JP2018050743A - Electronic equipment and attachment/detachment detection program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子機器及び着脱検知プログラムに関する。 The present invention relates to an electronic device and a detachment detection program.
近年、ユーザの生体情報を取得するためのバイタルセンシングバンドが普及しつつある。バイタルセンシングバンドは、ユーザの腕に装着して使用される小型の電子機器であり、ユーザの生体情報として例えば脈拍数を計測する。 In recent years, vital sensing bands for acquiring user biometric information have become widespread. The vital sensing band is a small electronic device used by being worn on the user's arm, and measures, for example, a pulse rate as the biological information of the user.
そのバイタルセンシングバンドが取得した生体情報に基づいてユーザが危険な状態に置かれているかどうかを判断することで、ユーザの見守り活動を行うことができる。 By judging whether or not the user is in a dangerous state based on the biological information acquired by the vital sensing band, the user's watching activity can be performed.
但し、そのバイタルセンシングバンド等の電子機器は、小型化を進めるという点で改善の余地がある。 However, there is room for improvement in electronic devices such as the vital sensing band in terms of further miniaturization.
一側面によれば、小型化が可能な電子機器及び着脱検知プログラムを提供することを目的とする。 According to one aspect, it is an object to provide an electronic device and a detachment detection program that can be miniaturized.
一側面によれば、生体に向けて光を発光する発光素子と、前記光の反射光を受光し、前記反射光の光量を示す光量信号を出力する受光素子と、前記発光素子を制御することにより、第１の期間においては前記発光素子を第１の発光パターンで発光させ、第２の期間においては前記発光素子を第２の発光パターンで発光させる制御部と、前記発光素子が前記第１の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて生体の脈拍数を算出する算出部と、前記発光素子が前記第２の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて前記生体に自装置が装着されているか否かを判定する判定部とを有する電子機器が提供される。 According to one aspect, a light emitting element that emits light toward a living body, a light receiving element that receives reflected light of the light and outputs a light amount signal that indicates the amount of the reflected light, and controls the light emitting element Accordingly, in the first period, the light emitting element emits light with the first light emitting pattern, and in the second period, the light emitting element emits light with the second light emitting pattern, and the light emitting element has the first light emitting pattern. When the light emission pattern emits light, the calculation unit that calculates the pulse rate of the living body based on the light quantity signal, and when the light emitting element emits light with the second light emission pattern, the light quantity signal An electronic device is provided that includes a determination unit that determines whether or not the device is attached to the living body.
一側面によれば小型化を実現することができる。 According to one aspect, downsizing can be realized.
本実施形態について説明する前に、本願発明者が検討した電子機器について説明する。 Before describing this embodiment, an electronic device studied by the present inventors will be described.
図１は、その検討に使用した電子機器の模式図である。 FIG. 1 is a schematic diagram of an electronic device used for the examination.
この電子機器１は、ユーザの脈拍数を計測するためのバイタルセンシングバンドであって、ユーザの腕に装着される本体２と、その本体２には設けられた第１及び第２の脈拍センサ３、４とを有する。
This
図２は、これらの脈拍センサ３、４の断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view of these
図２に示すように、各脈拍センサ３、４は、発光素子６と受光素子７とを備えており、これら発光素子６と受光素子７が樹脂製の凸レンズ８内に収容される。
As shown in FIG. 2, each
実使用下においては、その凸レンズ８をユーザの腕Bに密着させる。そして、この状態で発光素子６が腕Bに向けて光Liを照射し、腕Bで反射した光Liの反射光Lrを受光素子７が受光する。
Under actual use, the
光Liは、腕Bの皮膚を透過して血管内のヘモグロビンに吸収される緑色光や近赤外線光である。ユーザの脈に同期してそのヘモグロビンの量も脈動するため、反射光Lrの強度はユーザの脈と同じ周期で脈動することになる。 Light L i is a green light or near infrared light which passes through the skin of the arm B is absorbed by hemoglobin in the blood vessel. Since the amount of hemoglobin also pulsates in synchronization with the user's pulse, the intensity of the reflected light L r pulsates at the same cycle as the user's pulse.
図３は、受光素子７の出力値のグラフを模式的に示す図である。
FIG. 3 is a diagram schematically showing a graph of the output value of the
受光素子７の出力値は反射光Lrの強度に応じた値となる。そのため、図３に示すように、その出力値のグラフはユーザの脈と同じ周期で変動することになる。そして、一分間当たりのグラフのピーク数をカウントすることにより、ユーザの脈拍数を算出することが可能となる。
The output value of the light receiving
但し、電子機器１がユーザの身体から外されている場合であっても、外部のノイズ光が受光素子７に入射することにより、図３におけるのと類似のグラフが得られてしまうことがある。そのようなノイズ光としては、例えば、フリッカ現象を起こしている蛍光灯の光がある。
However, even when the
このように受光素子７がノイズ光を拾ってしまうと、得られたグラフが生体の脈を反映したものなのか否かの判断がつかない。
Thus, when the
そこで、この例では、第１の脈拍センサ３を利用して上記のように脈拍数を算出すると共に、第２の脈拍センサ４を利用して電子機器１がユーザの身体に装着されているか否かを検出する。
Therefore, in this example, the
図４は、明所においてユーザが身体から電子機器１を外した場合における、第２の脈拍センサ４の受光素子７の出力値のグラフを模式的に示す図である。
FIG. 4 is a diagram schematically showing a graph of the output value of the
図４に示すように、この場合には第２の脈拍センサ４の受光素子７に外部の明るい外光が入射するため、グラフの形状は外光を反映したほぼ平坦な形になると共に、予め定めておいた閾値I0をそのグラフが超える。
As shown in FIG. 4, in this case, since external bright external light is incident on the
よって、受光素子７の出力値が閾値I0を超えているか否かを判断することにより、電子機器１がユーザの身体に装着されているか否かを判断することが可能となる。
Therefore, by determining whether or not the output value of the light receiving
しかしながら、このように電子機器１に二つの脈拍センサ３、４を設けたのでは電子機器１を小型化するのが難しくなる。更に、二つの脈拍センサ３、４によって電子機器１のコストが高くなるという不都合も生じる。
However, if the
以下、本実施形態について説明する。 Hereinafter, this embodiment will be described.
（本実施形態）
[全体構成]
図５は、本実施形態に係る電子機器の全体構成図である。
(This embodiment)
[overall structure]
FIG. 5 is an overall configuration diagram of the electronic apparatus according to the present embodiment.
この電子機器２０は、ユーザ等の生体の脈拍数を測定するためのバイタルセンシングバンドであって、本体２１と、自装置をユーザの腕Bに装着するためのバンド２２とを備える。
The
図６は、本体２１の斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view of the
図６に示すように、本体２１には一つの脈拍センサ２３が設けられる。また、本体２１の側部には、脈波の測定を停止するためのボタン２１ａが設けられる。
As shown in FIG. 6, the
図７は、脈拍センサ２３とその周囲の断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of the
図７に示すように、脈拍センサ２３は、発光素子２４、受光素子２５、及び凸レンズ２６を備える。
As shown in FIG. 7, the
このうち、発光素子２４は、ヘモグロビンによって吸収される波長の光Liをユーザの腕Bに向けて発光するLED(Light Emitting Diode)である。そのような光Liとしては、例えば近赤外線や波長が５７５nm程度の緑色光がある。
Among them, the
また、受光素子２５は、腕Bで反射した光Liの反射光Lrを受光し、その反射光Lrの光量を示す光量信号SLを出力するPD(Photo Diode)である。
The
そして、凸レンズ２６は、ユーザの腕Bに密着すると共に、前述の発光素子２４と受光素子２５を内側に収容する。
The
[ハードウェア構成]
図８は、電子機器２０のハードウェア構成図である。
[Hardware configuration]
FIG. 8 is a hardware configuration diagram of the
図８に示すように、この電子機器２０は、相互に接続された脈拍センサ２３、記憶部３１、メインメモリ３２、補助記憶部３３、通信部３４、運動センサ３５、及びプロセッサ３６を有する。
As illustrated in FIG. 8, the
このうち、脈拍センサ２３は、前述の発光素子２４と受光素子２５を制御するための制御部３７を備える。
Among these, the
制御部３７は、発光素子２４と受光素子２５を制御する制御IC(Integrated Circuit)である。なお、その制御内容については後述する。
The
一方、記憶部３１は、例えばフラッシュメモリ等の不揮発性のストレージであり、本実施形態に係る着脱検知プログラム４０を記憶する。
On the other hand, the
なお、その着脱検知プログラム４０をコンピュータが読み取り可能な記録媒体４１に記録させておき、プロセッサ３６に記録媒体４１の着脱検知プログラム４０を読み取らせるようにしてもよい。
The attachment /
そのような記録媒体４１としては、例えばCD-ROM(Compact Disc - Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)、及びUSB(Universal Serial Bus)メモリ等の物理的な可搬型記録媒体がある。また、フラッシュメモリ等の半導体メモリやハードディスクドライブを記録媒体４１として使用してもよい。これらの記録媒体４１は、物理的な形態を持たない搬送波のような一時的な媒体ではない。
Examples of such a
更に、公衆回線、インターネット、及びLAN(Local Area Network)等に接続された装置に着脱検知プログラム４０を記憶させておき、プロセッサ３６が着脱検知プログラム４０を読み出して実行するようにしてもよい。
Further, the attachment /
また、メインメモリ３２は、DRAM(Dynamic RAM)等のようにデータを一時的に記憶するハードウェアであって、その上に前述の着脱検知プログラム４０が展開される。
The
補助記憶部３３は、着脱検知プログラム４０の実行時に使用する変数を格納するためのNAND型のフラッシュメモリである。
The
そして、通信部３４は、近距離無線通信のインターフェースであって、近距離無線通信により自装置と携帯端末とを接続する。そのような近距離無線通信の規格としては例えばBLE(Bluetooth Low Energy：登録商標)がある。また、接続先の携帯端末の一例としてはスマートフォンが挙げられる。
And the
通信部３４は、その携帯端末を介して自装置を不図示のサーバに接続し、自装置が計測した脈拍数をそのサーバに通知する。これにより、管理者の指揮下でユーザが作業をしているときに、管理者がそのサーバにアクセスすることにより、管理者がユーザの健康状態を把握することができる。
The
運動センサ３５は、ユーザが行っている運動の強度を取得し、その強度を示す運動強度信号SAをプロセッサ３６に出力する。この例では、加速度センサを運動センサ３５として使用する。
The
プロセッサ３６は、自装置の各部を制御したり、メインメモリ３２と協働して着脱検知プログラム４０を実行したりするCPU(Central Processing Unit)等のハードウェアである。
The
[制御部３７の制御内容]
次に、上記した制御部３７の制御内容について説明する。
[Control contents of control unit 37]
Next, the control content of the
図９は、制御部３７の制御内容について説明するためのグラフである。
FIG. 9 is a graph for explaining the control contents of the
そのグラフの横軸は経過時間を表し、縦軸は発光素子２４に供給する電流ISの値を示す。
The horizontal axis of the graph represents elapsed time, the vertical axis represents the value of the current I S supplied to the
図９に示すように、制御部３７は、発光素子２４に供給する電流ISの値と、その電流ISの通電時間TCとを制御する。また、その電流ISは、予め定められた２５msec程度の周期TSで周期的に発光素子２４に供給される。
As shown in FIG. 9, the
なお、通電時間TC以外の期間においては、制御部３７は発光素子２４に電流ISを供給しない。これにより、常に発光素子２４に電流ISを供給する場合と比較して発光素子２４における消費電力を低減することができる。
Note that the
以下では、上記した電流ISの値、通電時間TC、及び周期TSの組み合わせを発光素子２４の発光条件とも呼ぶ。
Hereinafter, the combination of the current I S value, the energization time T C , and the cycle T S is also referred to as the light emission condition of the
通電時間TCの制御方法も特に限定されない。この例では、最小の通電時間TC0を制御部３７に予め設定しておく。そして、制御部３７は、最小の通電時間TC0の整数倍となるように通電時間TCを設定する。
The method for controlling the energization time T C is not particularly limited. In this example, the minimum energization time T C0 is set in the
最小の通電時間TC0は、例えば２２μsec程度である。そして、これを整数倍して得られる１×２２μsec、２×２２μsec、４×２２μsec、８×２２μsecが通電時間TCとなる。 The minimum energization time T C0 is, for example, about 22 μsec. Then, 1 × 22 μsec, 2 × 22 μsec, 4 × 22 μsec, and 8 × 22 μsec obtained by multiplying this by an integer are the energization time T C.
図１０は、このように制御したときの発光素子２４の発光強度と、受光素子２５の光量信号SLの各々の時間変化を示すグラフである。
Figure 10 is a graph showing the emission intensity of the
図１０の上側のグラフに示すように、発光素子２４が発光する周期は前述の周期TSと同一になる。そして、発光素子２４が光Liを発光している発光時間は前述の通電時間TCと同一になる。
As shown in the upper graph of FIG. 10, the
また、この例では、図１０の下側のグラフに示すように、受光素子２５がオン状態になるオン期間を前述の通電時間TCと周期TSに同期させる。これにより、受光素子２５は、オン期間においてのみ反射光Lrを蓄積し、その蓄積量に応じた値の光量信号SLを各々のオン期間の終了時に出力する。
In this example, as shown in the lower graph of FIG. 10, the on period in which the
図１０の例では、各々のオン期間の終了時に出力される光量信号SLを符号SL1、SL2、SL3、…で表している。また、その光量信号SLは、制御部３７を介してプロセッサ３６に出力される。
In the example of FIG. 10, the light amount signal S L output at the end of each on-period is represented by symbols S L1 , S L2 , S L3,. Further, the light amount signal S L is output to the
[発光パターン]
制御部３７の制御下における発光素子２４の発光パターンは、第１の発光パターンと第２の発光パターンとに分けられる。以下に、これらについて説明する。
[Light emission pattern]
The light emission pattern of the
＜第１の発光パターン＞
第１の発光パターンは、脈拍センサ２３がユーザの脈波をサンプリングするときの発光パターンである。
<First light emission pattern>
A 1st light emission pattern is a light emission pattern when the
図１１は、第１の発光パターンを示すグラフであって、その横軸は経過時間を示し、縦軸は発光素子２４の発光強度を示す。
FIG. 11 is a graph showing a first light emission pattern, in which the horizontal axis shows elapsed time, and the vertical axis shows the light emission intensity of the
図１１に示すように、第１の発光パターンは、前述の図１０の例と同じ発光パターンである。この場合は、発光素子２４の発光周期は前述の２５msec程度の周期TSである。そして、発光素子２４の発光時間は、前述の最小の通電時間TC0の整数倍である。
As shown in FIG. 11, the first light emission pattern is the same light emission pattern as the example of FIG. In this case, the light emission period of the
図１２は、第１の発光パターンで発光素子２４を発光させた場合に受光素子２５から出力される光量信号SLの波形を示すグラフである。そのグラフの横軸は経過時間を表し、縦軸は光量信号SLを表す。
Figure 12 is a graph showing the waveform of the light quantity signal S L output from the
以下では、このように光量信号SLと経過時間とを対応付けたグラフのことを脈波データDSとも呼ぶ。 Hereinafter, this manner is also referred to as pulse wave data D S to a graph that associates the elapsed time and the light quantity signal S L.
図１２に示すように、脈波データDSの波形は、生体の脈波と同じ周期で変化する。なお、受光素子２５がオン状態になるタイミングは、前述のように発光素子２４に通電を行う周期TSに同期しているため、この波形を取得するサンプリング周期はTSとなる。
As shown in FIG. 12, the waveform of the pulse wave data D S, changes at the same period as the pulse wave of a living body. Since the timing at which the
また、この例では脈波データDSの波形から生体の心拍数を算出するための算出期間TE(sec)を設定する。この場合、算出期間TE内における波形のピークの個数kを求め、式n＝k×６０／TEに従って個数kを６０秒当たりの個数nに換算すると、その個数nが脈拍数Nとなる。 In this example sets the calculated period T E (sec) for calculating the heart rate of a living body from the waveform of the pulse wave data D S. In this case, determine the number k of the peaks of the waveform in the calculation period T E, in terms of the number k to the number n per 60 seconds according to the equation n = k × 60 / T E, and the number n is the pulse rate N .
そして、その算出期間TEの終了時刻tiごとに脈拍数nを算出することにより、全ての時刻における脈拍数Nを得ることができる。 Then, by calculating the pulse rate n for each end time t i of the calculation period T E , the pulse rate N at all times can be obtained.
＜第２の発光パターン＞
第２の発光パターンは、電子機器２０がユーザの身体に装着されているか否かを調べる着脱センサとして脈拍センサ２３を使用する場合の発光パターンである。
<Second light emission pattern>
A 2nd light emission pattern is a light emission pattern in the case of using the
このように脈拍センサ２３を着脱センサとして機能させるために、本実施形態では電子機器２０に以下の着脱判定処理を行わせる。
Thus, in order for the
そこで、第２の発光パターンについて説明するために、着脱判定処理について説明する。 Therefore, in order to describe the second light emission pattern, the attachment / detachment determination process will be described.
図１３は、着脱判定処理について説明するためのフローチャートである。 FIG. 13 is a flowchart for explaining the attachment / detachment determination processing.
まず、ステップＳ１において、制御部３７が発光素子２４の発光条件を設定する。ここでは、発光素子２４に供給する電流ISの値を０Aに設定すると共に、その通電時間TCを１×２２μsecに設定する。
First, in step S <b> 1, the
このように電流ISの値を０Aにすることで発光素子２４は消灯する。但し、通電時間TCは１×２２μsecであって０secではないため、受光素子２５はその時間（１×２２μsec）だけ反射光Lrを蓄積し、その蓄積量に応じた値の光量信号SLを出力することになる。
Such light-emitting
次に、ステップＳ２に移り、前述の周期TSで受光素子２５が反射光Lrを受光することにより脈波データDSをサンプリングする。
Next, the process proceeds to step S2, and the pulse wave data D S is sampled by the
続いて、ステップＳ３に移り、サンプリングを開始してからの経過時間tが消灯期間TOFFを経過したか否かを判定する。 Subsequently, the process proceeds to step S3, where it is determined whether or not the elapsed time t from the start of sampling has passed the extinguishing period TOFF .
消灯期間TOFFは、発光素子２４を消灯させておく期間であり、この例では５００msecとする。
The extinguishing period T OFF is a period during which the
ここで、経過していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳ１からやり直す。 Here, if it is determined that the time has not elapsed (NO), the process is repeated from step S1.
一方、経過した（ＹＥＳ）と判定した場合には、明所において身体に電子機器２０が装着されているか否かを以下のように判定する。
On the other hand, when it determines with having passed (YES), it is determined as follows whether the
図１４は、その判定の際に使用する脈波データDSの模式図である。 Figure 14 is a schematic diagram of the pulse wave data D S to be used in the determination.
図１４に示すように、明所においてユーザが身体から電子機器２０を外すと、周囲の外光が受光素子２５に入るため、ステップＳ１で発光素子２４を消灯しても脈波データDSにおけるグラフの各点は大きい値となる。
As shown in FIG. 14, when the user removes the
一方、このように明所でユーザの身体に電子機器２０が装着されており、かつ発光素子２４が消灯していると、周囲の外光が受光素子２５に入り難くなるため、脈波データDSにおけるグラフの各点は小さい値となる。
On the other hand, when the
そこで、この例では明所において身体に電子機器２０が装着されているか否かの目安となる第１の光量閾値LT1を光量信号SLに設定する。そして、光量信号SLが第１の光量閾値LT1を超えた場合には身体に電子機器２０が装着されていないと判定し、光量信号SLが第１の光量閾値LT1を超えていない場合には身体に電子機器２０が装着されていると判定する。
Therefore, in this example to configure the first light amount threshold L T1 to be whether the measure
再び図１３を参照する。 Refer to FIG. 13 again.
ステップＳ４においては、消灯期間TOFFにおける光量信号SLが第１の光量閾値LT1を超えているか否かを判定する。 In step S4, it is determined whether or not the light quantity signal S L at the extinction period T OFF exceeds the first amount threshold L T1.
ここで、超えている（ＹＥＳ）と判定される場合には、ステップＳ５に移り、明所において身体に電子機器２０が装着されていないと判定する。
Here, when it is determined that it exceeds (YES), the process proceeds to step S5, and it is determined that the
一方、超えていない（ＮＯ）と判定された場合には、ユーザの身体から電子機器２０が装着されていないにも関わらず、電子機器２０の周囲が暗いために光量信号SLが第１の光量閾値LT1を超えなかった可能性がある。
On the other hand, if it is determined that it does not exceed (NO), the light amount signal S L is the first because the surroundings of the
そこで、この場合にはステップＳ６に移り、制御部３７が発光素子２４の発光条件を設定する。ここでは、発光素子２４に供給する電流ISの値を４４mAに設定すると共に、その通電時間TCを１×２２μsecに設定する。
Therefore, in this case, the process proceeds to step S6, and the
これにより、発光素子２４は、通電時間TCにおいて２００Lux程度の光Liを発光し、かつ周期TSでその発光を繰り返す。
Thus, the
次に、ステップＳ７に移り、発光素子２４の発光に同期して受光素子２５が反射光Lrを受光することにより脈波データDSをサンプリングする。
Turning now to step S7, the
続いて、ステップＳ８に移り、ステップＳ７を最初に行ってからの経過時間tが発光期間TONを経過したか否かを判定する。 Subsequently, the process proceeds to step S8, and it is determined whether or not the elapsed time t from the first execution of step S7 has passed the light emission period T ON .
発光期間TONは、発光素子２４を発光させておく期間であり、この例では５００msecとする。
The light emission period T ON is a period during which the
ここで、経過していない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳ６からやり直す。 Here, if it is determined that the time has not elapsed (NO), the process is repeated from step S6.
一方、経過した（ＹＥＳ）と判定した場合には、暗所において身体に電子機器２０が装着されているか否かを以下のように判定する。
On the other hand, when it determines with having passed (YES), it is determined as follows whether the
図１５は、その判定の際に使用する脈波データDSの模式図である。 Figure 15 is a schematic diagram of the pulse wave data D S to be used in the determination.
この脈波データDSは、発光素子２４を発光させて得られたデータである。よって、身体に電子機器２０が装着されている場合には、その発光素子２４の光Liが身体で反射し、その反射光Lrが受光素子２５で受光されるため、脈波データDSにおけるグラフの各点は反射光Lrの強度に相当する大きな値となる。
The pulse wave data D S is data obtained by causing the
一方、暗所において身体に電子機器２０が装着されていない場合には、発光素子２４の光Liが身体で反射することはなく、電子機器２０の周囲に光Liが拡散してしまう。よって、この場合には受光素子２５が反射光Lrを受光しないため、脈波データDSにおけるグラフの各点は小さな値となる。
On the other hand, if the
そこで、この例では暗所において身体に電子機器２０が装着されているか否かの目安となる第２の光量閾値LT2を光量信号SLに設定する。そして、光量信号SLが第２の光量閾値LT2を超えた場合には身体に電子機器２０が装着されていると判定し、光量信号SLが第２の光量閾値LT2を超えていない場合には身体に電子機器２０が装着されていないと判定する。
Therefore, to set the second light amount threshold L T2 made of whether the measure
このとき、発光素子２４の光Liの強度が強いほどユーザが電子機器２０を装着しているときの光量信号SLが大きくなる。また、このように光Liの強度を強くしても、ユーザが電子機器２０を装着していないときには身体によって光Liが反射されないため光量信号SLは小さい値を維持する。
At this time, the light quantity signal S L when the intensity of the light L i of the
よって、発光素子２４の光Liの強度をなるべく強くすることにより、暗所においてユーザが電子機器２０を装着しているか否かを光量信号SLに基づいて明確に弁別することができるようになる。
Thus, by increase the intensity of the light L i of the
再び図１３を参照する。 Refer to FIG. 13 again.
ステップＳ９においては、発光期間TONにおける光量LAが第２の光量閾値LT2を超えているか否かを判定する。 In step S9, it determines whether or not the light amount L A in the light-emitting period T ON is greater than the second light amount threshold L T2.
ここで、超えている（ＹＥＳ）と判定される場合には、ステップＳ１０に移り、暗所において身体に電子機器２０が装着されていると判定する。
Here, when it is determined that it exceeds (YES), the process proceeds to step S10, and it is determined that the
一方、超えていない（ＮＯ）と判定された場合には、ステップＳ１１に移り、暗所において身体に電子機器２０が装着されていないと判定する。
On the other hand, if it is determined that it does not exceed (NO), the process proceeds to step S11, and it is determined that the
以上により、着脱判定処理の基本ステップを終了する。 The basic steps of the attachment / detachment determination process are thus completed.
前述の発光素子２４の第２の発光パターンは、この着脱判定処理を実行する際の発光パターンであって、発光素子２４が消灯している消灯期間TOFF（ステップＳ１〜Ｓ３）を有する。
The above-described second light emission pattern of the
また、消灯期間TOFFにおいて着脱の判定ができない場合には、第２の発光パターンは、発光期間TON（ステップＳ６〜Ｓ８）も有する。 Further, in the case it can not be determined detachable extinction period T OFF, the second light emission pattern, the light emitting period T ON (step S6 to S8) also has.
[機能構成]
次に、前述のプロセッサ３６（図８参照）の機能構成について説明する。
[Function configuration]
Next, the functional configuration of the processor 36 (see FIG. 8) will be described.
図１６は、プロセッサ３６の機能を示す機能構成図である。
FIG. 16 is a functional configuration diagram showing functions of the
図１６に示すように、プロセッサ３６は、着脱判定部５１、脈拍センサ制御部５２、脈拍数算出部５３、運動センサ制御部５４、運動強度変化検知部５５、及び総合処理部５６を有する。
As illustrated in FIG. 16, the
これらの各部は、プロセッサ３６がメインメモリ３２と協働して着脱検知プログラム４０を実行することにより実現される。
These units are realized by the
このうち、着脱判定部５１は、発光素子２４が図１３のフローチャートに従って第２の発光パターンで発光しているときに、図１３の着脱判定処理を行うことにより、自装置がユーザの身体に装着されているか否かを判定する。
Among these, the attachment /
脈拍センサ制御部５２は、受光素子２５の光量信号SLを制御部３７を介して受け取り、その光量信号SLを総合処理部５６に通知する。
The pulse
更に、脈拍センサ制御部５２は、総合処理部５６の制御に基づいて、発光素子２４の発光条件を制御部３７（図８参照）に通知する。その発光条件は、図９に示したように、電流ISの値、通電時間TC、及び周期TSの組み合わせである。
Further, the pulse
脈拍数算出部５３は、総合処理部５６から通知される脈波データDSに基づいて生体の脈拍数をリアルタイムに算出し、算出した脈拍数を総合処理部５６に通知する。
Pulse
その脈拍数の算出方法は特に限定されない。この例では、図１２に示したように脈拍数算出部５３が算出期間TE内における波形のピークの個数kを求め、式n＝k×６０／Teに従って脈拍数Nを算出する。
The method for calculating the pulse rate is not particularly limited. In this example, determine the number k of the peaks of the waveform in FIG. 12 to pulse
運動センサ制御部５４は、運動センサ３５の運動強度信号SAを取得し、それを運動強度変化検知部５５に通知する。
The motion
運動強度変化検知部５５は、通知された運動強度信号SAに基づいてユーザが行っている運動の強度に大きな変化があったか否かを判定し、その判定結果を総合処理部５６に通知する。その判定方法の詳細については後述する。
The exercise intensity
総合処理部５６は、脈拍センサ制御部５２から通知された光量信号SLに基づいて脈波データDSを作成し、その脈波データDSを脈拍数算出部５３に通知する。
更に、総合処理部５６は、着脱判定部５１に対して着脱の判定を指示したり、脈拍数算出部５３に対して脈拍数の算出を指示したりする。
Furthermore, the
図１７は、その指示について説明するための模式図である。 FIG. 17 is a schematic diagram for explaining the instruction.
図１７に示すように、この例では、脈拍センサ２３が動作している時間を時分割することにより第１の期間T1と第２の期間T2とを設ける。
As shown in FIG. 17, in this example, a first period T 1 and a second period T 2 are provided by time-sharing the time during which the
このうち、第１の期間T1は、総合処理部５６が脈拍数算出部５３に対して脈拍数の算出を指示する期間である。この第１の期間期間T1においては、発光素子２４が第１の発光パターンで発光し、総合処理部５６によって脈波データDSがサンプリングされる。
Among these, the first period T 1 is a period in which the
一方、第２の期間T2は、総合処理部５６が着脱判定部５１に対して着脱の判定を指示する期間である。この第２の期間期間T2においては、発光素子２４が第２の発光パターンで発光し、プロセッサ３６が図１３の着脱判定処理を行う。
On the other hand, the period T 2 is a period in which the
なお、第２の期間期間T2の継続時間は、図１３の着脱判定処理に要する時間に等しく、その時間は点灯期間TON（ステップＳ６〜Ｓ８）を設けるか否かにより異なる。点灯期間TONを設けない場合には、第２の期間期間T2の継続時間は、消灯期間TOFF（ステップＳ１〜Ｓ３）の５００msecに略等しい。また、点灯期間TONを設ける場合には、第２の期間期間T2の継続時間は、消灯期間TOFFの５００msecと点灯期間TONの５００msecとを合わせた１secに略等しい。 Note that the duration of the second period T 2 is equal to the time required for the attachment / detachment determination process of FIG. 13, and the time varies depending on whether or not the lighting period T ON (steps S6 to S8) is provided. When the lighting period T ON is not provided, the duration of the second period T 2 is substantially equal to 500 msec of the extinguishing period T OFF (steps S1 to S3). When the lighting period T ON is provided, the duration of the second period T 2 is approximately equal to 1 second, which is the sum of 500 msec of the lighting period T OFF and 500 msec of the lighting period T ON .
これらの期間T1、T2を開始するタイミングには様々な例がある。以下では、各例に係る着脱検知方法ついて説明する。 There are various examples of timing for starting these periods T 1 and T 2 . Below, the attachment / detachment detection method according to each example will be described.
[第１例]
図１８は、第１例に係る着脱検知方法を模式的に示す図である。
[First example]
FIG. 18 is a diagram schematically illustrating the attachment / detachment detection method according to the first example.
本例では、制御部３７が、第１の期間T1の長さを予め固定する。
In the present embodiment, the
第１の期間T1の長さは特に限定されない。但し、第１の期間T1が短すぎると脈拍数の算出精度が悪化するおそれがあるので、本実施形態では脈拍数の基準時間である６０secに近い５９secを第１の期間T1の長さとする。 The length of the period T 1 is not particularly limited. However, if the first period T 1 is too short, the pulse rate calculation accuracy may deteriorate. Therefore, in this embodiment, 59 seconds, which is 60 seconds, which is the reference time of the pulse rate, is set as the length of the first period T 1. To do.
また、本例では第１の期間T1と第２の期間T2を交互に繰り返して設けることにより、制御部３７が発光素子２４に対して第１の発光パターンによる発光と第２の発光パターンによる発光とを交互に繰り返させる。
Further, in this example, the first period T 1 and the second period T 2 are alternately provided, so that the
図１９（ａ）は、本例において取得される脈波データDSの一例を示す図である。 19 (a) is a diagram showing an example of pulse wave data D S which is acquired in this example.
図１９（ａ）に示すように、脈波のサンプリングは第１の期間T1においてのみ行われ、第２の期間T2においては脈波のサンプリングは行われない。その結果、第２の期間T2においては脈波データDSが欠落することになる。 As shown in FIG. 19A, pulse wave sampling is performed only in the first period T 1 , and pulse wave sampling is not performed in the second period T 2 . As a result, the pulse wave data D S is missing in the second period T 2.
そこで、この例では、図１９（ｂ）に示すように、総合処理部５６が複数の第１の期間T1における脈波データDSのグラフを繋ぐことにより、連続した一つのグラフを作成する。
Therefore, in this example, as shown in FIG. 19 (b), by the
そして、このグラフに基づき、脈拍数算出部５３が、図１２で説明した方法に従って脈拍数を算出する。
And based on this graph, the pulse
なお、そのグラフの第２の期間T2に相当する部分においては脈波のピークが欠落しているが、第２の期間T2の長さは前述のように５００msec〜１secと短いため、ピークの欠落に起因して脈拍数の算出精度が落ちるのを抑制することができる。 Note that the peak of the pulse wave is missing in the portion corresponding to the second period T 2 of the graph, but the peak of the second period T 2 is as short as 500 msec to 1 sec as described above. It can suppress that the calculation precision of a pulse rate falls due to lack of.
図２０は、本例に係る着脱検知方法について説明するためのフローチャートである。 FIG. 20 is a flowchart for explaining the attachment / detachment detection method according to this example.
まず、ステップＳ２１において、ユーザがボタン２１ａ（図６参照）を押下したかどうかを総合処理部５６が判定する。前述のように、ボタン２１ａは、脈波の測定を停止するために使用される。
First, in step S21, the
ここで、押下された（ＹＥＳ）と判定した場合には、脈波を測定する必要がないので処理を終える。 If it is determined that the button has been pressed (YES), it is not necessary to measure the pulse wave, and the process ends.
一方、押下されていない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳ２２に移り、制御部３７が発光素子２４の発光条件を設定する。ここでは、発光素子２４に供給する電流ISの値を２２mAに設定すると共に、その通電時間TCを１×２２μsecに設定する。これにより、発光素子２４は、１００Lux程度の照度の光を前述の周期TSで発光することになる。
On the other hand, if it is determined that the button has not been pressed (NO), the process proceeds to step S22, and the
次に、ステップＳ２３に移り、前述の周期TSで受光素子２５が反射光Lrをサンプリングすることにより第１の期間T1を開始する。そして、受光素子２５から出力された光量信号SLに基づいて、総合処理部５６が脈波データDSをサンプリングする。
Then, the flow proceeds to step S23, the
続いて、ステップＳ２４に移り、脈拍数算出部５３が、総合処理部５６から通知された脈波データDSに基づいて、最新の時刻における脈拍数を算出する。
Subsequently, the process proceeds to step S24, and the pulse
次に、ステップＳ２５に移り、総合処理部５６が、ステップＳ２３を最初に行ってからの経過時間tが第１の期間T1が経過したか否かを判定する。
Turning now to step S25,
ここで、経過していない（ＮＯ）と判定した場合にはステップＳ２２からやり直す。 Here, if it is determined that the time has not elapsed (NO), the process is repeated from step S22.
一方、経過した（ＹＥＳ）と判定した場合には第１の期間T1を終了し、ステップＳ２６に移る。 On the other hand, when it is determined that elapsed (YES), it ends the first period T 1, the flow proceeds to step S26.
ステップＳ２６は、図１３の着脱判定処理であって、その処理の開始により第２の期間T2が開始し、処理が終了すると第２の期間T2が終了する。 Step S26 is a removable determination process in FIG. 13, the second period T 2 is started by the start of the process, the process first period T 2 is completed upon completion.
その着脱判定処理のステップＳ６（図１３参照）で設定した電流IS（４４mA）は、ステップＳ２２で設定した第１の発光パターンにおける電流IS（２２mA）よりも大きい。そのため、第２の発光パターンにおける発光素子２４の発光強度は、第１の発光パターンにおける発光素子２４の発光強度よりも強くなる。これにより、図１５を参照して説明したように、暗所における着脱を明確に弁別することが可能となる。
The current I S (44 mA) set in step S6 (see FIG. 13) of the attachment / detachment determination process is larger than the current I S (22 mA) in the first light emission pattern set in step S22. Therefore, the light emission intensity of the
なお、この着脱判定処理の各ステップは、図１６の各部が協働して行われる。例えば、総合処理部５６は、ステップＳ３、Ｓ４、Ｓ８、Ｓ９の各判定を行う。更に、総合処理部５６は、制御部３７を介してステップＳ１、Ｓ６の発光条件を設定したり、ステップＳ２、Ｓ７における脈波データDSのサンプリングを行ったりする。
In addition, each step of this attachment / detachment determination process is performed in cooperation with each unit in FIG. For example, the
また、着脱判定部５１は、ステップＳ５、Ｓ１０、Ｓ１１の各判定を行う。
Also, the attachment /
これらについては、後述の第２例と第３例でも同様である。 The same applies to second and third examples described later.
以上により、本例に係る着脱検知方法の基本ステップを終了する。 Thus, the basic steps of the attachment / detachment detection method according to this example are completed.
上記した本例によれば、図１８に示したように、脈拍センサ２３が動作している時間を時分割することにより、第１の期間T1では脈拍数の算出を行い、第２の期間T2では着脱の判定を行う。そのため、一つの脈拍センサ２３のみで脈拍数の算出と着脱の判定とを行うことができ、これら二つの機能を実装するために二つの脈拍センサ２３を電子機器２０に設ける必要がない。
According to the above-described example, as shown in FIG. 18, the pulse rate is calculated in the first period T 1 by time-sharing the time during which the
その結果、電子機器２０の小型化を図ることが可能になると共に、二つの脈拍センサ２３を設ける場合と比較して電子機器２０の製造コストを低減することができる。
As a result, the
また、本例のように第１の期間T1と第２の期間T2とを交互に繰り返して設けることにより、ユーザが電子機器２０を装着しているか否かの判定を周期的に行うことができる。
Further, by periodically repeating the first period T 1 and the second period T 2 as in the present example, it is periodically determined whether or not the user is wearing the
[第２例]
第１例では第１の期間T1と第２の期間T2とを交互に繰り返した。
[Second example]
In the first example, the first period T 1 and the second period T 2 are alternately repeated.
前述のように第２の期間T2においては着脱の検知が行われるが、運動センサ３５（図８参照）が運動強度の大きな変化を捉えたときには、ユーザが電子機器２０を装着して運動を行っている蓋然性が高いため、第２の期間T2を設けて着脱の検知を行う必要性に乏しい。
Although in the second period T 2 as described above the detection of the detachable performed, to when the motion sensor 35 (see FIG. 8) is captured a significant change in exercise intensity, the user is wearing the
そこで、本実施形態では以下のように必要に応じて第２の期間T2を省く。 Therefore, in this embodiment eliminates the first period T 2 if necessary as follows.
図２１は、第２例に係る着脱検知方法を模式的に示す図である。 FIG. 21 is a diagram schematically illustrating the attachment / detachment detection method according to the second example.
図２１に示すように、第１の期間T1においてユーザの運動強度が大きく増大した場合を想定する。この場合には、本例では制御部３７は第１の期間T1が終了しても第２の期間T2を設けずに、総合処理部５６が引き続き予め定められた規定期間TRだけ脈波のサンプリングを行う。
As shown in FIG. 21, it is assumed that the user's exercise intensity in the first period T 1 is increased greatly. In this case, in this example, even if the first period T 1 ends, the
これにより、図１９（ａ）の例とは異なり、第２の期間T2において脈波データDSが欠落しない。その結果、脈波データDSの欠落に起因して脈拍数の算出精度が落ちることがない。 Thus, unlike the example of FIG. 19 (a), the pulse wave data D S in the first period T 2 is not lost. As a result, it never fall missing due to the calculation accuracy of the pulse rate of the pulse wave data D S.
第２の期間T2を設けるか否かは、前述のように運動強度に大きな増減があったか否かを基準にして判定される。 Whether the second provision of the period T 2, is determined on the basis whether a significant increase or decrease the exercise intensity, as described above.
図２２は、その基準について模式的に示す図である。 FIG. 22 is a diagram schematically showing the reference.
図２２の横軸は経過時間を示し、その縦軸は運動センサ３５が出力する運動強度信号SAである。
The horizontal axis in FIG. 22 represents the elapsed time, and the vertical axis represents the exercise intensity signal S A output from the
図２２の例では、予め定められた時間間隔Δtの間において運動強度がΔMだけ増加している。その増加量ΔMが大きい場合にはユーザが電子機器２０を装着した状態で運動を行っている蓋然性が高いと判定できる。その判定の基準としてこの例では増加量ΔMに強度閾値Mthを設ける。そして、増加量ΔMが強度閾値Mthを超えている（Mth＜ΔM）場合にユーザが電子機器２０を装着していると判定し、増加量ΔMが強度閾値Mthを超えていない（ΔM≦Mth）場合にユーザが電子機器２０を装着していないと判定する。
In the example of FIG. 22, the exercise intensity increases by ΔM during a predetermined time interval Δt. When the increase amount ΔM is large, it can be determined that the probability that the user is exercising while wearing the
なお、時間間隔Δtは特に限定されないが、この例では５sec〜１５sec程度とする。 The time interval Δt is not particularly limited, but in this example, it is about 5 to 15 seconds.
図２３は、本例に係る着脱検知方法について説明するためのフローチャートである。 FIG. 23 is a flowchart for explaining the attachment / detachment detection method according to the present example.
まず、ステップＳ３１において、ユーザがボタン２１ａ（図６参照）を押下したかどうかを総合処理部５６が判定する。
First, in step S31, the
ここで、押下された（ＹＥＳ）と判定した場合には、脈波を測定する必要がないので処理を終える。 If it is determined that the button has been pressed (YES), it is not necessary to measure the pulse wave, and the process ends.
一方、押下されていない（ＮＯ）と判定した場合には、ステップＳ３２に移り、制御部３７が発光素子２４の発光条件を設定する。
On the other hand, if it is determined that the button has not been pressed (NO), the process proceeds to step S <b> 32, and the
ここでは、発光素子２４に供給する電流ISの値を２２mAに設定すると共に、その通電時間TCを１×２２μsecに設定する。これにより、第１例と同様に、発光素子２４は１００Lux程度の照度の光を前述の周期TSで発光する。
Here, the value of the current I S supplied to the
次に、ステップＳ３３に移り、発光素子２４の発光と同期して受光素子２５が反射光Lrをサンプリングすることにより、第１の期間T1を開始する。そして、受光素子２５から出力された光量信号SLに基づいて、総合処理部５６が脈波データDSをサンプリングする。
Then, the routine goes to Step S33, light emission in synchronization with the light-receiving
続いて、ステップＳ３４に移り、脈拍数算出部５３が、脈波データDSに基づいて、最新の時刻における脈拍数を算出する。
Subsequently, the procedure proceeds to step S34, the pulse
次に、ステップＳ３５に移り、直近の時間間隔Δtにおける運動強度の増加量ΔMを算出する。増加量ΔMの算出は、運動センサ３５から通知された運動強度信号SAに基づいて運動強度変化検知部５５が行う。
Next, the process proceeds to step S35, and an increase amount ΔM of the exercise intensity in the latest time interval Δt is calculated. The increase amount ΔM is calculated by the exercise intensity
そして、運動強度変化検知部５５は、その増加量ΔMが強度閾値Mthを超えているか否かを判定する。
The exercise intensity
ここで、超えている（ＹＥＳ）と判定した場合には、運動強度変化検知部５５は、増加量ΔMが強度閾値Mthを超えた旨を総合処理部５６に通知する。この通知を受けた総合処理部５６は、ステップＳ３６においてサンプリングフラグに「１」を設定する。
Here, when it is determined that it has exceeded (YES), the exercise intensity
サンプリングフラグは、増加量ΔMが強度閾値Mthを超えたか否かを示す変数であり、例えば補助記憶部３３に記憶される。なお、サンプリングフラグのデフォルト値は「０」である。
Sampling flag, increment ΔM is a variable indicating whether or not exceed the intensity threshold M th, stored for example in the
一方、ステップＳ３５において超えていない（ＮＯ）と判定された場合にはステップＳ３７に移る。 On the other hand, if it is determined in step S35 that the value does not exceed (NO), the process proceeds to step S37.
そのステップＳ３７においては、総合処理部５６が、ステップＳ３３を最初に行ってからの経過時間tが第１の期間T1を経過したか否かを判定する。
In the step S37, determining
ここで、経過していない（ＮＯ）と判定した場合にはステップＳ３２からやり直す。 Here, if it is determined that it has not elapsed (NO), the processing is repeated from step S32.
一方、経過した（ＹＥＳ）と判定した場合には第１の期間T1を終了し、ステップＳ３８に移る。 On the other hand, when it is determined that elapsed (YES), it ends the first period T 1, proceeds to step S38.
ステップＳ３８においては、総合処理部５６が、サンプリングフラグが「１」であるか否かを判定する。
In step S38, the
ここで、サンプリングフラグが「１」ではない（ＮＯ）と判定された場合には、強度閾値Mthを超えるような大きな運動をユーザが行っていないため、ユーザが身体から電子機器２０を外している可能性がある。
Here, when it is determined that the sampling flag is not “1” (NO), since the user does not perform a large exercise exceeding the intensity threshold M th , the user removes the
よって、この場合にはステップＳ３９に移り、前述の着脱判定処理（図１３参照）を行う。これにより、着脱判定処理のための第２の期間T2が開始することになる。なお、第２の期間T2は、この着脱判定処理を終えたときに終了する。 Therefore, in this case, the process proceeds to step S39 and the above-described attachment / detachment determination process (see FIG. 13) is performed. Thereby, the second period T 2 of the order of the detachable determination process is started. The second period T 2 are terminated when finished this detachment determination process.
一方、ステップＳ３８においてサンプリングフラグが「１」であると判定された場合には、第１の期間T1において強度閾値Mthを超えるような大きな運動をユーザが行っており、ユーザが電子機器２０を装着している蓋然性が高い。
On the other hand, if it is determined in step S38 that the sampling flag is “1”, the user performs a large exercise that exceeds the intensity threshold M th in the first period T 1 , and the user performs the
よって、この場合には着脱判定処理を行う必要性に乏しく、むしろ運動中のユーザの脈波をサンプリングするのが好ましい。 Therefore, in this case, it is not necessary to perform the attachment / detachment determination process, and it is preferable to sample the pulse wave of the user during exercise.
そこで、この場合にはステップ４０に移り、まず制御部３７が発光素子２４の発光条件を設定する。
Therefore, in this case, the process proceeds to step 40, where the
ここでは、発光素子２４に供給する電流ISの値を２２mAに設定すると共に、その通電時間TCを１×２２μsecに設定する。これにより、発光素子２４は１００Lux程度の照度の光を周期TSで発光する。
Here, the value of the current I S supplied to the
次に、ステップＳ４１に移り、発光素子２４の発光と同期して受光素子２５が反射光Lrをサンプリングすることにより、前述の規定期間TR（図２１参照）を開始する。そして、受光素子２５から出力された光量信号SLに基づいて、総合処理部５６が脈波データDSをサンプリングする。
Next, the process proceeds to step S41, where the
続いて、ステップＳ４２に移り、脈拍数算出部５３が、脈波データDSに基づいて、最新の時刻における脈拍数を算出する。
Subsequently, the procedure proceeds to step S42, the pulse
そして、ステップＳ４３に移り、総合処理部５６が、最初にステップＳ４１を行ってからの経過時間tが規定期間TRを経過したか否かを判定する。
Then, the flow proceeds to step S43, determines
ここで、経過していない（ＮＯ）と判定された場合には、ステップＳ４０からやり直す。 Here, if it is determined that the time has not elapsed (NO), the processing is repeated from step S40.
一方、経過した（ＹＥＳ）と判定された場合には、規定期間TRを終了してステップＳ４４に移る。 On the other hand, if it is determined that elapsed (YES), the process proceeds to step S44 to end the specified period T R.
そのステップＳ４４においては、総合処理部５６がサンプリングフラグを「０」にリセットする。
In step S44, the
以上により、本例に係る着脱検知方法の基本ステップを終了する。 Thus, the basic steps of the attachment / detachment detection method according to this example are completed.
上記した本例によれば、運動センサ３５（図８参照）が運動強度の大きな変化を捉えたときには第２の期間T2を省いて引き続き脈波のサンプリングを行う。そのため、第２の期間T2において脈波データDSが欠落せず、脈波データDSの欠落に起因して脈拍数の算出精度が落ちるのを抑制することができる。 According to the present embodiment described above, we continue to sample the pulse wave by omitting the second period T 2 when motion sensor 35 (see FIG. 8) captured a significant change in exercise intensity. Therefore, it is possible in the first period T 2 without missing pulse wave data D S, to suppress the fall is due to the calculation accuracy of the pulse rate to the missing of the pulse wave data D S.
[第３例]
ユーザが身体から電子機器２０を外しているときは、電子機器２０で算出する脈拍数も少なくなる。これを利用して本例では以下のように着脱判定処理のための第２の期間T2を開始する。
[Third example]
When the user removes the
図２４は、第３例に係る着脱検知方法を模式的に示す図である。 FIG. 24 is a diagram schematically illustrating the attachment / detachment detection method according to the third example.
図２４に示すように、本例では、第１の期間T1において脈拍数Nが予め定めておいた脈拍数閾値Nthよりも低くなった時点で制御部３７が総合処理部５６の制御下で第１の期間T1を終了させ、着脱判定のための第２の期間T2を開始する。その第２の期間T2においては、第１例や第２例と同様に、制御部３７が発光素子２４に対して第２のパターンで発光させる。
As shown in FIG. 24, in this embodiment, under the control of the first period
脈拍数閾値Nthは、ユーザが電子機器２０を外しているか否かの基準となる脈拍数であって、人間の脈拍数の最小値である４０／分程度の値を採用し得る。
The pulse rate threshold value N th is a pulse rate that serves as a reference for determining whether or not the user has removed the
本例では、脈拍数Nがその脈拍数閾値Nthよりも低くなってユーザが電子機器２０を外した蓋然性が高い場合にのみ第２の期間T2を設けるため、それ以外の場合には第１の期間T1における脈波のサンプリングが中断されない。これにより、周期的に第２の期間T2を設ける第１例とは異なり、第２の期間T2において脈波データDSが欠落するのを抑制することができる。
In this example, since the user pulse rate N becomes lower than the pulse rate threshold N th is provided a period T 2 only when there is a high probability of removing the
図２５は、本例に係る着脱検知方法について説明するためのフローチャートである。 FIG. 25 is a flowchart for explaining the attachment / detachment detection method according to this example.
まず、ステップＳ５１において、ユーザがボタン２１ａ（図６参照）を押下したかどうかを総合処理部５６が判定する。
First, in step S51, the
ここで、押下された（ＹＥＳ）と判定した場合には、脈波を測定する必要がないので処理を終える。 If it is determined that the button has been pressed (YES), it is not necessary to measure the pulse wave, and the process ends.
一方、押下されていない（ＮＯ）と判定した場合にはステップＳ５２に移る。 On the other hand, if it is determined that the button has not been pressed (NO), the process proceeds to step S52.
ステップＳ５２においては、総合処理部５６が、脈拍数Nが脈拍数閾値Nthよりも低いか否かを判定する。その判定においては、総合処理部５６は、脈拍数算出部５３から通知された最新の脈拍数Nを採用する。
In step S52,
ここで、脈拍数Nは脈拍数閾値Nthよりも低くない（ＮＯ）と判定された場合には、ステップＳ５３に移る。 Here, if it is determined that the pulse rate N is not lower than the pulse rate threshold N th (NO), the process proceeds to step S53.
ステップＳ５３においては、制御部３７が発光素子２４の発光条件を設定する。
In step S <b> 53, the
ここでは、発光素子２４に供給する電流ISの値を２２mAに設定すると共に、その通電時間TCを１×２２μsecに設定する。これにより、発光素子２４は１００Lux程度の照度の光を周期TSで発光する。
Here, the value of the current I S supplied to the
次に、ステップＳ５４に移り、発光素子２４の発光と同期して受光素子２５が反射光Lrをサンプリングすることにより第１の期間T1が開始する。そして、受光素子２５の光量信号SLに基づいて、総合処理部５６が脈波データDSをサンプリングする。
Then, the flow proceeds to step S54, the light-receiving
続いて、ステップＳ５５に移り、脈拍数算出部５３が、脈波データDSに基づいて、最新の時刻における脈拍数Nを算出する。
Subsequently, the procedure proceeds to step S55, the pulse
このようにして算出した脈拍数Nは、次にステップＳ５２を行うときに脈拍数閾値Nthと比較するのに使用される。 The pulse rate N calculated in this way is used to compare with the pulse rate threshold value N th when performing step S52 next time.
一方、ステップＳ５２において脈拍数Nは脈拍数閾値Nthよりも低くい（ＹＥＳ）と判定された場合には、前述のようにユーザが身体から電子機器２０を外している可能性がある。
On the other hand, if it is determined in step S52 that the pulse rate N is lower than the pulse rate threshold N th (YES), the user may have removed the
よって、この場合にはステップＳ５６に移り、前述の着脱判定処理（図１３参照）を行う。これにより、脈波を取得するための第１の期間T1が終了するのと同時に、着脱判定処理のための第２の期間T2が開始する。 Therefore, in this case, the process proceeds to step S56 and the above-described attachment / detachment determination process (see FIG. 13) is performed. Thereby, the second period T 2 for the attachment / detachment determination process starts simultaneously with the end of the first period T 1 for acquiring the pulse wave.
以上により、本例に係る着脱検知方法の基本ステップを終了する。 Thus, the basic steps of the attachment / detachment detection method according to this example are completed.
上記した本例によれば、脈拍数Nが脈拍数閾値Nthよりも低くなった場合にのみ第２の期間T2を設けるため、それ以外の場合には第１の期間T1における脈波のサンプリングが中断されず、第２の期間T2において脈波データDSが欠落するのを抑制できる。 According to the above-described example, the second period T 2 is provided only when the pulse rate N is lower than the pulse rate threshold value N th , and in other cases, the pulse wave in the first period T 1 is provided. sampling without interruption of, possible to suppress the pulse wave data D S in the first period T 2 is missing.
以上説明した各実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。 The following additional notes are disclosed for each embodiment described above.
（付記１） 生体に向けて光を発光する発光素子と、
前記光の反射光を受光し、前記反射光の光量を示す光量信号を出力する受光素子と、
前記発光素子を制御することにより、第１の期間においては前記発光素子を第１の発光パターンで発光させ、第２の期間においては前記発光素子を第２の発光パターンで発光させる制御部と、
前記発光素子が前記第１の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて前記生体の脈拍数を算出する算出部と、
前記発光素子が前記第２の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて前記生体に自装置が装着されているか否かを判定する判定部と、
を有する電子機器。
(Supplementary note 1) a light emitting element that emits light toward a living body;
A light receiving element that receives the reflected light of the light and outputs a light amount signal indicating a light amount of the reflected light;
By controlling the light emitting element, the control unit causes the light emitting element to emit light in the first light emitting pattern in the first period, and causes the light emitting element to emit light in the second light emitting pattern in the second period;
A calculation unit that calculates the pulse rate of the living body based on the light amount signal when the light emitting element emits light in the first light emission pattern;
A determination unit that determines whether the living body is attached to the living body based on the light amount signal when the light emitting element emits light in the second light emission pattern;
Electronic equipment having
（付記２） 前記制御部は、前記第１の期間の長さを予め固定すると共に、前記発光素子に対して、前記第１の発光パターンによる発光と前記第２の発光パターンによる発光とを交互に繰り返させることを特徴とする付記１に記載の電子機器。
(Additional remark 2) While the said control part fixes the length of the said 1st period beforehand, with respect to the said light emitting element, light emission by the said 1st light emission pattern and light emission by the said 2nd light emission pattern are alternated. The electronic apparatus according to
（付記３） 前記生体が行っている運動の強度を取得し、前記強度を示す運動強度信号を出力する運動センサを更に有し、
前記制御部は、前記運動強度信号が強度閾値を超えている場合には、前記第２の期間を設けずに、前記発光素子を前記第１の発光パターンで発光させ続けることを特徴とする付記１に記載の電子機器。
(Additional remark 3) The exercise | movement sensor which acquires the intensity | strength of the exercise | movement which the said biological body is performing, and outputs the exercise intensity signal which shows the said intensity | strength,
If the exercise intensity signal exceeds an intensity threshold, the control unit continues to cause the light emitting element to emit light with the first light emission pattern without providing the second period. 1. The electronic device according to 1.
（付記４） 前記制御部は、前記算出部が算出した前記脈拍数が脈拍数閾値よりも低いときに、前記第１の期間を終了して前記第２の期間を開始して、前記発光素子を前記第２の発光パターンで発光させることを特徴とする付記１に記載の電子機器。
(Supplementary Note 4) When the pulse rate calculated by the calculation unit is lower than a pulse rate threshold, the control unit ends the first period and starts the second period, and the light emitting element The electronic device according to
（付記５） 前記第２の発光パターンは、前記第１の発光パターンよりも前記光の強度が強いことを特徴とする付記１乃至付記４のいずれかに記載の電子機器。
(Additional remark 5) The said 2nd light emission pattern is an electronic device in any one of
（付記６） 前記第２の発光パターンは、前記発光素子が消灯している消灯期間を有し、
前記判定部は、
前記消灯期間における前記光量信号が第１の光量閾値を超えている場合に、前記生体から自装置が装着されていないと判定することを特徴とする付記１乃至付記５のいずれかに記載の電子機器。
(Supplementary Note 6) The second light emission pattern has a light extinction period in which the light emitting element is extinguished,
The determination unit
The electronic device according to any one of
（付記７） 前記第２の発光パターンは、前記発光素子が発光している発光期間を有し、
前記判定部は、
前記消灯期間における前記光量信号が前記第１の光量閾値を超えていない場合であって、前記発光期間における前記光量信号が第２の光量閾値を超えているときに、前記生体に自装置が装着されていると判定することを特徴とする付記６に記載の電子機器。
(Supplementary Note 7) The second light emission pattern has a light emission period during which the light emitting element emits light,
The determination unit
When the light amount signal in the light extinction period does not exceed the first light amount threshold value, and the light amount signal in the light emission period exceeds the second light amount threshold value, the apparatus is attached to the living body. The electronic device according to
（付記８） 前記判定部は、
前記消灯期間における前記光量信号が前記第１の光量閾値を超えていない場合であって、前記発光期間における前記光量信号が第２の光量閾値を超えていないときに、前記生体に自装置が装着されていないと判定することを特徴とする付記７に記載の電子機器。
(Supplementary note 8)
When the light amount signal in the turn-off period does not exceed the first light amount threshold value, and the light amount signal in the light emission period does not exceed the second light amount threshold value, the apparatus is attached to the living body. The electronic device according to
（付記９） 生体に向けて光を発光する発光素子と、前記光の反射光を受光し、前記反射光の光量を示す光量信号を出力する受光素子とを備えた電子機器に、
第１の期間においては前記発光素子を第１の発光パターンで発光させ、第２の期間においては前記発光素子を第２の発光パターンで発光させ、
前記発光素子が前記第１の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて前記生体の脈拍数を算出し、
前記発光素子が前記第２の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて前記生体に自装置が装着されているか否かを判定する
処理を実行させるための着脱検知プログラム。
(Supplementary note 9) An electronic device including a light emitting element that emits light toward a living body, and a light receiving element that receives reflected light of the light and outputs a light amount signal indicating the amount of the reflected light.
In the first period, the light emitting element emits light with a first light emitting pattern, and in the second period, the light emitting element emits light with a second light emitting pattern,
When the light emitting element emits light in the first light emission pattern, the pulse rate of the living body is calculated based on the light amount signal,
An attachment / detachment detection program for executing a process of determining whether the living body is attached to the living body based on the light amount signal when the light emitting element emits light in the second light emission pattern.
１、２０…電子機器、２、２１…本体、３…第１の脈拍センサ、４…第２の脈拍センサ、６、２４…発光素子、８…凸レンズ、７、２５…受光素子、２１ａ…ボタン、２３…脈拍センサ、２６…凸レンズ、３１…記憶部、３２…メインメモリ、３３…補助記憶部、３４…通信部、３５…運動センサ、３６…プロセッサ、３７…制御部、４０…着脱検知プログラム、４１…記録媒体、５１…着脱判定部、５２…脈拍センサ制御部、５３…脈拍数算出部、５４…運動センサ制御部、５５…運動強度変化検知部、５６…総合処理部。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記光の反射光を受光し、前記反射光の光量を示す光量信号を出力する受光素子と、
前記発光素子を制御することにより、第１の期間においては前記発光素子を第１の発光パターンで発光させ、第２の期間においては前記発光素子を第２の発光パターンで発光させる制御部と、
前記発光素子が前記第１の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて前記生体の脈拍数を算出する算出部と、
前記発光素子が前記第２の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて前記生体に自装置が装着されているか否かを判定する判定部と、
を有する電子機器。 A light emitting element that emits light toward a living body;
A light receiving element that receives the reflected light of the light and outputs a light amount signal indicating a light amount of the reflected light;
By controlling the light emitting element, the control unit causes the light emitting element to emit light in the first light emitting pattern in the first period, and causes the light emitting element to emit light in the second light emitting pattern in the second period;
A calculation unit that calculates the pulse rate of the living body based on the light amount signal when the light emitting element emits light in the first light emission pattern;
A determination unit that determines whether the living body is attached to the living body based on the light amount signal when the light emitting element emits light in the second light emission pattern;
Electronic equipment having
前記制御部は、前記運動強度信号が強度閾値を超えている場合には、前記第２の期間を設けずに、前記発光素子を前記第１の発光パターンで発光させ続けることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。 It further includes a motion sensor that acquires the intensity of exercise performed by the living body and outputs an exercise intensity signal indicating the intensity,
The said control part continues making the said light emitting element light-emit by the said 1st light emission pattern, without providing the said 2nd period, when the said exercise intensity signal exceeds the intensity | strength threshold value. Item 2. The electronic device according to Item 1.
第１の期間においては前記発光素子を第１の発光パターンで発光させ、第２の期間においては前記発光素子を第２の発光パターンで発光させ、
前記発光素子が前記第１の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて前記生体の脈拍数を算出し、
前記発光素子が前記第２の発光パターンで発光しているときに、前記光量信号に基づいて前記生体に自装置が装着されているか否かを判定する
処理を実行させるための着脱検知プログラム。 In an electronic device comprising: a light emitting element that emits light toward a living body; and a light receiving element that receives reflected light of the light and outputs a light amount signal indicating the amount of the reflected light
In the first period, the light emitting element emits light with a first light emitting pattern, and in the second period, the light emitting element emits light with a second light emitting pattern,
When the light emitting element emits light in the first light emission pattern, the pulse rate of the living body is calculated based on the light amount signal,
An attachment / detachment detection program for executing a process of determining whether the living body is attached to the living body based on the light amount signal when the light emitting element emits light in the second light emission pattern.
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