JP2020088460A - 状態表示システム、通信障害特定方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】通信障害の原因を容易に特定可能とする。【解決手段】対象物の状態を検出するセンサからデータを取得して無線送信する複数の通信端末と、前記複数の通信端末から送信されるデータを収集して無線送信する中継装置と、前記中継装置から送信されるデータを受信して、前記対象物の状態変化を表す画像を生成し、表示装置に表示させる信号処理装置と、を有し、前記信号処理装置は、前記複数の通信端末と前記中継装置との間の第１電波強度と、前記中継装置と前記信号処理装置との間の第２電波強度とを含む電波強度情報を取得する電波強度情報取得部と、前記電波強度情報と、前記中継装置及び前記通信端末との通信の可否とに基づいて、通信障害の原因を特定する通信障害原因特定部と、を有する状態表示システム。【選択図】図９

Description

本発明は、状態表示システム、通信障害特定方法、及びプログラムに関する。

病院等の施設において、センサを用いてベッド上の在床者の状態を遠隔地からモニタリングする状態表示システムが知られている。この状態表示システムでは、ベッドに在床者の状態を検出するセンサが設けられ、センサの検出データは、データロガーで処理された後、サーバへ送信される。設置の簡便性から、データロガーからサーバへの送信は、中継器を介して無線通信により行われる。

この状態表示システムと同様に、検出部により検出された検出対象の状態を表すデータを送信する複数の通信端末と、複数の通信端末から無線送信されたデータを受信するとともに受信したデータをサーバに無線送信する中継装置とを含む通信システムが知られている（特許文献１参照）。

上記システムでは、サーバ等から対象物の状態を監視することが可能であるが、通信障害が生じてサーバにデータが受信されなくなった場合に、システム中のどの機器で通信障害が生じたのかを特定することが困難である。この通信障害には、機器が故障することの他に、単に機器の電源がオフとなっている場合や、無線通信の通信設定が不用意に変更されている場合等、比較的容易に復旧可能な場合も多い。

このような場合に復旧までに長い時間が要されると、例えば、上記のように病院等で使用されるシステムの場合には、在床者の状態を継続して監視する必要があるので不都合が大きい。

開示の技術は、上記事情に鑑みてこれを解決すべくなされたものであり、通信障害の原因を容易に特定可能とすることを目的としている。

開示の技術は、対象物の状態を検出するセンサからデータを取得して無線送信する複数の通信端末と、前記複数の通信端末から送信されるデータを収集して無線送信する中継装置と、前記中継装置から送信されるデータを受信して、前記対象物の状態変化を表す画像を生成し、表示装置に表示させる信号処理装置と、を有し、前記信号処理装置は、前記複数の通信端末と前記中継装置との間の第１電波強度と、前記中継装置と前記信号処理装置との間の第２電波強度とを含む電波強度情報を取得する電波強度情報取得部と、前記電波強度情報と、前記中継装置及び前記通信端末との通信の可否とに基づいて、通信障害の原因を特定する通信障害原因特定部と、を有する状態表示システムである。

本発明によれば、通信障害の原因を容易に特定することができる。

第１実施形態に係る状態表示システムの構成図である。 データロガーのハードウェア構成を示すブロック図である。 信号処理装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 信号処理装置の各機能部を例示するブロック図である。 記憶部に記憶される各種情報を例示する図である。 表示動作を説明するフローチャートである。 一覧画像の表示例を示す図である。 アイコンの一例を示す図である。 通信障害原因特定部の動作を説明するフローチャートである。 通信障害原因特定部の動作を説明するフローチャートである。 通信障害原因特定部の動作を説明するフローチャートである。 通信障害原因特定部の動作を説明するフローチャートである。 通信障害原因特定部の動作を説明するフローチャートである。 通信障害原因特定部の動作を説明するフローチャートである。 第２実施形態に係る状態表示システムの構成図である。 通信障害原因特定部が子機の通信障害を特定する動作を説明するフローチャートである。 施設外に設置されたクラウドサーバを含む状態表示システムの構成図である。 第２適用例に係る状態表示システムの構成図である。 第２適用例に係る通信障害原因特定部の動作を説明するフローチャートである。

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

なお、本明細書においては、病院や介護施設等において看護されている患者、高齢者、被介護者等の見守りが必要な者、及び監視を必要とする者等を総称して、「在床者」という。

［第１実施形態］
以下に、本発明の第１実施形態について説明する。

＜状態表示システムの概略構成＞
図１は、第１実施形態に係る状態表示システム１００の構成図である。図１に示すように、状態表示システム１００は、複数のデータロガー１、中継装置２、信号処理装置３、及び表示装置４を有する。状態表示システム１００は、病院や介護施設等で利用される。ベッド６は、病院や介護施設等の各部屋に設置される。

各データロガー１にはセンサ５が有線で接続されている。データロガー１及びセンサ５は、ベッド６毎に設けられている。

センサ５には、ベッド６上の在床者（対象物）の状態を検出するセンサであり、荷重センサ５ａ及びバイタルセンサ５ｂが含まれる。荷重センサ５ａは、ベッド６の４つの脚の下にそれぞれ配置される。荷重センサ５ａは、例えば、ビーム型ロードセルを用いてベッド６に加わる荷重を検出する荷重検出器である。バイタルセンサ５ｂは、在床者の体温、血圧、脈拍及び呼吸数等の生体情報を検出するセンサである。

複数のデータロガー１と、中継装置２と、信号処理装置３との間は、ＷｉＦｉ等の無線通信方式により無線でデータ通信を行う。

データロガー１は、センサ５に含まれる荷重センサ５ａ及びバイタルセンサ５ｂにより検出される検出データを記録し、記録した検出データを中継装置２に無線送信する通信端末である。

中継装置２は、複数のデータロガー１から検出データを収集し、収集したデータを信号処理装置３に無線送信する収集機である。中継装置２は、例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）のアクセスポイントである。

信号処理装置３は、病院や介護施設等のステーション等に配置される。信号処理装置３は、荷重センサ５ａからの検出信号に基づき、ベッド６上の在床者の位置、姿勢等を表す状態情報の算出や、在床者の状態を表す一覧画像の生成等を行うサーバ装置である。

表示装置４は、ＰＣ（Personal Computer）、タブレット端末、スマートフォン等の表示部を有する電子機器であり、信号処理装置３から送信される一覧画像等を表示する。表示装置４は、信号処理装置３に無線で接続されるものであってもよい。本実施形態では、表示装置４は、信号処理装置３に有線で接続されたＰＣとする。

なお、本実施形態では、信号処理装置３で在床者の状態情報の算出を行うことするが、データロガー１で状態情報の算出を行い、データロガー１が算出した状態情報を、中継装置２を介して信号処理装置３に送信するように構成してもよい。

＜データロガーのハードウェア構成＞
図２は、データロガー１のハードウェア構成を示すブロック図である。図２に示すように、データロガー１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、記憶部１４、入出力インタフェース（入出力Ｉ／Ｆ）１５、無線通信部１６、及び操作表示部１７を、バスライン１８を介して相互に接続することにより構成されている。

入出力Ｉ／Ｆ１５には、センサ５に含まれる荷重センサ５ａ及びバイタルセンサ５ｂが接続されている。

記憶部１４は、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリであり、センサ５から入力される検出データを記憶する。

また、記憶部１４には制御プログラムが格納されている。ＣＰＵ１１は、記憶部１４に記憶された制御プログラムに基づく処理を実行することで、センサ５から入力される検出データの記憶部１４への記録制御、無線通信部１６を介した検出データの無線送信制御等を行う。

また、記憶部１４は、ＩＰアドレスやＳＳＩＤ（Service Set Identifier）等の通信設定情報を記憶している。

操作表示部１７は、ユーザインタフェースのための入力部及び表示部を含む装置である。操作表示部１７は、記憶部１４に記憶された通信設定情報の変更操作等を可能とする。

＜中継装置のハードウェア構成＞
中継装置２のハードウェア構成は、図２に示すデータロガー１の構成と同様である。中継装置２では、各データロガー１から送信される検出データを、無線通信部を介して受信し、記憶部に記憶させる。記憶部には、各データロガー１からの検出データが収集される。記憶部に収集された収集データは、無線通信部を介して信号処理装置３へ送信される。 中継装置２においても、操作表示部により記憶部に記憶された通信設定情報の変更操作等が可能である。

＜信号処理装置のハードウェア構成＞
図３は、信号処理装置３のハードウェア構成を示すブロック図である。図３に示すように、信号処理装置３は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、記憶部２４、入出力インタフェース２５、及び無線通信部２６を、バスライン２７を介して相互に接続することにより構成されている。

入出力Ｉ／Ｆ２５には、上述の表示装置４の他、操作部２８、スピーカ部２９等が接続されている。

記憶部２４は、フラッシュメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶装置であり、中継装置２から受信した収集データ、収集データに基づいて算出される状態情報、制御プログラム、通信設定情報等の各種情報を記憶する。

操作部２８は、操作者が入力操作を行うことを可能とするキーボードやマウス等であり、通信設定情報の変更操作等、各種の操作を可能とする。

詳しくは後述するが、ＣＰＵ２１は、ＨＤＤ１４に記憶されている制御プログラムに基づく処理を実行することで、各在床者の一覧情報及び詳細情報の表示制御や、状態表示システム１００において通信障害が生じた場合における通信障害の原因特定制御等を行う。

＜信号処理装置の機能＞
図４は、信号処理装置３の各機能部を例示するブロック図である。信号処理装置３の各機能部は、ＣＰＵ２１が制御プログラムに基づいて処理を実行することで実現される。

図４に示すように、ＣＰＵ２１は、制御プログラムに基づいて処理を実行することで、データ取得部３０、状態判定部３１、記憶制御部３２、状態変化検出部３３、表示制御部３４、報知制御部３５、操作検出部３６、電波強度情報取得部３７、通信障害原因特定部３８等として機能する。

なお、これらの機能部は、ソフトウェアで実現することに限られず、一部又は全部を、ＩＣ（Integrated Circuit）等のハードウェアで実現してもよい。

制御プログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供されるものであってもよい。また、制御プログラムは、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク（登録商標）、半導体メモリ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供されるものであってもよい。また、制御プログラムは、インターネット等のネットワーク経由でダウンロードすることにより提供されるものであってもよい。また、制御プログラムは、機器内のＲＯＭ等に予め格納されていてもよい。

データ取得部３０は、無線通信部２６を介して、中継装置２により収集された収集データを取得する。状態判定部３１は、データ取得部３０により取得された収集データに含まれる各センサ５の検出データを用いて、在床者のベッド６上における位置、姿勢等の状態を判定する。

記憶制御部３２は、記憶部２４、ＲＡＭ２３等に対して情報の書き込み、読み出し、消去等の制御を行う。データ取得部３０により取得された収集データ、状態判定部３１により判定された状態情報等は、記憶制御部３２により記憶部２４に書き込まれる。

状態変化検出部３３は、状態判定部３１により前回得られた状態情報と、今回得られた状態情報を比較することにより、在床者の状態の変化を検出する。

表示制御部３４は、表示装置４の表示画面に対して各在床者の一覧情報及び詳細情報等を表示する制御を行う。報知制御部３５は、在床者に緊急を要する場合に所定の報知制御を行う。

操作検出部３６は、操作部２８による操作者の操作を検出し、所望の在床者をして行う詳細情報の表示操作等を可能とする。

電波強度情報取得部３７は、各装置間における無線通信における電波の強度を表す電波強度情報を取得する。例えば、電波強度情報取得部３７は、信号処理装置３及び中継装置２に設けられた電波強度計測部から無線通信における電波強度情報を取得する。電波強度情報取得部３７が取得した電波強度情報は、記憶制御部３２により記憶部２４に書き込まれる。

詳しくは後述するが、通信障害原因特定部３８は、電波強度情報に基づいて通信障害の原因を特定する。表示制御部３４は、電波強度情報や、通信障害原因特定部３８により特定された通信障害の原因等を表示装置４の表示画面に対して表示する制御を行う。

＜記憶部に記憶される各種情報＞
図５は、記憶部２４に記憶される各種情報を例示する図である。記憶部２４は、上述の制御プログラムと共に、収集データ５０、状態情報５１、在床者情報５２、緊急度情報５３、表示設定情報５４、電波強度情報５５、障害原因情報５６等を記憶する。

収集データ５０は、データ取得部３０により中継装置２から取得された情報であり、各荷重センサ５ａにより検出された荷重情報と、各バイタルセンサ５ｂにより検出された生体情報とが含まれる。時間軸に沿った生体情報の変化は、在床者の容態の変化を示すものとなる。

状態情報５１は、状態判定部３１により判定された在床者の現在の状態を示す情報である。時間軸に沿った状態情報５１の変化は、在床者の状態の変化を示すものとなる。

在床者情報５２は、各在床者の氏名、識別番号（ＩＤ）等の情報を含む個人情報である。

緊急度情報５３は、状態判定部３１により判定された在床者の現在の状態に応じた緊急度（正常、注意、警告）を表す情報である。

収集データ５０、状態情報５１、在床者情報５２、及び緊急度情報５３は、それぞれ在床者に関連付けされて記憶されている。

表示設定情報５４は、複数の在床者の一覧画像を表示するための表示形態の設定情報である。この表示形態は、デフォルト又は操作者により予め設定されたものである。例えば、在床者の氏名を５０音順やアルファベット順に一覧表示する表示形態や、緊急度が高い順に一覧表示する表示形態がある。

電波強度情報５５は、電波強度情報取得部３７により取得された情報であり、中継装置２と各データロガー１との間の電波強度（第１電波強度）と、中継装置２と信号処理装置３との間の電波強度（第２電波強度）とが含まれる。例えば、第１電波強度は、中継装置２がデータロガー１から受信する電波の強度である。第２電波強度は、信号処理装置３が中継装置２から受信する電波の強度である。

障害原因情報５６は、通信障害原因特定部３８により特定された通信障害の原因等を表す情報である。

＜一覧画像及び詳細情報の表示動作＞
図６は、状態表示システム１００における表示動作を説明するフローチャートである。図６のフローチャートに沿って、複数の在床者の状態の一覧画像及び詳細情報の表示動作を説明する。

まず、信号処理装置３のＣＰＵ２１が、記憶部２４に記憶されている制御プログラムに基づいて、ステップＳ１から順に各処理を実行する。ステップＳ１では、データ取得部３０が中継装置２から収集データを取得する。取得された収集データは、記憶制御部３２により記憶部２４に記録される。なお、収集データに含まれる荷重情報と生体情報とは、異なるタイミングで取得されてもよい。

ステップＳ２では、収集データに含まれる荷重情報に基づいて、各在床者のベッド６上における位置、姿勢等の現在の状態を判定する。この判定された状態を表す状態情報５１は、記憶制御部３２により記憶部２４に記録される。

ここでは、例えば、在床者の状態には、在床者がベッド６から落ちる可能性について、ベッド６から落ちる可能性がない「正常」、ベッド６から落ちる可能性がある「注意」、ベッド６から落ちる可能性が高い「警告」という３段階が含まれる。

ステップＳ３では、表示制御部３４は、記憶部２４に記憶された各在床者の状態情報５１に基づいて、各在床者のオブジェクトの一覧画像を生成して、表示装置４の表示画面に表示させる。

ステップＳ４では、データ取得部３０が中継装置２から収集データを新たに取得したか否かが判定され、新たなデータが取得された場合には（Ｙｅｓ判定）、処理がステップＳ５に移行する。データ取得部３０は、新たなデータを、所定時間ごと、又はランダム（不定期）に取得する。取得された新たなデータは、記憶制御部３２により記憶部２４に記録される。これにより、記憶部２４には、現在及び過去の荷重情報及び生体情報が在床者ごとに記録される。

ステップＳ５では、状態判定部３１が、ステップＳ２と同様の状態判定を行い、状態情報５１を生成する。この状態情報５１は、現在の状態情報として、記憶制御部３２により記憶部２４に記録される。これにより、記憶部２４には、新旧の状態情報５１が在床者ごとに記録される。

ステップＳ６では、状態変化検出部３３が、新旧の状態情報５１を比較することにより、在床者の状態の変化を検出し、状態に変化がある場合には（Ｙｅｓ判定）、処理がステップＳ７に移行し、状態に変化がない場合には（Ｎｏ判定）、処理がステップＳ８に移行する。

ステップＳ７では、表示制御部３４が、一覧画像中のオブジェクトについて、状態に変化のあった在床者のオブジェクトの表示形態を変更する。

ステップＳ８では、操作検出部３６が、詳細情報の表示操作の有無を判定する。具体的には、操作者は、各在床者のオブジェクトの一覧画像のうち、所望の在床者のオブジェクトを選択操作することで、詳細情報の表示を指定し、この指定操作の有無を操作検出部３６が判定する。操作検出部３６により、詳細情報の表示操作が検出されない場合（ステップＳ８：Ｎｏ）、処理はステップＳ３に戻り、一覧画像の表示が継続される。

これに対して、操作検出部３６により、詳細情報の表示操作が検出された場合（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、表示制御部３４は、操作者により指定された在床者の詳細情報を表示する。

この後、表示制御部３４は、詳細情報を表示してから経過した時間をカウントし（ステップＳ１０）、例えば６０秒等の一定時間が経過（タイムアウト）すると（Ｙｅｓ判定）、詳細情報の表示を終了して、処理をステップＳ３に戻す。なお、タイムアウトの前に操作検出部３６により終了操作が検出された場合においても、詳細情報の表示を終了して、処理をステップＳ３に戻す。

＜一覧画像の表示例＞
図７は、一覧画像の表示例を示す図である。図７に示すように、表示制御部３４は、各在床者の状態をオブジェクト６０とし、在床者の氏名、及び、在床者の位置（又は姿勢）を示す情報を表示する。更にオブジェクト６０においては、現在の状態及び過去の状態を示すマーカ６１が重ねて表示される。各オブジェクト６０では、在床者の現在の状態がアイコンで表されている。オブジェクトの背景色は、現在の状態に対応する色である。オブジェクト６０内のマーカ６１の色は、過去（例えば１０分前）の状態に対応する色である。

また、表示制御部３４は、上述の電波強度情報５５に基づき、オブジェクト６０内に電波強度を表す電波マーク６２を表示する。この電波マーク６２は、オブジェクト６０に対応するベッド６に設けられたデータロガー１と中継装置２との間の第１電波強度を表している。

また、表示制御部３４は、一覧画像の右下に、信号処理装置３（本機）に対応するオブジェクト６５を表示する。さらに、表示制御部３４は、電波強度情報５５に基づき、オブジェクト６５に電波マーク６６を表示する。この電波マーク６６は、信号処理装置３と中継装置２との間の第２電波強度を表している。

＜アイコンの説明＞
図８は、在床者の現在の状態に応じて用いられるアイコンの一例を示す図である。図８に示すように、在床者の体動がなく、在床者のベッド６上の位置が中央の場合は、背景が白で、ベッドの中央に人間が寝ている絵柄で「安静」の文字が表示されたアイコンが用いられる。

在床者がベッド６から起き上がった状態である場合は、背景が白で、ベッドから人間が起床している絵柄で「起き上がり」の文字が表示されたアイコンが用いられる。

在床者がベッド６に腰掛けている状態である場合は、背景が白で、ベッドに人間が腰かけている絵柄で「端座位」の文字が表示されたアイコンが用いられる。

在床者の状態が「正常」の場合、上述のように「白」の背景が用いられるが、在床者の状態が「注意」の場合、「黄色（左斜線で示す）の背景が用いられる。すなわち、在床者の体動がなく安静にしている場合でも、在床者のベッド６上の位置が左端の場合、背景が黄色で、ベッドの左端に人間が寝ている絵柄で「左端 安静」の文字が表示されたアイコンが用いられる。

同様に、在床者の体動がなく安静にしている場合でも、在床者のベッド６上の位置が右端の場合は、背景が黄色で、ベッドの右端に人間が寝ている絵柄で「右端 安静」の文字が表示されたアイコンが用いられる。

在床者のベッド６上の位置が中央であっても体動がある場合は、背景が黄色で、ベッドの中央に人間が体動ありで寝ている絵柄で「中央 体動あり」の文字が表示されたアイコンが用いられる。

在床者がベッド６から離れている場合（ベッド６に寝ていない場合）は、背景が白色で長方形の枠内に「離床」の文字が表示されたアイコンが用いられる。

さらに、在床者の状態が「警告」の場合は、「赤（黒の塗りつぶしで示す）」の背景が用いられる。すなわち、在床者のベッド上の位置が左端であり、且つ体動がある場合、背景が赤色で、ベッドの左端に人間が体動ありで寝ている絵柄で「左端 体動あり」の文字が表示されたアイコンが用いられる。

在床者のベッド６上の位置が右端であり、且つ体動がある場合、背景が赤色で、ベッドの右端に人間が体動ありで寝ている絵柄で「右端 体動あり」の文字が表示されたアイコンが用いられる。

なお、通信障害等により通信が切断している場合、灰色（右斜線で示す）の背景が用いられ、コネクタが斜めに切断された絵柄で、「切断」の文字が表示されたアイコンが用いられる。また、在床者が例えば一時帰宅中のように、不在の場合、白の背景が用いられ、「不在」の文字のアイコンが用いられる。

このように、在床者の一覧画像で在床者の状態を表示し、また、オブジェクト６０やアイコンの背景色を在床者の状態に対応させることで、看護者や介護者は、一目で在床者の現在の状態、状態変化や、各ベッド６との通信状態を正確に把握することができる。

＜通信障害原因特定部の詳細＞
次に、通信障害原因特定部３８の動作を説明する。図９〜図１３は、通信障害原因特定部３８の動作を説明するフローチャートである。

通信障害原因特定部３８は、制御プログラムに基づいて、ステップＳ２０から順に各処理を実行する。ステップＳ２０では、通信障害原因特定部３８は、信号処理装置３の無線通信部２６が中継装置２から正常に収集データを受信しているか否かを判定し、収集データが正常に受信されず、異常がある場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ２１に移行する。なお、収集データの受信に異常がある場合として、収集データが全く受信されない場合の他に、受信に所定以上の時間が要されてタイムアウトする場合等も含まれる。

ステップＳ２１では、通信障害原因特定部３８は、信号処理装置３が中継装置２と通信が可能であるか否かを判定し、通信が可能である場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ２２に移行する。すなわち、ステップＳ２１では、無線通信部２６により収集データが正常に受信されないが、中継装置２との通信自体が可能である場合には、Ｙｅｓ判定となる。

ステップＳ２２では、通信障害原因特定部３８は、信号処理装置３が中継装置２を介して全てのデータロガー１と通信が不可能であるか否かを判定し、全てのデータロガー１と通信が不可能である場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ２３に移行する。ステップＳ２３では、通信障害原因特定部３８は、中継装置２に通信設定エラーが存在すると判断する。

一方、ステップＳ２２において、通信障害原因特定部３８は、全てのデータロガー１と通信が不可能ではなく、少なくとも一部のデータロガー１と通信が可能であると判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ２４に移行する。

ステップＳ２４では、通信障害原因特定部３８は、信号処理装置３が中継装置２を介して対象のデータロガー１と通信が可能であるか否かを判定し、通信が可能である場合には、処理をステップＳ２５に移行する。

ステップＳ２５では、通信障害原因特定部３８は、対象のデータロガー１とセンサ５との間に断線があると判断する。

一方、ステップＳ２４において、通信障害原因特定部３８は、対象のデータロガー１との通信が不可能であると判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ２６に移行する。

ステップＳ２６では、通信障害原因特定部３８は、電波強度情報５５に基づき、中継装置２と対象のデータロガー１との間の第１電波強度が低下しているか否かを判定し、低下していないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７では、通信障害原因特定部３８は、対象のデータロガー１に通信設定エラーが存在すると判断する。

一方、ステップＳ２６において、通信障害原因特定部３８は、中継装置２と対象のデータロガー１との間の第１電波強度が低下していると判定した場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ２８に移行する。

ステップＳ２８では、通信障害原因特定部３８は、中継装置２と対象のデータロガー１との間の第１電波強度がゼロであるか否かを判定し、第１電波強度がゼロの場合、すなわち対象のデータロガー１からの電波を受信していない場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ２９に移行する。ステップＳ２９では、通信障害原因特定部３８は、対象のデータロガー１に電源がオフにされている等の異常があると判断する。

一方、ステップＳ２８において、通信障害原因特定部３８は、第１電波強度がゼロでないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ３０に移行する。ステップＳ３０では、通信障害原因特定部３８は、中継装置２と対象のデータロガー１との間の電波強度不足が原因であると判断する。

また、ステップＳ２１において、通信障害原因特定部３８は、信号処理装置３が中継装置２と通信が不可能であると判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理を図１０に示すステップＳ３１に移行する。

ステップＳ３１では、通信障害原因特定部３８は、信号処理装置３と中継装置２との間の第２電波強度が低下しているか否かを判定し、低下していないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ３２に移行する。ステップＳ３２では、通信障害原因特定部３８は、中継装置２に通信設定エラーが存在すると判断する。

一方、ステップＳ３１において、通信障害原因特定部３８は、信号処理装置３と中継装置２の間の第２電波強度が低下していると判定した場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ３３に移行する。

ステップＳ３３では、通信障害原因特定部３８は、信号処理装置３と中継装置２の間の第２電波強度がゼロであるか否かを判定し、第２電波強度がゼロの場合、すなわち中継装置２からの電波を受信していない場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ３４に移行する。ステップＳ３４では、通信障害原因特定部３８は、中継装置２に電源がオフにされている等の異常があると判断する。

一方、ステップＳ３３において、通信障害原因特定部３８は、第２電波強度がゼロでないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ３５に移行する。ステップＳ３５では、通信障害原因特定部３８は、信号処理装置３と中継装置２との間の電波強度不足が原因であると判断する。

通信障害原因特定部３８は、ステップＳ２３、ステップＳ２７、及びステップＳ３２の後、処理を、図１１に示すステップＳ３６に移行する。ステップＳ３６では、通信障害原因特定部３８は、ユーザに通信設定（ＳＳＩＤ、ＩＰアドレス等）の確認を促すメッセージを、表示制御部３４を介して表示装置４に表示させ、処理をステップＳ３７に移行する。

このメッセージの内容は、ステップＳ２３、ステップＳ２７、及びステップＳ３２の各ステップにおいて特定した原因の内容に応じて変更される。例えば、ステップＳ２３又はステップＳ３２から移行した場合には、ステップＳ３６では、「中継装置の通信設定を確認してください」とのメッセージ表示が行われる。また、ステップＳ２７から移行した場合には、ステップＳ３６では、「データロガーの通信設定を確認してください」とのメッセージ表示が行われる。

ステップＳ３７では、通信障害原因特定部３８は、通信設定が変更されたか否かを判定し、通信設定が変更された場合には（Ｙｅｓ判定）、通信設定を再設定して接続する処理を行って通信を開始させ（ステップＳ３８）、処理をステップＳ３９に移行する。なお、ステップＳ３７では、通信障害原因特定部３８は、表示装置４等に設けられた操作部等から設定変更が完了したことを示す操作信号を受信したことに基づいて通信設定が変更されたと判定してもよい。ステップＳ３９では、表示制御部３４により一覧画像の表示が更新され、処理が終了する。

一方、ステップＳ３３において、通信障害原因特定部３８は、通信設定が変更されないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ４０に移行する。ステップＳ４０では、通信障害原因特定部３８は、通信設定が変更されない時間が一定時間経過したか否かを判定し、一定時間経過していない場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ３６に戻す。

一方、ステップＳ４０において、通信障害原因特定部３８は、通信設定が変更されない時間が一定時間経過したと判定した場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ４１に移行する。

ステップＳ４１では、通信障害原因特定部３８は、ユーザにコールセンタへの連絡を促すメッセージを、表示制御部３４を介して表示装置４に表示させ、処理を終了する。なお、信号処理装置３からの制御により中継装置２又はデータロガー１の通信設定を変更することが可能な場合には、ステップＳ４１のメッセージ表示に代えて、信号処理装置３が中継装置２又はデータロガー１の通信設定を自動的に変更してもよい。

また、通信障害原因特定部３８は、ステップＳ２５及びステップＳ２９の後、処理を、図１２に示すステップＳ４２に移行する。ステップＳ４２では、通信障害原因特定部３８は、データロガー１の確認（電源がオンか否か、ケーブルが抜けていないか等）を促すメッセージを、表示制御部３４を介して表示装置４に表示させ、処理を終了する。

また、通信障害原因特定部３８は、ステップＳ３４の後、処理を、図１３に示すステップＳ４３に移行する。ステップＳ３４では、通信障害原因特定部３８は、中継装置２の確認（電源がオンか否か等）を促すメッセージを、表示制御部３４を介して表示装置４に表示させ、処理を終了する。

そして、通信障害原因特定部３８は、ステップＳ３０及びステップＳ３５の後、処理を、図１４に示すステップＳ４４に移行する。ステップＳ４１では、通信障害原因特定部３８は、表示制御部３４を介して表示装置４に表示される一覧画像中の電波マークをエラー表示に変更することにより警告報知を行い、処理をステップＳ４５に移行する。なお、ステップＳ４１では、ステップＳ３０から移行し、第１電波強度が不足している場合には、対応するオブジェクト６０内の電波マーク６２にエクスクラメーションマーク等を付することによりエラー表示を行う。また、ステップＳ４１では、ステップＳ３５から移行し、第２電波強度が不足している場合には、オブジェクト６５内の電波マーク６６にエクスクラメーションマーク等を付することによりエラー表示を行う。

ステップＳ４５では、通信障害原因特定部３８は、中継装置２又はデータロガー１の通信状態（電波状態）の改善を促すメッセージを、表示制御部３４を介して表示装置４に表示させ、処理を終了する。

＜効果＞
以上のように、本実施形態によれば、中継装置２からデータが受信されない通信障害が生じた場合に、通信障害原因特定部３８が、各装置間における電波強度情報と通信の可否とに基づいて原因を特定して特定結果を表示するので、ユーザは、通信障害に対して適切に対処することができる。これにより、状態表示システム１００に通信障害が生じた場合に、システムを早期に復帰させることが可能となり、通信障害により在床者の監視が中断される時間を短縮することができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る状態表示システムについて説明する。図１５は、第２実施形態に係る状態表示システム１００ａの構成図である。図１５に示すように、状態表示システム１００ａは、データロガー１が複数の中継装置を介して信号処理装置３に接続されている点が、第１実施形態に係る状態表示システム１００と異なる。

図１５では、信号処理装置３に接続される中継装置を親機２ａとし、データロガー１に接続される中継装置を子機２ｂとしている。親機２ａ及び子機２ｂは、第１実施形態の中継装置２と同様の構成である。親機２ａと子機２ｂは、無線通信により通信を行う。

本実施形態の状態表示システム１００ａは、病院等の施設において部屋が多数存在する場合に有用である。

図１６は、通信障害原因特定部３８が子機２ｂの通信障害を特定する動作を説明するフローチャートである。図１６に示すフローチャートは、第１実施形態で説明した図９に示すステップＳ２１の後に追加される。その他の処理は、第１実施形態と同様である。

ステップＳ５０〜Ｓ５７は、図９のステップＳ２２〜Ｓ２４，Ｓ２６〜Ｓ３０にそれぞれ対応しており、データロガー１を子機２ｂに置き換えたものであるので、説明は省略する。子機２ｂの通信障害が発生した場合には、第１実施形態と同様の処理により、原因が、通信設定エラー、電源オフ等の異常、電波強度不足のいずれであるかが特定される。特定された原因に対するメッセージ表示等は第１実施形態と同様である。

なお、ステップＳ５２において、対象の子機２ｂと通信が可能であると判定された場合には（Ｙｅｓ判定）、処理は、図９に示すステップＳ２２に移行される。対象の子機２ｂとは、データが受信されないデータロガー１が接続されている子機２ｂである。

＜効果＞
信号処理装置３とデータロガー１との間に中継装置が複数接続されている場合には、通信障害が発生した場合には、障害原因の特定がより困難になるが、本実施形態によれば、障害原因を容易に特定することが可能であり、システムを早期に復帰させることができる。

なお、本実施形態の場合には、子機２ｂに通信障害が発生した場合に、当該子機２ｂに接続されていたデータロガー１が親機２ａに直接接続され、電波強度が低下する場合がある。通信障害原因特定部３８は、データロガー１が親機２ａに直接接続されているか否かを判定し、親機２ａに直接接続されている場合に、このことを表すメッセージや記号をオブジェクト６０内等に表示するように構成されていてもよい。

また、本発明は、中継装置を３層以上の階層としたシステムにも適用可能である。

＜他の適用例＞
次に、本発明のその他のシステムへの適用例について説明する。

（第１適用例）
図１７は、施設外に設置されたクラウドサーバ９を含む状態表示システム１００ｃの構成図である。図１７に示すように、状態表示システム１００ｃは、施設内に設置されるサーバ７を、インターネット等のネットワークＮを介して施設外のクラウドサーバ９に接続したものである。

第１実施形態で示した信号処理装置３は、サーバ７又はクラウドサーバ９に適用可能である。また、信号処理装置３内の機能を、サーバ７とクラウドサーバ９とに分散して割り当てることも可能である。また、表示装置４は、サーバ７に接続されるＰＣ８や、クラウドサーバ９に接続されるＰＣ１０等に適用可能である。

通信障害原因特定部３８を、例えばクラウドサーバ９内に設けた場合には、施設内のシステムにおける通信障害原因を施設外から特定することが可能となる。また、クラウドサーバ９で特定した通信障害原因の特定結果を、施設内のＰＣ８等に施設外から通知することが可能となる。このように、施設内にシステムに精通したシステム管理者等がいない場合であっても、施設内のシステムで通信障害が生じた場合に遠隔地で通信障害原因を特定して通知することにより、施設内のユーザのみで障害内容を容易に把握して迅速に対応することができる。

また、ＰＣ８，１０に代えて、タブレット端末、スマートフォン等の表示部を有する電子機器を用いてもよい。

（第２適用例）
図１８は、第２適用例に係る状態表示システム１００ｄの構成図である。図１８に示すように、状態表示システム１００ｄは、表示装置４ａを中継装置２を介してサーバ７に無線で接続し、表示装置４ｂを無線でクラウドサーバ９に接続したものである。表示装置４ａ，４ｂは、第１実施形態の表示装置４と同様に、ＰＣ、タブレット端末、スマートフォン等の表示部を有する電子機器であり、無線通信を可能とするものである。

このような構成の状態表示システム１００ｄでは、表示装置４ａやサーバ７に通信障害が生じることがある。

本適用例では、通信障害原因特定部３８を、例えばクラウドサーバ９内に設けることにより、表示装置４ａに異常が生じた場合の原因特定を行う。

図１９は、第２適用例に係る通信障害原因特定部３８の動作を説明するフローチャートである。通信障害原因特定部３８は、制御プログラムに基づいて、ステップＳ６１から順に各処理を実行する。

ステップＳ６１では、通信障害原因特定部３８は、クラウドサーバ９がサーバ７と通信が可能であるか否かを判定し、通信が可能である場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ６２に移行する。ステップＳ６２では、第１実施形態のステップＳ２１と同様に、通信障害原因特定部３８は、サーバ７が中継装置２と通信が可能であるか否かを判定し、通信が不可能であると判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理を図１０に示すステップＳ３１に移行する。ステップＳ３１以降の処理は、第１実施形態と同様である。

一方、ステップＳ６１において、通信障害原因特定部３８は、サーバ７が中継装置２と通信が可能であると判定した場合には（Ｙｅｓ判定）、処理をステップＳ６３に移行する。

ステップＳ６３では、中継装置２が表示装置４ａと通信が可能であるか否かを判定し、通信が不可能である場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ６４に移行する。

ステップＳ６４では、通信障害原因特定部３８は、表示装置４ａの通信障害の原因を推定し、この内容をクラウドサーバ９に接続された表示装置４ｂ等に表示させる。表示装置４ａの通信障害の原因として、表示装置４ａの電源がオフであること、表示装置４ａのＳＳＩＤ等の通信設定が変更されていること、表示装置４ａのフリーズや故障が考えられる。クラウドサーバ９に接続された表示装置４ｂ等に障害の原因が示されることにより、クラウドサーバ９の管理者等が、施設の担当者に電話や電子メール等により連絡し、表示装置４ａに異常があることを伝えることができる。

ステップＳ６３において、通信障害原因特定部３８は、中継装置２が表示装置４ａと通信が可能であると判定した場合には（Ｙｅｓ判定）、処理を図９に示すステップＳ２２に移行する。ステップＳ２２以降の処理は、第１実施形態と同様である。

一方、ステップＳ６１において、通信障害原因特定部３８は、クラウドサーバ９がサーバ７と通信が不可能であると判定した場合には（Ｎｏ判定）、処理をステップＳ６５に移行する。ステップＳ６５では、通信障害原因特定部３８は、サーバ７が電源オンの状態であるか否かを判定し、電源がオンの状態であると判定した場合には（Ｙｅｓ判定）、表示装置４ａや表示装置４ｂに、サーバ７の通信設定の確認を促すメッセージを表示させる。一方、ステップＳ６５において、通信障害原因特定部３８は、サーバ７が電源オンの状態でないと判定した場合には（Ｎｏ判定）、表示装置４ａや表示装置４ｂに、サーバ７の電源の確認を促すメッセージを表示させる。

また、上記各実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。

１ データロガー（通信装置）
２ 中継装置
２ａ 中継装置（親機）
２ｂ 中継装置（子機）
３ 信号処理装置
４ 表示装置
５ センサ
５ａ 荷重センサ
５ｂ バイタルセンサ
６ ベッド
２４ 記憶部
２６ 無線通信部
３０ データ取得部
３１ 状態判定部
３３ 状態変化検出部
３４ 表示制御部
３５ 報知制御部
３７ 電波強度情報取得部
３８ 通信障害原因特定部
６２ 電波マーク
６６ 電波マーク
１００，１００ａ，１００ｃ，１００ｄ 状態表示システム

特開２０１８−０８２３５４号公報

Claims (11)

1. 対象物の状態を検出するセンサからデータを取得して無線送信する複数の通信端末と、
   前記複数の通信端末から送信されるデータを収集して無線送信する中継装置と、
   前記中継装置から送信されるデータを受信して、前記対象物の状態変化を表す画像を生成し、表示装置に表示させる信号処理装置と、を有し、
   前記信号処理装置は、
   前記複数の通信端末と前記中継装置との間の第１電波強度と、前記中継装置と前記信号処理装置との間の第２電波強度とを含む電波強度情報を取得する電波強度情報取得部と、
   前記電波強度情報と、前記中継装置及び前記通信端末との通信の可否とに基づいて、通信障害の原因を特定する通信障害原因特定部と、
   を有する状態表示システム。
2. 前記通信障害原因特定部は、前記中継装置からデータが正常に受信されない場合に、少なくとも前記原因が、前記第１電波強度又は前記第２電波強度の低下、前記通信端末又は前記中継装置の異常、前記通信端末又は前記中継装置の通信設定エラーのいずれであるかを特定する請求項１に記載の状態表示システム。
3. 前記信号処理装置は、前記通信障害原因特定部による前記原因の特定結果を前記表示装置に表示させる請求項２に記載の状態表示システム。
4. 前記信号処理装置は、前記原因が前記通信端末又は前記中継装置の通信設定エラーである場合には、通信設定の変更を促すメッセージを前記表示装置に表示させる請求項３に記載の状態表示システム。
5. 前記信号処理装置は、前記表示装置から前記通信設定の変更が完了したことを示す信号を受信した場合に、前記状態変化を表す画像の表示を更新させる請求項４に記載の状態表示システム。
6. 前記信号処理装置は、前記第１電波強度を表す電波マークを、前記状態変化を表す画像中に表示させる請求項１ないし５いずれか１項に記載の状態表示システム。
7. 前記信号処理装置は、前記第１電波強度及び前記第２電波強度を表す電波マークを、前記状態変化を表す画像中に表示させる請求項１ないし５いずれか１項に記載の状態表示システム。
8. 前記複数の通信端末と前記信号処理装置との間に前記中継装置が複数接続されている請求項１ないし７いずれか１項に記載の状態表示システム。
9. 前記センサは、ベッドに加わる荷重を検出する荷重センサを含み、
   前記通信端末は、前記荷重センサにより検出される検出データを記録して送信するデータロガーである請求項１ないし８いずれか１項に記載の状態表示システム。
10. 対象物の状態を検出するセンサからデータを取得して無線送信する複数の通信端末と、
    前記複数の通信端末から送信されるデータを収集して無線送信する中継装置と、
    前記中継装置から送信されるデータを受信して、前記対象物の状態変化を表す画像を生成し、表示装置に表示させる信号処理装置と、を有する状態表示システムの通信障害特定方法であって、
    前記複数の通信端末と前記中継装置との間の第１電波強度と、前記中継装置と前記信号処理装置との間の第２電波強度とを含む電波強度情報を取得するステップと、
    前記電波強度情報と、前記中継装置及び前記通信端末との通信の可否とに基づいて、通信障害の原因を特定するステップと、
    を有する通信障害特定方法。
11. 対象物の状態を検出するセンサからデータを取得して無線送信する複数の通信端末と、
    前記複数の通信端末から送信されるデータを収集して無線送信する中継装置と、
    前記中継装置から送信されるデータを受信して、前記対象物の状態変化を表す画像を生成し、表示装置に表示させる信号処理装置と、を有する状態表示システムの通信障害が特定するプログラムであって、
    コンピュータに、
    前記複数の通信端末と前記中継装置との間の第１電波強度と、前記中継装置と前記信号処理装置との間の第２電波強度とを含む電波強度情報を取得する処理と、
    前記電波強度情報と、前記中継装置及び前記通信端末との通信の可否とに基づいて、通信障害の原因を特定する処理と、
    を実行させるプログラム。

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