JP2018026646A - 音響試験機能を有するインターホン子機 - Google Patents

Abstract

【課題】ナースコール親機から超音波を、ナースコール子機に送出し、当該子機のスピーカから出る音を当該子機のマイクで収集して、良否を判定する方法が知られているが、ナースコール子機が、ボイススイッチ等の半二重方式の通話回路の場合には適用できないという問題があった。【解決手段】インターホン子機は、主装置から音響試験の開始を指示するコマンドを受信した場合に、予め定められて複数の特定周波数の超音波のいずれかを検出したか否かを順次判定し、検出されなかった特定周波数が存在するならば、当該特定周波数の超音波をスピーカを通して出力し、マイクより検出した前記超音波レベル検出手段の検出レベルを解析し、前記マイクおよびスピーカの正常性を判定する。【選択図】図１

Description

本発明は、老人介護施設等で使用される電話システムまたはインターホンシステム（以下、電話システム等という）に係り、特に、インターホン子機の音響試験を自動的に実行できる技術に関する。

老人介護施設等に設置される電話システム等は、少なくとも、電話システム全体を制御する主装置と、施設外との通信を行う外線と、スタッフルームに設置される電話機と、居室内の入居者用ベッドサイドに設置されるインターホン子機とから構成される。

このような施設の場合、入居者がインターホン子機を使用したいと思ったときに、インターホン子機が故障していて使用できないということは、人命に関わる大問題になってしまうことがある。

そうかといって、保守者が定期的に巡回して通話試験を行うのでは、入居者を煩わせることになると共に、インフルエンザ等の感染症予防の観点、および、防犯面からも問題になってくる。

そこで、本システムと類似するナースコールシステムにおいて、ナースコール親機に通話試験用の操作部を有し、通話試験開始の操作を行うことで、ナースコール子機（本システムのインターホン子機に相当する）を直接操作することなく動作させて通話試験をする技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７―１５０７０３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術は、ナースコール親機から一義的な可聴帯域外周波数信号（以下、超音波という）を、指定されたナースコール子機に送出し、当該子機のスピーカから出る音を当該子機のマイクで収集してナースコール親機へ返信し、その返信信号をナースコール親機で基準値と比較することにより、良否を判定するものであるため、ナースコール子機が全二重方式の通話回路を有していれば適用できるが、ボイススイッチ等の半二重方式の通話回路の場合には適用できないという問題があった。

また、全二重方式の通話回路を有している場合であっても、ナースコール子機の周囲環境によっては、部屋の内で当該超音波に近似する周波数の音が存在している場合には、スピーカから出た音か否かの識別が困難になるという問題もあった。

そこで、本発明は、かかる課題を解決するためになされ、半二重方式の通話路を有するインターホン子機の通話試験を行うに際し、居室内の環境の影響を受けにくい電話システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、
電話システムまたはインターホンシステムを構成する主装置に帰属するインターホン子機であって、前記主装置との間で音響試験に係るコマンドまたはメッセージを含む情報を送受信する情報送受信手段と、自インターホン子機が備えるマイクにより検出した音波の中から予め定められた複数の特定周波数の超音波のレベルを検出する超音波レベル検出手段と、自インターホン子機が備えるスピーカにより、前記複数の特定周波数のいずれかの周波数の超音波を出力する超音波出力手段と、前記超音波出力手段が出力した超音波を検出した前記超音波レベル検出手段の検出レベルに基づいて前記マイクおよび前記スピーカの正常性を判定する音響試験手段と、前記複数の特定周波数と対応付けて前記検出レベルの正常または異常な範囲を予め登録する検出レベル登録手段と、を有し、前記主装置から音響試験の開始を指示するコマンドを受信した場合に、前記超音波レベル検出手段は、前記複数の特定周波数の超音波のいずれかを検出したか否かを順次判定し、検出されなかった特定周波数が存在するならば、前記音響試験手段は、前記超音波検出手段を制御して該検出されなかった特定周波数の超音波を出力させ、前記スピーカを通して出力された特定周波数の超音波を検出した前記超音波レベル検出手段の検出レベルを解析し、前記検出レベル登録手段を参照し、当該特定周波数に対応する前記検出レベルの正常または異常な範囲に基づいて、前記マイクおよびスピーカの正常性を判定し、前記情報送受信手段は前記判定した正常性に関わるメッセージを前記主装置へ送信することを特徴とする。

本発明によれば、半二重方式の通話路を有するインターホン子機の通話試験を行うに際し、予め居室内の環境に存在する特定周波数を検出し、当該特定周波数以外の特定週波者数を使用して、スピーカ及びマイクの正常性を確認することにより、居室の影響を受けにくい電話システムを提供するという効果を有する。

本発明の全体構成並びにインターホン子機及び電話システム主装置の機能ブロック図。 インターホン子機の動作フローチャート。

以下、本発明の音響試験機能を有するインターホン子機の実施形態について図面を用いて説明する。
図１は、本発明の全体構成並びにインターホン子機とそれと連動する電話システム主装置の機能ブロック図である。図示するように。本発明は、主装置１０、内線電話機２０及びインターホン子機３０とから構成される。

主装置１０は、電話システム全体を制御する装置であり、内線電話機３２０は、スタッフルームに設置される内線電話機であり、インターホン子機３０は、入居者の居室内ベッドサイドに置かれるインターホン子機である。

主装置１０は、外部との通信用の外線を収容する外線回路１１、内線電話機２０及びインターホン子機１３０と音声データ及び制御データを含んだデジタル信号にて通信を行う内線回路１３−１〜１３−ｎ（内線回路１３と総称する）、音響試験の結果を外線または内線電話機２０へ音声メッセージで通知する音声回路１５、外線回路１１、内線回路１３及び音声回路１５を相互接続する通話回路１２、及び主装置１０の全体を制御する制御回路１４より、構成される。

インターホン子機３０は、主装置１０との間で、音声データ並びに音響試験に係わるコマンドまたはメッセージを含む制御データを送受信する情報送受信部３１、音声とコマンド、メッセージの分岐挿入、及び送受信音声のデジタル／アナログ変換、分離・合成を行う音声処理部３２、アナログ音声及び超音波を適切に増幅してスピーカに供給するＳＰアンプ部３３、特定周波数の複数の超音波を同時または選択的に発信する超音波発信部３４、音声及び超音波を外部に出力するスピーカ３５、外部の音声及び超音波を受信するマイク３６、受信した音声及び超音波を適切に増幅するＭＩＣアンプ部３７、複数の特定周波数の超音波を選別する可変ＢＰＦ（Ｂａｎｄ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）部３８、選別した特定周波数の超音波のレベル検出を行うレベル検出部３９、インターホン子機の動作を制御する子機制御部４０、及び検出した特定周波数の超音波レベルの正常または異常な範囲を予め登録しておく検出レベル登録部４１より構成されている。

制御回路１４は、特定のインターホン子機３０のスピーカ、マイクが正常に機能することを定期的に確認するために予めプログラムされたスケジュールに従い、特定のインターホン子機３０を収容する内線回路１３−ｎを経由して音響試験の実施指示をインターホン子機３０に対して送付する。

インターホン子機３０の子機制御部４０は、情報送受信部３１を経由して音響試験機能の指示を受領すると、自インターホン子機３０の置かれた居室内に、予め決められた複数の特定周波数の超音波のいずれかが存在するか否かを調査するために、可変ＢＰＦ部３８に対して、複数の特定周波数の中の１周波数を指定して、当該周波数の超音波のみを透過させるように指示する。同時にレベル検出部３９に対して、可変ＢＰＦ部３８より透過してくる超音波のレベルを測定するように指示する。

レベル検出部３９は、特定周波数の超音波のレベルの測定結果を周波数ごとに子機制御部４０に報告する。周波数とレベルの報告を受けた子機制御部４０は、検出レベル登録部４１にアクセスする。この検出レベル登録部４１には、予め各特定周波数の超音波毎に、正常、異常判定のレベルが登録されている。例えば、居室のバックグランド・レベルとして想定されるレベルは、−６０ｄＢＶ以下が正常、−６０ｄＢＶ超の場合は異常と登録されている。

したがって、子機制御部４０は、周波数ごとにレベルの正常、異常を判断し、異常と判断された特定周波数の超音波が何らかの原因で居室内にすでに存在することを認識することができる。そこで、子機制御部４０は、この異常と判断された特定周波数とは別の特定周波数を指定して、再度可変ＢＰＦ部３８とレベル検出部３９に当該周波数の超音波の透過と其のレベル測定を指示する。正常と判断された特定周波数の超音波が発見された場合に、当該周波数の超音波の発信を超音波発信部３４に指示する。当該周波数の指示を受けた超音波発信部３４は、当該周波数の超音波をＳＰアンプ部３３に供給し、ＳＰアンプ部３３は、当該周波数の超音波を適切に増幅し、スピーカ３５を用いて、外部に送出する。

外部に送出された当該周波数の超音波は、居室内の物や壁に反射して、自インターホン子機３０のマイク３６に到達し、マイク３６を通してＭＩＣアンプ部３７にとりこまれる。ＭＩＣアンプ部３７で適切なレベルに増幅され、超音波は可変ＢＰＦ部３８に送られる。可変ＢＰＦ部３８は、当該特定周波数の超音波の透過状態を継続しているので、新たに送られてきた特定周波数の超音波を透過させて、レベル検出部３９に送付する。

レベル検出部３９は、当該特定周波数の超音波レベルを測定し、特定周波数と其のレベルを子機制御部４０に通知する。子機制御部４０は、当該通知があると再び検出レベル登録部４１にアクセスする。検出レベル登録部４１には、予め音響試験機能実施時に期待される受信レベルが特定周波数ごとに予め登録されている。

例えば、音響試験機能の実施結果として、−２５ｄＢＶ〜−５５ｄＢＶの受信レベルが正常で、この範囲を外れるものは、異常であると登録されている。この登録情報を元に、子機制御部４０は、受信された特定周波数の超音波が音響試験機能を実施した結果、正常であったか、異常であったかの判断を行う。正常であるとの判断は、このインターホン子機３０のスピーカ、マイクが正常に機能していることを意味し、異常の判断は、スピーカ、マイクとその接続経路に何らかの異常が存在することを示している。

そこで子機制御部４０は、この結果を、情報送受信部３１を通して、主装置１０の内線回路１３−ｎに通知される。

主装置１０の制御回路１４は、内線回路１３−ｎより音響試験機能の実施結果を受信し、その結果が異常であった場合には、予め定められた内線電話機２０に通知するために、内線電話２０と音声回路１５との接続を要求する。その結果、制御回路１４が通話回路１２を制御して、内線電話２０を呼び出し、スタッフが応答すると内線電話機２０と音声回路１５とを通信可能状態に設定する。

音声回路１５は、通信可能状態に設定されると内線電話機２０に対し、異常があったインターホン子機３０の内線番号、または、居室番号と、異常があった旨を音声メッセージとして通知する。このようにして、スタッフは特定のインターホン子機３０の異常を音声的に知ることができ、居住者に対して適切な対応ができることになる。

以上、予めプログラムされたスケジュールに従い音響試験を自動的に行い、異常があった場合には、その旨をスタッフへ通知することで説明したが、自動的に行うことだけではなく、手動操作（例えば、スタッフが予め内線電話機２０に登録された「音響試験」ボタン＋特定インターホン番号を操作することにより、インターホン子機が音響試験を実行する構成としてもよい。

また、音響試験の結果、異常があった場合は、予め定められた内線電話機２０へ通知する変わりに、外線を経由して、例えば携帯電話機へ通知する構成としてもよい。

図２は、本発明のインターホン子機の動作フローチャートを示す。
本フローは、インターホン子機３０の電源が投入され、動作可能となった状態から開始される。

子機制御部４０が、音響試験開始コマンドを受領したかどうかを判定する（Ｓ６０）。音響試験開始コマンド受領（Ｓ６０、Ｙｅｓ）の場合、インターホン子機３０が待機状態か、使用状態かの判断を行う（Ｓ６１）。待機状態（Ｓ６１、Ｙｅｓ）の場合、予め定められた特定周波数の中の任意の１周波数を選択し（Ｓ６２）、当該周波数について、可変ＢＰＦ部３８及びレベル検出部３９に対し、当該超音波の透過とレベル測定を指示し（Ｓ６３）、その結果特定周波数を検出したか、即ち通常想定されるバックグランド・レベルに比して、正常か異常かの判定を行う（Ｓ６４）。

通常のバックグランド・レベル以上のレベルの特定周波数を検出した場合（Ｓ６４、Ｙｅｓ）の場合は、居室内になんらかの理由で当該特定周波数の超音波が存在することを意味するので、複数ある特定周波数の中から、これまでにレベル測定を行った周波数とは異なる周波数の特定周波数に変更する必要があるが、
特定周波数として準備している周波数は、有限であるので、例えば１０の特定周波数を用意している場合、９回を超えて、周波数を変更することは、意味を成さないので、周波数の変更回数が規定回数（例えば９回）以内かを判定する（Ｓ６８）。

規定回数以内（Ｓ６８、Ｙｅｓ）の場合は、これまでにレベル測定を行った周波数とは異なる周波数の特定周波数に変更して（Ｓ６９）、動作を継続する。規定回数を超える場合（Ｓ６８、Ｎｏ）の場合、音響試験不能の情報、例えば音響試験結果は異常をセットする（Ｓ７０）。

通常のバックグランド・レベルを超える特定周波数の超音波が検出されなかった場合（Ｓ６４、Ｎｏ）の場合は、居室内には、当該特定周波数の超音波は、一般的に言って、ほとんど存在しないと判断できるので、当該特定周波数の超音波の発信を超音波発信部３４に指示する。指示を受けた超音波発信部３４は、ＳＰアンプ部３３に当該特定周波数の超音波供給し、ＳＰアンプ部３３は、当該超音波を適切に増幅して、スピーカ３５より外部に出力する（Ｓ６５）。

外部に送出された当該周波数の超音波は、居室内の物や壁に反射して、自インターホン子機３０のマイク３６に到達し、マイク３６を通してＭＩＣアンプ部３７にとりこまれる。ＭＩＣアンプ部３７で適切なレベルに増幅され、超音波は可変ＢＰＦ部３８に送られる。可変ＢＰＦ部３８は、当該特定周波数の超音波の透過状態を継続しているので、新たに送られてきた特定周波数の超音波を透過させて、レベル検出部３９に送付する。

レベル検出部３９は、当該特定周波数の超音波レベルを測定し、特定周波数と其のレベルを子機制御部４０に通知する。子機制御部４０は、当該通知があると検出レベル登録部４１にアクセスし、予め登録されている音響試験機能実施時に期待される受信レベルの範囲内にあるかを解析する（Ｓ６６）。検出レベル登録部４１を参照し、検出レベルの正常性が確認できた場合は、音響試験の正常をセットする（Ｓ６７）。

情報送受信部３１は、セットされた音響試験の結果（Ｓ６７及びＳ７０）を主装置１０の内線回路１３に通知する（Ｓ７１）。

１０ 主装置
１１ 外線回路
１２ 通話回路
１３ 内線回路
１４ 制御回路
１５ 音声回路
２０ 内線電話
３０ インターホン子機
３１ 情報送受信部
３２ 音声処理部
３３ ＳＰアンプ部
３４ 超音波発信部
３５ スピーカ
３６ マイク
３７ ＭＩＣアンプ部
３８ 可変ＢＰＦ部
３９ レベル検出部
４０ 子機制御部
４１ 検出レベル登録部

Claims (1)

1. 電話システムまたはインターホンシステムを構成する主装置に帰属するインターホン子機であって、
   前記主装置との間で音響試験に係るコマンドまたはメッセージを含む情報を送受信する情報送受信手段と、自インターホン子機が備えるマイクにより検出した音波の中から予め定められた複数の特定周波数の超音波のレベルを検出する超音波レベル検出手段と、自インターホン子機が備えるスピーカにより、前記複数の特定周波数のいずれかの周波数の超音波を出力する超音波出力手段と、前記超音波出力手段が出力した超音波を検出した前記超音波レベル検出手段の検出レベルに基づいて前記マイクおよび前記スピーカの正常性を判定する音響試験手段と、前記複数の特定周波数と対応付けて前記検出レベルの正常または異常な範囲を予め登録する検出レベル登録手段と、を有し、
   前記主装置から音響試験の開始を指示するコマンドを受信した場合に、前記超音波レベル検出手段は、前記複数の特定周波数の超音波のいずれかを検出したか否かを順次判定し、検出されなかった特定周波数が存在するならば、前記音響試験手段は、前記超音波検出手段を制御して該検出されなかった特定周波数の超音波を出力させ、前記スピーカを通して出力された特定周波数の超音波を検出した前記超音波レベル検出手段の検出レベルを解析し、前記検出レベル登録手段を参照し、当該特定周波数に対応する前記検出レベルの正常または異常な範囲に基づいて、前記マイクおよびスピーカの正常性を判定し、前記情報送受信手段は前記判定した正常性に関わるメッセージを前記主装置へ送信することを特徴とする音響試験機能を有するインターホン子機。
   

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