JP2014070766A - 睡眠環境制御システム - Google Patents
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Abstract
安価な荷重センサーを使用して、使用者の入床後の体動数を把握してタイムリーに入床後の使用者の入眠を促進し、発汗停止後の使用者の体温が過剰に奪われるのを低減する、睡眠環境制御システムを提供すること
【解決手段】
脚6を具備するベッド4と、脚6に設置され脚6に掛かる荷重を検出する荷重計11と、寝室を空調する空調機と、荷重計11にて検出された荷重の変動に基づき使用者の睡眠状態を判定し、使用者の睡眠状態に基づきエアコン13の設定温度を決定する温度決定部と、寝室の温度が温度決定部によって決定され設定温度になる様にエアコン13を制御する制御基板12と、を備える、睡眠環境制御システム1。
【選択図】図1
Description
制御基板11は、睡眠環境制御システム1へAC100V交流電源が接続されたことを検出し、荷重計11を使用してマットレス7に掛かっている荷重の測定を開始できる状態にする。なお、制御基板11は、このステップでベッド4やマットレス7と云った使用者が乗っていない状態で荷重計11に掛かる荷重を読み込むかまたは別途入力可能にする。そして、使用者がマットレス7へ乗った時に使用者の体重を読み込むかまたは別途入力することも可能にする。AC100V交流電源は、代わりに単3乾電池と云った電池を使用しても良い。
使用者が入床時またはその前後にエアコン13の温度を設定しなかったときにはエアコン13を使用開始した時に設定されていた設定温度を、使用者が入床時またはその前後にエアコン13の温度を設定したときにはその設定温度を初期設定温度として制御基板12へ読み込む。制御基板12へ初期設定温度を読み込む方法は、WiFi通信を使用する。なお、WiFi通信の代わりに無線LAN、インターネットと云った他の通信手段で代用するかまたは他の通信手段と組み合わせて代用することも可能である。
制御部は、寝室の室温を測定して制御基板12へ読み込む。なお、制御部の代わりに空調機が寝室の室温を測定しWiFi通信を使用して制御基板12へ送信することも可能である。
制御部は、寝室の室温が設定温度になるようにWiFi通信を使用してエアコン13を制御する。設定温度は、入床前およびまたは、入床後に体動数が所定数を超えるか入床後に体重減少量が所定量以下になるまでは初期設定温度に設定されている。設定温度は、入床後に体動数が所定数を超えている時には初期設定温度より2℃低い温度に設定される。設定温度は、入床後に体重減少量が所定量以下になったときに初期設定温度より2℃高い温度に設定される。体動数の所定数は、図4に示す睡眠判定式の算出結果が0の値が相当する。体重減少量の所定量は、体重減少量が0の値が相当する。
制御部は、ベッド4の脚6に設置された荷重センサーに掛かっている荷重を1分毎に読み込み、荷重の変動数を使用者の体動数に変換して体動数を記憶する。なお、荷重の読み込み間隔は変更可能である。
制御部は、ベッド4の脚6部に掛かっている荷重の変動数を体動数に変換し、体動数を記憶する。
制御基板12は、図4に例示される睡眠判定式から体動数を睡眠状態に変換する。即ち、制御基板12は制御基板12に記憶された10分前から1分前までの1分毎の各体動数にそれぞれ係数を掛け合わせた結果を足した値から定数を差し引くことによって睡眠状態を算出する。算出結果が0を超えていれば、制御基板12は使用者が覚醒状態であり寝苦しさを感じていると判断する。算出結果が0以下であれば、制御基板12は使用者が睡眠状態であり寝苦しさを感じていないと判断する。
制御基板12は、睡眠判定式の算出結果が0を超えていれば、使用者が覚醒状態であり寝苦しさを感じていると判断し使用者が寝入り易くするために設定温度を初期設定温度よりも2℃低い温度へ変更する。その後、制御基板12は、制御を室温読み込みステップS2へ戻す。
制御基板12は、ベッド4の脚6に設置された荷重センサーに掛かっている荷重を1分毎に読み込み、荷重を使用者の体重に変換して体重を記憶する。なお、荷重の読み込み間隔は変更可能である。
制御基板12は、記憶された使用者の体重から使用者の体重減少量を算出する。
制御基板12は、使用者の体重減少量が0になり且つ0の状態が5分続いたときに使用者が睡眠状態であり寝苦しさを感じていないと判断する。制御基板12は、使用者の体重減少量が0になり且つ0の状態が5分続いた状態になるまでは制御を室温読み込みステップS2へ戻す。
制御基板12は、使用者が睡眠状態であると判断したときに使用者の体が冷えすぎないようにするために設定温度を初期設定温度よりも2℃高い温度へ変更する。その後、制御基板12は、制御を室温読み込みステップS2へ戻す。
睡眠環境制御システム11は、空調機がベッド44の使用者の乗る面に設置されたエアマットレスの中の気体の設定温度を変更する、構成である。これにより、部屋全体では無く使用者周辺のみの温度調節をすることが可能になり、省エネを図ると共に複数の使用者の一人一人に合わせた温度制御が出来る様になる。
睡眠環境制御システム11は、家族、親類、ナースステーション、介護施設の職員詰め所、ホームドクター、およびベッド4メーカー、のいずれか一ヶ所以上へ使用者の睡眠状態を通知する有線通信装置およびまたは無線通信装置を制御基板1212に備える構成である。これにより、家族、親類、ナースステーション、介護施設の職員詰め所、ホームドクター、およびベッド4メーカー、のいずれか一ヶ所以上に居る介助者およびまたは管理者が使用者の睡眠状態を監視し易くすることができる。更に、ナースステーションおよびまたはベッド4メーカーと云った集中管理所のモニタで多数の使用者の睡眠状態を集中して監視し、監視効率を向上させることも可能である。
睡眠環境制御システム1は、空調機がベッド4の使用者の乗る面に設置されたエアマットレスの中の気体の設定温度を変更する、構成である。これにより、部屋全体では無く使用者周辺のみの温度調節をすることが可能になり、省エネを図ると共に複数の使用者の一人一人に合わせた温度制御が出来る様になる。
睡眠環境制御システム1は、家族、親類、ナースステーション、介護施設の職員詰め所、ホームドクター、およびベッドメーカー、のいずれか一ヶ所以上へ使用者の睡眠状態を通知する有線通信装置およびまたは無線通信装置を制御基板12に備える構成である。これにより、家族、親類、ナースステーション、介護施設の職員詰め所、ホームドクター、およびベッドメーカー、のいずれか一ヶ所以上に居る介助者およびまたは管理者が使用者の睡眠状態を監視し易くすることができる。更に、ナースステーションおよびまたはベッドメーカーと云った集中管理所のモニタで多数の使用者の睡眠状態を集中して監視し、監視効率を向上させることも可能である。
2 床面
3 壁面
4 ベッド
5 フレーム
6 脚
7 マットレス
8 ヘッドボード
11 荷重計(荷重センサー)
12 制御基板(制御部)
13 エアコン(空調機)
Claims (8)
- 脚を具備するベッドと、
前記脚に設置され前記脚に掛かる荷重を検出する荷重センサーと、
ベッドを収容する部屋を空調する空調機と、
前記荷重センサーにて検出された荷重の変動に基づきベッド上にいる人の睡眠状態を判定し、前記人の睡眠状態に基づき前記空調機の設定温度を決定する温度決定部と、
前記部屋の温度が前記温度決定部によって決定され設定温度になる様に前記空調機を制御する制御部と、
を備える、睡眠環境制御システム。 - 前記温度決定部は、前記荷重センサーにて検出された荷重の変動数から体動数を算出する体動数算出部と、
前記体動数が所定数を超えているか否かを判定する体動数判定部と、
前記体動数が所定数を超えているときに前記人が入力した初期設定温度を読み込み設定温度を初期設定温度よりも低い温度へ変更する第1の温度変更部と、
を有する、請求項1に記載の睡眠環境制御システム。 - 前記温度決定部は、前記荷重センサーにて検出された荷重に基づいて体重を算出する体重算出部と、
前記荷重センサーにて検出された荷重の減少量から前記人の体重の減少量を算出する体重減少量算出部と、
前記体重の減少量が所定量を超えているか否かを判定する体重減少判定部と、
前記体重の減少量が所定量以下であるときに前記制御部が前記部屋の設定温度を初期設定温度よりも高い温度へ変更する第2の温度変更部と、
を有する、請求項1に記載の睡眠環境制御システム。 - 前記温度決定部は、前記荷重センサーにて検出された荷重の減少量から前記人の体重の減少量を算出する体重減少量算出部と、
前記体重の減少量が所定量を超えているか否かを判定する体重減少判定部と、
前記体重の減少量が所定量以下であるときに前記制御部が前記部屋の設定温度を初期設定温度よりも高い温度へ変更する第2の温度変更部と、
を有する、請求項2に記載の睡眠環境制御システム。 - ベッドの脚に設置された荷重センサーにより前記ベッドの前記脚に掛かる荷重を検出する荷重検出ステップと、
空調機によりベッドを収容する部屋を空調する空調ステップと、
前記荷重センサーにて検出された荷重の変動に基づきベッド上にいる人の睡眠状態を判定し、前記人の睡眠状態に基づき前記空調機の設定温度を決定する温度決定ステップと、
前記部屋の温度が前記温度決定ステップによって決定された設定温度になる様に前記空調機を制御する制御ステップと、
を有する、睡眠環境制御方法。 - 前記温度決定ステップは、前記荷重センサーにて検出された荷重の変動数から体動数を算出する体動数算出ステップと、
前記体動数が所定数を超えているか否かを判定する体動数判定ステップと、
前記体動数が所定数を超えているときに前記人が入力した初期設定温度を読み込み設定温度を初期設定温度よりも低い温度へ変更する第1の温度変更ステップと、
を有する、請求項5に記載の睡眠環境制御方法。 - 前記温度決定ステップは、前記荷重センサーにて検出された荷重に基づいて体重を算出する体重算出ステップと、
前記荷重センサーにて検出された荷重の減少量から前記人の体重の減少量を算出する体重減少量算出ステップと、
前記体重の減少量が所定量を超えているか否かを判定する体重減少判定ステップと、
前記体重の減少量が所定量以下であるときに前記制御部が前記部屋の設定温度を初期設定温度よりも高い温度へ変更する第2の温度変更ステップと、
を有する、請求項5に記載の睡眠環境制御方法。 - 前記温度決定ステップは、前記荷重センサーにて検出された荷重の減少量から前記人の体重の減少量を算出する体重減少量算出ステップと、
前記体重の減少量が所定量を超えているか否かを判定する体重減少判定ステップと、
前記体重の減少量が所定量以下であるときに前記制御部が前記部屋の設定温度を初期設定温度よりも高い温度へ変更する第2の温度変更ステップと、
を有する、請求項6に記載の睡眠環境制御方法。
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