JP2017016611A - 施設の見守りシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】管理用PCの画面上に、睡眠時の状態、離床、離室、転倒等のすべての居室の入居者の現在状況が表示される施設の見守りシステムを提供する。
【解決手段】障害者等の施設の各居室内に、非接触で入居者の状況が把握できるように、各種センサを設置する。各センサデータは施設内通信網(LAN)を介して施設内に設置されてサーバに集められると共に処理が行われる。施設内通信網(LAN)に接続された管理室の管理用PCの現在状況表示画面20で施設全体の居室を表示する事で、施設内の複数の入居者の状況が一目で把握できる。管理室の管理用PCの現在状況表示画面を職員または世話人が見るだけで、全入居者の居室での現在状況を瞬時に把握できる。
【選択図】図3
【解決手段】障害者等の施設の各居室内に、非接触で入居者の状況が把握できるように、各種センサを設置する。各センサデータは施設内通信網(LAN)を介して施設内に設置されてサーバに集められると共に処理が行われる。施設内通信網(LAN)に接続された管理室の管理用PCの現在状況表示画面20で施設全体の居室を表示する事で、施設内の複数の入居者の状況が一目で把握できる。管理室の管理用PCの現在状況表示画面を職員または世話人が見るだけで、全入居者の居室での現在状況を瞬時に把握できる。
【選択図】図3
Description
本発明は、居室を有した障害者施設等の施設の入居者が安全・安心でより快適な生活を営んで貰うと共に、職員および世話人等が日頃行っている労力の負担軽減化と適切な支援を図るための施設の見守りシステムに関する。
障害者施設には色々の障害を抱えた入居者がおり、それぞれの入居者に対し、状況に応じて、職員、世話人等が対応を行っているが、長時間に渡って大変な負担を強いられている。特に、夜間に一人で何人も見守る世話人の対応は、身体的にも精神的にも大きな負担となっている。障害者施設の職員または世話人に対するサポートシステムが従来技術として知られている。
特許文献1の従来技術によれば、徘徊行動を見つける他に、入居者の生活リズムからのずれを見つけたり、突然の発作等で身体の一部が震えたり、苦しくて人を呼びたくても呼べないような突発的な異変を見つけてタイムリーに適切な対応ができる障害者施設のサポートシステムが開示されている。しかしながら、障害者施設の職員または世話人は、夜間一定時間毎にそれぞれの入居者の居室を見廻り、睡眠を妨げないように、細心の注意を払いながら、睡眠状態における呼吸の乱れ、覚醒、体の異常等があるかどうかを例えば1時間毎に行っており、身体的にも精神的にも大きな負担となっている状況は解決されていない。また、特許文献2の技術では夜間の見廻りが極力少なくて済むように、職員または世話人の管理室内に設置されたパソコンの画面上で、それぞれの入居者の居室を見廻らなくても就眠時の状態の確認ができる障害者施設のサポートシステムが開示されている。しかしながら、この特許文献2では、居室内の入居者の睡眠状況等を確認するためには、職員または世話人の管理室に設置されたパソコンの画面で部屋番号を個別に指定して確認する必要がある。10部屋の状況を知るためには、その部屋の数だけ個別指定の操作が必要となり、多くの時間を要する。本発明では管理用PCの画面上に入居者のすべての居室の入居者の睡眠時の状態、離床、離室、転倒等の現在状況が1画面に表示される施設の見守りシステムを提供することである。
本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであり、障害者等の施設の各居室内に非接触で入居者の状況が把握できるように、各種センサを設置して各センサデータは施設内通信網(LAN)を介して施設内に設置されたサーバに集められると共に処理が行われ、施設内通信網(LAN)に接続された管理室の管理用PCの現状表示画面で施設全体の居室が表示されるようにして、施設内の複数の入居者の状況が一目で把握できるようにして、管理室の管理用PCの現在状況表示画面を職員または世話人が見るだけで、全入居者の居室での現在状況を瞬時に把握でき、タイムリーな対応が可能となる施設の見守りシステムである。
本発明の施設の見守りシステムによれば、職員または世話人が管理室の管理用PCの現在状況表示画面で施設内それぞれの入居者の居室内状況(睡眠時の呼吸回数、呼吸または体動の振幅をバー表示、離床状況)が瞬時に把握できる。また、異常が検知された居室は色等で異常表示されると共に、転倒、発作、離室等が区別されて表示されるので、居室の特定と異常内容が一目でわかり、タイムリーに適切な対応が可能となる。これらの異常に対する処置後、管理用PCの現在状況表示画面上に表示されている解除ボタンをクリックすることにより、異常が検知された居室の通常の見守りが再び開始可能となる。更に、管理用PCの現在状況表示画面の居室表示エリア内をクリックすることにより、指定された居室の時系列表示画面に切り替えられて、指定された居室ごとの入居者の居室内詳細状況が時系列で24時間分表示されるので、睡眠時間と時間帯、安眠状況、体動等を時間軸上で把握できる。この時系列表示画面に表示される時系列居室内状況の特定時間帯をプリントアウトすることにより、職員または世話人への引継ぎに利用でき、適切な対応が可能となる。更に、各居室からの各センサデータ、異常検知情報は日時、時刻と共に施設内のサーバに保存され、管理用PCから閲覧が可能としたので、施設内での異常検知状況等の検証、あるいは事故等の対応に用いることができる。更に、各センサの故障診断が行われるので、信頼性の高い施設の見守りシステムが提供できる。このように本発明では、施設全体の入居者の現在状況画面が表示されるので、職員または世話人が施設内の各居室を夜間何度も見守る労力を大幅に軽減できると共に、入居者の異常に対しても速やかに適切な対応が可能となり安心、安全な生活環境の提供が可能になる。
本発明の一実施形態のシステム構成のブロック図を図1に示す。図1で施設15は、例えば知的障害者が入居して生活をし、職員または世話人による世話や自立支援に向けた取り組みが行われている。入居者一人一人に対して居室が与えられ、洗面、風呂、トイレ等は共用となっている。施設15の居室101内には、人の動きを検知する人感センサ3aと、人体の速い動き、及び部分的な動き(微動)を検知することができるマイクロ波ドップラーセンサ3bが搭載された複合センサ3と人感センサ4とドアセンサ5のそれぞれの出力がコントローラ6に接続されるように構成される。居室102〜居室205内にも居室101と同様に、複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5のそれぞれの出力がコントローラ6に接続されるように構成される。居室101〜居室205のそれぞれのコントローラ6は、施設内通信網(LAN)7に接続され、施設15内に設置されたサーバ11に複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5からのそれぞれのセンサデータが収集されると共に処理が行われ、保存されるように構成される。施設15内の管理室8にはパソコンが管理用PC9として施設内通信網(LAN)7に接続され、サーバ11でセンサデータの処理が行われた居室101〜居室205内の状況を管理用PC9の画面上で図3〜図5に表示されるように構成される。また、管理用PC9にはプリンタ10が接続され、職員または世話人の引継ぎに、センサデータから得られた入居者の前日状況を必要に応じてプリントアウトして利用できるように構成される。更に、施設15の施設内通信網(LAN)7に接続されたルータ12を介して広域通信網(インターネット)13に接続され、この広域通信網(インターネット)13に接続された管理センタ14のパソコンあるいはサーバで施設15の見守りシステムのシステム管理、保守等のサポートが行われる。
図2に本発明の一実施形態の施設内各センサの配置状況を示す。施設15は施設1階1と施設2階2からなり、施設1階1は入居者の居室101〜居室105があり、他に廊下やWC、洗面浴室等の共用スペースがある。同様に施設2階2も入居者の居室102〜居室505があり、ほかに廊下やWC、洗面浴室等の共用スペースがある。ここでは管理室8やサーバ11の配置場所は図示しない。施設1階1の居室101内にはベッド7が置かれ、複合センサ3は図2に示すようなベッド7との位置関係で天井に取り付けられ配置される。複合センサ3内には人感センサ3aとマイクロ波ドップラーセンサ3bが搭載され、それぞれ略同一検知エリアを有し、ベッド7の全体面とベッド7に隣接する床面が検知エリアとなるような位置の天井に設置される。ドアセンサ5は、居室101内の図示しないがドアに設置され、ドアの開閉が検知されるように配置される。人感センサ4は居室101内のドアの近傍の天井に設置され、ドアからベッド7近傍までが検知エリアとなるように配置される。居室102〜居室105、居室201〜居室205内の複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5も居室101内の複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5の配置と同様に配置される。このように施設15内の各居室内の人感センサ3aとマイクロ波ドップラーセンサ3bを搭載した複合センサ3、人感センサ4は非接触で入居者の状況が把握できるように設置される。居室101内のコントローラ6は、入居者の手の届かない天井、あるいは側壁上部に取付けられる。他の居室のコントローラ6も居室101のコントローラ6と同様に取付けられる。施設1階1の共用場所にも天井の適当な場所に、例えば人感センサ4a、人感センサ4bが取付けられ、コントローラ6aに接続されるように配置される。同様に、施設2階2の共用場所にも天井の適当な場所に、例えば人感センサ4c、人感センサ4dが取付けられ、コントローラ6bに接続されるように配置される。コントローラ6a、6bは図1に示したように、施設内通信網(LAN)7に接続され、人感センサ4a〜4dからのそれぞれのセンサデータはサーバ11に収集されるように構成される。次に、居室101に設置された複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5のそれぞれの検知動作について説明する。ドアセンサ5は例えばドアに取付けられた磁石片がドア閉の時にドアセンサ5に近接して、ドアセンサ5の検知出力‘0’が出力され、ドア開の時には、ドアに取付けられた磁石片が離れてドアセンサ5の検知出力‘1’が出力されるように動作し、居室101のドアの開閉状態が検知され、コントローラ6に入力される。ドア近傍の天井に取り付けられた人感センサ4は、例えば人の体温(36.5℃)から放射される赤外線のピーク波長約10μm及び動きに検知感度を有する焦電素子とレンズから構成されたものであり、入居者の動きを検知することができ、居室101のドア近傍からベッド7近傍までのエリアでの居住者の動きが検知されコントローラ6に入力される。複合センサ3は、人感センサ4と同様に人の動きを検知する人感センサ3aと人体の速い動き、及び部分的な動き(微動)を検知することができるマイクロ波ドップラーセンサ3bが搭載され、ベッド7の全体面とベッド7に隣接する床面が検知エリアとして、それぞれのセンサ検知出力が複合センサ3からの検知出力としてコントローラ6に入力される。コントローラ6は、図示しないが、A/Dコンバータ、入力ポート、マイコン、メモリ、リアルタイムクロック、通信インターフェース手段等で構成される。コントローラ6の通信インタフェース手段を介して施設内通信網(LAN)7に接続される。この施設内通信網(LAN)7は、有線LANでも無線LANでもよい。居室101の複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5からの各検知出力は、コントローラ6で収集されると共に、コントローラ6内のリアルタイムクロックによって日付、及び時刻が管理された時系列のセンサデータとして施設15内のサーバ11で収集と各種処理が行われる。居室102〜居室205についても各センサの検知出力はそれぞれの居室のコントローラ6で収集されると共に、時系列のセンサデータとして施設15内のサーバ11で収集と各種処理が行われる。図2で施設1階1の共用場所に設置された人感センサ4a、4bからの検知出力は、コントローラ6aで収集されると共に、時系列のセンサデータとして施設15内のサーバ11で収集と各種処理が行われる。同様に、施設2階2の共用場所に設置された人感センサ4c、4dからの検知出力は、コントローラ6bで収集されると共に、時系列のセンサデータとして施設15内のサーバ11で収集と各種処理が行われる。
図3に本発明の一実施形態の管理用PC9の現在状況表示画面20を示す。現在状況表示画面20では全居室の入居者の現在状況が表示され、管理室8の職員または世話人が管理用PC9の現在状況表示画面20を見ることにより、全居室のそれぞれの入居者の状況が瞬時に把握できる。図3の本発明の一実施形態の管理用PC9の現在状況表示画面20の一例について説明する。図3で居室101の入居者は人物アイコンで示され、ベッド7で就寝状況が表示されている。この時、マイクロ波ドップラーセンサ3bの検知出力が収集、処理されて呼吸数が、呼吸:16回/分として表示されると共に、呼吸の振幅が横バー表示されている。このように居室101の入居者は現在状況表示画面20上で安眠状態にあることが把握できる。居室102の人物アイコンで示された入居者はベッド7から離れた位置に表示されているので、離床状態にあることがわかる。このように離床状態にある時には、呼吸数、呼吸の振幅表示は行われないようにしている。居室103〜105、居室202及び、居室203のそれぞれの入居者は、居室101の入居者と同様にそれぞれのベッド7での就寝状況が表示されている。居室201は異常の内容が転倒と表示され、入居者の人物アイコンもベッド7の横の床面に表示されている。この時の居室201は図示しないが居室201の表示色を変えて表示されるようにしている。管理用PC9の現在状況表示画面20で異常が検知された居室201の特定と異常の内容が表示されると共に、解除ボタンが表示され、この解除ボタンをクリックすることにより、居室201の通常の見守りが再び開始される。居室204は、異常内容として離室の異常が表示され、ドアセンサ5の検知出力からドア開状態が円弧の線として表示されていて、人物アイコン表示は居室204にはなく、施設2階2の廊下に表示されている。このように、居室204の入居者の離室状況は瞬時に把握できる。居室205の入居者に対しての異常内容の表示は、発作の異常が表示され、呼吸数、呼吸振幅ともに大きく表示されている。このように、管理室8の管理用PC9の現在状況表示画面20を職員または世話人が見ることで、施設15内の複数の入居者の状況を一度に、且つ瞬時に把握できるように、施設15全体の入居者の現在状況画面20が表示される。このため、職員または世話人が施設15内の各居室を夜間何度も見守る労力を大幅に軽減できると共に、入居者の異常に対しても速やかに適切な対応が可能となり安心、安全な生活環境の提供が可能となる。次に、図2の施設15内の各居室101〜居室205内の複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5からのそれぞれの検知について説明する。複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5からの各検知出力は、コントローラ6内のリアルタイムクロックによって時刻管理された時系列のセンサデータとして収集される。このため例えば同一時刻での人感センサ3aと人感センサ4の検知回数は、入居者が居室102内のどこにいるかによって異なる。施設15内の居室205の入居者の痙攣を伴ったてんかん発作の検知判定は例えば、実用新案登録第3181527号に記載されているように、人感センサ3aとマイクロ波ドップラーセンサ3bが搭載された複合センサ3からのそれぞれの検知出力が所定のアルゴリズムを用いてサーバ11で判定処理が行われて、図3の現在状況表示画面20の居室205に発作の異常表示が行われる。就眠時の呼吸の検出、ベッドからの転落、あるいはベッド近傍での転倒の検知は、複合センサ3内のマイクロ波ドップラーセンサ3bの検知出力を用いて、例えば特開2012−005745、実用新案登録第3185531号に記載されているような検知とサーバ11で判定処理を行うことにより、呼吸数、ベッド7からの転落、あるいは転倒等の検知が可能となり、就寝状態における居室101、居室103〜居室105、居室202、居室203、及び居室205の呼吸回数/分の表示、居室201のベッド7からの転落、あるいは転倒の異常が表示される。居室204の各センサの検知出力の遷移は、▲1▼(複合センサ3検知回数>人感センサ4検知回数、ドアセンサ5閉)→▲2▼(複合センサ3検知回数<人感センサ4検知回数、ドアセンサ5開)→▲3▼(複合センサ3検知回数=0、人感センサ4検知回数≒0、ドアセンサ5開、人感センサ4d検知出力有り)となり、▲3▼の状態が所定の時間続いた場合、居室204の入居者の離室異常が表示される。
図4に本発明の一実施形態の管理用PC9の時系列表示画面21を示す。図3の現在状況表示画面20の居室101(居室101表示エリア内)をクリックした時の時系列表示画面21の一例として、入居者101さんの人感センサ3aの1時間毎の検知回数が24時間分表示される。この時系列グラフから、22時〜6時までが就寝状態にあり、日中は居室101を離れている様子がわかる。時系列表示画面21の画面ボタン(2時間)22をクリックすることにより、その時間帯の前後2時間分の呼吸または体動の振幅の変化、人感センサ3a、マイクロ波ドップラーセンサ3bの10分毎の検知回数、及び人感センサ4の検知出力の各センサデータが時系列で詳細表示される。このように指定された居室ごとの入居者の詳細状況が時系列で表示される。ここで、呼吸または体動の振幅は、マイクロ波ドップラーセンサ3bの検知出力に対して例えば4秒毎に最大値と最小値の差を求めて表示される。図3の現在状況表示画面20では、この呼吸または体動の振幅がバー表示される。居室205の発作の検知異常が表示されている時の痙攣による体動の振幅は、通常の就寝時の呼吸振幅に比べて大きくバー表示される。この呼吸または体動の振幅に対して所定の閾値A1、A2を設けて、▲4▼((呼吸または体動の振幅)<A1)の場合→呼吸数表示なし、呼吸振幅バー表示0とし、▲5▼((呼吸または体動の振幅)>A2)の場合→呼吸数表示なしとして表示される。従って図3の現在状況表示画面20の居室204の例では、▲4▼の状況が表示される。居室102の例では、▲4▼または▲5▼の状況が表示され、人物アイコンが離床として表示される。
図5に本発明の一実施形態の管理用PC9の時系列表示画面(詳細)24を示す。図4の時系列表示画面21の画面ボタン(5分間)23をクリックすることにより、その時間帯5分間の呼吸または体動の振幅の変化、人感センサ3a、マイクロ波ドップラーセンサ3b、人感センサ4それぞれの検知回数、及びドアセンサ5の開閉検知状態のそれぞれのセンサデータとして、時系列表示画面(詳細)24に示されるように、入居者101さんの5分間の詳細な動きの遷移が時系列で示される。ただし、それぞれの時系列のセンサデータが見やすいように相対的な振幅として表示される。時系列表示画面(詳細)24の一例では、2:50:30〜2:55:30の5分間で、ベッド7の近傍天井に設置されたマイクロ波ドップラーセンサ3bと人感センサ3aからの検知回数出力が得られ、続いてドア近傍の天井に取付けられた人感センサ4の検知回数出力が多くなり、2:52:10の時刻にドアセンサ5の検知出力‘1’が出力され、ドア開状態が示される。この後、それぞれのセンサの検知回数出力がなくなり、離室したことがわかる。2:54:00の時刻にドアセンサ5の検知出力‘0’が出力され、人感センサ4、人感センサ3aの順に検知回数出力の遷移が見られて約1分経過後にはそれぞれのセンサの検知回数出力が殆ど見られなくなり、就寝状態になったことが読み取れる。呼吸または体動の振幅についても同様の状況が表示されている。このように、管理用PC9の現在状況表示画面20の例えば居室101をクリックすることにより、時系列表示画面21で現在時刻を含む1日分と画面ボタン(2時間)22のクリックで、任意の時刻2時間分の入居者101さんの動きによる各センサデータの詳細状況が表示され、更に画面ボタン(5分間)23をクリックすることにより同様に任意の時刻、例えば2:50:30から約5分間の入居者101さんの詳細状況が捉えられる。このように管理用PC9の現在状況表示画面20の居室表示エリア内をクリックすることにより、指定された居室ごとの入居者の詳細状況が時系列で表示されて任意の時刻でのより詳細状況を知ることができる。また、管理用PC9の現在状況表示画面20の右上にある印刷ボタン25をクリックすると図示しないが印刷アプリケーション画面が表示され、居室番号、時刻範囲を入力すると、居室番号で特定された居室の指定時刻範囲の例えば時系列表示画面21、又は時系列表示画面(詳細)24が管理用PCに接続されたプリンタ10でプリントアウトされ、職員あるいは世話人への引継ぎに利用が可能となり、入居者で特に注意が必要と思われるような前日の状況を、引継ぎの職員または世話人に知らせることができ、質の高い見守りが可能となる。各居室の人感センサ3a、マイクロ波ドップラーセンサ3b、人感センサ4、ドアセンサ5からの各センサデータは、コントローラ6で収集され、収集日時、時刻が付加されて、施設内通信網(LAN)7を経由して施設15内のサーバ11で収集されて、時系列のセンサデータとして保存されると共に各種処理が行われる。各種処理の結果、異常検知判定が行われると管理用PC9の現在状況表示画面20の特定された居室に異常の特定と表示が行われる。異常の検知判定情報も日時、時刻と共に施設15内のサーバ11に保存される。予め登録された職員に対して管理用PC9からサーバ11に保存された各センサデータの履歴、異常検知情報の閲覧が可能となるように構成される。このため各センサデータの履歴、異常検知情報の閲覧が行われることで、施設15内での異常検知状況等の検証、あるいは万一の事故等の対応に用いることができる。
次に本発明の他の実施例として、施設15内の各居室、及び共用場所に設置されたすべてのセンサの故障診断を行う新規の方法について説明する。人感センサ3a、人感センサ4、4a〜4dは、赤外線のピーク波長約10μm及び、この赤外線の熱源の動きに検知感度を有するので、故障診断のためには、長波長の熱源を用意し、この熱源をオン・オフする必要が有り、難しく実用的ではない。ドアセンサ5の故障診断をするためにはドアの開閉動作が必要となる。また、マイクロ波ドップラーセンサ3bの故障診断をするためにはマイクロ波を反射する部材を用意し、動かす必要がある。このように施設5内に設置されたすべてのセンサの故障診断手段を設けることは困難が伴い、実現が難しい。しかし、施設15内の各居室101〜居室205と施設1階1と施設2階2に設置されたセンサの個数は本発明の実施例では44個と多く、どのセンサが故障しても故障がわからないままだと施設15の見守りシステムが正しく機能しなくなる。本発明における施設15内の各居室、及び共用場所に設置されたすべてのセンサの故障診断は、施設15内に設置されたすべてのセンサが検知対象物(入居者)の有無に関わらず動作し、センサデータの収集が24時間行われてサーバ11に保存されていることと、施設15内に職員または世話人が常駐し、毎日居室101〜居室205内、及び共用場所の掃除や整頓が行われることに着目してなされたものである。施設5内の居室101〜居室205、及び共用場所の人感センサ3a、人感センサ4、4a〜4d、ドアセンサ5、マイクロ波ドップラーセンサ3bから収集され、サーバに保存されたそれぞれのセンサデータを、少なくとも過去1日分をサーバ11で居室101〜居室205内の各センサ、及び共用場所の人感センサ4a〜4dのすべてのセンサに検知出力があるか無いかをチェックを行う。施設15内の職員または世話人によって、毎日必ず居室101〜居室205のすべての居室の出入りと掃除や整頓が行われる。施設1階101、及び施設2階2の共用場所についても施設15内の職員または世話人の行き来や清掃が行われる。このため施設15内に設置されたすべてのセンサに故障がなければ、サーバ11内に保存された過去1日分センサデータのチェック結果はどのセンサにおいても必ず1回以上の検知出力が存在する。ここで例えば、居室101内の人感センサ4が故障している場合、居室101内の人感センサ4の検知出力=0となり、居室101の人感センサ4は本発明による故障診断の結果、故障の判定が行われる。このように、サーバ11に保存された過去1日分のセンサデータをチェックすることで、施設15内に設置されたどのセンサが故障しても、故障したセンサの特定ができる。
図2に本発明の一実施形態の施設内各センサの配置状況を示す。施設15は施設1階1と施設2階2からなり、施設1階1は入居者の居室101〜居室105があり、他に廊下やWC、洗面浴室等の共用スペースがある。同様に施設2階2も入居者の居室102〜居室505があり、ほかに廊下やWC、洗面浴室等の共用スペースがある。ここでは管理室8やサーバ11の配置場所は図示しない。施設1階1の居室101内にはベッド7が置かれ、複合センサ3は図2に示すようなベッド7との位置関係で天井に取り付けられ配置される。複合センサ3内には人感センサ3aとマイクロ波ドップラーセンサ3bが搭載され、それぞれ略同一検知エリアを有し、ベッド7の全体面とベッド7に隣接する床面が検知エリアとなるような位置の天井に設置される。ドアセンサ5は、居室101内の図示しないがドアに設置され、ドアの開閉が検知されるように配置される。人感センサ4は居室101内のドアの近傍の天井に設置され、ドアからベッド7近傍までが検知エリアとなるように配置される。居室102〜居室105、居室201〜居室205内の複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5も居室101内の複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5の配置と同様に配置される。このように施設15内の各居室内の人感センサ3aとマイクロ波ドップラーセンサ3bを搭載した複合センサ3、人感センサ4は非接触で入居者の状況が把握できるように設置される。居室101内のコントローラ6は、入居者の手の届かない天井、あるいは側壁上部に取付けられる。他の居室のコントローラ6も居室101のコントローラ6と同様に取付けられる。施設1階1の共用場所にも天井の適当な場所に、例えば人感センサ4a、人感センサ4bが取付けられ、コントローラ6aに接続されるように配置される。同様に、施設2階2の共用場所にも天井の適当な場所に、例えば人感センサ4c、人感センサ4dが取付けられ、コントローラ6bに接続されるように配置される。コントローラ6a、6bは図1に示したように、施設内通信網(LAN)7に接続され、人感センサ4a〜4dからのそれぞれのセンサデータはサーバ11に収集されるように構成される。次に、居室101に設置された複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5のそれぞれの検知動作について説明する。ドアセンサ5は例えばドアに取付けられた磁石片がドア閉の時にドアセンサ5に近接して、ドアセンサ5の検知出力‘0’が出力され、ドア開の時には、ドアに取付けられた磁石片が離れてドアセンサ5の検知出力‘1’が出力されるように動作し、居室101のドアの開閉状態が検知され、コントローラ6に入力される。ドア近傍の天井に取り付けられた人感センサ4は、例えば人の体温(36.5℃)から放射される赤外線のピーク波長約10μm及び動きに検知感度を有する焦電素子とレンズから構成されたものであり、入居者の動きを検知することができ、居室101のドア近傍からベッド7近傍までのエリアでの居住者の動きが検知されコントローラ6に入力される。複合センサ3は、人感センサ4と同様に人の動きを検知する人感センサ3aと人体の速い動き、及び部分的な動き(微動)を検知することができるマイクロ波ドップラーセンサ3bが搭載され、ベッド7の全体面とベッド7に隣接する床面が検知エリアとして、それぞれのセンサ検知出力が複合センサ3からの検知出力としてコントローラ6に入力される。コントローラ6は、図示しないが、A/Dコンバータ、入力ポート、マイコン、メモリ、リアルタイムクロック、通信インターフェース手段等で構成される。コントローラ6の通信インタフェース手段を介して施設内通信網(LAN)7に接続される。この施設内通信網(LAN)7は、有線LANでも無線LANでもよい。居室101の複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5からの各検知出力は、コントローラ6で収集されると共に、コントローラ6内のリアルタイムクロックによって日付、及び時刻が管理された時系列のセンサデータとして施設15内のサーバ11で収集と各種処理が行われる。居室102〜居室205についても各センサの検知出力はそれぞれの居室のコントローラ6で収集されると共に、時系列のセンサデータとして施設15内のサーバ11で収集と各種処理が行われる。図2で施設1階1の共用場所に設置された人感センサ4a、4bからの検知出力は、コントローラ6aで収集されると共に、時系列のセンサデータとして施設15内のサーバ11で収集と各種処理が行われる。同様に、施設2階2の共用場所に設置された人感センサ4c、4dからの検知出力は、コントローラ6bで収集されると共に、時系列のセンサデータとして施設15内のサーバ11で収集と各種処理が行われる。
図3に本発明の一実施形態の管理用PC9の現在状況表示画面20を示す。現在状況表示画面20では全居室の入居者の現在状況が表示され、管理室8の職員または世話人が管理用PC9の現在状況表示画面20を見ることにより、全居室のそれぞれの入居者の状況が瞬時に把握できる。図3の本発明の一実施形態の管理用PC9の現在状況表示画面20の一例について説明する。図3で居室101の入居者は人物アイコンで示され、ベッド7で就寝状況が表示されている。この時、マイクロ波ドップラーセンサ3bの検知出力が収集、処理されて呼吸数が、呼吸:16回/分として表示されると共に、呼吸の振幅が横バー表示されている。このように居室101の入居者は現在状況表示画面20上で安眠状態にあることが把握できる。居室102の人物アイコンで示された入居者はベッド7から離れた位置に表示されているので、離床状態にあることがわかる。このように離床状態にある時には、呼吸数、呼吸の振幅表示は行われないようにしている。居室103〜105、居室202及び、居室203のそれぞれの入居者は、居室101の入居者と同様にそれぞれのベッド7での就寝状況が表示されている。居室201は異常の内容が転倒と表示され、入居者の人物アイコンもベッド7の横の床面に表示されている。この時の居室201は図示しないが居室201の表示色を変えて表示されるようにしている。管理用PC9の現在状況表示画面20で異常が検知された居室201の特定と異常の内容が表示されると共に、解除ボタンが表示され、この解除ボタンをクリックすることにより、居室201の通常の見守りが再び開始される。居室204は、異常内容として離室の異常が表示され、ドアセンサ5の検知出力からドア開状態が円弧の線として表示されていて、人物アイコン表示は居室204にはなく、施設2階2の廊下に表示されている。このように、居室204の入居者の離室状況は瞬時に把握できる。居室205の入居者に対しての異常内容の表示は、発作の異常が表示され、呼吸数、呼吸振幅ともに大きく表示されている。このように、管理室8の管理用PC9の現在状況表示画面20を職員または世話人が見ることで、施設15内の複数の入居者の状況を一度に、且つ瞬時に把握できるように、施設15全体の入居者の現在状況画面20が表示される。このため、職員または世話人が施設15内の各居室を夜間何度も見守る労力を大幅に軽減できると共に、入居者の異常に対しても速やかに適切な対応が可能となり安心、安全な生活環境の提供が可能となる。次に、図2の施設15内の各居室101〜居室205内の複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5からのそれぞれの検知について説明する。複合センサ3、人感センサ4、ドアセンサ5からの各検知出力は、コントローラ6内のリアルタイムクロックによって時刻管理された時系列のセンサデータとして収集される。このため例えば同一時刻での人感センサ3aと人感センサ4の検知回数は、入居者が居室102内のどこにいるかによって異なる。施設15内の居室205の入居者の痙攣を伴ったてんかん発作の検知判定は例えば、実用新案登録第3181527号に記載されているように、人感センサ3aとマイクロ波ドップラーセンサ3bが搭載された複合センサ3からのそれぞれの検知出力が所定のアルゴリズムを用いてサーバ11で判定処理が行われて、図3の現在状況表示画面20の居室205に発作の異常表示が行われる。就眠時の呼吸の検出、ベッドからの転落、あるいはベッド近傍での転倒の検知は、複合センサ3内のマイクロ波ドップラーセンサ3bの検知出力を用いて、例えば特開2012−005745、実用新案登録第3185531号に記載されているような検知とサーバ11で判定処理を行うことにより、呼吸数、ベッド7からの転落、あるいは転倒等の検知が可能となり、就寝状態における居室101、居室103〜居室105、居室202、居室203、及び居室205の呼吸回数/分の表示、居室201のベッド7からの転落、あるいは転倒の異常が表示される。居室204の各センサの検知出力の遷移は、▲1▼(複合センサ3検知回数>人感センサ4検知回数、ドアセンサ5閉)→▲2▼(複合センサ3検知回数<人感センサ4検知回数、ドアセンサ5開)→▲3▼(複合センサ3検知回数=0、人感センサ4検知回数≒0、ドアセンサ5開、人感センサ4d検知出力有り)となり、▲3▼の状態が所定の時間続いた場合、居室204の入居者の離室異常が表示される。
図4に本発明の一実施形態の管理用PC9の時系列表示画面21を示す。図3の現在状況表示画面20の居室101(居室101表示エリア内)をクリックした時の時系列表示画面21の一例として、入居者101さんの人感センサ3aの1時間毎の検知回数が24時間分表示される。この時系列グラフから、22時〜6時までが就寝状態にあり、日中は居室101を離れている様子がわかる。時系列表示画面21の画面ボタン(2時間)22をクリックすることにより、その時間帯の前後2時間分の呼吸または体動の振幅の変化、人感センサ3a、マイクロ波ドップラーセンサ3bの10分毎の検知回数、及び人感センサ4の検知出力の各センサデータが時系列で詳細表示される。このように指定された居室ごとの入居者の詳細状況が時系列で表示される。ここで、呼吸または体動の振幅は、マイクロ波ドップラーセンサ3bの検知出力に対して例えば4秒毎に最大値と最小値の差を求めて表示される。図3の現在状況表示画面20では、この呼吸または体動の振幅がバー表示される。居室205の発作の検知異常が表示されている時の痙攣による体動の振幅は、通常の就寝時の呼吸振幅に比べて大きくバー表示される。この呼吸または体動の振幅に対して所定の閾値A1、A2を設けて、▲4▼((呼吸または体動の振幅)<A1)の場合→呼吸数表示なし、呼吸振幅バー表示0とし、▲5▼((呼吸または体動の振幅)>A2)の場合→呼吸数表示なしとして表示される。従って図3の現在状況表示画面20の居室204の例では、▲4▼の状況が表示される。居室102の例では、▲4▼または▲5▼の状況が表示され、人物アイコンが離床として表示される。
図5に本発明の一実施形態の管理用PC9の時系列表示画面(詳細)24を示す。図4の時系列表示画面21の画面ボタン(5分間)23をクリックすることにより、その時間帯5分間の呼吸または体動の振幅の変化、人感センサ3a、マイクロ波ドップラーセンサ3b、人感センサ4それぞれの検知回数、及びドアセンサ5の開閉検知状態のそれぞれのセンサデータとして、時系列表示画面(詳細)24に示されるように、入居者101さんの5分間の詳細な動きの遷移が時系列で示される。ただし、それぞれの時系列のセンサデータが見やすいように相対的な振幅として表示される。時系列表示画面(詳細)24の一例では、2:50:30〜2:55:30の5分間で、ベッド7の近傍天井に設置されたマイクロ波ドップラーセンサ3bと人感センサ3aからの検知回数出力が得られ、続いてドア近傍の天井に取付けられた人感センサ4の検知回数出力が多くなり、2:52:10の時刻にドアセンサ5の検知出力‘1’が出力され、ドア開状態が示される。この後、それぞれのセンサの検知回数出力がなくなり、離室したことがわかる。2:54:00の時刻にドアセンサ5の検知出力‘0’が出力され、人感センサ4、人感センサ3aの順に検知回数出力の遷移が見られて約1分経過後にはそれぞれのセンサの検知回数出力が殆ど見られなくなり、就寝状態になったことが読み取れる。呼吸または体動の振幅についても同様の状況が表示されている。このように、管理用PC9の現在状況表示画面20の例えば居室101をクリックすることにより、時系列表示画面21で現在時刻を含む1日分と画面ボタン(2時間)22のクリックで、任意の時刻2時間分の入居者101さんの動きによる各センサデータの詳細状況が表示され、更に画面ボタン(5分間)23をクリックすることにより同様に任意の時刻、例えば2:50:30から約5分間の入居者101さんの詳細状況が捉えられる。このように管理用PC9の現在状況表示画面20の居室表示エリア内をクリックすることにより、指定された居室ごとの入居者の詳細状況が時系列で表示されて任意の時刻でのより詳細状況を知ることができる。また、管理用PC9の現在状況表示画面20の右上にある印刷ボタン25をクリックすると図示しないが印刷アプリケーション画面が表示され、居室番号、時刻範囲を入力すると、居室番号で特定された居室の指定時刻範囲の例えば時系列表示画面21、又は時系列表示画面(詳細)24が管理用PCに接続されたプリンタ10でプリントアウトされ、職員あるいは世話人への引継ぎに利用が可能となり、入居者で特に注意が必要と思われるような前日の状況を、引継ぎの職員または世話人に知らせることができ、質の高い見守りが可能となる。各居室の人感センサ3a、マイクロ波ドップラーセンサ3b、人感センサ4、ドアセンサ5からの各センサデータは、コントローラ6で収集され、収集日時、時刻が付加されて、施設内通信網(LAN)7を経由して施設15内のサーバ11で収集されて、時系列のセンサデータとして保存されると共に各種処理が行われる。各種処理の結果、異常検知判定が行われると管理用PC9の現在状況表示画面20の特定された居室に異常の特定と表示が行われる。異常の検知判定情報も日時、時刻と共に施設15内のサーバ11に保存される。予め登録された職員に対して管理用PC9からサーバ11に保存された各センサデータの履歴、異常検知情報の閲覧が可能となるように構成される。このため各センサデータの履歴、異常検知情報の閲覧が行われることで、施設15内での異常検知状況等の検証、あるいは万一の事故等の対応に用いることができる。
次に本発明の他の実施例として、施設15内の各居室、及び共用場所に設置されたすべてのセンサの故障診断を行う新規の方法について説明する。人感センサ3a、人感センサ4、4a〜4dは、赤外線のピーク波長約10μm及び、この赤外線の熱源の動きに検知感度を有するので、故障診断のためには、長波長の熱源を用意し、この熱源をオン・オフする必要が有り、難しく実用的ではない。ドアセンサ5の故障診断をするためにはドアの開閉動作が必要となる。また、マイクロ波ドップラーセンサ3bの故障診断をするためにはマイクロ波を反射する部材を用意し、動かす必要がある。このように施設5内に設置されたすべてのセンサの故障診断手段を設けることは困難が伴い、実現が難しい。しかし、施設15内の各居室101〜居室205と施設1階1と施設2階2に設置されたセンサの個数は本発明の実施例では44個と多く、どのセンサが故障しても故障がわからないままだと施設15の見守りシステムが正しく機能しなくなる。本発明における施設15内の各居室、及び共用場所に設置されたすべてのセンサの故障診断は、施設15内に設置されたすべてのセンサが検知対象物(入居者)の有無に関わらず動作し、センサデータの収集が24時間行われてサーバ11に保存されていることと、施設15内に職員または世話人が常駐し、毎日居室101〜居室205内、及び共用場所の掃除や整頓が行われることに着目してなされたものである。施設5内の居室101〜居室205、及び共用場所の人感センサ3a、人感センサ4、4a〜4d、ドアセンサ5、マイクロ波ドップラーセンサ3bから収集され、サーバに保存されたそれぞれのセンサデータを、少なくとも過去1日分をサーバ11で居室101〜居室205内の各センサ、及び共用場所の人感センサ4a〜4dのすべてのセンサに検知出力があるか無いかをチェックを行う。施設15内の職員または世話人によって、毎日必ず居室101〜居室205のすべての居室の出入りと掃除や整頓が行われる。施設1階101、及び施設2階2の共用場所についても施設15内の職員または世話人の行き来や清掃が行われる。このため施設15内に設置されたすべてのセンサに故障がなければ、サーバ11内に保存された過去1日分センサデータのチェック結果はどのセンサにおいても必ず1回以上の検知出力が存在する。ここで例えば、居室101内の人感センサ4が故障している場合、居室101内の人感センサ4の検知出力=0となり、居室101の人感センサ4は本発明による故障診断の結果、故障の判定が行われる。このように、サーバ11に保存された過去1日分のセンサデータをチェックすることで、施設15内に設置されたどのセンサが故障しても、故障したセンサの特定ができる。
1:施設1階 2:施設2階 3:複合センサ
3a:人感センサ 3b:マイクロ波ドップラーセンサ 4:人感センサ
4a:人感センサ 4b:人感センサ 4c:人感センサ
4d:人感センサ 5:ドアセンサ 6:コントローラ
6a:コントローラ 6b:コントローラ 7:施設内通信網(LAN)
8:管理室 9:管理用PC 10:プリンタ 11:サーバ
12:ルータ 13:広域通信網(インターネット) 14 管理センタ
15:施設 20:現在状況表示画面 21:時系列表示画面
22:画面ボタン(2時間) 23:画面ボタン(5分間)
24:時系列表示画面(詳細) 25:印刷ボタン
3a:人感センサ 3b:マイクロ波ドップラーセンサ 4:人感センサ
4a:人感センサ 4b:人感センサ 4c:人感センサ
4d:人感センサ 5:ドアセンサ 6:コントローラ
6a:コントローラ 6b:コントローラ 7:施設内通信網(LAN)
8:管理室 9:管理用PC 10:プリンタ 11:サーバ
12:ルータ 13:広域通信網(インターネット) 14 管理センタ
15:施設 20:現在状況表示画面 21:時系列表示画面
22:画面ボタン(2時間) 23:画面ボタン(5分間)
24:時系列表示画面(詳細) 25:印刷ボタン
Claims (8)
- 施設の各居室内に、非接触で入居者の状況が把握できるように所定の位置に複合センサ、人感センサ、ドアセンサ、及びコントローラが設置され、前記各センサは前記コントローラに接続されると共に、該コントローラは施設内通信網(LAN)に接続され、前記施設内に設置されたサーバに前記各センサからのセンサデータが収集されて処理が行われるように構成され、前記施設内通信網(LAN)に接続された管理用PCの現在状況表示画面に前記施設内の複数の前記入居者の状況が瞬時に把握できるように、前記施設全体の前記入居者の前記現在状況画面が表示されることを特徴とする施設の見守りシステム。
- 施設の各居室内に、非接触で入居者の状況が把握できるように所定の位置に複合センサ、人感センサ、ドアセンサ、及びコントローラが設置され、前記各センサは前記コントローラに接続されると共に、該コントローラは施設内通信網(LAN)に接続され、前記施設内に設置されたサーバに前記各センサからのセンサデータが収集されて処理が行われるように構成され、前記施設内通信網(LAN)に接続された管理用PCの現在状況表示画面の居室表示エリア内をクリックすることにより、指定された居室ごとの前記入居者の詳細状況が時系列で表示されることを特徴とする施設の見守りシステム。
- 施設内に設置されたサーバに前記各センサデータが収集されて処理が行われた結果、異常が検知された時に、管理用PCの現在状況表示画面で前記異常が検知された居室の特定と前記異常の内容が表示されることを特徴とする請求項1に記載の施設の見守りシステム。
- 管理用PCの現在状況表示画面で異常が検知された居室の特定と前記異常の内容が表示されると共に、解除ボタンが表示され、該解除ボタンをクリックすることにより、前記居室の通常の見守りが再び開始されることを特徴とする請求項1または請求項3のいずれかに記載の施設の見守りシステム。
- 管理用PCの現在状況表示画面で入居者の就寝時の呼吸回数と、呼吸または体動の振幅がバー表示される、あるいは離床状況が人物アイコン表示されることを特徴とする請求項1、3、4のいずれか1項に記載の施設の見守りシステム。
- 管理用PCの現在状況表示画面の印刷ボタンをクリックすることにより、印刷アプリケーション画面が表示され、居室番号、時刻範囲を入力することにより、前記居室番号で特定された居室の前記時刻範囲の時系列表示画面がプリントアウトされ、職員あるいは世話人への引継ぎに利用可能となることを特徴とする請求項2記載の施設の見守りシステム。
- 各センサデータ、異常検知情報は日時、時刻と共に施設内のサーバに保存され、管理用PCから、保存された前記各センサデータの履歴、異常検知情報の閲覧が可能であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の施設の見守りシステム。
- 施設内の各居室の各センサ、及び共用場所に設置された人感センサから収集され、サーバに保存されたそれぞれのセンサデータを、少なくとも過去1日分を前記サーバで前記施設内の各居室の前記各センサ、及び前記人感センサに検知出力があるか無いかをチェックすることにより、前記各センサ、及び前記人感センサの故障診断が行われることを特徴とする請求項1あるいは請求項2のいずれかに記載の施設の見守りシステム。
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- 2015-07-06 JP JP2015145295A patent/JP2017016611A/ja active Pending
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