その信号生成の際には、後述する輝度補正手段（45）からの補正信号も考慮して、上記ＬＥＤ（36，37）の輝度を決定するように構成されている。 The output signal generation means (44) controls lighting of the breathing LED (37) and the heartbeat LED (36) based on the confirmation signals output from the breath extraction means (42) and the heartbeat extraction means (43). Signal is generated and output. In generating the signal, the luminance of the LED (36, 37) is determined in consideration of a correction signal from a luminance correction means (45) described later. It is configured.
そして、上記出力信号生成手段（44）によって生成された信号に基づいて上記ＬＥＤ（36，37）を点灯させることで、就寝者等は自身の呼吸や心拍を上記センサ部（20）によって正確に検出できているかどうかを確認することができる。すなわち、就寝者は、呼吸や心拍のタイミングを自身で容易に把握できるため、そのタイミングに合わせて上記ＬＥＤ（36，37）が適切な輝度で点灯しているかどうかを確認することにより、上記センサ部（20）で正確に信号の検出が行われているかどうかを容易且つ確実に確認することができる。 Then, by turning on the LEDs (36, 37) based on the signal generated by the output signal generating means (44), a sleeping person or the like can accurately measure his / her breathing and heartbeat by the sensor unit (20). It can be confirmed whether or not it is detected. That is, since the sleeping person can easily grasp the timing of breathing and heartbeat by himself, by checking whether the LED (36, 37) is lit with appropriate brightness in accordance with the timing, the sensor It is possible to easily and surely check whether the signal is accurately detected by the unit (20).
これにより、上記センサ部（20）のセッティングミスや装置（10）の故障等によって、呼吸や心拍などの体動信号が正確に検出されず、無駄に時間を費やすのを防止でき、上記体動判定装置（10）を用いた睡眠判定を無駄なく正確に行うことが可能になる。 As a result, body motion signals such as breathing and heartbeats are not accurately detected due to setting errors of the sensor unit (20) or a failure of the device (10), thereby preventing wasted time. Sleep determination using the determination device (10) can be accurately performed without waste.
ここで、上記呼吸抽出手段（42）及び心拍抽出手段（43）が、それぞれ本発明の信号変換手段を構成している。 Here, the respiration extraction means (42) and the heartbeat extraction means (43) respectively constitute the signal conversion means of the present invention.
上記輝度補正手段（45）は、照度センサ（35）からの照度に応じた入力信号（照度信号）によって、上記ＬＥＤ（36，37）の輝度を補正するように構成されている。具体的には、例えば、昼間などのように上記照度センサ（35）によって周囲が明るいと検出された場合には、就寝者等がＬＥＤ（36，37）の点灯を確実に確認できるように、上記輝度補正手段（45）によって上記ＬＥＤ（36，37）の輝度を大きくしてより明るく点灯させる。一方、夜間などのように上記照度センサ（35）によって周囲が暗いと検出された場合には、上記ＬＥＤ（36，37）を明るく点灯させると就寝者等の睡眠の妨げになるため、該ＬＥＤ（36，37）の輝度を小さくする。 The luminance correction means (45) is configured to correct the luminance of the LEDs (36, 37) by an input signal (illuminance signal) corresponding to the illuminance from the illuminance sensor (35). Specifically, for example, when the illuminance sensor (35) detects that the surrounding is bright, such as in the daytime, so that the sleeping person or the like can reliably check the lighting of the LEDs (36, 37), The brightness correction means (45) increases the brightness of the LEDs (36, 37) to light them brighter. On the other hand, when it is detected that the surroundings are dark by the illuminance sensor (35), such as at night, if the LED (36, 37) is lit brightly, sleep of a sleeping person or the like is hindered. Decrease the brightness of (36, 37).
上記記憶手段（46）は、上記呼吸抽出手段（42）及び心拍抽出手段（43）でそれぞれ抽出された呼吸成分及び心拍成分に対応するデータを時系列で記憶しておくためのもので、該記憶手段（46）に記憶されたデータは、図示しないパソコンなどの解析装置によって読み込まれた後、表示装置に出力されるようになっている。上記体動判定装置（10）によって検出された体動信号に基づく睡眠判定は、或る一定期間（例えば１週間）、蓄積されたデータに基づいて行われるため、上記記憶手段（46）は、上記体動信号のデータを所定期間、記憶できるような記憶容量を有している。 The storage means (46) is for storing data corresponding to the respiratory component and the heartbeat component extracted by the respiratory extraction means (42) and the heartbeat extraction means (43) in time series, The data stored in the storage means (46) is read by an analysis device such as a personal computer (not shown) and then output to the display device. Since the sleep determination based on the body motion signal detected by the body motion determination device (10) is performed based on the accumulated data for a certain period (for example, one week), the storage means (46) It has a storage capacity capable of storing the data of the body motion signal for a predetermined period.
なお、上記記憶手段（46）に記憶されるデータは、上記呼吸抽出手段（42）及び心拍抽出手段（43）によって抽出・変換された各種確認信号と同じ信号であってもよいし、該各手段（42，43）でそれぞれ呼吸・心拍に対応して処理された信号であってもよい。また、呼吸成分や心拍成分として抽出されていない体動信号をそのまま記憶するように構成されていてもよい。 The data stored in the storage means (46) may be the same signals as the various confirmation signals extracted and converted by the breath extraction means (42) and the heartbeat extraction means (43). It may be a signal processed by means (42, 43) corresponding to respiration and heartbeat, respectively. Further, the body motion signal that is not extracted as a respiratory component or a heart rate component may be stored as it is.
−心拍成分抽出動作−
次に、本実施形態の体動判定装置（10）において、センサ部（20）で検出した体動信号から心拍に伴う心拍信号を抽出して確認信号に変換する動作について、図４のフローを参照しながら以下で詳細に説明する。
-Heartbeat component extraction operation-
Next, in the body movement determination device (10) of the present embodiment, the operation of extracting the heartbeat signal accompanying the heartbeat from the body movement signal detected by the sensor unit (20) and converting it into a confirmation signal is shown in FIG. This will be described in detail below with reference.
まず、図４のフローがスタートすると、ステップＳＡ１において、上記センサ部（20）で検出された体動信号が回路ユニット（40）の信号処理手段（41）に入力される。このとき、該信号処理手段（41）では、上記体動信号をそのまま読み取るのではなく、該体動信号を６４倍のオーバーサンプリングで読み取る。そして、ステップＳＡ２で、読み込んだ信号を１０ｍｓｅｃで積算・平均して等価サンプリングする。これらのステップＳＡ１，ＳＡ２により、上記センサ部（20）で検出された信号からノイズを除去することができ、図５の上側に細線で示すような波形が得られる。 First, when the flow of FIG. 4 starts, in step SA1, the body motion signal detected by the sensor unit (20) is input to the signal processing means (41) of the circuit unit (40). At this time, the signal processing means (41) does not read the body motion signal as it is, but reads the body motion signal by 64 times oversampling. In step SA2, the read signals are integrated and averaged at 10 msec to perform equivalent sampling. By these steps SA1 and SA2, noise can be removed from the signal detected by the sensor section (20), and a waveform as shown by a thin line on the upper side of FIG. 5 is obtained.
上述のようにして得られた体動信号（図５において、処理後の信号）は、上記図５に示すように、心拍に伴う心拍成分以外にも、呼吸に伴う呼吸成分や人体の固有振動数に起因する成分も含まれているため、ステップＳＡ３で、これらの各成分を分離すべく、帯域通過フィルタによる信号処理を行う。さらに、続くステップＳＡ４、５では、体動信号から心拍成分をより精度良く抽出するために包絡線検波を行う。 As shown in FIG. 5, the body motion signal obtained as described above (the processed signal in FIG. 5) includes, in addition to the heart rate component associated with the heartbeat, the respiratory component associated with breathing and the natural vibration of the human body. Since components due to numbers are also included, signal processing using a band-pass filter is performed in step SA3 to separate these components. Further, in subsequent steps SA4 and SA5, envelope detection is performed in order to extract the heartbeat component from the body motion signal with higher accuracy.
具体的には、ステップＳＡ４において、上記図５の上側に示す波形の信号レベルの絶対値のみをとるような処理を行い、ステップＳＡ５で、それらのピークをつなげて包絡線を得る。そうして、得られた信号が上記図５の下側に示す図である。この信号は、心拍成分に対応する確認信号であり、出力信号生成手段（44）に出力される。なお、上記図５において、上側に示す信号（処理後の信号）の縦軸は信号レベルに、下側に示す信号（確認信号）の縦軸は輝度に対応している。この輝度は、１００を最大点灯時とし、数字はその最大時に対する明るさの割合（デューティー比に相当）を示している。 Specifically, in step SA4, processing is performed to obtain only the absolute value of the signal level of the waveform shown in the upper side of FIG. 5, and in step SA5, these peaks are connected to obtain an envelope. The signal thus obtained is shown on the lower side of FIG. This signal is a confirmation signal corresponding to the heartbeat component, and is output to the output signal generation means (44). In FIG. 5, the vertical axis of the upper signal (processed signal) corresponds to the signal level, and the vertical axis of the lower signal (confirmation signal) corresponds to the luminance. In this luminance, 100 is the maximum lighting time, and the number indicates the ratio of brightness to the maximum time (corresponding to the duty ratio).
その後、ステップＳＡ６では、上記確認信号に応じて上記心拍用ＬＥＤ（36）の輝度を変更すべく、上記出力信号生成手段（44）で該確認信号に応じてＬＥＤ（36）のデューティー比を変化させるような信号を生成し、該ＬＥＤ（36）に出力する。これにより、上記確認信号の信号レベルを上記ＬＥＤ（36）の輝度によって確認することができ、就寝者等は検出されている信号が適切なレベルかどうか、すなわち、センサ部（20）のセッティングが適切であるかどうかを容易に確認できる。 Thereafter, in step SA6, the output signal generation means (44) changes the duty ratio of the LED (36) according to the confirmation signal in order to change the luminance of the heartbeat LED (36) according to the confirmation signal. Signal is generated and output to the LED (36). As a result, the signal level of the confirmation signal can be confirmed by the brightness of the LED (36), and a sleeping person or the like can determine whether the detected signal is at an appropriate level, that is, the setting of the sensor unit (20). You can easily check whether it is appropriate.
以上より、就寝者の体動に伴う体動信号をセンサ部（20）で検出し、そのうち心拍に伴う心拍成分（心拍信号）を抽出して確認信号に変換した後、心拍用ＬＥＤ（36）に表示させることで、就寝者は、実際の心拍に伴う体動を上記体動判定装置（10）によって的確に検出できているかどうかを容易に確認することができる。 As described above, the body motion signal accompanying the body motion of the sleeping person is detected by the sensor unit (20), and the heart rate component (heart rate signal) associated with the heart rate is extracted and converted into a confirmation signal, and then the heart rate LED (36) By displaying the above, the sleeping person can easily confirm whether or not the body movement accompanying the actual heartbeat can be accurately detected by the body movement determination device (10).
−呼吸成分抽出動作−
次に、上記センサ部（20）で検出した体動信号から呼吸に伴う呼吸信号を抽出して確認信号に変換する動作について、図６のフローを参照しながら詳細に説明する。
-Respiratory component extraction operation-
Next, the operation of extracting a respiratory signal accompanying breathing from the body motion signal detected by the sensor unit (20) and converting it into a confirmation signal will be described in detail with reference to the flow of FIG.
まず、図６のフローがスタートすると、上述の心拍成分抽出動作と同様、ステップＳＢ１において、上記センサ部（20）で検出された体動信号が上記信号処理手段（41）に入力される。そして、この呼吸信号抽出動作においても、上記信号処理手段（41）では、体動信号をそのまま読み取るのではなく、該体動信号を６４倍のオーバーサンプリングで読み取り、１０ｍｓｅｃで積算・平均して等価サンプリングする（ステップＳＢ２）。 First, when the flow of FIG. 6 starts, the body motion signal detected by the sensor unit (20) is input to the signal processing means (41) in step SB1 as in the above-described heartbeat component extraction operation. Even in this respiration signal extraction operation, the signal processing means (41) does not read the body motion signal as it is, but reads the body motion signal by oversampling 64 times and integrates and averages it for 10 msec. Sampling is performed (step SB2).
このように、入力された体動信号のノイズを極力除去した後、続くステップＳＢ３では、呼吸に起因する成分のみを抽出するように帯域通過フィルタによる信号処理を行う。そうすると、図７に細線で示す原信号から太線のような呼吸成分に対応する信号のみを抽出することができる。この信号が、本発明の確認信号であり、上記出力信号生成手段（44）に出力される。なお、上記図７においても、図５と同様、細線で示す原信号の縦軸は信号レベルに、太線で示す確認信号の縦軸は輝度に対応している。 In this way, after removing the noise of the input body motion signal as much as possible, in the subsequent step SB3, signal processing by the band pass filter is performed so as to extract only the component caused by respiration. Then, only a signal corresponding to a respiratory component such as a thick line can be extracted from the original signal indicated by a thin line in FIG. This signal is the confirmation signal of the present invention, and is output to the output signal generating means (44). In FIG. 7, as in FIG. 5, the vertical axis of the original signal indicated by a thin line corresponds to the signal level, and the vertical axis of the confirmation signal indicated by a thick line corresponds to the luminance.
その後、ステップＳＢ４では、上述の心拍成分抽出動作と同様、上記確認信号の信号レベルに応じて上記呼吸用ＬＥＤ（37）の輝度を変更すべく、上記出力信号生成手段（44）で該確認信号に応じてＬＥＤ（37）のデューティー比を変化させるような信号を生成し、該ＬＥＤ（37）に出力する。これにより、上記確認信号の信号レベルを上記ＬＥＤ（36）の輝度によって確認することができ、就寝者等は検出されている信号が適切なレベルかどうか、すなわち、センサ部（20）のセッティングが適切であるかどうかを容易に確認できる。 Thereafter, in step SB4, as in the above-described heartbeat component extraction operation, the output signal generating means (44) uses the confirmation signal to change the luminance of the breathing LED (37) in accordance with the signal level of the confirmation signal. In response to this, a signal that changes the duty ratio of the LED (37) is generated and output to the LED (37). As a result, the signal level of the confirmation signal can be confirmed by the brightness of the LED (36), and a sleeping person or the like can determine whether the detected signal is at an appropriate level, that is, the setting of the sensor unit (20). You can easily check whether it is appropriate.
以上より、就寝者の体動に伴う体動信号をセンサ部（20）で計測し、そのうち呼吸に伴う成分（呼吸信号）のみを抽出して確認信号に変換した後、呼吸用ＬＥＤ（37）に表示させることで、就寝者は、実際の呼吸に伴う体動を上記体動判定装置（10）によって的確に検出できているかどうかを確認することができる。 As described above, the body motion signal associated with the sleeper's body motion is measured by the sensor unit (20), and only the component (breathing signal) associated with breathing is extracted and converted into a confirmation signal, and then the breathing LED (37) The sleeper can confirm whether or not the body motion associated with actual breathing can be accurately detected by the body motion determination device (10).
−実施形態の効果−
上記実施形態では、就寝者の体動に伴う体動信号を検出し、そのうち、呼吸若しくは心拍に対応する成分を抽出して、安価なＬＥＤ（36，37）によって表示するようにしているため、該就寝者の体動が的確に検出されているかどうかを低コストな構成で容易に確認することができる。これにより、センサ部（20）のセッティングのミス等によって体動信号が正確に検出できていない状態を確実に検知でき、データの採れていない状態で無駄な時間を過ごすのを防止できる。すなわち、上述のような構成にすることで、睡眠判定に必要な体動信号を効率良く且つ正確に採ることができるようになり、睡眠判定作業の効率化を図れる。
-Effect of the embodiment-
In the above embodiment, the body motion signal associated with the body motion of the sleeping person is detected, and the component corresponding to breathing or heartbeat is extracted and displayed by an inexpensive LED (36, 37). Whether the sleeper's body movement is accurately detected can be easily confirmed with a low-cost configuration. As a result, it is possible to reliably detect a state in which the body motion signal cannot be accurately detected due to a setting error of the sensor unit (20) or the like, and it is possible to prevent wasting time when data is not collected. That is, with the configuration as described above, body motion signals necessary for sleep determination can be efficiently and accurately taken, and sleep determination work can be made more efficient.
しかも、上記体動信号が検出されていることを確認するために上記ＬＥＤ（36，37）に出力される確認信号は、睡眠判定に用いられる心拍及び呼吸の成分に対応する信号であるため、簡単且つ低コストな構成で上記体動信号の検出の有無を確認することができる。 Moreover, since the confirmation signal output to the LED (36, 37) to confirm that the body movement signal is detected is a signal corresponding to the heartbeat and respiration components used for sleep determination, Whether or not the body motion signal is detected can be confirmed with a simple and low-cost configuration.
また、上記確認信号を出力する手段として、ＬＥＤ（36，37）を用いて、その輝度を変えることで、確認信号の信号レベルを確認できるようにしたため、就寝者等は体動信号の検出状況（体動信号の強弱等）を確実且つ容易に把握することができる。これにより、適切な信号レベルになるように、センサ部（20）のセッティングの調整が可能になり、より正確な睡眠判定を行えるようになる。 Moreover, since the signal level of the confirmation signal can be confirmed by changing the luminance of the LED (36, 37) as means for outputting the confirmation signal, the sleeping person can detect the body movement signal. (Body motion signal strength and the like) can be reliably and easily grasped. Thereby, the setting of the sensor unit (20) can be adjusted so as to obtain an appropriate signal level, and more accurate sleep determination can be performed.
さらに、照度センサ（35）によって周囲の照度を検出し、この照度に応じて上記ＬＤ（36，37）の輝度を補正するようにしたため、周りが明るい場合には輝度を上げるようにすれば、該ＬＥＤ（36，37）の点灯状態をより確実に確認できる一方、周りが暗い場合には該ＬＥＤ（36，37）の輝度を下げるようにすれば、就寝者の睡眠の妨げになるのを防止できる。 Furthermore, the illuminance sensor (35) detects the ambient illuminance, and the brightness of the LD (36, 37) is corrected according to the illuminance. While the lighting state of the LED (36, 37) can be confirmed more reliably, if the brightness of the LED (36, 37) is lowered when the surroundings are dark, it may interfere with sleep of the sleeper. Can be prevented.
〈実施形態２〉
次に、本発明の実施形態２を図面に基づいて詳細に説明する。
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Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.
本実施形態２は、図８に示すように、上記実施形態１が、心拍信号成分及び呼吸信号成分に対応する確認信号を表示するために、専用のＬＥＤ（36，37）を設けるようにしたのに代わり、１つのＬＥＤ（51）を設けるようにしたものである。 In the second embodiment, as shown in FIG. 8, the first embodiment is provided with dedicated LEDs (36, 37) in order to display confirmation signals corresponding to the heartbeat signal component and the respiratory signal component. Instead of this, one LED (51) is provided.
つまり、１つのＬＥＤ（51）は、電源スイッチ（34）の操作に対応して点灯する電源表示部としてのＬＥＤを点滅可能に構成したものである。このＬＥＤ（51）が上記確認信号を出力するようにしている。 That is, one LED (51) is configured to be able to blink an LED as a power supply display unit that is turned on in response to an operation of the power switch (34). The LED (51) outputs the confirmation signal.
本実施形態によれば、確認信号表示のための専用のＬＥＤを省略することができ、コストの低減を図れる。その他の構成、作用及び効果は実施形態１と同様である。 According to this embodiment, a dedicated LED for displaying a confirmation signal can be omitted, and the cost can be reduced. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.
〈実施形態３〉
次に、本発明の実施形態３を図面に基づいて詳細に説明する。
<Embodiment 3>
Next, Embodiment 3 of the present invention will be described in detail based on the drawings.
本実施形態３は、図９及び図１０に示すように、上記実施形態１が心拍用ＬＥＤ（36）及び呼吸用ＬＥＤ（37）の輝度を確認信号の信号レベルに対応して変化させるようにしたのに代えて、在床状態（寝床にいる）を表示するようにしたものである。 In the third embodiment, as shown in FIGS. 9 and 10, the first embodiment changes the luminance of the heartbeat LED (36) and the breathing LED (37) in accordance with the signal level of the confirmation signal. Instead of this, the presence of a bed (being on the bed) is displayed.
つまり、上記体動判定装置（10）における本体部（30）の正面には、在床ＬＥＤ（61）と測定ＬＥＤ（62）とエラーＬＥＤ（63）とが設けられると共に、時刻入力スイッチ（64）が設けられている。 That is, an in-ground LED (61), a measurement LED (62), and an error LED (63) are provided on the front of the main body (30) in the body movement determination device (10), and the time input switch (64 ) Is provided.
上記在床ＬＥＤ（61）は、信号出力手段（61）を構成し、出力信号生成手段（44）からの確認信号の入力に伴い発光して在床状態を表示するように構成されている。つまり、上記出力信号生成手段（44）は、呼吸抽出手段（42）及び心拍抽出手段（43）の確認信号に基づき、在床ＬＥＤ（61）が一定の輝度で点灯するように確認信号を在床ＬＥＤ（61）に出力する。さらに、上記在床ＬＥＤ（61）は、所定時間ごとに表示が更新される。つまり、上記出力信号生成手段（44）が呼吸抽出手段（42）及び心拍抽出手段（43）の確認信号を所定時間ごとに読み込み出力するので、在床ＬＥＤ（61）は所定時間ごとに新たな在床状態を表示することになる。この更新の時間間隔は、５秒から１分程度が好ましく、例えば、１０秒間隔が好ましい。 The floor LED (61) constitutes a signal output means (61), and is configured to emit light in response to the input of the confirmation signal from the output signal generation means (44) to display the floor state. In other words, the output signal generation means (44) outputs a confirmation signal so that the in-bed LED (61) is lit at a constant luminance based on the confirmation signals of the breath extraction means (42) and the heart rate extraction means (43). Output to floor LED (61). Furthermore, the display of the floor LED (61) is updated every predetermined time. That is, since the output signal generation means (44) reads and outputs the confirmation signals of the breath extraction means (42) and the heart rate extraction means (43) every predetermined time, the occupancy LED (61) is renewed every predetermined time. The occupancy status will be displayed. The time interval of this update is preferably about 5 seconds to 1 minute, for example, an interval of 10 seconds is preferable.
また、上記測定ＬＥＤ（62）は測定中に点灯する。また、上記エラーＬＥＤ（63）は、プログラムにそって正常に動作していない場合に点灯し、使用者にリセット等を促すようにしている。 The measurement LED (62) is lit during measurement. The error LED (63) is lit when not operating normally according to the program, and prompts the user to reset.
尚、上記測定ＬＥＤ（62）は緑色のＬＥＤ、在床ＬＥＤ（61）は橙色のＬＥＤ、上記エラーＬＥＤ（63）は赤色のＬＥＤで構成されている。また、上記エラーＬＥＤ（63）は記憶手段（46）の記憶容量が少なくなると点滅するように構成されている。 The measurement LED (62) is a green LED, the floor LED (61) is an orange LED, and the error LED (63) is a red LED. The error LED (63) blinks when the storage capacity of the storage means (46) decreases.
また、上記時刻入力スイッチ（64）は、例えば、使用者が食事をしたときに押すと、食事の時刻が記憶手段（46）に書き込まれることになる。その際、上記時刻入力スイッチ（64）が押圧されると、上記３つの測定ＬＥＤ（62）と在床ＬＥＤ（61）とエラーＬＥＤ（63）とが１回点滅して入力を表示する。 Further, when the user inputs the time input switch (64), for example, when the user has a meal, the meal time is written in the storage means (46). At that time, when the time input switch (64) is pressed, the three measurement LEDs (62), the in-floor LED (61) and the error LED (63) blink once to display the input.
上記在床ＬＥＤ（61）は、心拍等を検出して確認信号が出力されると点灯するので、使用者が寝床に入り、在床状態になるとその在床状態を正確に表示することになる。したがって、逆に、在床していないにもか拘わらず、在床ＬＥＤ（61）が点灯して在床状態を表示している場合には、下記の状態が想定される。 The occupying LED (61) is turned on when a heartbeat is detected and a confirmation signal is output, so that when the user enters the bed and enters the occupancy state, the occupancy state is accurately displayed. . Therefore, conversely, when the occupancy LED (61) is lit to display the occupancy state even though it is not occupying the floor, the following states are assumed.
（１）センサ部（20）のチューブである圧力伝達部（22）が本体部（30）より抜けている。 (1) The pressure transmission part (22) which is a tube of the sensor part (20) is removed from the main body part (30).
（２）センサ部（20）のチューブである感圧部（21）又は圧力伝達部（22）が破損している。 (2) The pressure sensing part (21) or the pressure transmission part (22) which is the tube of the sensor part (20) is damaged.
（３）測定している部屋の振動や騒音が大きい。 (3) The vibration or noise of the room being measured is large.
これらの状態では、受圧部（31）が部屋の騒音等を検出して在床を表示しているので、使用者が不具合を容易に見つけることができる。 In these states, the pressure receiving unit (31) detects the noise in the room and displays the presence of the floor, so that the user can easily find a problem.
また、在床しているにもか拘わらず、在床ＬＥＤ（61）が点灯せず在床状態を表示しない場合には、下記の状態が想定される。 Further, the following state is assumed when the occupancy LED (61) does not light up and the occupancy state is not displayed even though the occupancy is present.
（１）センサ部（20）のチューブである感圧部（21）又は圧力伝達部（22）が潰れ或いは曲げによって閉塞している。 (1) The pressure-sensitive part (21) or the pressure transmission part (22) which is a tube of the sensor part (20) is closed by being crushed or bent.
（２）センサ部（20）の感圧部（21）の位置が就寝者よりずれている。 (2) The position of the pressure-sensitive part (21) of the sensor part (20) is deviated from the sleeping person.
これらの状態では、受圧部（31）が心拍等を検出していないので、使用者が不具合を容易に見つけることができる。 In these states, since the pressure receiving part (31) has not detected a heartbeat or the like, the user can easily find a defect.
したがって、本実施形態３によれば、上記在床ＬＥＤ（61）が在床状態を表示するので、在床しているか否かを簡易に表示することができる。したがって、確認信号の信号状態そのものを輝度で表示する場合に比してドアの開閉や振動などの突発ノイズの影響を受けることがなく、正確に在床状態を表示することができる。 Therefore, according to the third embodiment, since the floor LED (61) displays the floor state, it is possible to easily display whether or not the floor is in the floor. Therefore, compared to the case where the signal state itself of the confirmation signal is displayed with brightness, the presence of the floor can be accurately displayed without being affected by sudden noise such as opening / closing of the door and vibration.
また、上記在床ＬＥＤ（61）が所定時間ごとに表示を更新するので、常に最新の在床状態を表示することができる。その他の構成、作用及び効果は実施形態１と同様である。 Further, since the occupancy LED (61) updates the display every predetermined time, the latest occupancy state can always be displayed. Other configurations, operations, and effects are the same as those in the first embodiment.
〈その他の実施形態〉
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<Other embodiments>
About the said embodiment, it is good also as the following structures.
上記実施形態１〜３では、検出された体動信号のうち、心拍若しくは呼吸に対応する成分を確認信号に変換して、ＬＥＤ（36，37，51，61）に出力するようにしているが、この限りではなく、例えば、液晶画面を設けて、液晶画面上に信号を出力表示したり、振動用モータ等を内蔵して振動によって確認信号を出力したりするなど、就寝者等に確認信号を伝達できる手段であればどのような手段であってもよい。 In the first to third embodiments, a component corresponding to heartbeat or respiration is converted into a confirmation signal in the detected body motion signal and output to the LED (36, 37, 51, 61). Not limited to this, for example, providing a liquid crystal screen to output and display a signal on the liquid crystal screen, or incorporating a vibration motor or the like to output a confirmation signal by vibration, etc. Any means may be used as long as it is a means capable of transmitting.
また、上記実施形態１では、ＬＥＤ（36，37）を心拍成分及び呼吸成分に対応してそれぞれ一つずつ設けて、確認信号の信号レベルに応じて該ＬＥＤ（36，37）の輝度を変えるようにしているが、この限りではなく、心拍成分及び呼吸成分に対応してそれぞれ複数のＬＥＤを設け、確認信号の信号レベルに応じて複数のＬＥＤを点灯させるようにしてもよい。 In the first embodiment, one LED (36, 37) is provided for each of the heart rate component and the respiratory component, and the luminance of the LED (36, 37) is changed according to the signal level of the confirmation signal. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of LEDs may be provided corresponding to the heartbeat component and the respiratory component, and the plurality of LEDs may be turned on according to the signal level of the confirmation signal.
また、上記実施形態１〜３では、センサ部として、チューブ状の部材を用いているが、この限りではなく、就寝者の体動を検出できるものであれば、どのようなセンサであってもよい。 In the first to third embodiments, a tubular member is used as the sensor unit. However, the present invention is not limited to this, and any sensor can be used as long as it can detect the body movement of the sleeping person. not good.
さらに、上記実施形態１〜３では、体動信号から呼吸・心拍に対応する成分をそれぞれ抽出して、確認信号としているが、この限りではなく、呼吸・心拍のいずれか一方のみの成分を抽出して確認信号に変換し、利用してもよい。
Further , in the first to third embodiments, components corresponding to respiration / heartbeat are extracted from the body motion signal and used as confirmation signals. However, this is not restrictive, and only one component of respiration / heartbeat is extracted. Then, it may be converted into a confirmation signal and used.
以上説明したように、本発明は、就寝者の体動に伴う体動信号を検出して記憶する体動判定装置について特に有用である。 As described above, the present invention is particularly useful for a body motion determination device that detects and stores a body motion signal associated with the body motion of a sleeping person.
10 体動判定装置
20 センサ部（体動検出手段）
35 照度センサ（照度検出手段）
36 心拍用ＬＥＤ（信号出力手段）
37 呼吸用ＬＥＤ（信号出力手段）
42 呼吸抽出手段（信号変換手段）
43 心拍抽出手段（信号変換手段）
45 輝度補正手段
61 在床ＬＥＤ（信号出力手段）
10 Body movement judgment device
20 Sensor unit (body motion detection means)
35 Illuminance sensor (Illuminance detection means)
36 Heart rate LED (Signal output means)
37 Breathing LED (Signal output means)
42 Respiration extraction means (signal conversion means)
43 Heart rate extraction means (signal conversion means)
45 Brightness correction means
61 Floor LED (Signal output means)
Claims (9)
上記体動信号を所定の確認信号に変換する信号変換手段（42，43）と、
上記体動検出手段（20）によって体動が検出されていることを確認できるように、上記確認信号を出力する信号出力手段（36，37，…）と
を備えていることを特徴とする体動判定装置。 Body motion detection means (20) for detecting a body motion signal accompanying the body motion of the sleeping person,
Signal converting means (42, 43) for converting the body movement signal into a predetermined confirmation signal;
A body comprising signal output means (36, 37, ...) for outputting the confirmation signal so that it can be confirmed that the body movement is detected by the body movement detection means (20). Motion determination device.
上記信号出力手段（36，37，…）は、上記確認信号を可視化するように構成されている
ことを特徴とする体動判定装置。 In claim 1,
The body motion determination device, wherein the signal output means (36, 37, ...) is configured to visualize the confirmation signal.
上記信号出力手段（36，37，…）は、上記確認信号の入力に伴い発光し、且つ該確認信号の出力レベルに応じて輝度を変更するように構成されている
ことを特徴とする体動判定装置。 In claim 2,
The signal output means (36, 37,...) Emits light when the confirmation signal is input, and changes the luminance according to the output level of the confirmation signal. Judgment device.
周辺の照度を検出する照度検出手段（35）と、
上記照度検出手段（35）によって検出された照度に基づいて上記信号出力手段（36，37）の輝度を補正する輝度補正手段（45）と
をさらに備えていることを特徴とする体動判定装置。 In claim 3,
Illuminance detection means (35) for detecting ambient illuminance,
A body motion determination device further comprising: a luminance correction means (45) for correcting the luminance of the signal output means (36, 37) based on the illuminance detected by the illuminance detection means (35). .
上記信号出力手段（61）は、上記確認信号の入力に伴い発光して在床状態を表示するように構成されている
ことを特徴とする体動判定装置。 In claim 2,
The body movement determination device, wherein the signal output means (61) is configured to emit light in response to the input of the confirmation signal and to display an in-bed state.
上記信号出力手段（61）は、所定時間ごとに表示が更新される
ことを特徴とする体動判定装置。 In claim 5,
The signal output means (61) updates the display every predetermined time.
上記体動信号は、呼吸信号及び心拍信号の少なくとも一方を含んでいる
ことを特徴とする体動判定装置。 In claim 1,
The body motion determination device, wherein the body motion signal includes at least one of a respiratory signal and a heartbeat signal.
上記信号変換手段（42）は、上記体動信号から呼吸信号を抽出して上記確認信号に変換するための帯域通過フィルタを備えている
ことを特徴とする体動判定装置。 In claim 7,
The body motion determination device, wherein the signal conversion means (42) includes a band-pass filter for extracting a respiratory signal from the body motion signal and converting it into the confirmation signal.
上記信号変換手段（43）は、上記体動信号から心拍信号を抽出して上記確認信号に変換するための包絡線検波器を備えている
ことを特徴とする体動判定装置。 In claim 7,
The body motion determination device, wherein the signal conversion means (43) includes an envelope detector for extracting a heartbeat signal from the body motion signal and converting it into the confirmation signal.
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