JP3606386B2 - 要介護者の異常検出システム - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、要介護者が部屋に一人でいるときの異常を検出して介護人に通報する要介護者の異常検出システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、一人暮らしの要介護者、すなわち、高齢者や、体が不自由であっても一人暮らしができる人が、発作やけがなどの身体の異常を感じたときに、離れたところに住む介護人に簡単に通報することができるよう工夫した装置として、いわゆるコールペンダントが知られている。
【0003】
このコールペンダントは、軽量小型の携帯用発信機である。前記コールペンダントは、そのボタンを押すことによって室内に備えられる異常検知装置に信号を発信する。前記異常検知装置は、コールペンダントからの信号を受信すると通信回線を介して予め定める相手先を呼び出す。従って、要介護者は、コールペンダントを首に掛けるなどして常に身に付けておき、発作や身体の異常を感じたときにそのボタンを押すだけで、離れたところにいる介護人に容易に通報することができる。これによって、一人暮らしの要介護者に突然の身体的異常が発生した場合にも、要介護者がわざわざ電話器のところまで行って介護人の電話番号をダイヤルする必要がなく、要介護者がそのボタンを押す余裕さえあれば、介護人を通じて適切な処置を受けることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このコールペンダントは、一人暮らしの要介護者が常に携帯していなければならず、不便である。また、要介護者の知らないうちにコールペンダントの発信機のバッテリーが消耗してしまっていたような場合には、たとえ要介護者の命にかかわるような危機的状況が発生した場合でも、介護人に通報することができない。さらに、例えば、要介護者が突然意識を失って倒れるというような、要介護者が自らボタンを押す余裕さえない状況では、介護人に通報することができない。
【0005】
本発明は上記の点に鑑み、一人暮らしの要介護者が発信機を携帯する必要がなく、また、一人暮らしの要介護者に突然の身体的異常が発生した場合にもこれをいち早く発見し、介護人に通報することができる要介護者の異常検出システムの提供を目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、特定の領域内に人体が存在するか否か検出する人体存否検出手段と、前記人体存否検出手段が検出領域内で検出した人体の数が単数か複数かを計数する人体計数手段と、前記人体存否検出手段の検出領域内の通常出入り口の位置を記憶する通常出入り口記憶手段と、前記人体計数手段が計数した人体の数が単数であった場合において、前記人体の位置を記憶する位置記憶手段と、前記人体存否検出手段が検出領域内に人体を検出しなくなった場合において、その直前の当該人体の位置が通常出入り口の位置と異なるときに当該人体の異常を判定する異常判定手段とを備えることを特徴とする。
【0013】
【作用】
本発明に従えば、人体存否検出手段は特定の領域を検出視野に持ち、その領域内に人体が存在するか否かを検出する。また、人体計数手段は前記人体存否検出手段が検出領域内で検出した人体の数が単数であるか複数であるかを計数する。通常出入り口記憶手段は、前記人体存否検出手段の検出領域内の通常出入り口の位置を記憶する。位置記憶手段は、前記人体計数手段が計数した人体の数が単数であった場合において、前記人体の位置を記憶する。異常判定手段は、前記人体存否検出手段が検出領域内に人体を検出しなくなった場合において、その直前の当該人体の位置が通常出入り口の位置と異なるときに当該人体の異常を判定する。従って、異常検出システムは、人体存否検出手段の検出領域内に要介護者が一人でいる場合であって、要介護者が通常出入り口から出て行ったのではなく、物陰に倒れてしまったような場合にも要介護者の異常を検出することができる。
【0021】
【実施例】
(第1実施例)
以下、本発明の第1実施例を図1から図5に基づいて説明する。
図1は、本発明の要介護者の異常検出システムを備えるホームセキュリティーシステムの一例を示す全体の構成図である。図1に示すように、前記ホームセキュリティーシステムは、人体検知センサ101、異常検知装置102、センサアダプタ103、警報装置104、照明器具105、機器アダプタ106およびバス107を備える。
【0022】
本発明の要介護者の異常検出システムは、複数の人体検知センサ101、異常検知装置102、警報装置104および複数のセンサアダプタ103とからなる。人体検知センサ101と異常検知装置102とは、バス107を介して情報の受け渡しを行なう。
人体検知センサ101は、例えば2次元赤外線センサ(National Technical Report vol.39,No.4;松下電器産業社製、商品名:パナアイ)を主構成要素とし、検出視野内の赤外線を検出して被写体の温度を計測し、前記検出視野内の被写体の温度分布を40×8ブロックのマトリクスにデジタル化して出力する。人体検知センサ101は、センサアダプタ103を介してバス107に接続される。
【0023】
異常検知装置102は、人体検知センサ101からの情報に基づいて要介護者の動きを検出し、検出した動きから要介護者の異常を判定する。
センサアダプタ103は、人体検知センサ101が検出した人体検知情報の変化を検出すると共に、人体検知センサ101が検出した人体検知情報にその変化情報を付加して電文を作成し、バス107を介して異常検知装置102に送信する。
【0024】
警報装置104は、異常検知装置102の異常判定により、警報を発する。例えば、警報装置104は、異常検知装置102の異常判定により、通信回線を介して介護人などの予め定める受信端末に通報する。
照明器具105は、ホームセキュリティシステムによって集中管理される他の家庭電気機器の一例である。その他に、テレビジョン、ビデオレコーダーなどを備えてもよい。機器アダプタ106は、バス107を介して入力される制御信号に基づいて、照明器具105等の家庭電気機器の動作を制御する。例えば、人体検知センサ101の検知領域内で人体が検知された場合に、人体検知センサ101からの検知信号に基づいて機器アダプタ106は前記照明器具105に制御信号を出力し、照明器具105を点灯する。
【0025】
図2は、本発明の要介護者の異常検出システムの適用例を示す平面図である。図2に示すように、前記人体検知センサ101は、住居内の例えば寝室およびトイレの4ヶ所に備えられる。寝室には、テーブルなどの家具およびベッドが配置されているものとする。人体検知センサ101aは、寝室のテラス側隅上方に備えられ、テーブル周辺からベッドにかけての空間を検知領域とする。また、人体検知センサ101bは、ベッドの直上に備えられ、ベッド及びその周辺の空間を検知領域とする。人体検知センサ101cは、寝室内のトイレ入り口側隅上方に備えられ、トイレ出入り口からベッド周辺の空間を検知領域とする。人体検知センサ101dは、トイレ内の出入り口隅上方に備えられ、トイレ内の空間を検知領域とする。
【0026】
図3は、人体検知センサ101およびセンサアダプタ103の詳細な構成図である。図3に示すように、人体検知センサ101は、主構成要素としての2次元赤外線センサ301の他に、信号処理制御部304、人数/位置算出部305および2次元温度分布算出部306から成る信号処理部302を備える。
センサアダプタ103は、変化検出部307、センシング間隔設定タイマ308、情報蓄積部309、受信電文処理部310および電文送受信部311とを備える。
【0027】
信号処理制御部304は、人体検知センサ101およびセンサアダプタ103の各構成要素の動作を制御する。
人数/位置算出部305は、2次元赤外線センサ301の出力に基づいて、検知領域内の人体の数および前記検知領域内の各人体の座標上の位置情報を算出する。具体的には、人数/位置情報は、人数情報と前記人数分の位置情報とからなる。前記各人の位置情報は、40×8のマトリクスに分割された検知領域内の1ブロックを示す行列で表される。
【0028】
2次元温度分布算出部306は、2次元赤外線センサ301からの信号を2次元の温度分布としてデジタル化する。なお、2次元温度分布算出部306は、40×8のマトリクスに分割された検知領域の各列ごとに2次元温度分布情報を算出する。具体的には、各列の2次元温度分布情報は、列情報とその列内の各ブロックの温度情報とからなる。前記列情報は、その情報が前記マトリクスの何列目の情報であるかを表す。
【0029】
変化検出部307は、後述のセンシング間隔設定タイマ308からのタイミング信号毎に、人数/位置算出部305の出力情報を情報蓄積部309に蓄積している前回のサンプリング情報と比較し、各人体の数の変化および各人体の位置の変化を検出する。また、センシング間隔設定タイマ308からのタイミング信号毎に、2次元温度分布算出部306の出力情報も、情報蓄積部309に蓄積している前回のサンプリング情報と比較し、2次元赤外線センサ301の検知領域内の人体の温度変化を検出する。
【0030】
また、変化検出部307は、信号処理制御部304の指示に従って電文を作成する。先ず、変化検出部307は、信号処理制御部304の人数/位置情報に関する電文作成指示に従って、人数/位置算出部305からの人数/位置情報に情報名を付し、電文送受信部311に出力する。2次元温度分布情報に関する電文も同様とする。さらに、変化検出部307は、信号処理制御部304の前記各情報の変化情報に関する電文作成指示に従って、電文を作成する。変化検出部307は、変化のあった情報のみについて、検出した変化情報を人数/位置情報および2次元温度分布情報に付加して電文を作成する。具体的には、変化検出部307からの人数/位置情報に関する電文は、人数情報、人数の変化量、各人の位置情報および各人の位置変化量からなる。また、変化検出部307からの2次元温度分布情報に関する電文は、温度変化があったブロックの列情報、行情報、変化前(変化後でもよい)の温度情報および温度変化量からなる。さらに、変化検出部307は、このようにして作成した電文に、情報名を付し、電文送受信部311に出力する。変化検出部307は、前記変化検出電文を電文送受信部311に渡した後、情報蓄積部309内の情報を、最新の情報に書き換える。
【0031】
センシング間隔設定タイマ308は、変化検出部307に予め設定されたセンシング間隔でタイミング信号を出力する。
情報蓄積部309は、変化検出部307の出力を蓄積する。
受信電文処理部310は、後述の電文送受信部311が異常検知装置102から受信した電文を解読する。さらに、受信電文処理部310は、電文で指定された要求を満たす電文を、情報蓄積部309の内容から作成し、電文送受信部311へ渡す。
【0032】
電文送受信部311は、バス107を介して異常検知装置102に電文を送受信する。
図4および図5は、信号処理制御部304が行う制御動作を示すフローチャートである。
図4に示すように、電源が投入されると、最初、信号処理制御部304は、人数/位置情報および2次元温度分布情報を収集するよう、人数/位置算出部305および2次元温度分布算出部306に指示する(ステップS401)。
【0033】
次いで、人数/位置算出部305および2次元温度分布算出部306によって全情報が収集されるのを待って(ステップS402)、人数/位置情報を変化検出部307に出力するよう人数/位置算出部305に指示する(ステップS403)。
この後、人数/位置情報を情報蓄積部309に出力するよう変化検出部307に指示すると共に(ステップS404)、前記人数/位置情報から電文を組み立て、電文送受信部311に出力するよう送信要求を行う(ステップS405)。
【0034】
また、信号処理制御部304は、ステップS401で収集した2次元温度分布情報を変化検出部307に出力するよう2次元温度分布算出部306に指示すると共に(ステップS406)、前記2次元温度分布情報を情報蓄積部309に蓄積させ(ステップS407)、さらに、前記2次元温度分布情報から電文を組み立て、電文送受信部311から出力するよう送信要求を行う(ステップS408)。
【0035】
以上のステップS401〜ステップS408で初期化処理を終わり、続いて、センシング間隔設定タイマ308を起動し、センシング間隔の初期値を設定する(ステップS501)。
そして、このセンシング間隔設定タイマ308がタイムアウトする度にステップS503〜ステップS513の処理を繰り返す。すなわち、信号処理制御部304は、センシングが終了する度に(ステップS502)、センシング間隔設定タイマ308を再起動する一方(ステップS503)、人数/位置情報および2次元温度分布情報を収集するよう人数/位置算出部305および2次元温度分布算出部306に指示し(ステップS504)、これら人数/位置情報および2次元温度分布情報の収集の完了を待って(ステップS505)、検出情報を変化検出部307に渡す。変化検出部307では、渡された情報と情報蓄積部309内にある前回までの情報とを比較し(ステップS506)、比較の結果、今回収集された人数/位置情報と前回収集された人数/位置情報との間に変化が有ればステップS508に移り(ステップS507)、人数/位置情報の変化量を求め、人数/位置情報に関する電文を作成し、出力する(ステップS508)。
【0036】
これと同時に、ステップS508で求めた人数/位置情報の変化量を情報蓄積部309に蓄積する(ステップS509)。
続いて、信号処理制御部304は、検出情報を変化検出部307に渡す。変化検出部307では、渡された情報と情報蓄積部309内にある前回までの情報とを比較し(ステップS510)、比較の結果、今回収集された2次元温度分布情報と前回収集された2次元温度分布情報との間に変化が有ればステップS512に移り(ステップS511)、2次元温度分布情報の変化量を求め、2次元温度分布情報に関する電文を作成し、出力する(ステップS512)。
【0037】
これと同時に、ステップS512で求めた2次元温度分布情報の変化量を情報蓄積部309に出力する(ステップS513)。
この後、処理はステップS502に戻り、タイマのタイムアウトを待って、再び同様の動作を繰り返す。なお、ステップS507、ステップS511において変化がないと判断されると、ステップS508、ステップS509の処理、ステップS512、ステップS513の処理を行うことなく、次の処理に進む。
【0038】
また、ステップS502において、センシング間隔設定タイマ308が時間計上中に異常検知装置102からの情報収集要求があると(ステップS514)、情報収集要求が人数/位置情報の要求であれば、情報蓄積部309から人数/位置情報を読み出して電文を作成し、異常検知装置102に送信する。(ステップS515、ステップS516)また、情報収集要求が2次元温度分布情報の要求であれば、情報蓄積部309から2次元温度分布情報を読み出して電文を作成し、異常検知装置102に送信する。(ステップS517、ステップS518)
図6は、第1実施例の異常検知装置102を示す構成図である。図6に示すように、異常検知装置102は、電文送受信部701、電文処理部702、人数確認部703、移動解析部704、異常判定部705、センサ情報蓄積部706、センサ情報設定部707および温度変化解析部708を備える。前記異常判定部705は、外部の制御指示スイッチ709および異常通知部710に接続される。
【0039】
電文送受信部701は、前述のセンサアダプタ103と電文の送受信を行なう。電文処理部702は、電文の解読を行ない、電文の内容である人数情報、位置情報および温度情報を人数確認部703、移動解析部704および温度変化解析部708に出力する。人数確認部703は、電文処理部702からの人数情報を確認する。さらに、人数確認部703は、人体検知センサ101の検知領域内の人数が一人になったかどうかを判定し、後述の異常判定部705に通知する。移動解析部704は、各人体検知センサ101から送られてくる最新位置情報を解析し、解析結果を後述の異常判定部705に出力する。異常判定部705は、最新情報収集用タイマA、無動作確認用タイマB、温度変化確認用タイマCおよび不測事態検知用タイマDを備え、人数確認部703、移動解析部704および後述の温度変化解析部708の解析結果に基づいて人体検知センサ101の検知領域内の人体の異常を判定する。センサ情報蓄積部706は、複数の人体検知センサ101からのセンサ情報を蓄積する。センサ情報設定部707は、接続されているセンサのアドレスやセンサの数の設定を行なう。温度変化解析部708は、異常判定部705からの指示により、それぞれの人体検知センサ101から送られてくる最新温度情報を解析し、解析結果を異常判定部705に出力する。制御指示スイッチ709は、異常判定部705の異常監視動作を禁止または許可するための切り換えスイッチである。前記制御指示スイッチ709は、異常検知装置102の外部に設けられ、例えば、室内に要介護者の介護人がいる場合には、介護人は制御指示スイッチ709を切り換え異常判定部705の異常監視動作を禁止する。また前記介護人は、要介護者を一人にして退室するときに制御指示スイッチ709を異常判定部705の異常監視動作を許可するよう切り換える。異常通知装置710は、たとえばCRTなどの表示装置であって、異常判定部705の異常判定により、前記表示装置に異常監視対象である人体の異常を知らせる内容の画面を表示する。
【0040】
図7は、センサ情報蓄積部706内に記憶される各情報のテーブルを示す図である。
センサ情報蓄積部706内の記憶領域には、センサアドレステーブル、人数/位置情報テーブル、温度マップ、通常出入口位置情報テーブルおよびセンサ情報変化指示テーブルが記憶される。センサ情報変化指示テーブルには、人数変化指示テーブル、移動変化指示テーブルおよび温度変化指示テーブルが含まれる。前記センサ情報変化指示テーブルの各項目は、人数確認部703、移動解析部704および温度変化解析部708が変化を検出する都度、変化を検出した前記各部によって書き込まれ、異常判定部705の異常判定処理完了後、異常判定部705によってクリアされる。
【0041】
図7(a)に示すように、センサアドレステーブルには、各センサのアドレスおよびそのセンサの種類が書き込まれる。図7(b)に示すように、人数/位置情報テーブルには、各人数/位置情報の先頭アドレス、各人数/位置情報に対応する温度マップの先頭アドレス、検知した人数および各人の位置情報が書き込まれる。図7(c)に示すように、温度マップには、2次元温度分布情報がマトリクスに対応付けて書き込まれる。図7(d)に示すように、通常出入口位置情報テーブルには、通常出入口の位置がマトリクスに対応付けて書き込まれる。図7(e)に示すように、センサ情報変化指示テーブルには、人数情報、位置情報、温度情報などの各情報に変化があったかどうかを示す情報が書き込まれる。
【0042】
図8は、異常判定部705の異常監視動作を説明するフローチャートである。異常判定部705は、制御指示スイッチ709のオン操作により、異常監視動作を開始すると、まず、最新情報収集用タイマAと無動作確認用タイマBとを起動させる(ステップS901、902)。また、人体検知センサ101からセンシング間隔期間の終了時に送られてくる電文情報に基づき対象人物の温度が指定温度以下と判定される場合(ステップS903)には、温度変化確認用タイマCも起動される(ステップS904)。
【0043】
ここで、タイマAは、人体検知センサ101の測定データを収集する時間間隔を規定するもので、このタイマAがタイムアウトすると(ステップS905)、人体検知センサ101側のセンシング間隔設定タイマ308がタイムアウトしていなくても各センサにデータ収集要求を発する(ステップS906)。そして、タイマAは、タイムアウト後、直ちに再起動される(ステップS907)。従って、異常監視動作がスタートした後はタイマAの設定時間間隔で人体検知センサ101の検知している最新データが収集されることになる。
【0044】
タイマBは、検知対象の人体が静止状態を継続することによって異常が起こったと判定するのに所要な時間が設定される。また、タイマCは、検知対象の体温が所定温度以下の状態を継続することによって異常が起こったと判定するのに所要な時間が設定される。そして、何れのタイマB、タイマCともタイムアウトしない限り(ステップS908、912)人体に異常が起こったとは判定されず、処理はステップS912から図10へと移行することとなる。
【0045】
図10においては、ステップS1001で最新入手情報に基づき、検知対象に動きがあったかどうかを判定し、動きがなければそのまま時間計上を行うが、動きがあったと判断すると一旦タイマBをリセットし、最初から時間計上を行う(ステップS1002)。また、最新入手情報から検知対象の体温が所定温度以上に上昇する変化が検出されると(ステップS1003、ステップS1004)、タイマCの計上動作を停止する(ステップS1005)。
【0046】
一度タイマCが計上動作を停止すると、その後に体温が所定温度以下に低下しない限り起動されない(ステップS1003、ステップS1004、ステップS1006、ステップS1007)。
上気したステップS1001〜ステップS1007の処理の後、ステップS1008において検知領域に人体が存在するか否かが判定され、人体が存在すると、処理はステップS1005からステップS905に戻り、タイマB、Cによる異常監視を続行する。この異常監視中にタイマBがタイムアウトすると(ステップS908)、その時の検知対象の温度情報を参照して(ステップS909)、それが所定温度以下であるとき(ステップS910)、異常と判断し、ステップS913、ステップS914の処理を行って異常保持状態、すなわち、通報を続行する状態に移行する。
【0047】
一方、タイマBがタイムアウトしても体温が所定温度以上あれば(ステップS910)、異常状態とは判定しない。従って、その場合にはタイマBを再起動し異常監視を継続する(ステップS911)。
また、異常監視処理中にタイマCがタイムアウトすると(ステップS912)、直ちにステップS912、ステップS913の処理を行って異常保持状態に移行する。
【0048】
次に、ステップS1008において、検知領域に人体が存在しないと判定した場合には、処理はステップS1009に進み、直前の検知領域内における人体の位置情報を参照し(ステップS1009)、その経時的な変化から異常事態か否かの判定を行う(ステップS1010)。一般に出入り口から人体が出て行ったと思われるような変化だと正常と判定し、出入り口以外の箇所から突然人体が見えなくなったと思われるような変化だと異常と判定する。ステップS1010において、正常と判定した場合には、異常通知部710に不在状態であること示す信号を出力し、不在状態を示す内容の画面をCRTなどの表示装置に表示する(ステップS1011)。この後、最新情報収集用タイマA、無動作確認用タイマBおよび温度変化確認用タイマCを停止し(ステップS1012)、次に検知領域に人体が存在することになるまで待機する(ステップS1013)。待機中に検知領域内に人体が検出されると、図8に示すステップS901に移り、異常監視動作を再開する(ステップS1013)。
【0049】
一方、ステップS1010において異常状態であると判定すると、不測事態検知用タイマDを起動する。(ステップS1014)タイマDは、異常事態が一定時間継続したことを確認するタイマで、このタイマDの時間計上中に検知領域内に人体が存在するようになると(ステップS1015)、タイマDの時間計上を停止する(ステップS1016)。一方、タイマDの設定時間中、人数「0」の状態が継続すると(ステップS1017)、ステップS1018、ステップS1019の処理を行って異常保持状態に移行する。
【0050】
上記実施例によると、介護人が外出する場合等において制御指示スイッチ709をオン操作しておくことにより、2次元赤外線センサ301の検知領域内における要介護者の動き、体温を検出して、異常監視動作を行うことができる。
(第2実施例)
以下、本発明の第2実施例について、図10から図12を参照して説明する。
【0051】
図10は、第2実施例の異常検知装置102aの構成図である。図10に示す異常検知装置102aは、図6に示す異常検知装置102の制御指示スイッチ709および異常通知部710に代えて監視対象者判定部711を備える点が図6と異なっているだけで他は同じであるので、以下この異なっている点のみ説明する。
【0052】
監視対象者判定部711は、人体検知センサ101の検知領域内の人数が一人になったとき異常判定部705によって起動される。監視対象者判定部711は、移動速度検知用タイマおよび移動速度検知回数計数用カウンタを備える。監視対象者判定部711は、移動速度検知用タイマに設定した移動速度検知期間毎に、移動速度検知回数計数用カウンタに設定した検知回数だけ前記移動速度を算出し、人体検知センサ101の検知領域内で検知された当該人体が監視対象とすべき人体であるかどうか、すなわち、当該人体が要介護者かどうかを判断する。
【0053】
なお、判定対象人体の移動速度のばらつきによる誤動作を防止するため、移動速度検知回数は、通常3回程度とする。
図11は、第2実施例における異常判定部705の異常監視動作開始時の動作を示すフローチャートである。図11に示すように、異常判定部705は、人体検知センサ101の検知領域内の人数が複数かどうかを判断し、複数であればステップS1201に戻り、複数でなければステップS1202に移る。(ステップS1201)
異常判定部705は、監視対象者判定部711を起動し、人体検知センサ101の検知領域内の人体の移動速度から当該人体が監視対象者かどうかを判断するよう監視対象者判定部711に指示する。監視対象者判定部711は、当該人体が異常監視対象とするべき人体であるかどうかを判断し、当該人体が異常監視対象とするべき人体であると判断したときは当該人体の異常を監視するよう異常判定部705に指示する。(ステップS1202)
異常判定部705は、監視対象者判定部711から異常監視指示があったかどうかを判断し、異常監視指示があれば図8に示すステップS901に移り、異常監視指示がなければステップS1201に戻る。(ステップS1203)
図12は、監視対象者判定部711の動作を説明するためのフローチャートである。図12に示すように、監視対象者判定部711は、移動速度検知用タイマを起動する。(ステップS1301)
監視対象者判定部711は、初期値となる判定対象人体の位置情報をセンサ情報蓄積部706から読み込む。(ステップS1302)
監視対象者判定部711は、移動速度検知回数計数用カウンタをリセットする。(ステップS1303)
監視対象者判定部711は、移動速度検知用タイマにより、移動速度検知期間が終了したかどうかを判断し、移動速度検知期間終了であればステップS1305に移り、移動速度検知期間終了でなければステップS1307に移る。(ステップS1304)
監視対象者判定部711は、センサ情報蓄積部706から判定対象人体の最新位置情報を読み込む。(ステップS1305)
監視対象者判定部711は、前回読み込んだ位置情報と今回読み込んだ位置情報と移動速度検知期間とから判定対象人体の移動速度を算出する。(ステップS1306)
監視対象者判定部711は、ステップS1304で判断した移動速度検知期間が終了していなければ、人体検知センサ101の検知領域内の人数が変化したかどうかを判断する。人数が変化していれば処理を終了し、人数が変化していなければステップS1304に移る。(ステップS1307)
監視対象者判定部711は、ステップS1306で算出した判定対象人体の移動速度が予め定める移動速度以上かどうかを判断し、予め定める速度以上であれば処理を終了し、予め定める速度以上でなければステップS1309に移る。(ステップS1308)
監視対象者判定部711は、移動速度検知回数計数用カウンタをカウントアップする。(ステップS1309)
監視対象者判定部711は、移動速度検知回数計数用カウンタのカウント値が予め定める値以上であるかどうかを判断し、予め定める値以上であればステップS1312に移り、予め定める値以上出なければステップS1311に移る。(ステップS1310)
監視対象者判定部711は、ステップS1305で読み込んだ最新位置情報を初期値とし、ステップS1307に移る。(ステップS1311)
監視対象者判定部711は、判定対象人体を異常監視対象者として当該人体の異常を監視するよう異常判定部705に指示し、処理を終了する。(ステップS1312)
(第3実施例)
以下、本発明の第3実施例について図13および図14を参照して説明する。図13は、第3実施例の異常検知装置102bの構成図である。図13に示す異常検知装置102bは、図10に示す構成に新たに反復動作解析部712を備える。
【0054】
反復動作解析部712は、反復動作検出用タイマ、少なくとも4センシング分の判定対象人体の位置情報を記憶する記憶領域および反復動作カウンタを備える。反復動作解析部712は、反復動作検出用タイマに設定されたサンプリング間隔期間経過毎に判定対象人体の位置情報をセンサ情報蓄積部706から読み出し、読み出した位置情報を前記記憶領域の位置情報テーブルA〜Dに書き込む。前記反復動作カウンタは、反復数を計数する。反復動作解析部712は、読み出した位置情報の間の変位が予め定める変位誤差以下であれば解析対象人体の動作が反復動作であると判断し、前記反復動作の反復回数が予め定める数以上であれば、介護人を呼ぶように異常判定部705に通報を指示する。これにより、異常判定部705は、警報装置104から通信回線を介して予め定める受信端末に通報する。
【0055】
図14は、反復動作解析部712の動作を説明するためのフローチャートである。反復動作解析部712は、人体検知センサ101の検知領域内の人数が一人になったとき、異常判定部705によって起動される。
図14に示すように、反復動作解析部712は、反復動作検出用タイマを起動する。(ステップS1501)
反復動作解析部712は、前記反復動作カウンタを初期値「0」に初期化する。(ステップS1502)
反復動作解析部712は、初期値としてセンサ情報蓄積部706から位置情報iを読み出して位置情報テーブルAに書き込む。(ステップS1503)
反復動作解析部712は、反復動作検出用タイマによりサンプリング間隔期間経過かどうかを判断し、サンプリング間隔期間経過であればステップS1505に移り、サンプリング間隔期間経過でなければステップS1504に戻る。(ステップS1504)
反復動作解析部712は、センサ情報蓄積部706から最新位置情報miを読み出し、位置情報テーブルBに書き込む。(ステップS1505)
反復動作解析部712は、反復動作検出用タイマを再起動する。(ステップS1506)
反復動作解析部712は、反復動作検出用タイマによりサンプリング間隔期間経過かどうかを判断し、サンプリング間隔期間経過であればステップS1508に移り、サンプリング間隔期間経過でなければステップS1507に戻る。(ステップS1507)
反復動作解析部712は、センサ情報蓄積部706から最新位置情報eを読み出し、位置情報テーブルCに書き込む。(ステップS1508)
反復動作解析部712は、反復動作検出用タイマを再起動する。(ステップS1509)
反復動作解析部712は、反復動作検出用タイマによりサンプリング間隔期間経過かどうかを判断し、サンプリング間隔期間経過であればステップS1511に移り、サンプリング間隔期間経過でなければステップS1510に戻る。(ステップS1510)
反復動作解析部712は、センサ情報蓄積部706から最新位置情報meを読み出し、位置情報テーブルDに書き込む。(ステップS1511)
反復動作解析部712は、位置情報テーブルAに書き込まれている位置情報iと位置情報テーブルCに書き込まれている位置情報eとの間の変位を算出する。
(ステップS1512)
反復動作解析部712は、ステップS1512で算出した変位が予め定める変位誤差の範囲にあるかどうかを判断し、予め定める変位誤差の範囲にあればステップS1515に移り、予め定める変位誤差の範囲になければステップS1514に移る。(ステップS1513)
反復動作解析部712は、位置情報テーブルの全位置情報をクリアしてステップS1501に戻る。(ステップS1514)
反復動作解析部712は、位置情報テーブルBに書き込まれている位置情報miと位置情報テーブルDに書き込まれている位置情報meとの間の変位を算出する。(ステップS1515)
反復動作解析部712は、ステップS1515で算出した変位が予め定める変位誤差の範囲にあるかどうかを判断し、予め定める変位誤差の範囲にあればステップS1518に移り、予め定める変位誤差の範囲になければステップS1514に移る。(ステップS1516)
反復動作解析部712は、反復動作カウンタをカウントアップする。(ステップS1517)
反復動作解析部712は、反復動作カウンタのカウント値が予め定める値以上であるかどうかを判断し、予め定める値以上であればステップS1519に移り、予め定める値以上でなければステップS1520に移る。(ステップS1518)
反復動作解析部712は、介護人を呼ぶように異常判定部705に通報を指示する。これにより、異常判定部705は、警報装置104から通信回線を介して予め定める受信端末に通報する。(ステップS1519)
反復動作解析部712は、ステップS1518において反復動作カウンタのカウント値が予め定める値以上でなければ位置情報テーブルAの内容を位置情報eに、位置情報テーブルBの内容を位置情報meに書き換え、ステップS1506に移る。(ステップS1520)
【0056】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の異常検出システムによれば、人体存否検出手段は検出領域内に人体が存在するか否かを検出し、人体計数手段は前記人体存否検出手段が検出領域内で検出した人体の数が単数であるか複数であるかを計数する。前記異常判定手段は、前記人体存否検出手段が検出領域内に人体を検出しなくなった場合において、その直前の当該人体の位置が通常出入り口の位置と異なるときに当該人体の異常を判定する。従って、人体存否検出手段の検出領域内に要介護者が一人でいる場合であって、要介護者が通常出入り口から出て行ったのではなく、物陰に倒れてしまったような場合にも要介護者の異常を検出することができるという効果を奏する。
【0057】
また、前記異常検出システムは、前記人体計数手段の検出結果に基づき、検出領域内の人体の動きを検出する動き検出手段を含み、前記動き検出手段の検出結果に基づいて検出領域内における人体が要介護者であるか否かを判定する第 1 判定手段を備えることとしてもよい。動き検出手段は、前記人体存否検出手段の検出領域内における人体の動きを検出する。
また、前記人体計数手段が計数した人体の数が単数である場合に、前記動き検出手段は、当該人体の状態の時間的変化から人体の移動速度を検出する速度検出手段を含み、前記第1判定手段は、前記速度検出手段が検出した人体の移動速度が予め定めるしきい値以下の場合、前記人体を要介護者と判定することとしてもよい。
これによれば、前記人体存否検出手段の検出領域内に要介護者が一人でいる場合を選択して、要介護者の状態の時間的変化から要介護者の異常を検出することができるという効果を奏する。
また、前記異常検出システムは、前記人体計数手段が計数した人体の数が単数であってその人体が要介護者であった場合において、当該人体の動きの有無を検出する動き有無検出手段と、前記動き有無検出手段の検出結果に基づき、当該人体の動きがない場合に当該人体の異常を判定する第 2 の判定手段とを備えることとしてもよい。
これによれば、要介護者の異常検出システムは、人体存否検出手段の検出領域内に要介護者が一人でいる場合であって、当該要介護者に動きが無いときはこれを異常として検出することができる。
また、前記異常検出システムは、前記人体計数手段が計数した人体の数が単数であって、その人体が要介護者であった場合において、前記異常判定手段が要介護者の異常を判定した場合、通信回線を介して、予め定める受信先に通報する通報手段を備えることとしてもよい。
これによれば、人体存否検出手段の検出領域内の人体の異常を検出した場合に、通信回線を介して予め定める受信先に通報することができる。
また、前記異常検出システムは、前記動き検出手段が検出した人体の動きが予め定める動きであるかどうかを判定する第3の判定手段を備えることとしてもよい。
前記通報手段は、前記人体計数手段が計数した人体の数が単数であってかつ当該人体が要介護者であり、前記第3の判定手段が、前記動き検出手段が検出した人体の動きが予め定める動きであると判定した場合、通信回線を介して、予め定める受信先に通報する。
これによれば、前記人体存否検出手段の検知領域内で予め定める動きをすることにより、予め定める受信先に通報することができる。
さらに、前記人体存否検出手段は、2次元赤外線センサを含み、前記異常検出システムは、前記人体存否検出手段が検出領域内の人体の存否を検出領域内の温度分布から検出し、前記人体計数手段が計数した人体の数が単数であって、かつ、当該人体が要介護者であり、前記動き有無検出手段が前記要介護者の動きを検出しなくなったときに、前記2次元赤外線センサの検出結果に基づき要介護者の体温を確認する体温確認手段を含み、前記第2の判定手段は、前記体温確認手段が確認した体温が予め定める温度範囲にない場合に、要介護者の異常を判定することとしてもよい。
これによれば、検出領域内に要介護者が一人でいる場合であって、動きがないときに、体温変化を検出することにより、通常のリラックス状態であるか体温の異常による異常状態であるかを識別することができ、より的確に要介護者の異常を検出することができる。さらに、いち早く体温異常を検出できることから、早めの対応が可能となり、一命を取り止める可能性も高くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の要介護者の異常検出システムを備えるホームセキュリティーシステムの一例を示す全体の構成図である。
【図2】本発明の要介護者の異常検出システムの適用例を示す平面図である。
【図3】人体検知センサ101およびセンサアダプタ103の詳細な構成図である。
【図4】信号処理制御部304が行う制御動作を示すフローチャートである。
【図5】信号処理制御部304が行う制御動作を示すフローチャートである。
【図6】本発明の第1実施例の異常検知装置102の構成図である。
【図7】センサ情報蓄積部706内に記憶される各情報のテーブルを示す図である。
【図8】異常判定部705の異常監視動作を説明するためのフローチャートである。
【図9】異常判定部705の異常監視動作を説明するためのフローチャートである。
【図10】第2実施例の異常検知装置102aの構成図である。
【図11】第2実施例における異常判定部705の異常監視動作開始時の動作を示すフローチャートである。
【図12】監視対象者判定部711の動作を説明するためのフローチャートである。
【図13】第3実施例の異常検知装置102bの構成図である。
【図14】反復動作解析部712の動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
101 人体検知センサ
102 異常検知装置
103 センサアダプタ
104 警報装置
105 照明器具
106 機器アダプタ
107 バス
Claims (1)
- 特定の領域内に人体が存在するか否か検出する人体存否検出手段と、
前記人体存否検出手段が検出領域内で検出した人体の数が単数か複数かを計数する人体計数手段と、
前記人体存否検出手段の検出領域内の通常出入り口の位置を記憶する通常出入り口記憶手段と、
前記人体計数手段が計数した人体の数が単数であった場合において、前記人体の位置を記憶する位置記憶手段と、
前記人体存否検出手段が検出領域内に人体を検出しなくなった場合において、その直前の当該人体の位置が通常出入り口の位置と異なるときに当該人体の異常を判定する異常判定手段を備えること
を特徴とする要介護者の異常検出システム。
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