JP3750165B2 - Falling object detection device - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、落下物を検出してその状態を検出する手段に係わり、また、落下物が人間や動物の排泄物である場合には前記状態に基づく体調検出手段、および、排出部位の洗浄制御手段に関する。
【0002】
【従来の技術】
以下、従来の落下物検出装置について説明する。従来の落下物検出装置は、特開昭62−69085号公報が開示しているように、拡散装置から落下する穀粒が穀物種別センサに衝突すると、穀物の種類による衝突力の差異が電気抵抗値の差として検出され、その検出結果が穀物情報としてA/D変換器、および入力インタフェースを介して制御部に入力され、あらかじめROMに格納されている基準情報と比較されて、籾粒であるか麦粒であるかの種類が判断されるとともに、表示LEDに麦または籾の表示がなされ、たとえば乾燥速度の調整制御などに供される。
【0003】
一方、落下物として人間や動物の排泄物があり、病院ではこの排泄物から健康状態をみているが、近年、家庭用の装置も提案されており、家庭と医療機関とを結んで治療やモニタを行うシステムの提案、たとえば、特開平5−228116号公報は、住設機器に各種の測定装置を設け、個人の利用に伴い受動的に生体情報を収集してコントローラに蓄積し、蓄積された生体情報を健康管理用の他の住設機器に入力して作動するようにし、個人の生体情報を健康管理と維持とに寄与させるようとする手段を開示しており、便所で尿検出や血圧測定を行い、人体の健康管理に役立てようとしている。
【0004】
また、落下物である排泄物を排出した後の生体に対する処理機器として温水洗浄便座があるが、その洗浄方法は洗浄ノズルを上下左右に振らせることにより、でん部肛門の幅広い領域を洗浄するようにしたものがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の落下物検出装置において、特開昭62−69085号公報が開示する手段は、粒の大きさの違いによる衝突力の差を電気抵抗値の差として穀物の種類を検出するようにした手段であるが、落下する穀粒が穀物種別センサに直接当たることによって検出する手段であるためにセンサの耐久性に課題があり、また、液体のように連続的に落下してくるものをその衝突の違いから見分けるのは難しく、たとえば、液体の粒度の違いを検出することは難しい。また、人体や動物で体調によって大きさ、重量、形、および連続性などに様々な違いがでる排泄物では水分が含まれているため、その排泄物の状態を電気抵抗値変化で識別することが難しかった。すなわち、センサに当たったことを検出する方式であり、種類の異なるものを識別する手段であって、同種類における異なる状態を識別する手段ではなかった。
【0006】
一方、特開平5−228116号公報が開示している手段は、生体の状態をセンシングし、その情報を本人や医療関係者に知らせる健康管理の手段であって、便所設備内で生体に対する計測を行い、マイクロコンピュータで処理し、LEDで表示するとともに、ネットワークで外部に情報提供するようにしており、療養中の人やある病気にかかっている要管理者にとって必要なシステムではあるが、通常の健康な人で、自分の健康状態を知っておきたい程度の人にとっては大げさであり、実際の使い勝手の面で不都合が多かった。また、尿分析は行われているが、便分析により消化器系の健康状態を把握するものは提案されていなかった。
【0007】
さらに、温水洗浄便座装置においては、洗浄範囲の自由度向上や洗浄力向上などの洗浄機能に関しては開発が進んでいるが、排泄物の状態に応じて洗浄範囲を決めたり、洗浄時間を決めたりするものはなかった。
【0008】
本発明は上記の課題を解決するもので、人体や物などの落下物、たとえば排泄物が物体に衝突、突入または混入したことを、前記物体とは別な位置に設置したセンサにより検出するとともに、人間や動物の体調を推定に供することができ、また、落下物を放出する部分の洗浄制御に供することができる落下物の状態を検出できる落下物検出装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に係わる本発明は、尿または便などの落下物が落下先にある物体に衝突、突入または混入するときの現象を計測する衝突現象計測手段と、前記衝突現象計測手段により計測したデータと予め記憶された落下物の状態の基準データとに基づいて落下物の状態を推定する落下物推定手段と、落下物を放出した生体の体調を前記落下物推定手段の出力に基づいて推定する体調推定手段を備え、前記体調推定手段は、落下物の状態と状態の組み合せを予め記憶する基準値記憶部と、前記基準値記憶部に記憶したデータに基づいて前記生体の体調を推定する体調推定部を有することを特徴とした落下物検出装置である。
【0010】
これにより、落下物の状態、落下物の状態、すなわち生体の排泄物の状態を推定し、その状態から生体の体調を推定できる。
【0011】
請求項2に係わる本発明は、衝突現象計測手段は、落下先にある液体の液面状態の変動により落下物の衝突、突入または混入の現象を計測するようにした請求項1記載の落下物検出装置である。
【0012】
これにより、液面に落下する落下物、たとえば生体が排泄した便や尿などの排泄物の状態を推定できる。
【0013】
請求項3に係わる本発明は、衝突現象計測手段は、落下先にある液体の液中の状態の変動により落下物の衝突、突入または混入の現象を計測するようにした請求項1記載の落下物検出装置である。
【0014】
これにより、液面に落下したのち液中に混入する落下物、たとえば生体が排泄した便や尿の状態を推定できる。
【0015】
請求項4に係わる本発明は、衝突現象計測手段は、落下先の物体が落下物の衝突、突入または混入により変動する領域を照射する発光部と、前記発光部の光の反射光または透過光を受光する受光部と、前記受光部の出力を記憶する記憶部とを備え、前記発光部により照射した領域の状態の変動を前記受光部の出力により検出し、前記出力を計測データとして前記記憶部に記憶するようにした請求項1から3のいずれか1項に記載の落下物検出装置である。
【0016】
これにより、落下物および落下先の物体と非接触、かつ遠隔位置で落下現象を計測でき、かつ計測結果を記憶することにより、衝突前の計測データと衝突時の計測データとを保持して得ることができる。
【0017】
請求項5に係わる本発明は、落下物を放出した放出部を洗浄する洗浄機器の洗浄動作を落下物推定手段の出力に基づいて制御する洗浄制御手段を備え、前記落下物の状態に対応して前記放出部の洗浄を制御するようにした請求項1から4のいずれか1項に記載の落下物検出装置である。
【0018】
これにより、落下物、すなわち生体の排泄物の状態に対応して、排泄部位の洗浄を制御できる。
【0019】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の本発明は、尿または便などの落下物が落下先にある物体に衝突、突入または混入するときの現象を計測する衝突現象計測手段と、前記衝突現象計測手段により計測したデータと予め記憶された落下物の状態の基準データとに基づいて落下物の状態を推定する落下物推定手段と、落下物を放出した生体の体調を前記落下物推定手段の出力に基づいて推定する体調推定手段を備え、前記体調推定手段は、落下物の状態と状態の組み合せを予め記憶する基準値記憶部と、前記基準値記憶部に記憶したデータに基づいて前記生体の体調を推定する体調推定部を有することを特徴とした落下物検出装置である。
【0020】
請求項2に記載の本発明は、衝突現象計測手段は、落下先にある液体の液面状態の変動により落下物の衝突、突入または混入の現象を計測するようにした請求項1に係わる落下物検出装置である。
【0021】
請求項3に記載の本発明は、衝突現象計測手段は、落下先にある液体の液中の状態の変動により落下物の衝突、突入または混入の現象を計測するようにした請求項1に係わる落下物検出装置である。
【0022】
請求項4に記載の本発明は、衝突現象計測手段は、落下先の物体が落下物の衝突、突入または混入により変動する領域を照射する発光部と、前記発光部の光の反射光または透過光を受光する受光部と、前記受光部の出力を記憶する記憶部とを備え、前記発光部により照射した領域の状態の変動を前記受光部の出力により検出し、前記出力を計測データとして前記記憶部に記憶するようにした請求項1から3のいずれか1項に係わる落下物検出装置である。
【0023】
請求項5に記載の本発明は、落下物を放出した放出部を洗浄する洗浄機器の洗浄動作を落下物推定手段の出力に基づいて制御する洗浄制御手段を備え、前記落下物の状態に対応して前記放出部の洗浄を制御するようにした請求項1から4のいずれか1項に係わる落下物検出装置である。
【0024】
尿または便などの落下物が落下先にある物体に衝突、突入または混入するときの現象を計測する衝突現象計測手段と、前記衝突現象計測手段により計測したデータに基づいて落下物の量を推定する落下物推定手段とを備えた落下物検出装置を便器に設けて、前記落下物の量に基づいて便器の洗浄を行う洗浄装置である。
【0025】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0026】
(実施の形態1)
以下、本発明の落下物検出装置の第1の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施の形態は、請求項1、請求項2、請求項4、および請求項5に記載の本発明に係わる。図1は本実施の形態の構成を示すブロック図である。図において、1は落下物2が落下先の物体3に衝突、突入または混入するときの現象を計測する衝突現象計測手段、4は衝突現象計測手段1により計測したデータに応じて落下物2の状態を推定する落下物推定手段である。また、衝突現象計測手段1は、発光部5と、発光部5の信号を受光する受光部6と、受光部6の信号出力を計測データとして記憶する記憶部7とを備えている。また、落下物推定手段4は、衝突現象計測手段1における記憶部7に記憶してある、衝突のないときの計測データと衝突したときの計測データとを比較して両者の差のデータを生成する比較部8と、比較部8が出力する前記差データを識別してその状態を推定するための基準となる基準データを記憶してある基準データ記憶部9と、比較部8により抽出された衝突時の信号を基準データ記憶部9のデータと比較して落下物2の状態を推定する推定部10とを備えている。なお、前記データはアナログ信号であってもデジタル信号であってもよい。
【0027】
図2は、落下先の物体3と、発光部5および受光部6とその周辺の構成を示す模式図である。なお、本実施の形態では物体3は水として説明する。図に示したように、落下物2は水である物体3の水面11に対してほぼ垂直方向に衝突、突入または混入し、また、発光部5は衝突、突入または混入した部分を斜めに照射し、受光部6は落下物が衝突、突入または混入する部分の水面11に対して斜め方向から受光するように設定されている。
【0028】
上記構成においてその動作を説明する。落下物2が落下先にある水3(物体)に衝突、突入または混入(以下、単に衝突と表現する)するときの現象を衝突現象計測手段1が計測し、落下物推定手段4は衝突現象計測手段1が計測したデータに応じて落下物の状態を推定する。すなわち、衝突現象計測手段1において、発光部5は落下物が衝突する水面11を照射し、受光部6はその水面からの光を受光して、その信号出力を一旦記憶する。したがって、衝突がないときには、記憶部7は衝突のないときの受光部6の出力信号をバックグラウンドの信号として記憶する。つぎに、落下物が衝突したとき、受光部6は水面11からの光を受光し、その信号を記憶部7に記憶する。比較部8は、記憶部7に記憶された衝突時の信号を前記衝突のないときのバックグラウンドの信号と比較して差の信号を生成する。比較部8が差の信号を生成する理由は、受光部6が衝突のないときに受光している入射光を差し引いて、衝突により発生した現象のみを抽出するためである。推定部10は、前記差信号を基準データ記憶部9のデータを参照して落下物2の状態を推定する。なお、ここで言う状態とは、同じ種類のものでも状況に応じて様々に異なって生じる形態や性状を意味する。
【0029】
以下、衝突現象の計測について、衝突先の物体3を水とした場合を例に、図2を参照しながら説明する。いま、発光部5は赤色レーザ光を発射するものとし、レンズ12によりリニアな直線のレーザ光が照射されるとする。このレーザ光は水面のラインAA’に入射し、屈折して水底面に達し、赤色のラインBB’を形成する。一方、受光部6は一定の幅を有するリニアな線状に感度をもつようにスリット13を備え、水面のラインAA’の明るさを計測するように受光素子を備えている。なお、受光部6はラインAA’における鉛直面に対して発光部5とは反対側に位置し、ラインAA’からの光を受光するように設置される。このとき、水面が平坦なときは水底面の光をラインCC’の光として一部受光している。
【0030】
落下物2がない場合、水面11は静かで平坦であるので投光されたレーザ光はほとんど反射することなく水面11を透過し、水底面のラインBB’に到達する。したがって、ラインAA’で水面を監視している受光部6はバックグラウンドの信号を受け取るだけとなる。この信号は水面11に衝突がないときの信号であり、記憶部7に衝突のないときの信号として記憶する。つぎに、落下物2が落下してきて、水面11に衝突すると、水面11には大きな波が発生する。そのために投光されたレーザ光は水面11のラインAA’で散乱または乱反射し、赤色のレーザ光が部分的に受光部6で見えるようになる。受光部6はこの赤色光を受光して、空間的(この場合、ライン上の輝度分布)、および時間的に変化する様々な出力信号を出力する。この信号は前記バックグラウンドの信号と上記散乱または乱反射による信号とが重畳した信号である。そこで、落下物2が落下してきたときの受光部6の信号と、あらかじめ記憶部7で記憶してある衝突のないときの受光部6の信号との差を比較部8で比較演算して落下による信号のみを抽出し、基準データ記憶部9にあらかじめ記憶してある状態と比較して落下物2の状態を落下物推定手段4で推定する。なお、比較部8は受光部6の信号を常に入力して前記バックグラウンドの信号と比較しており、差の信号がゼロまたはゼロに近いときには落下がないと判断することは言うまでもない。また、このバックグラウンドの信号は、衝突直前に記憶した受光部6の信号であっても、あらかじめ所定の信号を固定して記憶したものであってもよい。
【0031】
以下、落下物2の状態を推定する方法について、人間の排泄物に関して考察する。いま、排泄物である便の代表的な状態として、つぎの3つを想定する。
【0032】
状態1:便秘時に排泄される、ころころした固い便状態2:正常な便(比較的硬い便)
状態3:完全下痢
上記状態1ないし状態3のいずれの状態でも排便が行われた場合は空間的、時間的に一定の範囲で出力信号が出力される。
【0033】
図3ないし図5は、便がラインAA’に突入したとき、ラインAA’上の一点についての比較部8の信号をデジタルデータとして示す波形図である。すなわち、便が水面に衝突したときの受光部8の信号から、衝突のないときに衝突現象計測手段1の記憶部7に記憶した受光部8の信号を減算した信号をデジタル化した波形である。なお、この場合の衝突のないときの信号は水面からの僅かな反射光や水底からの反射光であることは言うまでもない。また、図は受光部6の受光量に対して反転した波形になっている。
【0034】
図3は、便が状態1でラインAA’に突入したとき、ラインAA’上の一点についての比較部8の信号をデジタルデータとして示す波形図である。図において、最初の便通過期間XX’は便が受光部経路を通過することによって発生した信号部分である。また、期間YY’は突入後の波により発生した信号部分である。状態1のころころ便の場合、水面の波形は小さい便の突入により発生した波であるので、大きな波ではなく小さな波が続いて発生する。また、期間ZZ’は波が小さくなり、やがて水平面が静かになった状態を示す。
【0035】
図4は便が状態2でラインAA’に突入したとき、ラインAA’上の一点についての比較部8の信号をデジタルデータとして示す波形図ある。状態2の場合では、便通過期間XX’の期間が長く、便自体が大きいために突入後の期間YY’では大きな波が形成される。また、期間ZZ’は、波は小さくなり、やがて水平面が静かになった状態を示す。
【0036】
図5は便が状態3でラインAA’に突入しととき、ラインAA’上の一点についての比較部8の信号をデジタルデータとして示す波形図ある。状態3の場合では、便が軟便で分かれて排出されるために便通過期間XX’は離散的になる。突入後の期間YY’では次々に離散的に突入した便のために不規則に近い波形が出現する。そして、やがて、波が治まる期間ZZ’に移行するが、ここでは便自体の比重が軽いために(便内にガスを含んでいる)水面に浮上し、水面における反射光が継続して受光部6に入射する。
【0037】
これらの波形データから便の状態を推定することができる。たとえば、最初の便通過期間XX’の計測と、期間ZZ’の計測も考慮し、期間XX’、YY’、ZZ’の時間、YY’の周期、などの組み合せにより3種類の状態を識別可能であり、上記時間や周期、その組み合せなどの条件を落下物推定手段4における基準データ記憶部9にあらかじめ記憶しておけばよい。また、それらの条件を詳細にするほど多くの便状態の識別が可能となる。また、デジタル信号の代わりにアナログ信号で比較部の出力を見ればさらに多くの種類の識別が可能となる。
【0038】
以上のように、便の種類により突入時の水面の形が変動し、その変動を受光部6の入射光の変動による信号として計測し、その信号のデータを基準のデータにより分析して便の状態を判定することができる。実際には便の種類は上記形態よりもさらに多く、また、便の量も1回だけの排出だけではなく、何回かの排泄行為に対して識別する必要がある。これらに対しては、基準となるデータを多くの実験により採取し、これらを基準データ記憶部9に記憶しておくことにより多くの種類の便を識別することが可能となる。
【0039】
以上、便性状を検出する方法について説明したが、尿の検査にも応用することができる。すなわち、尿の場合には体積、粘性、比重などの物理量の違いによる水面の挙動の違いとして検出することができる。たとえば、放尿後に泡が長く残っている場合と泡の発生が少ない場合の違いを水面の変化で観察することにより尿の性状変化を見分けることができる。
【0040】
なお、本実施の形態では水面状態の検出手段として波による受光量変化を検出する例について説明したが、水面の波の状態を画像認識することにより落下物の状態を推定することも可能である。また、水面上に浮かべた浮きの振動する様子を観察し、浮きの状態を水面の動きと対応させ、最終的に落下物の状態を推定することもできる。また、水槽内の水面の場合には、水槽に取り付けた微小な圧力センサの圧力変動を計測して波を推定し、落下物の状態を推定することもできる。
【0041】
また、物体としては、容器中の水、便器中の水、便器そのものや、水を受け取るシンクのようなものなど落下物を受け取るものであれば何でもよく、液体、固体、気体についても問わない。
【0042】
また、衝突現象計測手段1は、落下物と物体との衝突、突入または混入に関して接触時点の過度現象から平衡状態となった現象までを含めて検出できるが、活用するデータを過度現象データや平衡現象のデータに限ってもよい。また、接触時の落下物と物体との間に発生した音や光、臭い、温度変化、濃度変化、物理形状変化なども有効データとして活用できる。これらは落下物内に生じたものでも、両者に複合的に生じたものでもかまわない。
【0043】
また、落下物推定手段4の基準データ記憶部9に記憶してあるデータは数値データにこだわらず、言語で記述したものであってもかまわない。また、推定はファジイ推論などのような推論から結論を導き出すようにしてもよい。
【0044】
(実施の形態2)
以下、本発明の落下物検出装置の第2の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施の形態は、請求項1、請求項3、請求項4、および請求項5に記載の本発明に係わる。図6は本実施の形態の構成を示すブロック図である。なお、第1の実施の形態と同じ構成要素には同一番号を付与して説明を省略する。本実施の形態が第1の実施の形態と異なる点は、発光部5は落下物2が突入する水中20の領域を照射するように設定されたことにある。
【0045】
上記構成においてその動作を説明する。発光部5は水中20を照射し、受光部6は水中20を介して前記照射された信号を受光し、記憶部7は受光部6の信号出力を計測データとして一旦記憶する。つぎに、比較部8は、記憶部7に記憶した突入時の計測データと突入のないときの計測データとを比較して差のデータを生成し、推定部10は、その差のデータを基準データ記憶部9の基準データと参照して分析することにより、落下物2の内容物に依存した光の吸収などから落下物2の内容物や量などを推定する。
【0046】
たとえば、尿中の潜血を検出したい場合、衝突現象計測手段1は、受光部6の出力信号から突入のないときの計測データと、突入のあったときの計測データとを記憶部7に格納する。落下物推定手段4は、比較部8により前記突入のないときの計測データと、突入のあったときの計測データとから差のデータを生成し、推定部10はそれを基準データ記憶部9に記憶してある潜血無しのデータと比較し、閾値以上であれば潜血ありと推定することができる。なお、便、尿または尿中の潜血、蛋白、糖(尿糖)、便中の便潜血などや、水中の血液、薬品、化粧品など液体、固体、気体を問わず応用することができる。
【0047】
また、洗浄水中の便量を測定したい場合、推定部10は便無しのデータと比較すればよい。この便量は便器の自動洗浄に活用でき、水中の便量がゼロと推定できた時点で洗浄完了とすることができる。この場合、衝突現象検出手段1は過度的な突入データと平衡状態になったのちの混入データとの両方のデータ採取をすることができる。
【0048】
(実施の形態3)
以下、本発明の落下物検出装置の第3の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施の形態は、請求項6および請求項7に記載の本発明に係わる。図7は本実施の形態の構成を示すブロック図である。なお、第1の実施の形態と同じ構成要素には同一番号を付与して説明を省略する。本実施の形態が第1の実施の形態と異なる点は、体調推定手段14を加えて備え、落下物推定手段4により推定した排泄物の状態から体調を推定するようにしたことにある。体調推定手段14は、各種の体調の基準となるデータをあらかじめ記憶している基準値記憶部15と、落下物推定手段4のデータを前記基準のデータと比較して体調を推定する体調推定部16とを備えている。
【0049】
上記構成においてその動作を説明する。なお、実施の形態1と共通な部分の動作については説明を省略する。また、本実施の形態においても落下物は便とする。推定部10により便状態が状態1、状態2、または状態3の組み合せとして検出される。体調推定手段14は、体調推定部16でこれら便状態のデータを基準値記憶部15の基準データと参照して体調を推定する。たとえば、基準データとして状態1のみの場合:体調=便秘気味。
状態2のみの場合:体調=正常。
状態3のみの場合:体調=下痢気味。
状態1の繰り返し:体調=便秘気味(回数によって便秘度が減少する)。
状態2の繰り返し:体調=正常。
状態3の繰り返し:体調=下痢がひどい。
状態1から状態2への変化:体調=正常になりつつある。
状態2から状態3への変化:体調=下痢の傾向である。
状態3から状態1への変化:体調=下痢はもうすぐ止まるであろう。
状態1から状態3への変化:体調=下痢気味。
状態3から状態2への変化:体調=正常になりつつある。
状態2から状態1への変化:体調=正常。
などを基準値記憶部15にあらかじめ記憶登録しておき、推定部10で推定したデータと比較することにより体調の推論を行うことができる。
【0050】
(実施の形態4)
以下、本発明の落下物検出装置の第4の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施の形態は、請求項8に記載の本発明に係わる。図8は本実施の形態の構成を示すブロック図である。なお、第1の実施の形態と同じ構成要素には同一番号を付与して説明を省略する。本実施の形態が第1の実施の形態と異なる点は、落下物2を放出する放出部17の洗浄方法を制御する洗浄制御手段18を加えて備え、落下物推定手段4が推定した排泄物の状態に応じて、前記排泄物を放出した放出部17を洗浄する洗浄機器19を制御するようにしたことにある。
上記構成においてその動作を説明する。状態2の正常便である場合は、放出部17には洗浄水を放出部17に均一に通常時間通常量方式で洗浄するように洗浄機器19を制御する。また、状態3の下痢便である場合は、放出部17が便で汚れているので、洗浄水を放出部17周辺まで含めて均一に広範囲洗浄方式で洗浄するように洗浄機器19を制御する。
【0051】
以上のように、便性状に対応して洗浄する範囲と時間とを自動設定し、洗浄方法を変更して、少ない洗浄水で効率的に、かつ確実に洗浄することができる。また、自動洗浄は自動停止も可能とする。
【0052】
以上の実施の形態の説明から明らかなように、本発明の落下物検出装置によれば、下記の効果を得ることができる。
【0053】
本発明の落下物検出装置は、衝突現象計測手段により落下物が落下先にある物体に衝突、突入または混入するときの現象を計測し、落下物推定手段により前記計測したデータから落下物の状態を推定するするようにしたことにより、落下物が外見上同じように見えても、状態の違いを識別することができる。
【0054】
また、本発明の落下物検出装置は、衝突現象計測手段により落下先にある液体の液面または液中の変動により落下物の衝突、突入または混入の現象を計測するようにしたことにより、衝突、突入、混入時に落下物の影響を受け易い液体の変動は落下物の性状をよく反映し、人や動物などの排泄物の落下物検出に適し、また、液面は衝突時に波となるため解析が比較的簡単で、かつ波の変動持続性は短時間の落下現象を長時間の現象に置き換え、多くの情報を提供する。また、液中の過度的な変動は落下物中の内容物、たとえば潜血などの検出を可能とし、また、水中の便量の検出を可能として、便器の自動洗浄制御に反映することもできる。
【0055】
また、本発明の落下物検出装置は、発光部により落下物が衝突、突入、または混入する物体の領域を照射し、受光部により前記領域からの光を受光して信号に変換し、その信号を計測データとして記憶部に記憶するようにしたことにより、落下物および落下先の物体に非接触に落下現象を計測でき、また計測のためのセンサの損傷がない。また、落下前の計測データと落下時の計測データとを記憶して保持でき、衝突前後の計測データの変化を得るのに供することができる。
【0056】
また、本発明の落下物検出装置は、比較部により衝突前後の計測データを比較して差のデータを求めて衝突によるデータのみを抽出し、推定部により前記差のデータを記憶部の基準データと参照して落下物の状態を推定するようにしたことにより、所定の基準に基づいて落下物の状態を識別することができる。
【0057】
また、本発明は、推定した落下物の状態から体調を推定するようにしたことにより、消化器系、および泌尿器系に関する体調を推定することができ、また、特別な準備や操作を必要とせずに日常の排泄動作から体調を判定することができる。
【0058】
また、本発明は、基準値記憶部にあらかじめ記憶してある基準により体調を推定するようにしたことにより、所定の基準に基づいて体調を推定することができ、体調を知りたい目的に合致した体調推定ができる。
【0059】
また、本発明は、落下物を放出した放出部を洗浄する洗浄機器の洗浄動作を、洗浄制御手段により落下物の状態に対応して制御するようにしたことにより、便性状に対応して洗浄する範囲と時間を自動設定して、少ない洗浄水で効率的に洗浄でき、また、確実に洗浄することができる。さらに、自動洗浄により自動停止を行うことも可能となる。
【0060】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の落下物検出装置によれば、落下物の状態から生体の体調を推定するので、特別な準備や操作を必要とせずに日常の排泄動作から体調を判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の落下物検出装置の第1の実施の形態の構成を示すブロック図
【図2】 同実施の形態における落下現象計測手段の構成を示す模式図
【図3】 同実施の形態における比較部の出力を示す波形図
【図4】 同実施の形態における比較部の出力を示す波形図
【図5】 同実施の形態における比較部の出力を示す波形図
【図6】 本発明の落下物検出装置の第2の実施の形態の構成を示すブロック図
【図7】 本発明の落下物検出装置の第3の実施の形態の構成を示すブロック図
【図8】 本発明の落下物検出装置の第4の実施の形態の構成を示すブロック図
【符号の説明】
1 衝突現象計測手段
2 落下物
3 物体
4 落下物推定手段
5 発光部
6 受光部
7 記憶部
8 比較部
9 基準データ記憶部
10 推定部
11 水面(液面)
14 体調推定手段
15 基準値記憶部
16 体調推定部
17 放出部
18 洗浄制御手段
19 洗浄機器
20 水中(液中)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a means for detecting a fallen object and detecting the state thereof. When the fallen object is excrement of a human being or an animal, the physical condition detection means based on the state and the cleaning control of the discharge part It relates to means.
[0002]
[Prior art]
Hereinafter, a conventional falling object detection device will be described. As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-69085, the conventional falling object detection device has a difference in collision force depending on the type of grain when the grain falling from the diffusion device collides with the grain type sensor. It is detected as a difference in values, and the detection result is input to the control unit via the A / D converter and the input interface as grain information, and compared with the reference information stored in advance in the ROM, so that it is a grain. The type of wheat grain is determined, and wheat or straw is displayed on the display LED, for example, for adjusting the drying speed.
[0003]
On the other hand, there are human and animal excrement as fallen objects, and the hospital is looking at the health condition from this excrement, but in recent years, devices for home use have also been proposed, connecting homes and medical institutions to treat and monitor. Proposal of a system for performing, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-228116, is provided with various measuring devices in residential equipment, collects biological information passively with personal use, and stores it in the controller. Discloses a means to input biometric information to other residential equipment for health management and to make it work, and to contribute personal health information to health management and maintenance. We are measuring and trying to make use of it for the health management of the human body.
[0004]
In addition, there is a warm water cleaning toilet seat as a treatment device for living bodies after discharging excrement as fallen objects, but the cleaning method is to wash a wide area of the anal anus by shaking the cleaning nozzle up and down and left and right There is something like that.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In such a conventional falling object detection device, the means disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-69085 detects the type of grain using the difference in collision force due to the difference in grain size as the difference in electrical resistance value. However, because it is a means to detect when the falling grain directly hits the grain type sensor, there is a problem with the durability of the sensor, and it falls continuously like liquid Is difficult to distinguish from the difference in the collision, for example, it is difficult to detect the difference in the particle size of the liquid. In addition, since excrement that has various differences in size, weight, shape, continuity, etc. depending on the physical condition of humans and animals contains moisture, the state of the excrement should be identified by the change in electrical resistance value. It was difficult. In other words, this is a method for detecting hitting a sensor, and is a means for identifying different types, not a means for identifying different states of the same type.
[0006]
On the other hand, the means disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-228116 is a health management means that senses the state of a living body and informs the person or medical staff of the information, and measures the living body in the toilet facility. It is a necessary system for people undergoing medical treatment and managers who need a certain disease. It was an exaggeration for people who were healthy and wanted to know their health, and there were many inconveniences in terms of actual usability. Although urine analysis has been carried out, no stool analysis has been proposed for grasping the health status of the digestive system.
[0007]
Furthermore, the hot water flush toilet device is being developed for cleaning functions such as improving the flexibility of the cleaning range and improving the cleaning power, but the cleaning range and the cleaning time can be determined according to the state of the excrement. There was nothing to do.
[0008]
The present invention solves the above-mentioned problem, and detects that a fallen object such as a human body or an object, such as excrement, collides with, enters, or enters an object by a sensor installed at a position different from the object. Another object of the present invention is to provide a fallen object detection device that can detect the state of a fallen object that can be used for estimation of the physical condition of a human being or an animal, and that can be used for cleaning control of a portion that releases the fallen object.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, there is provided a collision phenomenon measuring means for measuring a phenomenon when a fallen object such as urine or feces collides, enters or mixes with an object at the destination, and data measured by the collision phenomenon measuring means. And a fallen object estimation means for estimating the state of the fallen object based on prestored reference data of the state of the fallen object, and the physical condition of the living body that has released the fallen object is estimated based on the output of the fallen object estimation means A physical condition estimating unit, and the physical condition estimating unit estimates a physical condition of the living body based on a reference value storage unit that stores in advance a state of a fallen object and a combination of states, and data stored in the reference value storage unit It is a falling object detection apparatus characterized by having an estimation part.
[0010]
Thereby, the state of the falling object, the state of the falling object, that is, the state of the excrement of the living body can be estimated, and the physical condition of the living body can be estimated from the state.
[0011]
The present invention according to claim 2 is characterized in that the collision phenomenon measuring means measures the phenomenon of collision, rushing into or mixing in the falling object due to the fluctuation of the liquid surface state of the liquid at the drop destination. It is a detection device.
[0012]
Thereby, it is possible to estimate the state of fallen objects falling on the liquid surface, for example, excrement such as feces and urine excreted by the living body.
[0013]
The present invention according to claim 3 is characterized in that the collision phenomenon measuring means measures a phenomenon of collision, rushing into or mixing in a falling object due to a change in the state of the liquid at the drop destination. It is an object detection device.
[0014]
Thereby, it is possible to estimate the state of falling objects mixed in the liquid after falling on the liquid surface, for example, stool or urine excreted by the living body.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, the collision phenomenon measuring means includes: a light emitting unit that irradiates a region in which a falling object fluctuates due to collision, entry, or mixing of a falling object; and reflected light or transmitted light of the light from the light emitting unit. A light receiving unit for receiving light and a storage unit for storing the output of the light receiving unit, detecting a change in the state of the region irradiated by the light emitting unit from the output of the light receiving unit, and storing the output as measurement data It is a fallen object detection apparatus of any one of Claim 1 to 3 memorize | stored in the part.
[0016]
As a result, the falling phenomenon can be measured at a remote position without contact with the falling object and the object to be dropped, and by storing the measurement result, the measurement data before the collision and the measurement data at the time of the collision are retained. be able to.
[0017]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a cleaning control means for controlling the cleaning operation of the cleaning device for cleaning the discharge part that has released the fallen object based on the output of the fallen object estimating means, and corresponds to the state of the fallen object. The fallen object detection device according to any one of claims 1 to 4, wherein cleaning of the discharge portion is controlled.
[0018]
Thereby, washing | cleaning of an excretion site | part can be controlled corresponding to the state of a fallen object, ie, the excrement of a biological body.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention according to claim 1 is measured by a collision phenomenon measuring means for measuring a phenomenon when a fallen object such as urine or feces collides, enters or mixes with an object at a destination, and is measured by the collision phenomenon measuring means. Falling object estimation means for estimating the state of a falling object based on data and prestored reference data of the state of the falling object, and estimating the physical condition of the living body that has released the falling object based on the output of the falling object estimation means A physical condition estimating means, and the physical condition estimating means estimates a physical condition of the living body based on a reference value storage unit that stores a state of a fallen object and a combination of the states in advance, and data stored in the reference value storage unit It is a falling object detection apparatus characterized by having a physical condition estimation part.
[0020]
According to a second aspect of the present invention, the collision phenomenon measuring means measures a phenomenon of a collision, a rush or a mixture of falling objects due to a change in a liquid surface state of a liquid at a drop destination. This is an object detection device.
[0021]
The present invention according to claim 3 relates to claim 1, wherein the collision phenomenon measuring means measures a phenomenon of collision, rushing into or mixing in a falling object based on a change in the state of the liquid at the drop destination. This is a falling object detection device.
[0022]
According to a fourth aspect of the present invention, the collision phenomenon measuring means includes: a light emitting unit that irradiates a region where a falling object is fluctuated by collision, entry, or mixing of a falling object; and reflected or transmitted light of the light emitting unit. A light-receiving unit that receives light; and a storage unit that stores the output of the light-receiving unit, detecting a change in the state of the region irradiated by the light-emitting unit based on the output of the light-receiving unit, It is a fallen object detection apparatus concerning any one of Claim 1 to 3 memorize | stored in the memory | storage part.
[0023]
The present invention according to claim 5 includes cleaning control means for controlling the cleaning operation of the cleaning device for cleaning the discharge part that has released the falling object based on the output of the falling object estimation means, and corresponds to the state of the falling object. The falling object detection apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein cleaning of the discharge part is controlled.
[0024]
Collision phenomenon measurement means that measures the phenomenon when falling objects such as urine or feces collide, enter, or enter an object at the destination, and the amount of fallen objects is estimated based on the data measured by the collision phenomenon measurement means And a falling object detector provided with a falling object estimating means for cleaning the toilet based on the amount of the falling object.
[0025]
Embodiments of the present invention will be described below.
[0026]
(Embodiment 1)
Hereinafter, a first embodiment of a falling object detection device of the present invention will be described with reference to the drawings. The present embodiment relates to the present invention described in claims 1, 2, 4, and 5. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the present embodiment. In the figure, reference numeral 1 denotes a collision phenomenon measuring means for measuring a phenomenon when a falling object 2 collides, enters or enters a falling object 3, and 4 denotes a falling object 2 according to data measured by the collision phenomenon measuring means 1. It is a fallen object estimation means for estimating the state. The collision phenomenon measuring unit 1 includes a light emitting unit 5, a light receiving unit 6 that receives a signal from the light emitting unit 5, and a storage unit 7 that stores a signal output from the light receiving unit 6 as measurement data. The fallen object estimation means 4 compares the measurement data stored in the storage unit 7 of the collision phenomenon measurement means 1 when there is no collision with the measurement data when there is a collision, and generates difference data between the two. The reference data storage unit 9 storing the reference data for identifying the difference data output by the comparison unit 8 and estimating the state thereof, and the comparison unit 8. An estimation unit 10 is provided for estimating the state of the falling object 2 by comparing the signal at the time of collision with the data in the reference data storage unit 9. The data may be an analog signal or a digital signal.
[0027]
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating the configuration of the object 3 to which the vehicle is dropped, the light emitting unit 5 and the light receiving unit 6, and their surroundings. In the present embodiment, the object 3 is described as water. As shown in the figure, the fallen object 2 collides, enters, or mixes in a substantially vertical direction with respect to the water surface 11 of the object 3 that is water, and the light emitting unit 5 irradiates the collided, entered, or mixed portion obliquely. The light receiving unit 6 is set so as to receive light from an oblique direction with respect to the water surface 11 where the falling object collides, enters, or enters.
[0028]
The operation of the above configuration will be described. The collision phenomenon measuring means 1 measures a phenomenon when the falling object 2 collides, enters or enters (hereinafter simply referred to as a collision) with the water 3 (object) at the falling destination, and the falling object estimation means 4 detects the collision phenomenon. The state of the fallen object is estimated according to the data measured by the measuring means 1. That is, in the collision phenomenon measuring means 1, the light emitting unit 5 irradiates the water surface 11 where the falling object collides, and the light receiving unit 6 receives light from the water surface and temporarily stores the signal output. Therefore, when there is no collision, the storage unit 7 stores the output signal of the light receiving unit 6 when there is no collision as a background signal. Next, when a falling object collides, the light receiving unit 6 receives light from the water surface 11 and stores the signal in the storage unit 7. The comparison unit 8 compares the signal at the time of collision stored in the storage unit 7 with the background signal when there is no collision, and generates a difference signal. The reason why the comparison unit 8 generates the difference signal is that the incident light received by the light receiving unit 6 when there is no collision is subtracted to extract only the phenomenon caused by the collision. The estimation unit 10 estimates the state of the fallen object 2 by referring to the data of the standard data storage unit 9 for the difference signal. In addition, the state said here means the form and property which arise variously according to a situation even if it is the same kind.
[0029]
Hereinafter, the measurement of the collision phenomenon will be described with reference to FIG. 2, taking as an example the case where the collision target object 3 is water. Now, it is assumed that the light emitting unit 5 emits red laser light, and the linear linear laser light is irradiated from the lens 12. This laser light enters the line AA ′ on the water surface, is refracted and reaches the bottom surface of the water, and forms a red line BB ′. On the other hand, the light receiving unit 6 includes a slit 13 so as to have a linear linear sensitivity having a certain width, and a light receiving element so as to measure the brightness of the line AA ′ on the water surface. The light receiving unit 6 is located on the opposite side of the light emitting unit 5 with respect to the vertical plane in the line AA ′, and is installed so as to receive light from the line AA ′. At this time, when the water surface is flat, the light on the water bottom surface is partially received as the light of the line CC ′.
[0030]
When there is no fallen object 2, the water surface 11 is quiet and flat, so that the projected laser light passes through the water surface 11 with almost no reflection and reaches the line BB ′ on the water bottom surface. Therefore, the light receiving unit 6 monitoring the water surface with the line AA ′ only receives the background signal. This signal is a signal when there is no collision on the water surface 11 and is stored in the storage unit 7 as a signal when there is no collision. Next, when the fallen object 2 falls and collides with the water surface 11, a large wave is generated on the water surface 11. Therefore, the projected laser beam is scattered or irregularly reflected by the line AA ′ on the water surface 11 so that the red laser beam can be partially seen by the light receiving unit 6. The light receiving unit 6 receives the red light and outputs various output signals that vary spatially (in this case, luminance distribution on the line) and temporally. This signal is a signal in which the background signal and the signal due to scattering or irregular reflection are superimposed. Therefore, the comparison unit 8 compares and calculates the difference between the signal of the light receiving unit 6 when the falling object 2 falls and the signal of the light receiving unit 6 stored in the storage unit 7 in advance when there is no collision. Only the signal is extracted, and the state of the fallen object 2 is estimated by the fallen object estimation means 4 in comparison with the state stored in the reference data storage unit 9 in advance. Of course, the comparison unit 8 always receives the signal from the light receiving unit 6 and compares it with the background signal. When the difference signal is zero or close to zero, it is obvious that there is no drop. Further, the background signal may be a signal of the light receiving unit 6 stored immediately before the collision, or may be a signal in which a predetermined signal is fixed and stored in advance.
[0031]
Hereinafter, a method for estimating the state of the fallen object 2 will be considered with respect to human excrement. Now, the following three are assumed as representative states of feces as excrement.
[0032]
State 1: Hard stool that is excreted during constipation State 2: Normal stool (relatively hard stool)
Condition 3: Complete diarrhea
When defecation is performed in any of the states 1 to 3, an output signal is output in a certain range in terms of space and time.
[0033]
FIGS. 3 to 5 are waveform diagrams showing the signal of the comparison unit 8 at one point on the line AA ′ as digital data when the stool enters the line AA ′. That is, it is a waveform obtained by digitizing a signal obtained by subtracting the signal of the light receiving unit 8 stored in the storage unit 7 of the collision phenomenon measuring means 1 when there is no collision from the signal of the light receiving unit 8 when the stool collides with the water surface. . Needless to say, the signal when there is no collision in this case is slight reflected light from the water surface or reflected light from the bottom of the water. Further, the figure shows a waveform inverted with respect to the amount of light received by the light receiving unit 6.
[0034]
FIG. 3 is a waveform diagram showing, as digital data, the signal of the comparison unit 8 for one point on the line AA ′ when the stool enters the line AA ′ in the state 1. In the figure, the first stool passage period XX ′ is a signal portion generated when the stool passes through the light receiving section route. The period YY ′ is a signal portion generated by the wave after entering. In the case of the rolling stool in the state 1, the waveform on the water surface is a wave generated by the entry of a small stool, so a small wave is continuously generated instead of a large wave. Further, the period ZZ ′ indicates a state in which the wave has become smaller and the horizontal plane has finally become quieter.
[0035]
FIG. 4 is a waveform diagram showing, as digital data, the signal of the comparison unit 8 for one point on the line AA ′ when the stool enters the line AA ′ in the state 2. In the case of the state 2, since the period of the stool passage period XX ′ is long and the stool itself is large, a large wave is formed in the period YY ′ after the entry. Further, the period ZZ ′ indicates a state in which the wave becomes smaller and the horizontal plane becomes quieter.
[0036]
FIG. 5 is a waveform diagram showing, as digital data, the signal of the comparison unit 8 for one point on the line AA ′ when the stool enters the line AA ′ in the state 3. In the case of the state 3, since the stool is divided into soft stools and discharged, the stool passage period XX ′ becomes discrete. In the period YY ′ after the rush, an irregular waveform appears due to the flights that rushed into one after another. And eventually, it shifts to the period ZZ ′ in which the waves subside, but because the specific gravity of the stool itself is light here, it floats on the water surface (containing gas in the stool), and the reflected light on the water surface continues to receive the light. 6 is incident.
[0037]
The state of the stool can be estimated from these waveform data. For example, considering the measurement of the first flight passage period XX 'and the measurement of the period ZZ', three types of states can be identified by combinations of the periods XX ', YY', ZZ 'time, YY' period, etc. The conditions such as the time, the period, and the combination thereof may be stored in advance in the reference data storage unit 9 in the falling object estimation means 4. In addition, as the conditions become more detailed, more fecal conditions can be identified. Further, if the output of the comparison unit is viewed as an analog signal instead of a digital signal, more types of identification can be made.
[0038]
As described above, the shape of the water surface at the time of entry fluctuates depending on the type of stool, the fluctuation is measured as a signal due to fluctuations in the incident light of the light receiving unit 6, and the data of the signal is analyzed with reference data to analyze the stool The state can be determined. Actually, there are more types of stool than in the above-mentioned form, and the amount of stool needs to be identified for several excretion actions, not just one discharge. For these, it is possible to identify many types of stool by collecting reference data by many experiments and storing them in the reference data storage unit 9.
[0039]
Although the method for detecting fecal properties has been described above, it can also be applied to urine tests. That is, in the case of urine, it can be detected as a difference in water surface behavior due to differences in physical quantities such as volume, viscosity, and specific gravity. For example, by observing the difference between the case where bubbles remain for a long time after urination and the case where the generation of bubbles is small, the change in the properties of urine can be identified.
[0040]
In this embodiment, an example of detecting a change in the amount of received light due to waves as a water surface state detection unit has been described, but it is also possible to estimate the state of a falling object by recognizing an image of the water surface wave state. . It is also possible to observe how the floating floated on the water surface vibrates, associate the floating state with the movement of the water surface, and finally estimate the state of the falling object. Moreover, in the case of the water surface in a water tank, the pressure fluctuation of a small pressure sensor attached to the water tank can be measured to estimate a wave, and the state of a falling object can be estimated.
[0041]
The object may be anything, such as water in a container, water in a toilet bowl, toilet bowl itself, or a sink that receives water, and may be liquid, solid, or gas.
[0042]
Further, the collision phenomenon measuring means 1 can detect from the transient phenomenon at the time of contact to the equilibrium phenomenon with respect to the collision, intrusion or mixing between the falling object and the object. It may be limited to phenomenon data. In addition, sound, light, odor, temperature change, concentration change, physical shape change, etc. generated between the falling object and the object at the time of contact can be used as effective data. These may be generated in the fallen object or may be generated in combination in both.
[0043]
Further, the data stored in the reference data storage unit 9 of the falling object estimation means 4 may be described in a language, not limited to numerical data. Further, the estimation may be made from a reasoning such as fuzzy reasoning.
[0044]
(Embodiment 2)
Hereinafter, a second embodiment of the falling object detection device of the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment relates to the present invention described in claims 1, 3, 4, and 5. FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the present embodiment. In addition, the same number is attached | subjected to the same component as 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted. The present embodiment is different from the first embodiment in that the light emitting unit 5 is set to irradiate an area of the underwater 20 into which the falling object 2 enters.
[0045]
The operation of the above configuration will be described. The light emitting unit 5 emits water 20, the light receiving unit 6 receives the irradiated signal through the water 20, and the storage unit 7 temporarily stores the signal output of the light receiving unit 6 as measurement data. Next, the comparison unit 8 compares the measurement data at the time of entry stored in the storage unit 7 with the measurement data at the time of no entry, and generates difference data. The estimation unit 10 uses the difference data as a reference. By analyzing with reference to the standard data in the data storage unit 9, the contents and amount of the falling object 2 are estimated from the absorption of light depending on the contents of the falling object 2.
[0046]
For example, when it is desired to detect occult blood in urine, the collision phenomenon measuring means 1 stores in the storage unit 7 measurement data when there is no rush from the output signal of the light receiving unit 6 and measurement data when there is a rush. . The fallen object estimation means 4 generates difference data from the measurement data when there is no entry and the measurement data when there is entry by the comparison unit 8, and the estimation unit 10 stores the difference data in the reference data storage unit 9. Compared with the stored data without occult blood, it can be estimated that there is occult blood if it is equal to or greater than a threshold value. In addition, feces, urine or occult blood in urine, protein, sugar (urine sugar), fecal occult blood in stool, etc., blood in water, medicine, cosmetics, etc. can be applied regardless of liquid, solid or gas.
[0047]
Further, when it is desired to measure the amount of stool in the wash water, the estimation unit 10 may compare with the data without stool. This amount of stool can be used for automatic cleaning of the toilet, and the cleaning can be completed when the amount of stool in the water can be estimated to be zero. In this case, the collision phenomenon detection means 1 can collect both the excessive entry data and the mixed data after reaching the equilibrium state.
[0048]
(Embodiment 3)
Hereinafter, a third embodiment of the falling object detection device of the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment relates to the present invention described in claims 6 and 7. FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the present embodiment. In addition, the same number is attached | subjected to the same component as 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted. The present embodiment is different from the first embodiment in that a physical condition estimation unit 14 is added and the physical condition is estimated from the state of excrement estimated by the fallen object estimation unit 4. The physical condition estimation unit 14 includes a reference value storage unit 15 that stores data serving as various physical condition references in advance, and a physical condition estimation unit that estimates the physical condition by comparing the data of the falling object estimation unit 4 with the reference data. 16.
[0049]
The operation of the above configuration will be described. Note that the description of the operations common to the first embodiment is omitted. In this embodiment, the fallen object is a stool. The stool state is detected by the estimation unit 10 as a combination of state 1, state 2, or state 3. The physical condition estimating means 14 estimates the physical condition with the physical condition estimating unit 16 referring to the data of the stool state with the reference data of the reference value storage unit 15. For example, when only the state 1 is used as the reference data: physical condition = constipation.
In state 2 only: physical condition = normal.
In state 3 only: physical condition = diarrhea.
Repeat of state 1: physical condition = constipation (constipation decreases with the number of times).
Repeat of state 2: physical condition = normal.
Repeat of state 3: physical condition = severe diarrhea.
Change from state 1 to state 2: physical condition is becoming normal.
Change from state 2 to state 3: physical condition = diarrhea.
Change from state 3 to state 1: physical condition = diarrhea will soon stop.
Change from state 1 to state 3: physical condition = diarrhea.
Change from state 3 to state 2: physical condition is becoming normal.
Change from state 2 to state 1: physical condition = normal.
Can be stored and registered in the reference value storage unit 15 in advance, and the physical condition can be inferred by comparing with the data estimated by the estimation unit 10.
[0050]
(Embodiment 4)
Hereinafter, a fourth embodiment of the falling object detection device of the present invention will be described with reference to the drawings. The present embodiment relates to the present invention described in claim 8. FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the present embodiment. In addition, the same number is attached | subjected to the same component as 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted. This embodiment is different from the first embodiment in that it includes a cleaning control means 18 for controlling the cleaning method of the discharge part 17 that discharges the fallen object 2, and excrement estimated by the fallen object estimation means 4. According to the state, the cleaning device 19 that cleans the discharge part 17 that has released the excrement is controlled.
The operation of the above configuration will be described. In the case of the normal stool in the state 2, the cleaning device 19 is controlled so that the discharge portion 17 is uniformly washed with the cleaning water in the discharge portion 17 in a normal amount normal time manner. In the case of diarrheal stool in state 3, since the discharge part 17 is contaminated with stool, the cleaning device 19 is controlled so that the cleaning water is uniformly cleaned by the wide range cleaning method including the periphery of the discharge part 17.
[0051]
As described above, the cleaning range and time can be automatically set in accordance with the stool properties, the cleaning method can be changed, and the cleaning can be performed efficiently and reliably with less cleaning water. In addition, automatic cleaning can be automatically stopped.
[0052]
As is apparent from the above description of the embodiment, the fallen object detection device of the present invention can obtain the following effects.
[0053]
The falling object detection apparatus of the present invention measures a phenomenon when a falling object collides, enters or enters a falling object by the collision phenomenon measuring means, and the state of the falling object from the measured data by the falling object estimation means. Thus, even if the fallen object looks the same, the difference in state can be identified.
[0054]
Further, the falling object detection device of the present invention measures the collision, intrusion or mixing phenomenon of the falling object due to the fluctuation of the liquid level or the liquid in the liquid drop by the collision phenomenon measuring means. The fluctuation of the liquid that is easily affected by falling objects during entry, mixing well reflects the properties of the falling objects, and is suitable for detecting falling objects such as humans and animals. The analysis is relatively simple and the wave fluctuation persistence replaces the short-falling phenomenon with the long-term phenomenon and provides a lot of information. Moreover, excessive fluctuations in the liquid can detect the contents in the fallen object, such as occult blood, and can also detect the amount of stool in the water, which can be reflected in the automatic cleaning control of the toilet.
[0055]
Further, the falling object detection device of the present invention irradiates a region of an object where a falling object collides, enters, or enters by a light emitting unit, receives light from the region by a light receiving unit and converts it into a signal, Is stored in the storage unit as measurement data, so that the falling phenomenon can be measured in a non-contact manner with respect to the falling object and the object to be dropped, and the sensor for measurement is not damaged. Moreover, the measurement data before the fall and the measurement data at the time of the fall can be stored and held, and can be used to obtain a change in the measurement data before and after the collision.
[0056]
In the falling object detection device of the present invention, the comparison unit compares the measurement data before and after the collision to obtain the difference data, extracts only the data by the collision, and the estimation unit extracts the difference data as the reference data of the storage unit. Thus, the state of the falling object is estimated, so that the state of the falling object can be identified based on a predetermined standard.
[0057]
In addition, the present invention can estimate the physical condition related to the digestive system and the urinary system by estimating the physical condition from the estimated state of the fallen object, and does not require any special preparation or operation. The physical condition can be determined from daily excretion.
[0058]
In addition, according to the present invention, the physical condition is estimated based on a criterion stored in advance in the reference value storage unit, so that the physical condition can be estimated based on a predetermined criterion, and the physical condition is met. You can estimate your physical condition.
[0059]
In addition, the present invention provides a cleaning device that controls the cleaning unit that cleans the discharge part that has released the fallen object according to the state of the fallen object by the cleaning control means, so that the cleaning is performed according to the toilet characteristics. By automatically setting the range and time to be performed, it is possible to efficiently wash with less washing water, and to wash reliably. Furthermore, automatic stop can be performed by automatic cleaning.
[0060]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the falling object detection device of the present invention, the physical condition of the living body is estimated from the state of the falling object, so that the physical condition can be obtained from the daily excretion without requiring any special preparation or operation. Can be determined.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a first embodiment of a falling object detection device of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of a drop phenomenon measuring unit in the same embodiment
FIG. 3 is a waveform diagram showing an output of a comparison unit in the same embodiment
FIG. 4 is a waveform diagram showing an output of a comparison unit in the same embodiment
FIG. 5 is a waveform diagram showing the output of the comparison unit in the embodiment;
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a second embodiment of the falling object detection device of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a third embodiment of the falling object detection device of the present invention.
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of a fourth embodiment of the falling object detection device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Impact phenomenon measurement means
2 Falling objects
3 objects
4 Falling object estimation means
5 Light emitting part
6 Light receiving part
7 Memory part
8 comparison part
9 Reference data storage
10 Estimator
11 Water surface (liquid surface)
14 Physical condition estimation means
15 Reference value storage
16 Physical condition estimation unit
17 Release part
18 Cleaning control means
19 Cleaning equipment
20 Underwater (in liquid)

Claims (5)

尿または便などの落下物が落下先にある物体に衝突、突入または混入するときの現象を計測する衝突現象計測手段と、前記衝突現象計測手段により計測したデータと予め記憶された落下物の状態の基準データとに基づいて落下物の状態を推定する落下物推定手段と、落下物を放出した生体の体調を前記落下物推定手段の出力に基づいて推定する体調推定手段を備え、前記体調推定手段は、落下物の状態と状態の組み合せを予め記憶する基準値記憶部と、前記基準値記憶部に記憶したデータに基づいて前記生体の体調を推定する体調推定部を有することを特徴とした落下物検出装置。  Collision phenomenon measuring means for measuring a phenomenon when a falling object such as urine or feces collides, enters or enters an object at a destination, data measured by the collision phenomenon measuring means, and a state of a previously stored falling object A fall object estimation means for estimating the state of a fallen object based on the reference data and a physical condition estimation means for estimating the physical condition of the living body that has released the fall object based on the output of the fallen object estimation means, The means includes a reference value storage unit that preliminarily stores a state of a falling object and a combination of the states, and a physical condition estimation unit that estimates the physical condition of the living body based on data stored in the reference value storage unit. Falling object detection device. 衝突現象計測手段は、落下先にある液体の液面状態の変動により落下物の衝突、突入または混入の現象を計測するようにした請求項1記載の落下物検出装置。  2. The falling object detection device according to claim 1, wherein the collision phenomenon measuring means measures a phenomenon of collision, intrusion or mixing of a falling object based on a change in a liquid surface state of a liquid at a dropping destination. 衝突現象計測手段は、落下先にある液体の液中の状態の変動により落下物の衝突、突入または混入の現象を計測するようにした請求項1記載の落下物検出装置。  2. The falling object detection device according to claim 1, wherein the collision phenomenon measuring means measures a phenomenon of collision, intrusion, or mixing of a falling object based on a change in the state of the liquid at the dropping destination. 衝突現象計測手段は、落下先の物体が落下物の衝突、突入または混入により変動する領域を照射する発光部と、前記発光部の光の反射光または透過光を受光する受光部と、前記受光部の出力を記憶する記憶部とを備え、前記発光部により照射した領域の状態の変動を前記受光部の出力により検出し、前記出力を計測データとして前記記憶部に記憶するようにした請求項1から3のいずれか1項に記載の落下物検出装置。  The collision phenomenon measurement means includes: a light emitting unit that irradiates a region where a falling object is fluctuated by collision, entry, or mixing of a falling object; a light receiving unit that receives reflected light or transmitted light of the light emitting unit; and the light receiving unit. And a storage unit for storing the output of the unit, wherein a change in the state of the region irradiated by the light emitting unit is detected by the output of the light receiving unit, and the output is stored in the storage unit as measurement data. The fallen object detection apparatus of any one of 1-3. 落下物を放出した放出部を洗浄する洗浄機器の洗浄動作を落下物推定手段の出力に基づいて制御する洗浄制御手段を備え、前記落下物の状態に対応して前記放出部の洗浄を制御するようにした請求項1から4のいずれか1項に記載の落下物検出装置。  A cleaning control unit that controls the cleaning operation of the cleaning device that cleans the discharge unit that has released the fallen object based on the output of the fallen object estimation unit, and controls the cleaning of the discharge unit in accordance with the state of the fallen object The fallen object detection apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the fallen object detection apparatus is configured as described above.
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