JP2020024694A - Alarm sound detector - Google Patents

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洋二 西脇
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Abstract

To provide an alarm sound detector capable of: automatically and accurately detecting an alarm sound of a medical device with an alarm function; preventing an alarm sound from being missed by notifying a remote user terminal of an alert; and reducing mental and physical burdens on medical staff and attendants.SOLUTION: An alarm sound detector comprises: a volume determination unit 52 that determines whether the volume of a voice signal is greater than or equal to a volume threshold; a voice analysis data acquisition unit 53 for acquiring voice analysis data; a frequency determination unit 34 for determining whether the frequency of the voice analysis data is within an alarm detection range; a duration determination unit 55 for determining whether a duration that continues within the alarm detection range is equal to or longer than an alarm detection time; and an alert signal transmission unit 56 for transmitting an alert signal to a server 11, when the duration is equal to or longer than the alarm detection time.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、人工呼吸器や人工透析装置等のアラーム機能付き医療機器のアラーム音を検出するためのアラーム音検出装置に関するものである。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to an alarm sound detection device for detecting an alarm sound of a medical device with an alarm function, such as a ventilator or an artificial dialysis device.

従来、人工呼吸器や人工透析装置等のアラーム機能付き医療機器は、患者の状態または医療機器の状態に異常が発生した場合、アラーム音を発することでメディカルスタッフ等に警報するようになっている。このため、病院内でアラーム機能付き医療機器を利用する患者には、メディカルスタッフがアラーム音を聞き逃すことのないように、ナースステーションから近い病室にしか入ることができない等の制約がある。   Conventionally, medical devices with an alarm function, such as a ventilator and an artificial dialysis device, are configured to emit an alarm sound to alert medical staff or the like when an abnormality occurs in the state of a patient or the state of a medical device. . For this reason, a patient who uses a medical device with an alarm function in a hospital has restrictions such that the medical staff can only enter a hospital room near the nurse station so that the medical staff does not miss the alarm sound.

このような問題を解決するものとして、例えば、特開2002−177225号公報には、既存のナースコール回線を用いて複数の医療機器のアラーム信号がナースステーションに送信され、モニタすることができる集中モニタシステムが提案されている(特許文献1)。   As a solution to such a problem, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-177225 discloses a centralized system in which alarm signals of a plurality of medical devices are transmitted to a nurse station using an existing nurse call line and can be monitored. A monitor system has been proposed (Patent Document 1).

特開2002−177225号公報JP-A-2002-177225

しかしながら、特許文献1に記載された発明においても、夜間などはナースステーションに在室しているメディカルスタッフの数が少ないため留守にしている場合や、他の業務や緊急事態に対応している場合等には、アラーム音を聞き逃してしまうおそれがある。また、入院患者が多い場合には必ずしもナースステーションに近い病室に空きがあるとは限らない。さらに、メディカルスタッフにとっては、他の業務を行いつつ、アラーム音を聞き逃さないように神経を研ぎ澄ませておく必要があり、精神的な疲労も大きい。   However, even in the invention described in Patent Literature 1, at night or the like, the number of medical staff present at the nurse station is small, so the absence of medical staff or the case of responding to other tasks or emergency situations In some cases, the user may miss the alarm sound. In addition, when there are many inpatients, there is not always an empty room near the nurse station. Furthermore, the medical staff needs to sharpen their nerves so that they do not miss the alarm sound while performing other tasks, and there is great mental fatigue.

また、自宅でアラーム機能付き医療機器を利用する場合には、特許文献1に記載の集中モニタシステムを導入することもできない。このため、アラーム機能付き医療機器を利用している間は常時、誰かが近くで付き添っていなければならず、付添人は外出や就寝等が大きく制限されてしまうという問題がある。   When a medical device with an alarm function is used at home, the centralized monitoring system described in Patent Document 1 cannot be introduced. For this reason, while using the medical device with the alarm function, there is always a problem that someone must be present nearby and the attendant is greatly restricted from going out or going to bed.

さらに、アラーム機能付き医療機器が使用される病院や家屋内では、テレビやラジオの音、スマートフォンや携帯電話の着信音、患者や見舞客の会話やその他、食事の配膳作業音など、様々な音で溢れている。このため、人間の耳では近くでアラーム音が鳴っていても聞き分け難い場合もある。   Furthermore, in hospitals and homes where medical equipment with alarm functions are used, there are various sounds such as the sound of televisions and radios, the ringtones of smartphones and mobile phones, the conversation of patients and visitors, and the sound of meals for serving meals. It is overflowing with. For this reason, it may be difficult for human ears to recognize the alarm sound even if it is nearby.

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、アラーム機能付き医療機器のアラーム音を自動的かつ高精度に検出し、遠隔のユーザ端末にアラートを通知することにより、アラーム音の聞き逃しを防止するとともに、メディカルスタッフおよび付添人の精神的および肉体的な負担を軽減することができるアラーム音検出装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in order to solve such problems, and detects an alarm sound of a medical device with an alarm function automatically and with high accuracy, and notifies an alert to a remote user terminal. It is another object of the present invention to provide an alarm sound detection device that can prevent the alarm sound from being overlooked and reduce the mental and physical burden on medical staff and attendants.

本発明に係るアラーム音検出装置は、アラーム機能付き医療機器のアラーム音を自動的かつ高精度に検出し、遠隔のユーザ端末にアラートを通知することにより、アラーム音の聞き逃しを防止するとともに、メディカルスタッフおよび付添人の精神的および肉体的な負担を軽減するという課題を解決するために、アラーム機能付き医療機器のアラーム音を検出するアラーム音検出装置であって、音声入力手段を介して入力された音声信号の音量が、前記アラーム音の音量か否かを判別するために設定されている音量閾値以上であるか否かを判定する音量判定部と、前記音量が前記音量閾値以上となったときから所定の解析時間分の音声信号を解析対象となる音声解析データとして取得する音声解析データ取得部と、前記音声解析データの周波数が、前記アラーム音の周波数に相当するアラーム検出範囲内であるか否かを判定する周波数判定部と、前記音声解析データの周波数が前記アラーム検出範囲内のままで継続する継続時間が、所定のアラーム検出時間以上であるか否かを判定する継続時間判定部と、前記継続時間が前記アラーム検出時間以上となったとき、予め登録したユーザ端末にアラートを通知することを命令するアラート信号をサーバに送信するアラート信号送信部と、を有する。   The alarm sound detection device according to the present invention detects an alarm sound of a medical device with an alarm function automatically and with high accuracy, and notifies an alert to a remote user terminal, thereby preventing the alarm sound from being overlooked. An alarm sound detection device for detecting an alarm sound of a medical device with an alarm function in order to solve a problem of reducing mental and physical burdens on medical staff and attendants, wherein the alarm sound is input via a voice input unit. The volume of the sound signal that has been set, a volume determination unit that determines whether or not the volume threshold is set to determine whether or not the volume of the alarm sound, the volume is greater than or equal to the volume threshold A voice analysis data acquisition unit that obtains a voice signal for a predetermined analysis time as voice analysis data to be analyzed from the time when the voice analysis is performed; However, a frequency determination unit that determines whether the alarm sound is within an alarm detection range corresponding to the frequency of the alarm sound, and a continuation time during which the frequency of the voice analysis data continues to be within the alarm detection range is a predetermined time. A duration determining unit for determining whether or not the alarm detection time is longer than the alarm detection time, and an alert signal for instructing a pre-registered user terminal to notify an alert when the duration is longer than the alarm detection time. And an alert signal transmitting unit that transmits the alert signal.

また、本発明の一態様として、アラーム機能付き医療機器の異常音を自動的かつ高精度に検出し、遠隔のユーザ端末にアラートを通知することにより、アラーム機能付き医療機器の異常を速やかに発見・認識し、医療事故を未然に防止するという課題を解決するために、前記音声解析データの周波数が前記アラーム検出範囲外の場合、または前記継続時間が前記アラーム検出時間未満の場合、前記周波数判定部は、前記音声解析データの周波数が、異常音の周波数に相当する異常音検出範囲内であるか否かを判定し、前記音声解析データの周波数が前記異常音検出範囲内の場合、前記継続時間判定部は、前記音声解析データの周波数が前記異常音検出範囲内のままで継続する継続時間が、所定の異常音検出時間以上であるか否かを判定し、前記継続時間が前記異常音検出時間以上となったとき、前記アラート信号送信部は、前記アラート信号を前記サーバに送信してもよい。   Further, as one aspect of the present invention, an abnormal sound of a medical device with an alarm function is detected quickly and automatically by accurately detecting an abnormal sound of the medical device with an alarm function, and an alert is notified to a remote user terminal. In order to solve the problem of recognizing and preventing a medical accident beforehand, when the frequency of the voice analysis data is out of the alarm detection range, or when the duration is less than the alarm detection time, the frequency determination is performed. The unit determines whether or not the frequency of the voice analysis data is within an abnormal sound detection range corresponding to the frequency of the abnormal sound, and when the frequency of the voice analysis data is within the abnormal sound detection range, the continuation is performed. The time determination unit determines whether or not the continuation time during which the frequency of the voice analysis data continues to be within the abnormal sound detection range is equal to or longer than a predetermined abnormal sound detection time. When the duration time becomes the abnormal sound detection time or more, the alert signal transmission unit may transmit the alert signal to the server.

さらに、本発明の一態様として、アラーム機能付き医療機器の周辺で発生するノイズをアラーム音や異常音として誤検出するのを防止するという課題を解決するために、前記音量閾値として前記音声信号の振幅における上限閾値と下限閾値とを設定しているとともに、前記周波数判定部は、前記音声解析データの周波数を特定する場合、前記音声解析データの波形のうち、前記上限閾値および前記下限閾値の双方を超える振幅を有する波形のみをカウントし、そのカウント数に基づいて前記周波数を特定してもよい。   Further, as one aspect of the present invention, in order to solve the problem of preventing noise generated around a medical device with an alarm function from being erroneously detected as an alarm sound or an abnormal sound, the volume threshold value of the audio signal is set as the volume threshold value. While setting the upper threshold and the lower threshold in the amplitude, the frequency determination unit, when specifying the frequency of the voice analysis data, of the waveform of the voice analysis data, both the upper threshold and the lower threshold May be counted, and the frequency may be specified based on the counted number.

また、本発明の一態様として、ユーザにアラーム音や異常音の発生を確実に認識させるという課題を解決するために、前記アラート信号が送信された後、所定の再送信設定時間が経過したか否かを判定する再送信判定部を有しており、前記再送信設定時間が経過したとき、前記アラート信号送信部は前記アラート信号を前記サーバに再送信してもよい。   Further, as one aspect of the present invention, in order to solve the problem of making a user surely recognize the occurrence of an alarm sound or an abnormal sound, a predetermined retransmission setting time has elapsed after the alert signal was transmitted. The information processing apparatus may further include a retransmission determination unit configured to determine whether the alert signal has been transmitted. When the retransmission setting time has elapsed, the alert signal transmission unit may retransmit the alert signal to the server.

さらに、本発明の一態様として、低音量または低周波数のアラーム音であっても自動的かつ高精度に検出するという課題を解決するために、前記音声解析データの周波数の時間的変化であるリズムパターンを検出するリズムパターン検出部と、前記音声解析データのリズムパターンが前記アラーム音のリズムパターンと一致するか否かを判定するリズムパターン判定部と、を有し、前記アラート信号送信部は、前記音声解析データのリズムパターンが前記アラーム音のリズムパターンと一致するとき、予め登録したユーザ端末にアラートを通知することを命令するアラート信号をサーバに送信してもよい。   Further, as one aspect of the present invention, in order to solve the problem of automatically and accurately detecting even a low volume or low frequency alarm sound, a rhythm which is a temporal change of the frequency of the voice analysis data is used. A rhythm pattern detection unit that detects a pattern, and a rhythm pattern determination unit that determines whether a rhythm pattern of the voice analysis data matches a rhythm pattern of the alarm sound, wherein the alert signal transmission unit includes: When the rhythm pattern of the voice analysis data matches the rhythm pattern of the alarm sound, an alert signal for instructing a user terminal registered in advance to notify an alert may be transmitted to the server.

また、本発明に係るアラーム音検出装置は、低音量または低周波数のアラーム音であっても自動的かつ高精度に検出し、遠隔のユーザ端末にアラートを通知することにより、アラーム音の聞き逃しを防止するとともに、メディカルスタッフおよび付添人の精神的および肉体的な負担を軽減するという課題を解決するために、アラーム機能付き医療機器のアラーム音を検出するアラーム音検出装置であって、音声入力手段を介して入力された音声信号の音量が、前記アラーム音の音量か否かを判別するために設定されている音量閾値以上であるか否かを判定する音量判定部と、前記音量が前記音量閾値以上となったときから所定の解析時間分の音声信号を解析対象となる音声解析データとして取得する音声解析データ取得部と、前記音声解析データの周波数の時間的変化であるリズムパターンを検出するリズムパターン検出部と、前記音声解析データのリズムパターンが前記アラーム音のリズムパターンと一致するか否かを判定するリズムパターン判定部と、前記音声解析データのリズムパターンが前記アラーム音のリズムパターンと一致するとき、予め登録したユーザ端末にアラートを通知することを命令するアラート信号をサーバに送信するアラート信号送信部と、を有する。   Further, the alarm sound detection device according to the present invention automatically and accurately detects even a low volume or low frequency alarm sound, and notifies an alert to a remote user terminal, thereby overlooking the alarm sound. An alarm sound detection device for detecting an alarm sound of a medical device with an alarm function in order to solve the problem of preventing mental health and physical burdens on medical staff and attendants, while preventing sound from being input. A volume determination unit that determines whether or not the volume of the audio signal input through the means is equal to or higher than a volume threshold set to determine whether or not the volume is the alarm sound; A voice analysis data acquisition unit that acquires a voice signal for a predetermined analysis time as voice analysis data to be analyzed from a time when the volume exceeds the volume threshold value; A rhythm pattern detection unit that detects a rhythm pattern that is a temporal change in the frequency of the data, a rhythm pattern determination unit that determines whether a rhythm pattern of the voice analysis data matches a rhythm pattern of the alarm sound, When the rhythm pattern of the voice analysis data matches the rhythm pattern of the alarm sound, an alert signal transmitting unit that transmits to the server an alert signal for instructing a user terminal registered in advance to notify an alert.

また、本発明の一態様として、ノイズを含む音響解析データからアラーム音のリズムパターンを高精度に検出するという課題を解決するために、前記リズムパターン検出部は、以下の工程(a)〜(g)を実行することにより、前記音声解析データのリズムパターンを検出してもよい。
(a)前記音声解析データの周波数から計測ノイズを除去する。
(b)前記音声解析データにおいて相対的に大きな周波数変化を強調する。
(c)前記音声解析データにおいて相対的に小さな周波数変化を除外する。
(d)前記音声解析データにおける周波数変化の立ち上がりと立ち下がりを検出する。
(e)前記立ち上がりが最初に検出された立ち上がり時刻と、前記立ち下がりが最初に検出された立ち下がり時刻とを検出する。
(f)前記立ち上がり時刻と前記立ち下がり時刻とに基づいて、前記音声解析データの周波数がピークとなるピーク時刻を推定する。
(g)前記ピーク時刻が示す時系列のパターンを前記音声解析データのリズムパターンとして検出する。
Further, as one aspect of the present invention, in order to solve the problem of detecting a rhythm pattern of an alarm sound with high accuracy from acoustic analysis data including noise, the rhythm pattern detection unit includes the following steps (a) to (a). By executing g), a rhythm pattern of the voice analysis data may be detected.
(A) removing measurement noise from the frequency of the voice analysis data;
(B) Emphasize relatively large frequency changes in the voice analysis data.
(C) Excluding relatively small frequency changes in the voice analysis data.
(D) detecting rising and falling of a frequency change in the voice analysis data;
(E) detecting a rising time at which the rising is first detected and a falling time at which the falling is detected first;
(F) Estimating a peak time at which the frequency of the voice analysis data reaches a peak based on the rise time and the fall time.
(G) detecting a time-series pattern indicated by the peak time as a rhythm pattern of the voice analysis data.

さらに、本発明の一態様として、ピーク時刻を高精度に推定するという課題を解決するために、前記リズムパターン検出部は、前記立ち上がり時刻と前記立ち下がり時刻との中間を前記ピーク時刻として算出してもよい。   Further, as one aspect of the present invention, in order to solve the problem of estimating a peak time with high accuracy, the rhythm pattern detection unit calculates an intermediate point between the rising time and the falling time as the peak time. You may.

本発明によれば、アラーム機能付き医療機器のアラーム音を自動的かつ高精度に検出し、遠隔のユーザ端末にアラートを通知することにより、アラーム音の聞き逃しを防止するとともに、メディカルスタッフおよび付添人の精神的および肉体的な負担を軽減することができる。   According to the present invention, an alarm sound of a medical device with an alarm function is automatically and accurately detected, and an alert is notified to a remote user terminal. It can reduce the mental and physical burden on people.

本発明に係るアラーム音検出装置の第1実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram showing a 1st embodiment of an alarm sound detector concerning the present invention. 第1実施形態において、音声入力手段から入力される音声信号の一例を示す波形である。5 is a waveform illustrating an example of an audio signal input from an audio input unit in the first embodiment. 第1実施形態において、音声解析データの一例を示す波形である。5 is a waveform illustrating an example of voice analysis data in the first embodiment. 第1実施形態のアラーム音検出装置によって実行される処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process performed by the alarm sound detection apparatus of 1st Embodiment. 本発明に係るアラーム音検出装置の第2実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram showing a 2nd embodiment of the alarm sound detector concerning the present invention. 第2実施形態のアラーム音検出装置によって実行される処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process performed by the alarm sound detection apparatus of 2nd Embodiment. 第2実施形態におけるリズムパターン検出処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the rhythm pattern detection processing in 2nd Embodiment. 第2実施形態における音声解析データの周波数(カウント値)を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency (count value) of audio | voice analysis data in 2nd Embodiment. 第2実施形態において、ローパスフィルタ処理後の周波数を示すグラフである。9 is a graph showing a frequency after a low-pass filter process in the second embodiment. 第2実施形態において、有限インパルス応答フィルタ処理後の周波数を示すグラフである。9 is a graph showing a frequency after a finite impulse response filter process in the second embodiment. 第2実施形態において、足切り処理後の周波数を示すグラフである。It is a graph which shows the frequency after a truncation process in 2nd Embodiment. 第2実施形態において、図9における周波数変化の状態を示すグラフである。10 is a graph illustrating a state of frequency change in FIG. 9 in the second embodiment. 第2実施形態において、周波数のピーク時刻を示すグラフである。9 is a graph showing frequency peak times in the second embodiment.

以下、本発明に係るアラーム音検出装置の第1実施形態について図面を用いて説明する。   Hereinafter, a first embodiment of an alarm sound detection device according to the present invention will be described with reference to the drawings.

本第1実施形態のアラーム音検出装置1Aは、図1に示すように、アラーム機能付き医療機器10が発したアラーム音を検出し、アラート信号をサーバ11に送信することにより、予め登録したユーザ端末12にアラートを通知するためのものである。   As shown in FIG. 1, the alarm sound detection device 1 </ b> A according to the first embodiment detects an alarm sound emitted by the medical device 10 with an alarm function and transmits an alert signal to the server 11, thereby enabling a user who has registered in advance. This is for notifying the terminal 12 of an alert.

具体的には、アラーム音検出装置1Aは、小型の筐体に内蔵されたマイクロコンピュータ等のコンピュータによって構成されており、主として、音声を入力する音声入力手段2と、サーバ11との間でデータ通信を行う通信手段3と、本第1実施形態のアラーム音検出プログラム1aや各種データを記憶する記憶手段4と、各種の演算処理を実行し後述する各構成部として機能する演算処理手段5とを有している。以下、各構成手段について詳細に説明する。   Specifically, the alarm sound detection device 1A is configured by a computer such as a microcomputer built in a small housing, and mainly transmits data between the voice input means 2 for inputting voice and the server 11. A communication unit 3 for performing communication, a storage unit 4 for storing the alarm sound detection program 1a and various data of the first embodiment, and an arithmetic processing unit 5 that executes various arithmetic processes and functions as each component described below. have. Hereinafter, each component will be described in detail.

音声入力手段2は、音声を音声信号として入力するものである。本第1実施形態において、音声入力手段2は、マイクモジュールによって構成されており、アラーム機能付き医療機器10が発するアラーム音や異常音を始め、アラーム音検出装置1Aの周囲に発生する全ての音声を音声信号に変換して入力するようになっている。具体的には、音声信号は、図2に示すように、音量に応じた振幅を有する波形として入力される。   The voice input means 2 inputs voice as a voice signal. In the first embodiment, the voice input unit 2 is configured by a microphone module, and includes all sounds generated around the alarm sound detection device 1A, including an alarm sound and an abnormal sound emitted by the medical device 10 with an alarm function. Is converted into an audio signal and input. Specifically, as shown in FIG. 2, the audio signal is input as a waveform having an amplitude corresponding to the volume.

なお、本発明において、アラーム音とは、患者の状態または医療機器の状態に異常が発生した際に、メディカルスタッフや付添人に警告するための全てのアラーム音を含む概念である。また、異常音とは、人工呼吸器において吸入ホースが外れた際に生じるエアブロー音等のように、アラーム機能付き医療機器10に何らかの機械的な異常が発生した際に生じる全ての異常音を含む概念である。   In the present invention, the alarm sound is a concept including all alarm sounds for warning medical staff and attendants when an abnormality occurs in the state of a patient or the state of a medical device. In addition, the abnormal sound includes all abnormal sounds that occur when any mechanical abnormality occurs in the medical device 10 with an alarm function, such as an air blow sound that occurs when the suction hose is disconnected in the ventilator. It is a concept.

通信手段3は、アラーム音検出装置1Aに通信機能を実装するものである。本第1実施形態において、通信手段3は、Wi−Fi(登録商標)等の無線LAN規格に対応した無線モジュールによって構成されている。そして、図示しないWi−Fiアクセスポイント等を介してサーバ11と無線通信するようになっている。なお、通信手段3の規格は、無線通信に限定されるものではなく、有線通信であってもよい。   The communication means 3 implements a communication function in the alarm sound detection device 1A. In the first embodiment, the communication unit 3 is configured by a wireless module compatible with a wireless LAN standard such as Wi-Fi (registered trademark). The wireless communication is performed with the server 11 via a Wi-Fi access point (not shown). The standard of the communication means 3 is not limited to wireless communication, but may be wired communication.

なお、本発明において、アラーム機能付き医療機器10とは、人工呼吸器や人工透析装置等のように、患者の状態または医療機器の状態等に異常が発生した場合に、アラーム音を発する全ての医療機器を含む概念である。また、本発明において、サーバ11とは、クラウド環境に設けられたクラウドサーバ等のように、アラーム音検出装置1Aからのアラート信号を受信し、予め登録したユーザ端末12にアラートを通知することが可能な全てのサーバ11を含む概念である。さらに、本発明において、ユーザ端末12とは、スマートフォンやタブレット等のように、サーバ11からのアラートを受信して、その旨を音声、表示、バイブレーション等によってユーザに報知しうる全ての端末を含む概念である。   Note that, in the present invention, the medical device 10 with an alarm function is any medical device that emits an alarm sound when an abnormality occurs in the state of a patient or the state of a medical device, such as a ventilator or an artificial dialysis device. This is a concept that includes medical equipment. Further, in the present invention, the server 11 may receive an alert signal from the alarm sound detection device 1A and notify an alert to the user terminal 12 registered in advance, such as a cloud server provided in a cloud environment. The concept includes all possible servers 11. Further, in the present invention, the user terminal 12 includes all terminals, such as a smartphone and a tablet, that can receive an alert from the server 11 and notify the user of the fact by voice, display, vibration, or the like. It is a concept.

記憶手段4は、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ等で構成されており、各種データを記憶するとともに、演算処理手段5が各種の演算処理を実行する際のワーキングエリアとして機能するものである。本第1実施形態において、記憶手段4は、図1に示すように、プログラム記憶部41と、パラメータ記憶部42とを有している。   The storage means 4 is composed of a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a flash memory, etc., and stores various data, and works when the arithmetic processing means 5 executes various arithmetic processing. It functions as an area. In the first embodiment, the storage unit 4 has a program storage unit 41 and a parameter storage unit 42, as shown in FIG.

プログラム記憶部41には、本第1実施形態のアラーム音検出プログラム1aがインストールされている。そして、演算処理手段5が、アラーム音検出プログラム1aを実行することにより、アラーム音検出装置1Aとしてのコンピュータを後述する各構成部として機能させるようになっている。   In the program storage unit 41, the alarm sound detection program 1a of the first embodiment is installed. Then, the arithmetic processing means 5 executes the alarm sound detection program 1a, thereby causing a computer as the alarm sound detection device 1A to function as each component described later.

パラメータ記憶部42は、アラーム音検出装置1Aによって用いられる各種のパラメータを記憶するものである。本第1実施形態において、パラメータ記憶部42は、図1に示すように、音量閾値と、アラーム検出範囲と、アラーム検出時間と、異常音検出範囲と、異常音検出時間と、再送信設定時間とを記憶するようになっている。以下、各パラメータについて説明する。   The parameter storage unit 42 stores various parameters used by the alarm sound detection device 1A. In the first embodiment, as shown in FIG. 1, the parameter storage unit 42 stores a volume threshold, an alarm detection range, an alarm detection time, an abnormal sound detection range, an abnormal sound detection time, a retransmission setting time. And memorize. Hereinafter, each parameter will be described.

音量閾値は、音声信号の音量が、アラーム音の音量に相当するか否かを判別するために設定されるパラメータである。アラーム検出範囲は、後述する音声解析データの周波数が、アラーム音の周波数に相当するか否かを判定するためのパラメータである。周波数は、単位時間あたりの波の数であるため、本第1実施形態では、アラーム検出範囲として、波の数が設定されている。具体的には、後述する解析時間(20ミリ秒)内における波の数の下限値として、40回が音量閾値として設定されている。これにより、2000Hz(=2000回/秒=40回/20ミリ秒)以上の周波数がアラーム検出範囲として設定される。   The volume threshold is a parameter set to determine whether or not the volume of the audio signal corresponds to the volume of the alarm sound. The alarm detection range is a parameter for determining whether or not the frequency of voice analysis data described later corresponds to the frequency of an alarm sound. Since the frequency is the number of waves per unit time, in the first embodiment, the number of waves is set as the alarm detection range. Specifically, as the lower limit of the number of waves within the analysis time (20 milliseconds) described later, 40 times are set as the volume threshold. Thus, a frequency of 2000 Hz (= 2000 times / second = 40 times / 20 milliseconds) or more is set as the alarm detection range.

なお、本第1実施形態では、様々なアラーム音を漏れなく検出しうるように、アラーム検出範囲として、下限値のみを設定している。しかしながら、この構成に限定されるものではなく、上限値(例えば、4000Hz)も合わせて設定してもよい。これにより、特定のアラーム機能付き医療機器10のアラーム音のみが高精度に検出されるとともに、ノイズの誤検出が低減される。   In the first embodiment, only the lower limit is set as the alarm detection range so that various alarm sounds can be detected without omission. However, the present invention is not limited to this configuration, and the upper limit (for example, 4000 Hz) may be set together. Accordingly, only the alarm sound of the specific medical device 10 with an alarm function is detected with high accuracy, and erroneous detection of noise is reduced.

アラーム検出時間は、後述する音声解析データの周波数がアラーム検出範囲内のままで継続する継続時間が、アラーム音に相当するか否かを判定するためのパラメータである。異常音検出範囲は、後述する音声解析データの周波数が、異常音の周波数に相当するか否かを判定するためのパラメータである。異常音検出時間は、後述する音声解析データの周波数が異常音検出範囲内のままで継続する継続時間が、異常音に相当するか否かを判定するためのパラメータである。再送信設定時間は、アラート信号をサーバ11に再送信するか否かを判定するためのパラメータである。   The alarm detection time is a parameter for determining whether or not a continuation time during which the frequency of voice analysis data described later remains within the alarm detection range corresponds to an alarm sound. The abnormal sound detection range is a parameter for determining whether or not the frequency of the voice analysis data described later corresponds to the frequency of the abnormal sound. The abnormal sound detection time is a parameter for determining whether or not a continuous time in which the frequency of voice analysis data described later remains within the abnormal sound detection range corresponds to an abnormal sound. The retransmission setting time is a parameter for determining whether or not to retransmit the alert signal to the server 11.

演算処理手段5は、CPU(Central Processing Unit)等によって構成されており、プログラム記憶部41にインストールされたアラーム音検出プログラム1aを実行することにより、図1に示すように、音声信号取得部51と、音量判定部52と、音声解析データ取得部53と、周波数判定部54と、継続時間判定部55と、アラート信号送信部56と、アラート再送信判定部57として機能するようになっている。以下、各構成部についてより詳細に説明する。   The arithmetic processing unit 5 is configured by a CPU (Central Processing Unit) and the like, and executes the alarm sound detection program 1a installed in the program storage unit 41, thereby, as shown in FIG. , A volume determination unit 52, a voice analysis data acquisition unit 53, a frequency determination unit 54, a duration determination unit 55, an alert signal transmission unit 56, and an alert retransmission determination unit 57. . Hereinafter, each component will be described in more detail.

音声信号取得部51は、アラーム音検出装置1Aの周囲に発生する音声の音声信号を取得するものである。本第1実施形態において、音声信号取得部51は、音声入力手段2を介して入力された音声信号を常時、取得するようになっている。   The audio signal acquisition unit 51 acquires an audio signal of a sound generated around the alarm sound detection device 1A. In the first embodiment, the audio signal acquisition unit 51 always acquires an audio signal input via the audio input unit 2.

音量判定部52は、音声信号の音量を判定するものである。本第1実施形態において、音量判定部52は、音声信号取得部51によって取得された音声信号の音量が、パラメータ記憶部42に設定されている音量閾値以上であるか否かを判定する。これにより、所定の音量閾値以上の音量を有する音声信号のみが、アラーム音の候補として抽出される。   The volume determination unit 52 determines the volume of the audio signal. In the first embodiment, the volume determination unit 52 determines whether the volume of the audio signal acquired by the audio signal acquisition unit 51 is equal to or higher than the volume threshold set in the parameter storage unit 42. As a result, only an audio signal having a volume equal to or higher than the predetermined volume threshold is extracted as a candidate for the alarm sound.

音声解析データ取得部53は、解析対象となる音声解析データを取得するものである。本第1実施形態において、音声解析データ取得部53は、音量判定部52によって音量が音量閾値以上であると判定されたときから、すなわち、音量閾値以上の音量を検出したときから所定の解析時間分の音声信号を音声解析データとして取得する。なお、本第1実施形態では、上述したとおり、解析時間として20ミリ秒が設定されている。   The voice analysis data obtaining unit 53 obtains voice analysis data to be analyzed. In the first embodiment, the voice analysis data acquisition unit 53 performs a predetermined analysis time from when the volume is determined by the volume determination unit 52 to be equal to or higher than the volume threshold, that is, when a volume equal to or higher than the volume threshold is detected. The voice signal of the minute is obtained as voice analysis data. In the first embodiment, as described above, 20 milliseconds is set as the analysis time.

周波数判定部54は、音声解析データの周波数を判定するものである。本第1実施形態において、周波数判定部54は、音声解析データ取得部53によって取得された音声解析データの周波数が、パラメータ記憶部42に設定されているアラーム検出範囲内であるか否かを判定する。これにより、アラーム検出範囲内の周波数を有する音声解析データのみが、アラーム音の候補として抽出される。   The frequency determination unit 54 determines the frequency of the audio analysis data. In the first embodiment, the frequency determination unit 54 determines whether the frequency of the audio analysis data acquired by the audio analysis data acquisition unit 53 is within the alarm detection range set in the parameter storage unit 42. I do. Thereby, only the voice analysis data having a frequency within the alarm detection range is extracted as a candidate for the alarm sound.

なお、本第1実施形態では、音量閾値として音声信号の振幅における上限閾値と下限閾値とが設定されている。そして、周波数判定部54は、音声解析データの周波数を特定する場合、図3に示すように、音声解析データの波形のうち、上限閾値および下限閾値の双方を超える振幅を有する波形のみをカウントし、そのカウント数に基づいて周波数を特定するようになっている。   In the first embodiment, an upper threshold and a lower threshold in the amplitude of the audio signal are set as the volume threshold. Then, when specifying the frequency of the voice analysis data, the frequency determination unit 54 counts only the waveform having an amplitude exceeding both the upper threshold and the lower threshold among the waveforms of the voice analysis data, as shown in FIG. The frequency is specified based on the count number.

例えば、図3に示す例では、解析時間(20ミリ秒)内において、上限閾値および下限閾値の双方を超える振幅を有する波形が9つ存在する。このため、9回/20ミリ秒を単位時間あたりの回数に換算すると、450回/秒であるため、周波数は450Hzであると特定される。これにより、上限閾値または下限閾値の一方しか超えない不規則な音声についてはカウントせず、正確な周波数が特定されるため、ノイズの誤検出が防止される。   For example, in the example shown in FIG. 3, within the analysis time (20 milliseconds), there are nine waveforms having amplitudes exceeding both the upper threshold and the lower threshold. Therefore, when converting 9 times / 20 milliseconds into the number of times per unit time, it is 450 times / second, so that the frequency is specified as 450 Hz. Thereby, an irregular voice that exceeds only one of the upper threshold and the lower threshold is not counted, and an accurate frequency is specified, thereby preventing erroneous detection of noise.

継続時間判定部55は、音声解析データの周波数が所定の範囲内のままで継続する継続時間を判定するものである。本第1実施形態において、継続時間判定部55は、周波数判定部54によって音声解析データの周波数がアラーム検出範囲内のままで継続していると判定された場合、当該継続時間が、アラーム検出時間以上であるか否かを判定する。これにより、単発的な摩擦音や破裂音等のノイズについては、アラーム検出時間未満の音声解析データと判定されるため、誤検出が防止される。   The duration determination unit 55 determines the duration for which the frequency of the voice analysis data continues within a predetermined range. In the first embodiment, when the frequency determination unit 54 determines that the frequency of the voice analysis data continues to be within the alarm detection range by the frequency determination unit 54, the duration is determined by the alarm detection time. It is determined whether or not this is the case. Accordingly, noise such as a single frictional sound or burst sound is determined to be voice analysis data shorter than the alarm detection time, thereby preventing erroneous detection.

また、本第1実施形態において、周波数判定部54および継続時間判定部55は、音声解析データの周波数や継続時間が、アラーム音の周波数や継続時間に相当しない場合でも、別途、異常音の周波数や継続時間に相当するかを判定する機能を有している。具体的には、周波数判定部54は、音声解析データの周波数がアラーム検出範囲外の場合、または音声解析データの周波数がアラーム検出範囲内のままで継続する継続時間がアラーム検出時間未満の場合、音声解析データの周波数が、パラメータ記憶部42に設定されている異常音検出範囲内であるか否かを判定する。そして、音声解析データの周波数が異常音検出範囲内の場合、継続時間判定部55は、音声解析データの周波数が異常音検出範囲内のままで継続する継続時間が、異常音検出時間以上であるか否かを判定するようになっている。   In the first embodiment, the frequency determination unit 54 and the duration determination unit 55 separately determine the frequency of the abnormal sound even when the frequency and the duration of the voice analysis data do not correspond to the frequency and the duration of the alarm sound. And has a function of determining whether the time corresponds to the duration. Specifically, when the frequency of the voice analysis data is outside the alarm detection range, or when the duration of the frequency of the voice analysis data continuing to be within the alarm detection range is less than the alarm detection time, It is determined whether or not the frequency of the voice analysis data is within the abnormal sound detection range set in the parameter storage unit 42. Then, when the frequency of the voice analysis data is within the abnormal sound detection range, the duration determining unit 55 determines that the continuous time that the frequency of the voice analysis data continues to be within the abnormal sound detection range is equal to or longer than the abnormal sound detection time. Is determined.

アラート信号送信部56は、アラート信号をサーバ11に送信するものである。本第1実施形態では、サーバ11側に、アラートを通知したい全てのユーザ端末12に関する情報(メールアドレス等)が予め登録されている。また、アラート信号は、予め登録したユーザ端末12にアラートを通知することをサーバ11に命令する信号である。そして、アラート信号送信部56は、継続時間判定部55によって、音声解析データの周波数がアラーム検出範囲内のままで継続する継続時間がアラーム検出時間以上と判定されたとき、通信手段3を介してアラート信号をサーバ11に送信する。   The alert signal transmitting unit 56 transmits an alert signal to the server 11. In the first embodiment, information (e-mail addresses and the like) on all the user terminals 12 to be notified of an alert is registered in the server 11 in advance. The alert signal is a signal for instructing the server 11 to notify the user terminal 12 registered in advance of the alert. When the duration determining unit 55 determines that the duration for which the frequency of the voice analysis data continues within the alarm detection range is equal to or longer than the alarm detection time, the alert signal transmission unit 56 communicates via the communication unit 3. An alert signal is transmitted to the server 11.

また、本第1実施形態において、アラート信号送信部56は、継続時間判定部55によって、音声解析データの周波数が異常音検出範囲内のままで継続する継続時間が異常音検出時間以上と判定されたとき、通信手段3を介してアラート信号をサーバ11に送信するようになっている。   In the first embodiment, the alert signal transmission unit 56 determines by the duration determination unit 55 that the duration during which the frequency of the voice analysis data continues within the abnormal sound detection range is equal to or longer than the abnormal sound detection time. Then, an alert signal is transmitted to the server 11 via the communication means 3 when the server 1 is in the standby state.

アラート再送信判定部57は、アラート信号を再送信するか否かを判定するものである。本第1実施形態において、アラート再送信判定部57は、アラート信号送信部56によってアラート信号が送信された後、パラメータ記憶部42に設定された再送信設定時間が経過したか否かを判定する。そして、再送信設定時間が経過した場合、メディカルスタッフ等にアラートが伝わっていない可能性があるため、アラート再送信判定部57は、アラート信号をサーバ11に再送信するようアラート信号送信部56に指示する。   The alert retransmission determination unit 57 determines whether or not to retransmit the alert signal. In the first embodiment, the alert retransmission determination unit 57 determines whether or not the retransmission set time set in the parameter storage unit 42 has elapsed after the alert signal was transmitted by the alert signal transmission unit 56. . When the retransmission setting time has elapsed, the alert may not be transmitted to the medical staff or the like. Therefore, the alert retransmission determination unit 57 sends the alert signal to the alert signal transmission unit 56 to retransmit the alert signal to the server 11. To instruct.

一方、再送信設定時間が経過する前に、アラート信号を解除する操作が行われた場合には、ユーザがアラートに気付いたものとして、アラート再送信判定部57による判定処理を終了する。なお、アラート信号を解除する操作としては、アラーム機能付き医療機器10に設けられているボタンの押下等が挙げられる。   On the other hand, if the operation of canceling the alert signal is performed before the elapse of the retransmission set time, the alert retransmission determination unit 57 terminates the determination processing by determining that the user has noticed the alert. Note that the operation for canceling the alert signal includes, for example, pressing a button provided on the medical device 10 with an alarm function.

つぎに、本第1実施形態のアラーム音検出装置1Aの作用について、図4のフローチャートを参照しつつ説明する。   Next, the operation of the alarm sound detection device 1A of the first embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.

本第1実施形態のアラーム音検出装置1Aを用いて、アラーム機能付き医療機器10のアラーム音や異常音を検出する場合、事前に、パラメータ記憶部42に、音量閾値と、アラーム検出範囲と、アラーム検出時間と、異常音検出範囲と、異常音検出時間と、再送信設定時間とを予め設定しておく。また、サーバ11には、アラートを通知したい全てのユーザ端末12に関する情報を予め登録しておく。   When detecting the alarm sound or the abnormal sound of the medical device 10 with the alarm function using the alarm sound detection device 1A of the first embodiment, the volume threshold value, the alarm detection range, An alarm detection time, an abnormal sound detection range, an abnormal sound detection time, and a retransmission setting time are set in advance. In addition, information about all the user terminals 12 to which an alert is to be notified is registered in the server 11 in advance.

つぎに、アラーム機能付き医療機器10の周辺にアラーム音検出装置1Aを設置すると、音声信号取得部51が、周囲音の音声信号を取得する(ステップS1)。そして、当該音声信号の音量が音量閾値以上であるか否かが、音量判定部52によって判定される(ステップS2)。   Next, when the alarm sound detection device 1A is installed around the medical device 10 with an alarm function, the audio signal acquisition unit 51 acquires the audio signal of the ambient sound (step S1). Then, it is determined by the volume determination unit 52 whether or not the volume of the audio signal is equal to or higher than the volume threshold (step S2).

ステップS2における判定の結果、音声信号の音量が音量閾値未満であれば(ステップS2:NO)、ステップS1からの処理を繰り返す。これにより、アラーム音や異常音に相当する音量を有しない音声信号については、アラーム音や異常音ではないノイズとして放置される。   If the result of determination in step S2 is that the volume of the audio signal is lower than the volume threshold (step S2: NO), the processing from step S1 is repeated. As a result, an audio signal having no volume corresponding to the alarm sound or the abnormal sound is left as noise other than the alarm sound or the abnormal sound.

一方、音声信号の音量が音量閾値以上の場合(ステップS2:YES)、アラーム音または異常音の可能性があるとして、音声解析データ取得部53が、所定の解析時間分の音声信号を音声解析データとして取得する(ステップS3)。そして、周波数判定部54が、当該音声解析データの周波数がアラーム検出範囲内であるか否かを判定する(ステップS4)。   On the other hand, if the volume of the audio signal is equal to or higher than the volume threshold (step S2: YES), the voice analysis data acquiring unit 53 determines that there is a possibility of an alarm sound or an abnormal sound, and analyzes the voice signal for a predetermined analysis time. It is acquired as data (step S3). Then, the frequency determination unit 54 determines whether or not the frequency of the voice analysis data is within the alarm detection range (Step S4).

ステップS4における判定の結果、音声解析データの周波数がアラーム検出範囲内でなければ(ステップS4:NO)、アラーム音ではないノイズとして、後述するステップS6の処理へと進む。一方、音声解析データの周波数がアラーム検出範囲内であれば(ステップS4:YES)、継続時間判定部55が、アラーム検出範囲内のままで継続する継続時間がアラーム検出時間以上であるか否かを判定する(ステップS5)。   If the result of the determination in step S4 is that the frequency of the voice analysis data is not within the alarm detection range (step S4: NO), the process proceeds to step S6 described below as noise that is not an alarm sound. On the other hand, if the frequency of the voice analysis data is within the alarm detection range (step S4: YES), the duration determination unit 55 determines whether or not the duration that continues within the alarm detection range is equal to or longer than the alarm detection time. Is determined (step S5).

ステップS5における判定の結果、継続時間がアラーム検出時間以上の場合(ステップS5:YES)、アラート信号送信部56が、通信手段3を介してアラート信号をサーバ11に送信する(ステップS8)。これにより、アラーム機能付き医療機器10のアラーム音に相当する音量、周波数および継続時間を有する音声信号のみが、アラーム音であるとして自動的かつ高精度に検出される。   If the result of determination in step S5 is that the duration is equal to or longer than the alarm detection time (step S5: YES), the alert signal transmitting unit 56 transmits an alert signal to the server 11 via the communication unit 3 (step S8). As a result, only an audio signal having a volume, frequency, and duration corresponding to the alarm sound of the medical device 10 with an alarm function is automatically and accurately detected as an alarm sound.

そして、アラーム音の検出に応じて、サーバ11からユーザ端末12にアラートが通知されるため、仮に、ユーザがアラーム機能付き医療機器10から遠く離れた場所にいて直接アラーム音が聞こえない場合でも、アラーム音が発生している状況を知らせることができる。また、自宅でアラーム機能付き医療機器10を利用する場合においては、近くで付き添っていなくても、アラーム音が鳴ったことがユーザ端末12にリアルタイムで報知されるため、付添人の肉体的かつ精神的な負担が軽減される。   Then, since an alert is notified from the server 11 to the user terminal 12 in response to the detection of the alarm sound, even if the user is far away from the medical device 10 with an alarm function and cannot directly hear the alarm sound, A situation in which an alarm sound is occurring can be notified. In addition, when the medical device 10 with an alarm function is used at home, the user terminal 12 is notified in real time that the alarm sound has been emitted even if the attendant is not nearby, so the physical and mental status of the attendant Burden is reduced.

一方、音声解析データの周波数がアラーム検出範囲外の場合(ステップS4:NO)、または音声解析データの周波数がアラーム検出範囲内のままで継続する継続時間がアラーム検出時間未満の場合(ステップS5:NO)、周波数判定部54は、音声解析データの周波数が異常音検出範囲内であるか否かを判定する(ステップS6)。   On the other hand, when the frequency of the voice analysis data is out of the alarm detection range (step S4: NO), or when the continuation of the frequency of the voice analysis data remaining within the alarm detection range is less than the alarm detection time (step S5: NO), the frequency determination unit 54 determines whether or not the frequency of the voice analysis data is within the abnormal sound detection range (Step S6).

ステップS6における判定の結果、音声解析データの周波数が異常音検出範囲内でなければ(ステップS6:NO)、ステップS1へ戻り、上述した処理を繰り返す。これにより、アラーム音や異常音に相当する周波数を有しない音声信号については、アラーム音や異常音ではないものとして放置される。   If the result of the determination in step S6 is that the frequency of the voice analysis data is not within the abnormal sound detection range (step S6: NO), the process returns to step S1, and the above-described processing is repeated. As a result, a sound signal having no frequency corresponding to the alarm sound or the abnormal sound is left as not the alarm sound or the abnormal sound.

一方、音声解析データの周波数が異常音検出範囲内であれば(ステップS6:YES)、継続時間判定部55が、異常音検出範囲内のままで継続する継続時間が異常音検出時間以上であるか否かを判定する(ステップS7)。当該判定の結果、継続時間が異常音検出時間以上の場合(ステップS7:YES)、アラート信号送信部56が、通信手段3を介してアラート信号をサーバ11に送信する(ステップS8)。これにより、異常音に相当する音量、周波数および継続時間を有する音声信号については、異常音であるとして自動的かつ高精度に検出される。   On the other hand, if the frequency of the voice analysis data is within the abnormal sound detection range (step S6: YES), the duration determining unit 55 continues for more than the abnormal sound detection time while remaining within the abnormal sound detection range. It is determined whether or not (step S7). As a result of the determination, when the duration is equal to or longer than the abnormal sound detection time (step S7: YES), the alert signal transmitting unit 56 transmits an alert signal to the server 11 via the communication unit 3 (step S8). Thus, an audio signal having a volume, frequency and duration corresponding to an abnormal sound is automatically and accurately detected as an abnormal sound.

そして、異常音の検出に応じて、サーバ11からユーザ端末12にアラートが通知されるため、仮に、アラーム機能付き医療機器10に何らかの異常が発生した場合でも、当該異常が速やかに発見・認識され、医療事故が未然に防止される。一方、継続時間が異常音検出時間以上継続していなければ(ステップS7:NO)、ステップS1へと戻り、上述した処理を繰り返す。これにより、異常音に相当する周波数を有する音声信号であっても、継続時間が短いものについては、異常音ではないものとして放置される。   Then, since an alert is notified from the server 11 to the user terminal 12 in response to the detection of the abnormal sound, even if any abnormality occurs in the medical device 10 with the alarm function, the abnormality is promptly found and recognized. In addition, medical accidents are prevented. On the other hand, if the duration is not longer than the abnormal sound detection time (step S7: NO), the process returns to step S1 and repeats the above-described processing. As a result, even if the audio signal has a frequency corresponding to the abnormal sound, the sound signal having a short duration is not regarded as an abnormal sound.

アラート信号がサーバ11に送信された後(ステップS8)、アラート再送信判定部57が、再送信設定時間が経過したか否かを判定する(ステップS9)。当該判定の結果、再送信設定時間が経過する前に(ステップS9:NO)、アラート信号を解除する操作が行われた場合(ステップS10:YES)、ステップS1へ戻り、上述した処理を繰り返す。   After the alert signal is transmitted to the server 11 (Step S8), the alert retransmission determination unit 57 determines whether the retransmission set time has elapsed (Step S9). As a result of the determination, if the operation of releasing the alert signal is performed before the retransmission set time elapses (step S9: NO) (step S10: YES), the process returns to step S1, and the above-described processing is repeated.

一方、アラート信号の解除操作が行われることなく(ステップS10:NO)、再送信設定時間が経過した場合(ステップS9:YES)、ステップS8へ戻り、アラート再送信判定部57は、アラート信号をサーバ11に再送信するようアラート信号送信部56に指示することにより、アラート信号をサーバ11へ送信させる。これにより、最初のアラートに気付かないユーザがいたとしても、アラート信号が解除されるまでは、アラートが繰り返し通知されるため、アラーム音の発生を確実に認識させることが可能となる。   On the other hand, if the reset operation of the alert signal has not been performed (step S10: NO) and the retransmission set time has elapsed (step S9: YES), the process returns to step S8, and the alert retransmission determination unit 57 outputs the alert signal. By instructing the alert signal transmitting unit 56 to retransmit the alert signal to the server 11, the alert signal is transmitted to the server 11. Thus, even if there is a user who does not notice the first alert, the alert is repeatedly notified until the alert signal is released, so that the occurrence of the alarm sound can be reliably recognized.

以上のような本第1実施形態のアラーム音検出装置1Aによれば、以下のような効果を奏する。
1.アラーム機能付き医療機器10のアラーム音を自動的かつ高精度に検出し、遠隔のユーザ端末12にアラートを通知することにより、アラーム音の発生を確実に伝えることができ、メディカルスタッフおよび付添人の肉体的かつ精神的な負担を軽減することができる。
2.アラーム機能付き医療機器10の異常音を自動的かつ高精度に検出し、遠隔のユーザ端末12にアラートを通知することにより、アラーム機能付き医療機器10の異常を速やかに発見・認識し、医療事故を未然に防止することができる。
3.アラーム機能付き医療機器の周辺で発生するノイズをアラーム音や異常音として誤検出するのを防止することができる。
4.サーバ11を介してアラートを通知するため、ユーザ端末12が同一ネットワーク上に存在していなくても、アラーム機能付き医療機器10を監視し、アラートを通知することができる。
5.サーバ11を介してアラートを通知するため、アラートを通知すべきユーザ端末12が増減した場合でも、アラーム音検出装置1A側の設定を変更する必要がない。
6.アラーム音検出装置1Aは、サーバ11にだけアラート信号を送信するだけでよいため、高いセキュリティ性を担保することができる。
According to the alarm sound detection device 1A of the first embodiment as described above, the following effects can be obtained.
1. By automatically and highly accurately detecting the alarm sound of the medical device 10 with the alarm function and notifying the remote user terminal 12 of the alert, the occurrence of the alarm sound can be reliably transmitted, and the medical staff and attendant Physical and mental burden can be reduced.
2. The abnormal sound of the medical device 10 with the alarm function is detected automatically and with high accuracy, and an alert is notified to the remote user terminal 12, whereby the abnormality of the medical device 10 with the alarm function is quickly found and recognized, and the medical accident Can be prevented beforehand.
3. It is possible to prevent noise generated around a medical device with an alarm function from being erroneously detected as an alarm sound or an abnormal sound.
4. Since the alert is notified via the server 11, even if the user terminal 12 does not exist on the same network, the medical device 10 with the alarm function can be monitored and the alert can be notified.
5. Since the alert is notified via the server 11, even if the number of the user terminals 12 to be notified of the alert increases or decreases, it is not necessary to change the setting of the alarm sound detection device 1A.
6. Since the alarm sound detection device 1A only needs to transmit an alert signal only to the server 11, high security can be ensured.

つぎに、本発明に係るアラーム音検出装置の第2実施形態について説明する。なお、本第2実施形態の構成のうち、上述した第1実施形態と同一もしくは相当する構成については同一の符号を付し、再度の説明を省略する。   Next, a second embodiment of the alarm sound detection device according to the present invention will be described. Note that, in the configuration of the second embodiment, the same reference numerals are given to the same or corresponding components as those of the above-described first embodiment, and the description thereof will not be repeated.

本第2実施形態の特徴は、第1実施形態で上述した周波数による検出機能に加えて、周波数の時間的変化であるリズムパターンを用いてアラーム音を検出する機能を有する点にある。   The feature of the second embodiment is that it has a function of detecting an alarm sound using a rhythm pattern, which is a temporal change in frequency, in addition to the function of detecting a frequency described in the first embodiment.

具体的には、本第2実施形態のアラーム音検出装置1Bは、図5に示すように、第1実施形態の構成に加えて、記憶手段4のパラメータ記憶部42には、様々なアラーム機能付き医療機器10ごとに固有のアラーム音のリズムパターン(周波数の時間的変化)が予め記憶されている。また、演算処理手段5は、別途、リズムパターン検出部58と、リズムパターン判定部59としても機能するようになっている。   Specifically, as shown in FIG. 5, in addition to the configuration of the first embodiment, the alarm sound detection device 1B of the second embodiment has various alarm functions in the parameter storage unit 42 of the storage unit 4. A rhythm pattern (temporal change in frequency) of an alarm sound unique to each medical device 10 is stored in advance. In addition, the arithmetic processing unit 5 separately functions as a rhythm pattern detection unit 58 and a rhythm pattern determination unit 59.

リズムパターン検出部58は、音声解析データの周波数の時間的変化であるリズムパターンを検出するものである。本第2実施形態において、リズムパターン検出部58は、音声解析データ取得部53が音声解析データを取得するたびに、それまでに取得した所定時間分の音声解析データと合わせて、以下の工程(a)〜(g)を実行することにより、音声解析データのリズムパターンを検出するようになっている。   The rhythm pattern detecting section 58 detects a rhythm pattern which is a temporal change of the frequency of the voice analysis data. In the second embodiment, each time the voice analysis data acquisition unit 53 acquires the voice analysis data, the rhythm pattern detection unit 58 combines the voice analysis data for a predetermined time acquired up to that time with the following process ( By executing a) to (g), a rhythm pattern of the voice analysis data is detected.

(a)音声解析データの周波数から計測ノイズを除去する。
(b)音声解析データにおいて相対的に大きな周波数変化を強調する。
(c)音声解析データにおいて相対的に小さな周波数変化を除外する。
(d)音声解析データにおける周波数変化の立ち上がりと立ち下がりを検出する。
(e)立ち上がりが最初に検出された立ち上がり時刻と、立ち下がりが最初に検出された立ち下がり時刻とを検出する。
(f)立ち上がり時刻と立ち下がり時刻とに基づいて、音声解析データの周波数がピークとなるピーク時刻を推定する。
(g)ピーク時刻が示す時系列のパターンを音声解析データのリズムパターンとして検出する。
(A) Eliminate measurement noise from the frequency of voice analysis data.
(B) Emphasize relatively large frequency changes in voice analysis data.
(C) Exclude relatively small frequency changes in the voice analysis data.
(D) Detect rising and falling frequency changes in the voice analysis data.
(E) The rising time at which the rising is detected first and the falling time at which the falling is detected first are detected.
(F) Based on the rise time and the fall time, a peak time at which the frequency of the voice analysis data reaches a peak is estimated.
(G) A time-series pattern indicated by the peak time is detected as a rhythm pattern of the voice analysis data.

各工程の詳細については後述する。なお、本第2実施形態において、周波数変化の立ち上がりとは、音の鳴り始めに相当するものであり、周波数が増加している状態にあることを意味する。また、周波数変化の立ち下がりとは、音の鳴り終わりに相当するものであり、周波数が減少している状態にあることを意味する。   Details of each step will be described later. In the second embodiment, the rising of the frequency change corresponds to the beginning of the sound, and means that the frequency is increasing. Further, the falling of the frequency change corresponds to the end of the sound, which means that the frequency is in a state of decreasing.

リズムパターン判定部59は、音声解析データのリズムパターンが、アラーム音のリズムパターンと一致するか否かを判定するものである。本第2実施形態において、リズムパターン判定部59は、リズムパターン検出部58によって検出されたリズムパターンと、パラメータ記憶部42に記憶されているリズムパターンとを比較する。そして、所定の許容範囲内において、両者が一致するか否かを判定するようになっている。   The rhythm pattern determination unit 59 determines whether the rhythm pattern of the voice analysis data matches the rhythm pattern of the alarm sound. In the second embodiment, the rhythm pattern determination unit 59 compares the rhythm pattern detected by the rhythm pattern detection unit 58 with the rhythm pattern stored in the parameter storage unit 42. Then, it is determined whether or not the two coincide with each other within a predetermined allowable range.

つぎに、本第2実施形態のアラーム音検出装置1Bの作用について、図6および図7のフローチャートを参照しつつ説明する。   Next, the operation of the alarm sound detection device 1B of the second embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

本第2実施形態では、まず、図6に示すように、第1実施形態と同様、音声信号取得部51によって周囲音の音声信号が取得されると(ステップS1)、当該音声信号の音量が音量閾値以上であるか否かが音量判定部52によって判定される(ステップS2)。このとき、本第2実施形態では、リズムパターンによる照合によってノイズの誤検知が低減されるため、音量閾値を小さく(狭く)設定することが可能となる。これにより、音量が小さい(振幅が小さい)アラーム音についても検知率が向上する。   In the second embodiment, as shown in FIG. 6, first, as in the first embodiment, when the audio signal of the surrounding sound is acquired by the audio signal acquisition unit 51 (step S1), the volume of the audio signal is reduced. The volume determination unit 52 determines whether or not the volume is equal to or higher than the volume threshold (step S2). At this time, in the second embodiment, since the erroneous detection of noise is reduced by the matching using the rhythm pattern, the volume threshold can be set small (narrow). As a result, the detection rate of an alarm sound with a small volume (small amplitude) is improved.

つぎに、音声解析データ取得部53が、所定の解析時間(20ms)分の音声信号を音声解析データとして取得し(ステップS3)、その周波数(カウント値)を特定する。なお、音声解析データの周波数は、上述したとおり、音声解析データの波形のうち、上限閾値および下限閾値の双方を超える振幅を有する波形のみをカウントし、そのカウント数に基づいて周波数を特定する。   Next, the voice analysis data obtaining unit 53 obtains voice signals for a predetermined analysis time (20 ms) as voice analysis data (step S3), and specifies the frequency (count value). As described above, the frequency of the audio analysis data is determined by counting only the waveform having an amplitude exceeding both the upper threshold and the lower threshold among the waveforms of the audio analysis data, and specifying the frequency based on the counted number.

つづいて、音声解析データの周波数(カウント値)が入力されたリズムパターン検出部58は、当該音声解析データの周波数の時間的変化であるリズムパターンを検出する(ステップS11)。以下、リズムパターン検出ステップにおける具体的な処理内容について、図7を参照しつつ説明する。   Subsequently, the rhythm pattern detection unit 58 to which the frequency (count value) of the voice analysis data is input detects a rhythm pattern that is a temporal change in the frequency of the voice analysis data (step S11). Hereinafter, specific processing contents in the rhythm pattern detection step will be described with reference to FIG.

まず、リズムパターン検出部58は、図8に示すような音声解析データの周波数(カウント値)に、ローパスフィルタ(LPF:Low-Pass Filter)を用いることにより、計測ノイズを除去する(ステップS111:上記工程(a))。これにより、図9に示すように、周波数変化が細かい部分が除去され、周波数変化の少ない部分のみが残される。なお、図9では、ローパスフィルタによる量子化誤差(丸め誤差)を低減するため、カウント値を100倍している。   First, the rhythm pattern detection unit 58 removes measurement noise by using a low-pass filter (LPF: Low-Pass Filter) for the frequency (count value) of the voice analysis data as shown in FIG. 8 (step S111: Step (a)). As a result, as shown in FIG. 9, a portion where the frequency change is small is removed, and only a portion where the frequency change is small is left. In FIG. 9, the count value is multiplied by 100 in order to reduce the quantization error (rounding error) due to the low-pass filter.

つぎに、リズムパターン検出部58は、ローパスフィルタ処理後の周波数(カウント値)に、有限インパルス応答(FIR:Finite Impulse Response)フィルタを用いることにより、図10に示すように、相対的に大きな周波数変化を強調する(ステップS112:上記工程(b))。   Next, the rhythm pattern detection unit 58 uses a finite impulse response (FIR) filter for the frequency (count value) after the low-pass filter processing, thereby obtaining a relatively large frequency as shown in FIG. The change is emphasized (step S112: above step (b)).

つづいて、リズムパターン検出部58は、所定の閾値(カウント値)で音声解析データの周波数(カウント値)を足切りすることにより、図11に示すように、相対的に小さな周波数変化を除外する(ステップS113:上記工程(c))。これにより、次のステップS114において、ノイズのような細かい周波数変化の立ち上がりや立ち下がりを判定してしまうことが防止されるため、本来の抽出したいアラーム音の立ち上がりや立ち下がりが正確に検知される。   Subsequently, the rhythm pattern detection unit 58 excludes a relatively small frequency change as shown in FIG. 11 by cutting off the frequency (count value) of the voice analysis data by a predetermined threshold value (count value). (Step S113: the above step (c)). As a result, in the next step S114, it is prevented that the rise or fall of a fine frequency change such as noise is determined, so that the rise or fall of the original alarm sound to be extracted is accurately detected. .

なお、本第2実施形態では、図10に示すように、足切りする際の周波数(カウント値)の閾値を1000に設定しているが、この値に限定されるものではなく、適宜増減させてもよい。   In the second embodiment, as shown in FIG. 10, the threshold value of the frequency (count value) at the time of stepping is set to 1000. However, the present invention is not limited to this value, and may be increased or decreased as appropriate. You may.

つぎに、リズムパターン検出部58は、音声解析データにおける周波数変化の立ち上がりと立ち下がりを検出する(ステップS114:上記工程(d))。具体的には、リズムパターン検出部58は、足切り処理後のカウント値(図11)において、前回取得した音声解析データの周波数(カウント値)と、今回取得した音声解析データの周波数(カウント値)とを比較する。そして、図12に示すように、カウント値が増加していれば立ち上がりと判定し、カウント値が減少していれば立ち下がりと判定する。   Next, the rhythm pattern detection unit 58 detects the rise and fall of the frequency change in the voice analysis data (step S114: the above step (d)). Specifically, the rhythm pattern detection unit 58 determines the frequency (count value) of the previously obtained voice analysis data and the frequency (count value) of the voice analysis data obtained this time in the count value (FIG. 11) after the truncation process. ) And compare. Then, as shown in FIG. 12, if the count value has increased, it is determined that the signal has risen. If the count value has decreased, it is determined that the signal has fallen.

つづいて、リズムパターン検出部58は、ステップS114で検出された立ち上がりと立ち下がりに基づき、立ち上がりが最初に検出された立ち上がり時刻と、立ち下がりが最初に検出された立ち下がり時刻とを検出する(ステップS115:上記工程(e))。そして、当該立ち上がり時刻と当該立ち下がり時刻とに基づいて、音声解析データの周波数(カウント値)がピークとなるピーク時刻を推定する(ステップS116:上記工程(f))。具体的には、図13に示すように、リズムパターン検出部58は、立ち上がり時刻と立ち下がり時刻との中間をピーク時刻として算出する。これにより、一音の時間が長く、周波数のピークがなだらかで判別しにくいアラーム音であっても、誤差の少ない検出が可能となる。   Subsequently, the rhythm pattern detection unit 58 detects the rising time at which the rising is detected first and the falling time at which the falling is detected first based on the rising and falling detected at step S114 ( Step S115: the above step (e)). Then, a peak time at which the frequency (count value) of the voice analysis data reaches a peak is estimated based on the rising time and the falling time (step S116: the above step (f)). Specifically, as shown in FIG. 13, the rhythm pattern detection unit 58 calculates an intermediate point between the rising time and the falling time as a peak time. This makes it possible to detect an error sound with a small error even for an alarm sound that has a long sound duration, has a gentle frequency peak, and is difficult to determine.

そして、リズムパターン検出部58は、図13に示すように、ステップS116で算出されたピーク時刻が示す時系列のパターンを音声解析データのリズムパターンとして検出する(ステップS117:上記工程(g))。   Then, as shown in FIG. 13, the rhythm pattern detection unit 58 detects a time-series pattern indicated by the peak time calculated in step S116 as a rhythm pattern of the voice analysis data (step S117: the above step (g)). .

以上の処理により、生活雑音等のノイズを含む音響解析データからでも、アラーム機能付き医療機器のアラーム音のリズムパターンが高精度に検出される。   Through the above processing, the rhythm pattern of the alarm sound of the medical device with the alarm function is detected with high accuracy even from acoustic analysis data including noise such as life noise.

図6に戻り、リズムパターン判定部59は、ステップS11で検出された音声解析データのリズムパターンが、アラーム音のリズムパターンと一致するか否かを判定する(ステップS12)。当該判定の結果、一致するリズムパターンがあれば(ステップS12:YES)、アラート信号送信部56が、通信手段3を介してアラート信号をサーバ11に送信する(ステップS8)。これにより、アラーム機能付き医療機器10のアラーム音のリズムパターンと同等のリズムパターンを有する音声信号が、アラーム音であるとして自動的かつ高精度に検出される。   Returning to FIG. 6, the rhythm pattern determination unit 59 determines whether the rhythm pattern of the voice analysis data detected in step S11 matches the rhythm pattern of the alarm sound (step S12). If there is a matching rhythm pattern as a result of the determination (step S12: YES), the alert signal transmitting unit 56 transmits an alert signal to the server 11 via the communication unit 3 (step S8). As a result, a voice signal having a rhythm pattern equivalent to the rhythm pattern of the alarm sound of the medical device 10 with an alarm function is automatically and accurately detected as an alarm sound.

一方、一致するリズムパターンがなければ(ステップS12:NO)、第1実施形態で説明したステップS4以降の処理へと進み、アラーム機能付き医療機器10のアラーム音に相当する音量、周波数および継続時間を有する音声信号がアラーム音であるとして自動的かつ高精度に検出される。   On the other hand, if there is no matching rhythm pattern (step S12: NO), the process proceeds to step S4 and subsequent steps described in the first embodiment, and the volume, frequency, and duration corresponding to the alarm sound of the medical device 10 with the alarm function. Is automatically and accurately detected as an alarm sound.

以上のような本第2実施形態によれば、上述した第1実施形態の作用効果に加えて、以下のような効果を奏する。
1.音量が小さくて正しい周波数を計測できないアラーム音であっても、リズムパターンに基づいて検出することができる。
2.生活雑音等をアラーム音として誤検出することなく、生活雑音程度に周波数が低いアラーム音を検出することができる。
According to the second embodiment as described above, the following effects are obtained in addition to the functions and effects of the first embodiment described above.
1. Even an alarm sound whose volume is low and a correct frequency cannot be measured can be detected based on a rhythm pattern.
2. It is possible to detect an alarm sound having a frequency as low as that of a living noise without erroneously detecting a living noise or the like as an alarm sound.

なお、本発明に係るアラーム音検出装置1A,1Bは、前述した各実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することができる。   Note that the alarm sound detection devices 1A and 1B according to the present invention are not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed.

例えば、上述した各実施形態では、アラーム音検出装置1A,1Bが、アラーム音の検出機能に加えて、異常音の検出機能や、アラートの再送信機能を兼ね備えているが、これらのオプション的機能は必ずしも備えていなくてもよい。すなわち、本発明に係るアラーム音検出装置1A,1Bは、少なくともアラーム音の検出機能のみを有していればよい。   For example, in each of the above-described embodiments, the alarm sound detectors 1A and 1B have an abnormal sound detection function and an alert retransmission function in addition to the alarm sound detection function. May not necessarily be provided. That is, the alarm sound detectors 1A and 1B according to the present invention need only have at least an alarm sound detection function.

また、上述した第1実施形態では、アラーム音や異常音を検出する際に、音量、周波数および継続時間という3つのパラメータを用いて判定している。しかしながら、各パラメータの値を調整することにより、いずれか1つまたは2つのパラメータによって検出するようにしてもよい。例えば、音量閾値をゼロに設定することにより、実質的には、周波数および継続時間のみによって判定がなされることとなる。   In the above-described first embodiment, when detecting an alarm sound or an abnormal sound, the determination is made using three parameters of a volume, a frequency, and a duration. However, by adjusting the value of each parameter, the detection may be performed using any one or two parameters. For example, by setting the volume threshold to zero, the determination is made substantially only by frequency and duration.

さらに、上述した第1実施形態では、周波数による検出機能のみを備えたアラーム音検出装置1Aについて説明し、上述した第2実施形態では、周波数による検出機能とリズムパターンによる検出機能とを兼ね備えたアラーム音検出装置1Bについて説明したが、リズムパターンによる検出機能のみを備えたアラーム音検出装置としてもよい。   Furthermore, in the above-described first embodiment, the alarm sound detection device 1A having only the detection function based on the frequency will be described. In the above-described second embodiment, the alarm sound having both the detection function based on the frequency and the detection function based on the rhythm pattern will be described. Although the sound detection device 1B has been described, an alarm sound detection device having only a rhythm pattern detection function may be used.

また、上述した第2実施形態では、様々なアラーム機能付き医療機器10のアラーム音を検出しうるように、パラメータ記憶部42には、複数のリズムパターンを記憶させているが、この構成に限定されるものではない。例えば、アラーム音検出装置1Bを自宅で使用する場合には、その家で使用されるアラーム機能付き医療機器10が発するアラーム音のリズムパターンのみを記憶させてもよい。   In the above-described second embodiment, a plurality of rhythm patterns are stored in the parameter storage unit 42 so that various alarm sounds of the medical device 10 with an alarm function can be detected. It is not done. For example, when the alarm sound detection device 1B is used at home, only the rhythm pattern of the alarm sound emitted from the medical device 10 with an alarm function used in the house may be stored.

1A アラーム音検出装置(第1実施形態)
1B アラーム音検出装置(第2実施形態)
1a アラーム音検出プログラム
2 音声入力手段
3 通信手段
4 記憶手段
5 演算処理手段
10 アラーム機能付き医療機器
11 サーバ
12 ユーザ端末
41 プログラム記憶部
42 パラメータ記憶部
51 音声信号取得部
52 音量判定部
53 音声解析データ取得部
54 周波数判定部
55 継続時間判定部
56 アラート信号送信部
57 アラート再送信判定部
58 リズムパターン検出部
59 リズムパターン判定部
1A Alarm sound detection device (first embodiment)
1B Alarm Sound Detection Device (Second Embodiment)
1a Alarm sound detection program 2 Voice input means 3 Communication means 4 Storage means 5 Arithmetic processing means 10 Medical equipment with alarm function 11 Server 12 User terminal 41 Program storage unit 42 Parameter storage unit 51 Audio signal acquisition unit 52 Volume determination unit 53 Audio analysis Data acquisition unit 54 frequency determination unit 55 duration determination unit 56 alert signal transmission unit 57 alert retransmission determination unit 58 rhythm pattern detection unit 59 rhythm pattern determination unit

Claims (8)

アラーム機能付き医療機器のアラーム音を検出するアラーム音検出装置であって、
音声入力手段を介して入力された音声信号の音量が、前記アラーム音の音量か否かを判別するために設定されている音量閾値以上であるか否かを判定する音量判定部と、
前記音量が前記音量閾値以上となったときから所定の解析時間分の音声信号を解析対象となる音声解析データとして取得する音声解析データ取得部と、
前記音声解析データの周波数が、前記アラーム音の周波数に相当するアラーム検出範囲内であるか否かを判定する周波数判定部と、
前記音声解析データの周波数が前記アラーム検出範囲内のままで継続する継続時間が、所定のアラーム検出時間以上であるか否かを判定する継続時間判定部と、
前記継続時間が前記アラーム検出時間以上となったとき、予め登録したユーザ端末にアラートを通知することを命令するアラート信号をサーバに送信するアラート信号送信部と、
を有する、アラーム音検出装置。
An alarm sound detection device that detects an alarm sound of a medical device with an alarm function,
A volume determination unit that determines whether the volume of the voice signal input via the voice input unit is equal to or greater than a volume threshold set to determine whether the volume is the volume of the alarm sound,
A voice analysis data acquisition unit that obtains a voice signal for a predetermined analysis time as voice analysis data to be analyzed from when the volume is equal to or greater than the volume threshold,
A frequency determination unit that determines whether the frequency of the voice analysis data is within an alarm detection range corresponding to the frequency of the alarm sound,
A duration determining unit that determines whether or not the duration of the frequency of the voice analysis data that continues within the alarm detection range is equal to or longer than a predetermined alarm detection time,
When the duration is equal to or longer than the alarm detection time, an alert signal transmitting unit that transmits an alert signal instructing to notify an alert to a user terminal registered in advance to a server,
An alarm sound detection device comprising:
前記音声解析データの周波数が前記アラーム検出範囲外の場合、または前記継続時間が前記アラーム検出時間未満の場合、前記周波数判定部は、前記音声解析データの周波数が、異常音の周波数に相当する異常音検出範囲内であるか否かを判定し、
前記音声解析データの周波数が前記異常音検出範囲内の場合、前記継続時間判定部は、前記音声解析データの周波数が前記異常音検出範囲内のままで継続する継続時間が、所定の異常音検出時間以上であるか否かを判定し、
前記継続時間が前記異常音検出時間以上となったとき、前記アラート信号送信部は、前記アラート信号を前記サーバに送信する、請求項1に記載のアラーム音検出装置。
If the frequency of the voice analysis data is out of the alarm detection range, or if the duration is less than the alarm detection time, the frequency determination unit may determine that the frequency of the voice analysis data is abnormal corresponding to the frequency of the abnormal sound. Determine whether it is within the sound detection range,
When the frequency of the voice analysis data is within the abnormal sound detection range, the duration determining unit determines that the duration of the frequency of the voice analysis data continuing to be within the abnormal sound detection range is a predetermined abnormal sound detection time. Judge whether it is more than time,
The alarm sound detection device according to claim 1, wherein the alert signal transmission unit transmits the alert signal to the server when the duration time is equal to or longer than the abnormal sound detection time.
前記音量閾値として前記音声信号の振幅における上限閾値と下限閾値とを設定しているとともに、前記周波数判定部は、前記音声解析データの周波数を特定する場合、前記音声解析データの波形のうち、前記上限閾値および前記下限閾値の双方を超える振幅を有する波形のみをカウントし、そのカウント数に基づいて前記周波数を特定する、請求項1または請求項2に記載のアラーム音検出装置。   While setting an upper limit threshold and a lower limit threshold in the amplitude of the audio signal as the volume threshold, the frequency determination unit, when specifying the frequency of the audio analysis data, of the waveform of the audio analysis data, 3. The alarm sound detection device according to claim 1, wherein only a waveform having an amplitude exceeding both the upper threshold and the lower threshold is counted, and the frequency is specified based on the count. 4. 前記アラート信号が送信された後、所定の再送信設定時間が経過したか否かを判定する再送信判定部を有しており、
前記再送信設定時間が経過したとき、前記アラート信号送信部は前記アラート信号を前記サーバに再送信する、請求項1から請求項3のいずれかに記載のアラーム音検出装置。
After the alert signal is transmitted, has a retransmission determination unit to determine whether a predetermined retransmission set time has elapsed,
4. The alarm sound detection device according to claim 1, wherein the alert signal transmitting unit retransmits the alert signal to the server when the retransmission set time has elapsed. 5.
前記音声解析データの周波数の時間的変化であるリズムパターンを検出するリズムパターン検出部と、
前記音声解析データのリズムパターンが前記アラーム音のリズムパターンと一致するか否かを判定するリズムパターン判定部と、を有し、
前記アラート信号送信部は、前記音声解析データのリズムパターンが前記アラーム音のリズムパターンと一致するとき、予め登録したユーザ端末にアラートを通知することを命令するアラート信号をサーバに送信する、請求項1から請求項4のいずれかに記載のアラーム音検出装置。
A rhythm pattern detection unit that detects a rhythm pattern that is a temporal change in the frequency of the voice analysis data,
A rhythm pattern determination unit that determines whether a rhythm pattern of the voice analysis data matches a rhythm pattern of the alarm sound,
The alert signal transmitting unit, when a rhythm pattern of the voice analysis data matches a rhythm pattern of the alarm sound, transmits an alert signal instructing a user terminal registered in advance to notify an alert to a server. The alarm sound detection device according to any one of claims 1 to 4.
アラーム機能付き医療機器のアラーム音を検出するアラーム音検出装置であって、
音声入力手段を介して入力された音声信号の音量が、前記アラーム音の音量か否かを判別するために設定されている音量閾値以上であるか否かを判定する音量判定部と、
前記音量が前記音量閾値以上となったときから所定の解析時間分の音声信号を解析対象となる音声解析データとして取得する音声解析データ取得部と、
前記音声解析データの周波数の時間的変化であるリズムパターンを検出するリズムパターン検出部と、
前記音声解析データのリズムパターンが前記アラーム音のリズムパターンと一致するか否かを判定するリズムパターン判定部と、
前記音声解析データのリズムパターンが前記アラーム音のリズムパターンと一致するとき、予め登録したユーザ端末にアラートを通知することを命令するアラート信号をサーバに送信するアラート信号送信部と、
を有する、アラーム音検出装置。
An alarm sound detection device that detects an alarm sound of a medical device with an alarm function,
A volume determination unit that determines whether the volume of the audio signal input via the audio input unit is equal to or greater than a volume threshold set to determine whether the volume is the alarm sound,
A voice analysis data acquisition unit that obtains a voice signal for a predetermined analysis time as voice analysis data to be analyzed from when the volume is equal to or greater than the volume threshold,
A rhythm pattern detection unit that detects a rhythm pattern that is a temporal change in the frequency of the voice analysis data,
A rhythm pattern determination unit that determines whether the rhythm pattern of the voice analysis data matches the rhythm pattern of the alarm sound,
When the rhythm pattern of the voice analysis data matches the rhythm pattern of the alarm sound, an alert signal transmitting unit that transmits to the server an alert signal instructing to notify an alert to a user terminal registered in advance,
An alarm sound detection device comprising:
前記リズムパターン検出部は、以下の工程(a)〜(g)を実行することにより、前記音声解析データのリズムパターンを検出する、請求項5または請求項6に記載のアラーム音検出装置;
(a)前記音声解析データの周波数から計測ノイズを除去する;
(b)前記音声解析データにおいて相対的に大きな周波数変化を強調する;
(c)前記音声解析データにおいて相対的に小さな周波数変化を除外する;
(d)前記音声解析データにおける周波数変化の立ち上がりと立ち下がりを検出する;
(e)前記立ち上がりが最初に検出された立ち上がり時刻と、前記立ち下がりが最初に検出された立ち下がり時刻とを検出する;
(f)前記立ち上がり時刻と前記立ち下がり時刻とに基づいて、前記音声解析データの周波数がピークとなるピーク時刻を推定する;
(g)前記ピーク時刻が示す時系列のパターンを前記音声解析データのリズムパターンとして検出する。
The alarm sound detection device according to claim 5, wherein the rhythm pattern detection unit detects a rhythm pattern of the voice analysis data by performing the following steps (a) to (g);
(A) removing measurement noise from the frequency of the voice analysis data;
(B) emphasizing relatively large frequency changes in the audio analysis data;
(C) excluding relatively small frequency changes in the audio analysis data;
(D) detecting rising and falling of a frequency change in the voice analysis data;
(E) detecting a rise time when the rise is first detected and a fall time when the fall is detected first;
(F) estimating a peak time at which the frequency of the voice analysis data reaches a peak based on the rise time and the fall time;
(G) detecting a time-series pattern indicated by the peak time as a rhythm pattern of the voice analysis data.
前記リズムパターン検出部は、前記立ち上がり時刻と前記立ち下がり時刻との中間を前記ピーク時刻として算出する、請求項7に記載のアラーム音検出装置。
The alarm sound detection device according to claim 7, wherein the rhythm pattern detection unit calculates an intermediate point between the rising time and the falling time as the peak time.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112735110A (en) * 2020-12-29 2021-04-30 深圳市安室智能有限公司 Intelligent alarm testing system, method and device
CN113938754A (en) * 2021-10-11 2022-01-14 深圳创维-Rgb电子有限公司 Automatic alarm method, device, equipment and storage medium
CN115240343A (en) * 2022-07-20 2022-10-25 中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院 Ward medical instrument alarm accessory device and using method thereof

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005077875A (en) 2003-09-02 2005-03-24 Tama Tlo Kk Alarm sound source recognition device and method
JP2006095263A (en) 2004-08-31 2006-04-13 Katsuhiko Shirakawa Medical equipment monitoring device
JP2007172536A (en) 2005-12-26 2007-07-05 Nec Soft Ltd Medical equipment monitoring system
JP2007319287A (en) 2006-05-31 2007-12-13 Keakomu:Kk Alarm recognizing system
JP5489927B2 (en) 2010-08-31 2014-05-14 アイアンドティテック株式会社 Anomaly detection device and security system
JP5518774B2 (en) 2011-03-18 2014-06-11 中国電力株式会社 Release alarm relay system
JP5973269B2 (en) 2012-07-17 2016-08-23 ホーチキ株式会社 Alarm linkage system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112735110A (en) * 2020-12-29 2021-04-30 深圳市安室智能有限公司 Intelligent alarm testing system, method and device
CN113938754A (en) * 2021-10-11 2022-01-14 深圳创维-Rgb电子有限公司 Automatic alarm method, device, equipment and storage medium
CN113938754B (en) * 2021-10-11 2024-01-19 深圳创维-Rgb电子有限公司 Automatic alarm method, device, equipment and storage medium
CN115240343A (en) * 2022-07-20 2022-10-25 中国人民解放军联勤保障部队第九〇四医院 Ward medical instrument alarm accessory device and using method thereof

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