JP4142244B2 - Exhalation switch system - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、呼気スイッチ装置を利用して各種のスイッチ操作及び意志伝達を行う呼気スイッチシステムに関し、特に、呼気スイッチ装置の使用者と、使用者と離れた場所に居る他者との間で双方向通信可能な呼気スイッチシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に室内の照明や空調装置の操作等は手動により所定スイッチを操作して行われる。また、所望の意志伝達は声を発することにより行う。しかしこのような操作や意志伝達は、一般の人々にとっては容易なことであるが、例えば、寝たきりの人達や声を出すのが困難な人々にとっては極めて困難なことである。そこで、呼気スイッチ装置の炭酸ガスセンサに対して息を吹き付けることによりスイッチ制御や表示により意志伝達をする呼気スイッチ装置が、実開平４−１３４０６１号公報等で公開されている。
【０００３】
しかしながら、この種の従来の呼気スイッチ装置では、呼気スイッチ装置の使用者側（呼気メッセージ発信者）から相手に対して何らかの意志表示をすることは可能であるが、相手からの応答を確認する手段が無かったので、使用者は自分の意志が正しく相手に伝わったのかどうかがわからなかった。特に、この装置の使用者が患者である場合等は、患者は非常に不安な思いをせざるを得なかった。
【０００４】
以下、図７〜図９を用いてこの種の従来装置、及びこの種の呼気スイッチ装置の動作原理を説明する。図７は、従来の呼気スイッチ装置の一例を示すブロック図である。
【０００５】
図７に示すように、この従来の呼気スイッチ装置は、（炭酸ガス）ＣＯ２センサ１０１、センサ駆動回路１０２、センサ出力変換回路１０３、スイッチング回路１０４、表示パネル１０５から構成される。
【０００６】
ＣＯ２センサ１０１は、固体電界型炭酸ガスセンサ等が用いられる。このＣＯ２センサ１０１は、雰囲気中及び呼気中の炭酸ガス濃度を検知して濃度を電圧値で示す濃度検知信号を出力する。センサ駆動回路１０２は、ＡＣ電源等所定電源等を利用して、図示しない電源スイッチオンに応答して、ＣＯ２センサ１０１に含まれるヒータを所定温度に加熱するための加熱回路やＣＯ２センサ１０１に駆動電力を供給する定電圧回路等を有する。センサ出力変換回路１０３は、微分回路を有し、ＣＯ２センサ１０１からの濃度検知信号を微分処理した結果と予め設定されたスレシュホールドレベルＳ／Ｈとの比較結果に基づいて、操作信号を出 力する。
【０００７】
スイッチング回路１０４は、センサ出力変換回路１０３からの操作信号を受けると、図示しない照明装置等の電気機器のオンオフ等のスイッチング操作を行う。またスイッチング回路１０４の替わりに表示パネル１０５が装備される場合、この表示パネル１０５は、センサ出力変換回路１０３からの操作信号の内容に応じた、「ありがとう」「トイレ」「誰か呼んで下さい」等のメッセージを表示する。但し、この場合使用者は予め定められた呼気の吹き付けパターンによって、メッセージの内容を指定することになる。
【０００８】
このような構成の従来の呼気スイッチ装置において、ＣＯ２センサ１０１に息が吹き付けられると、ＣＯ２センサ１０１は濃度検知信号を出力する。この濃度検知信号を受けたセンサ出力変換回路１０３は、炭酸ガス濃度が急激に変化したことに応答して鋭い微分波形を生成し、微分処理結果が上記スレシュホールドレ ベルＳ／Ｈを超えたことを検出して上記操作信号を出力する。この操作信号を受けたスイッチング回路１０４又は表示パネル１０５は、スイッチング操作やメッセージ表示を行う。
【０００９】
上述のような微分処理結果に基づいて、上記操作信号を生成する方法について、図８及び図９に示すグラフを用いて説明する。図８は、雰囲気中の炭酸ガス濃 度が緩やかに変化した場合のセンサ出力及び微分出力の時間特性を示すグラフである。図９は、急激に炭酸ガス濃度が変化した場合のセンサ出力及び微分出力の 時間特性を示すグラフである。なお、ここでいうセンサ出力は、前述の濃度検知信号と等価と考えてよい。
【００１０】
雰囲気中の炭酸ガス濃度が緩やかに増大した場合、ＣＯ２センサ１０１によるセンサ出力も、図８のＳＸで示すように緩やかに増大する。このように炭酸ガス濃度は増大するもの、緩やかに増大したセンサ出力ＳＸを受けたセンサ出力変換回路１０３の微分回路は、同図のＣＸで示すように、あまり大きな変化のない微 分出力を生成する。このような微分出力は、同図に示すような上記操作信号を出力する基準となる予め定められたスレシュホールドレベルＳ／Ｈを超えることはない。
【００１１】
一方、例えば図９のＰＹに示すタイミングで急激に呼気をＣＯ２センサ１０１に吹き付けた場合、同図のＳＹに示すようにセンサ出力は瞬時に増大する。この ような急激に増大したセンサ出力ＳＹを受けると、これに応答してセンサ出力変換回路１０３の微分回路は、同図のＣＹで示すように瞬時に大きな変化した微分出力を生成する。このような微分出力は、同図に示すような予め定められたスレシュホールドレベルＳ／ＨをＰＺで示すタイミングで超える。
【００１２】
このように炭酸ガス濃度が緩やかに増大した場合及び急激に増大した場合におけるそれぞれの微分出力ＣＸ及びＣＹのパターンに差異が発生する。そこで、上述のように適当な微分出力値にスレシュホールドレベルＳ／Ｈを設けることによって、炭酸ガス濃度が緩やかに増大した場合と急激に増大した場合との区別が可能になり、これを利用して上記被制御装置のスイッチング操作やメッセージ表示を行うことができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の呼気スイッチ装置では、呼気スイッチ装置の使用者側は、自分の近くにいる相手に対して何らかの意志表示をすることは可能であるが、相手が自分から離れている場合は、意志伝達をするのが困難であった。そこで例えば同一家屋内では各部屋に呼気スイッチ装置に接続されたブザー装置を配設して、必要 時には呼気を発してブザー装置を鳴動させて意志を伝達するというアイディアも考えられるが、この場合、たとえ使用者から自分の意志が伝わっていたとしても、従来装置には相手からの返答を確認する手段がないので、使用者は自分の意志が正しく相手に伝わったのかどうかがわからなかった。上記のようにブザー装 置が接続できない同一家屋から遠く離れた相手に対しては、相手からの返答どころか使用者側からの意思伝達さえできなかった。更に、遠く離れた相手側から先に発せられるメッセージも、この呼気スイッチ装置によると認識することができなかった。
【００１４】
特に、この装置の使用者が患者である場合等は、例えば、患者が「薬が欲しい」という意志をこの呼気スイッチ装置により伝えたと思っても、看護者が離れた部屋にいたりするとそれが正確に伝わったかどうかわからず、患者は非常に不安になっていた。また、看護者が外出等した場合、このスイッチ装置によると、患者側からは全く意志を伝えることができず、また看護者からも患者に意志伝達するのが困難であった。したがって、看護者は常に患者の近くで待機することを強 いられ、買い物に出かけること等もできない場合もあった。
【００１５】
よって本発明は、上述した現状に鑑み、従来のような呼気メッセージ発信者側からの一方向通信を改善し、離れた場所に居る呼気メッセージ発信者側と他者との間で双方向通信可能な呼気スイッチシステムを提供することを課題としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた請求項１記載の呼気スイッチ装置は、図１の基本構成図に示すように、使用者である患者と該患者とは離れた場所に居る看護者との間での回線を介した双方向通信を可能にする呼気スイッチシステムであって、炭酸ガスセンサにより検出される炭酸ガス濃度の変化から意図的に発せられた呼気を検知して、この検知に基づいて呼気検知信号を出力する呼気検知信号出力手段１００と、前記呼気検知信号に応じて、予めリストアップされた頻度の高い使用者の意志表示を示すメッセージリストの中から使用者の要求を表すメッセージを選択して送信メッセージを生成する送信メッセージ生成手段２０１と、前記生成された送信メッセージを表示するメッセージ表示部２０５と、前記表示された送信メッセージを患者から離れた場所に置かれた外部装置３００に回線を介して送信するメッセージ送信手段２０２と、前記外部装置から送信されてくる外部メッセージを回線を介して受信する外部メッセージ受信手段２０３と、前記外部メッセージ受信手段２０３で受信された前記外部メッセージを報知する外部メッセージ報知手段２０４とを具備し、前記送信メッセージ生成手段が、前記メッセージリストから、呼気パターンに基づく呼気検出信号によりメッセージを選択し、選択されて表示されたメッセージを前記呼気パターンと異なる呼気パターンに基づく呼気検出信号により確定する送信メッセージ確定手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項１記載の発明によれば、図 1 において、呼気検知信号出力手段１００は炭酸ガスセンサにより検出される炭酸ガス濃度の変化から意図的に発せられた呼気を検知して、この検知に基づいて呼気検知信号を出力する。送信メッセージ生成手段２０１は、前記呼気検知信号に応じて、予めリストアップされた使用者の頻度の高い意志表示を示すメッセージリストの中から使用者の要求を表すメッセージを選択して送信メッセージを生成する。そして、送信メッセージ生成手段が、前記メッセージリストから、呼気パターンに基づく呼気検出信号によりメッセージを選択し、選択されて表示されたメッセージを前記呼気パターンと異なる呼気パターンに基づく呼気検出信号により確定する送信メッセージ確定手段を備えるので、呼気のパターンによって使用者の意思を表すメッセージを選択し、選択されて表示されたメッセージを使用者の意思に基づいて確実に送信することができる。すなわち、メッセージ送信手段２０２は、生成されてメッセージ表示部２０５に表示されたメッセージをメッセージを患者から離れた場所に置かれた外部装置３００に回線を介して送信する。また、前記外部装置から送信されてくる外部メッセージは回線を介して外部メッセージ受信手段２０３により受信され、外部メッセージ報知手段２０４により外部へ報知される。そうすると、使用者である患者と該患者とは離れた場所に居る看護者との間での双方向通信が可能になる。
【００１８】
このような構成により、呼気によるメッセージは送信メッセージ生成手段２０１により患者から離れた場所に置かれた外部装置３００に回線を介して送信されて、そして外部メッセージ受信手段２０３により外部装置３００からの外部メッセージが回線を介して受信されて、この受信された外部メッセージは外部メッセージ報知手段２０４で報知されるので、呼気によりメッセージを発した側は自分の意志が正確に相手に伝わったかどうかを確認できるようになる。また、逆に、患者から離れた場所に置かれた外部装置３００から先に発せられた外部メッセージは回線を介して外部メッセージ受信手段２０３で受信されて、外部メッセージ報知手段２０４で報知され、そして呼気によるメッセージは送信メッセージ生成手段２０１により外部装置３００に回線を介して送信できるので、外部装置３００側の人も自分のメッセージが正確に伝わったかどうかを確認できるようになる。
【００１９】
上記課題を解決するためになされた請求項２記載の呼気スイッチ装置は、図１の基本構成図に示すように、請求項１記載の呼気スイッチシステムにおいて、前 記メッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３は、ＬＡＮ通信機能を有しており、患者から離れた場所に置かれた前記外部装置３００は、前記メッセージ送信手段２０２及び 外部メッセージ受信手段２０３にＬＡＮ接続されており、前記メッセージ送信手段２０２からの前記送信メッセージをＬＡＮ回線を介して受信する送信メッセージ受信手段３０１と、前記送信メッセージ受信手段３０１により受信された前記送信メッセージを報知する送信メッセージ報知手段３０２と、前記外部メッセージ受信手段２０３へ送信する前記外部メッセージを入力する外部メッセージ入力手段３０３と、前記外部メッセージ入力手段３０３により入力された前記外部 メッセージを前記外部メッセージ受信手段２０３にＬＡＮ回線を介して送信する外部メッセージ送信手段３０４とを有するＬＡＮ端末装置であることを特徴とする。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、メッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３はＬＡＮ通信機能を有しており、患者から離れた場所に置かれた外部装置３００はメッセージ送 信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３にＬＡＮ接続されたＬＡＮ端末装置であるので、ＬＡＮ回線の接続可能な同一家屋内等であれば、呼気によりメッセージを発する側とその相手との間の双方向通信が可能になる。
【００２１】
上記課題を解決するためになされた請求項３記載の呼気スイッチ装置は、図１の基本構成図に示すように、請求項１記載の呼気スイッチシステムにおいて、前記メッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３は、インターネット通信機能を有しており、患者から離れた場所に置かれた前記外部装置３００は、前記メッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３にインターネット接続されており、前記メッセージ送信手段２０２からの前記送信メッセージをインターネット回線を 介して受信する送信メッセージ受信手段３０１と、前記送信メッセージ受信手段３０１により受信された前記送信メッセージを報知する送信メッセージ報知手段３０２と、前記外部メッセージ受信手段２０３へ送信する前記外部メッセージを入力する外部メッセージ入力手段３０３と、前記外部メッセージ入力手段３０３により入力された前記外部メッセージを前記外部メッセージ受信手段２０３にインターネット回線を介して送信する外部メッセージ送信手段３０４とを有するイ ンターネット端末装置であることを特徴とする。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、メッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３はインターネット通信機能を有しており、患者から離れた場所に置かれた外部装置３００はメッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３にインターネット接続されたインターネット端末装置であるので、呼気メッセージ発信側とその相手側 との意志伝達範囲は更に大きく広がる。すなわち、インターネット端末装置が接続されている場所であれば、呼気メッセージ発信者とその相手との間の双方向通信が可能になる。
【００２３】
上記課題を解決するためになされた請求項４記載の呼気スイッチ装置は、図１の基本構成図に示すように、請求項３記載の呼気スイッチシステムにおいて、前記インターネット端末装置は、無線通信機能を備えた携帯通信端末装置であることを特徴とする。
【００２４】
請求項４記載の発明によれば、インターネット端末装置は、無線通信機能を備えた携帯通信端末装置であるので、呼気メッセージ発信側とその相手側との意志伝達範囲は飛躍的に広がる。携帯通信端末装置のサービスエリアは国内の主な場所に提供されているので、このような携帯通信端末装置を有する相手とならほとんどの場所を問わず、呼気メッセージ発信者は双方向通信が可能になる。
【００２８】
上記課題を解決するためになされた請求項５記載の呼気スイッチ装置は前記炭酸ガスセンサがおわん型の呼気集約部の中に配置された事を特徴とする。
【００２９】
請求項５記載の発明によれば、炭酸ガスセンサがおわん型の呼気集約部の中に配置されているので使用者の呼気が拡散せずに効率的に炭酸ガスセンサに集められる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、図２を用いて、本呼気スイッチシステムの概観を説明する。図２は、本発明の呼気スイッチシステムの実施形態を示す概観図である。
【００３１】
図２に示す概観図において、本呼気スイッチシステムは呼気スイッチ装置１及び端末装置２を含んで構成される。
呼気スイッチ装置１は呼気集約部１１、ＣＯ２センサ１２、アーム部１３、本体ケース部１４、電源スイッチ１５、ＬＥＤランプ装置１６及び呼気検出信号出力線１８を含む。
【００３２】
上記呼気集約部１１は、おわん型で、軽量で弾力性のあるゴム又はプラスティックの成形により作られており、一端側は使用者の鼻及び口に対応する円形開口部、これに対向する他端側は縮径部を有する略漏斗状に形成されている。この呼気集約部１１の内側には、上記縮径部に支持され、炭酸ガスを検知するＣＯ２センサ１２が配置されている。このＣＯ２センサ１２は、センサ素子が網で覆われており、呼気を供給しやすいように使用者の口に対応する位置に配置されてい る。
【００３３】
またこの呼気集約部１１と本体ケース部１４とはアーム部１３によって接続されたアームスタンド型をしている。このアーム部１３は、呼気集約部１１が回転 可能で、横方向に変移可能、曲げ変移可能な、例えば公知のフレキシブル管により形成される。このアーム部１３は、機械的に呼気集約部１１を任意の位置に変 位させて固定する他、内部に呼気集約部１１と本体ケース部１４とを電気的に接続するリード線等を収容する。
【００３４】
なお、上記のように呼気集約部１１は本体ケース部１４に直接接続される他、専用の呼気集約部固定手段に上記のようなフレキシブル管を介して接続するようにしてもよい。更に、この呼気集約部固定手段としてベッド等に固定できるクリップ部を用いるようにしてもよい。
【００３５】
一方、本体ケース部１４は、例えば、金属製又はプラスティック製の箱状をしており、内部に、後述するセンサ出力変換回路１４１、制御部１４２、呼気検知 信号出力部１４３、センサ駆動回路１４４等の電気回路を収容する。そして、本体ケース部１４の前面には、電源スイッチ１５、オンオフモニタ用ＬＥＤ１６が 配設されている。なお、これら電源スイッチ１５及びオンオフモニタ用ＬＥＤ１６は他面に配設してもよい。
【００３６】
上記電源スイッチ１５は、電灯線等から供給される所定電源を各回路に供給するための公知のスイッチであり、このスイッチ１５がオンされるとその上部に配置されたオンオフモニタ用ＬＥＤ１６が点灯し、オフされると消灯する。
【００３７】
また、本体ケース部１４の背面からは、ＡＣ電源プラグ付電源線１７、呼気検知信号出力線１８が出ている。ＡＣ電源プラグ付電源線１７は、背面から出る電源線及びこれに接続され本呼気スイッチ装置を構成する各電気回路に電源を供給するための基本電源となるＡＣ電源に接続されるＡＣ電源プラグを有する。呼気検知信号出力線１８は、呼気スイッチ装置１から出力される呼気検知信号を伝送する信号線である。
【００３８】
上記アーム部１３に収容されるリード線は、呼気集約部１１のＣＯ２センサ１２と本体ケース部１４に内蔵される電気回路とを電気的に接続する。例えば、このリード線は、本体ケース部１４に収容されるセンサ駆動回路１４４から呼気集約部１１に収容されるＣＯ２センサ１２に対してセンサ駆動電源やヒータ電源を供給したりする電源線や、逆にＣＯ２センサ１２から濃度検出信号を本体ケース部１４に収容されるセンサ出力変換回路１４１に供給するための伝送線等を含むものである。
【００３９】
使用者は、ベッド脇等の所定場所にこのような構造の呼気スイッチ装置１を設置し、必要時にはＣＯ２センサ１２からやや離れたところから、このＣＯ２セン サ１２に呼気を吹き付ける。本呼気スイッチシステムでは、呼気スイッチ装置１は端末装置２に接続された入力手段の役割をしている。
なお、本呼気スイッチ装置を構成する各電気回路は、電池によって必要な電源を得るようにしてもよい。
【００４０】
一方、端末装置２は、本体２１、モニタ２２、及び通信線２３を含む。この端末装置２は、例えば、既成のパーソナルコンピュータである。パーソナルコンピュータは、後述のようにＬＡＮ通信機能を備えたり、インターネット通信機能を備えたりしている。ただし、通常この種のパーソナルコンピュータに装備される入力装置としてのキーボードの替わりに、本実施形態では入力手段として上述の呼気スイッチ装置１が装備されている。
【００４１】
本体２１は、後述するが、Ｉ／Ｏポート、ＣＰＵ、メモリ、そしてＬＡＮ通信する場合にはＬＡＮボード、インターネット通信する場合にはモデム等を備えている。なお、このモデムは本体２１外に装備されていてもよい。また、その背面には、呼気スイッチ装置１との呼気検知信号出力線１８が接続される入出力 （Ｉ／Ｏ）ポートを備えている。
【００４２】
モニタ２２は本体２１に接続されて、後述するような送信メッセージや受信した外部メッセージ等を表示する。
通信線２３は端末装置２が外部装置と通信をするための信号伝送線であり、後述の図３、図４の実施形態ではＬＡＮケーブルであり、図５、図６の実施形態ではインターネット用の電話線である。
【００４３】
このような構成において、呼気に基づいて呼気検知信号を出力する呼気スイッチ装置１がキーボード、マウス等の役割を果たし、呼気スイッチ装置１の使用者は、端末装置２を介してＬＡＮ回線又はインターネット回線を介して外部装置と通信可能になる。
【００４４】
そして、呼気による送信メッセージに対する外部装置からの応答メッセージは、モニタ２２上に表示されるので、呼気メッセージ発信者は自分の意志が正確に相手に伝わったかどうかを確認できる。また、外部装置から先に発せられた外部メッセージもモニタ２２上に表示されて、これに対する応答メッセージを呼気スイッチ装置１を利用して入力できるので、外部装置側の人も自分のメッセージが正確に伝わったかどうかを確認できるようになる。すなわち、呼気メッセージ発信者側と外部装置側との間で双方向通信ができるようになる。特に、これは呼気メッセージ発信側が患者であり、外部装置側が看護者である場合に有効となる。
【００４５】
次に、本呼気スイッチシステムの実施形態を図３のブロック図、図４のフローチャートに基づき、再度、図９も参照しながら説明する。図３は、本発明の呼気 スイッチシステムの一実施形態を示すブロック図である。図４は、図３の実施形態の動作を示すフローチャートである。図８は前述した通りである。
【００４６】
図４に示すように、本呼気スイッチシステムは呼気スイッチ装置１及びこの呼気スイッチ装置１に接続された患者側端末装置２Ａを有し、患者側端末装置２ＡにはＬＡＮ回線を介して、看護者側端末装置３、看護者側端末装置４が接続されている。
【００４７】
上記呼気スイッチ装置１は、図２の呼気集約部１１に内装されるＣＯ２センサ１２、並びに図２の本体ケース部１４に内装されるセンサ出力変換回路１４１、制御部１４２、呼気検知信号出力回路１４３、及びセンサ駆動回路１４４を有する。呼気スイッチ装置１は、請求項１の呼気検知信号出力手段に相当する。
【００４８】
ＣＯ２センサ１２は、例えば上記実開平４−１３４０６１号公報に開示されている公知の固体電界型炭酸ガスセンサ等を用いることができる。このＣＯ２センサ１２は、ベース部に固定されたセンサ素子が円筒状の金網で覆われたような構成になっている。ＣＯ２センサ１２は、雰囲気及び呼気中の炭酸ガス濃度を検知 して、この濃度を示す濃度検知信号を出力する。
【００４９】
センサ出力変換回路１４１は基本的に微分回路１４１Ａを有し、この微分回路１４１Ａにより生成される微分出力に基づき、雰囲気中の炭酸ガスと意図的な呼 気中の炭酸ガスを分別して、呼気中の炭酸ガスを検知すると呼気検知信号を生成する。この微分回路１４１Ａは、コンデンサ及び抵抗を含む既知の回路構成をしており、上記濃度検知信号はこの微分回路１４１Ａを通り、応答性のよい呼気の濃度検知信号は、図９のＣＹで示したような鋭いパルス波形に成形され、これが 入力された時だけその呼気に対応した呼気検知信号が出力される。
【００５０】
すなわち、上記ＣＯ２センサ１２からの濃度検知信号に応答して微分回路１４１Ａが生成する微分出力に基づき、センサ出力変換回路１４１は炭酸ガス濃度の増加率が予め定められたスレシュホールドレベルＳ／Ｈよりも小さい値から、このレベルＳ／Ｈを超えた値へと変化したことを検知することにより呼気中の炭酸ガスを分別検知して、呼気検知信号が出力される。
【００５１】
上述のように、炭酸ガス濃度の増加率を検出するために微分回路１４１Ａを用いるようにしているので、簡単な回路で、雰囲気中の炭酸ガスと呼気中の炭酸ガスを分別することができるようになる。
【００５２】
制御部１４２は、ここに接続される電源スイッチ１５がオンされことに応答してセンサ駆動回路１４４を駆動開始したり、上記呼気検知信号を受けるとこれを呼気検知信号出力回路１４３を介して端末装置２Ｂに出力させたりする。なお、この制御部１４２には上述したオンオフモニタ用ＬＥＤ１６も接続されており、電源オン時にはこれを点灯させる。
【００５３】
呼気検知信号出力回路１４３は、制御部１４２及び外部装置（端末装置２Ｂ）の間に介在するインターフェース回路の一種であり、制御部１４２から供給される呼気検知信号を最適な信号形式や信号レベルに変換して、端末装置２Ｂに供給する。
【００５４】
センサ駆動回路１４４は、制御部１４２に接続され、電源スイッチ１５のオンに応答して、ＡＣ電源等所定電源を利用して、ＣＯ２センサ１２に含まれるヒータを所定温度に加熱するための加熱回路やＣＯ２センサ１２に駆動電力を供給する定電圧回路等を含む。
【００５５】
一方、患者側端末装置２Ａは表示部２２Ａ、ＣＰＵ２１１、Ｉ／Ｏポート２１２、及びＬＡＮボード２１３及びメモリ２１４を備えている。
【００５６】
表示部２２Ａは、図２のモニタ２２に対応するもので、ＣＰＵ２１１に制御されて、メモリ２１４に格納される予め定められた意志表示を示すメッセージのリストから、特定のメッセージを自動的に所定時間だけリストアップしながら順次スクロール表示する。これらのメッセージは、例えば、「誰か来て下さい」、「薬を下さい」、「水を下さい」等、予めリストアップされた頻度の高い意志表示を示すメッセージである。
【００５７】
ＣＰＵ２１１は、図４で後述する本発明に関わる処理等を行う。ＣＰＵ２１１は、例えば、表示部２２Ａに意志表示を示す複数のメッセージを所定時間毎に切 り替えながら循環的に表示させ、呼気スイッチ装置１からの呼気検知信号に応答して、上記表示部２２Ａに表示されているメッセージ、例えば、「薬を下さい」をＬＡＮボード２１３を介して、ＬＡＮ回線に送出する。また、ＬＡＮ回線を介して送信されてくるメッセージをＬＡＮボード２１３を介して受信し、それを表 示部２２Ａに表示させたりする。
なお、上述のように自動スクロールすればより簡単に呼気によりメッセージを選択しやすくなるが、予め定めた呼気パターンに応じて、その都度所望のメッセージを選択できるようにしてもよい。
【００５８】
Ｉ／Ｏポート２１２は、通常のパーソナルコンピュータの背面等に配設されていると同様のポートであり、ここに上記呼気検知信号が供給される。ＬＡＮボード２１３も汎用のＬＡＮ通信機能を備えたボードである。
【００５９】
メモリ２１４は、上述した「誰か来て下さい」、「薬を下さい」、「水を下さい」等の頻度の高いメッセージのメッセージリストや、後述の図４に関わる制御を行うプログラムを格納する。また、制御の過程で発生するデータを一時的に格納する。
【００６０】
上記患者側端末装置２ＡにＬＡＮ回線を介して接続される看護者側端末装置３は、例えば、ＬＡＮ通信機能を備えた既成のパーソナルコンピュータであり、本体３１、表示部３２及び入力部３３を備えている。本体３１は各種制御を行うＣＰＵやＬＡＮ通信のためのＬＡＮボードを備えている。表示部３２は、患者側端 末装置３からの送信メッセージを表示したり、逆に患者側端末装置３に送信すべき外部メッセージを表示する通常のパーソナルコンピュータが備えるモニタであ る。入力部３３は、送信すべき外部メッセージを入力したりする入力手段であり、通常のパーソナルコンピュータが備えるキーボード（又はマウス）等である。
【００６１】
患者側端末装置２ＡにＬＡＮ回線を介して接続される看護者側端末装置４も上記看護者側端末装置３と同様の構成をしており、本体４１、表示部４２及び入力部４３はそれぞれ本体３１、表示部３２、入力部３３に対応する。
【００６２】
上記患者側端末装置３は、例えば、患者の寝ているベッドの脇等、患者から表示内容を見やすいように設置されている。看護者側端末装置３及び４は、同一家屋内の患者のいる部屋から離れた各別室にそれぞれ配置されているとする。
【００６３】
上述のような構成の呼気スイッチシステムにおいて、患者により所望のメッセージ、例えば、「薬を下さい」が表示部２２Ａに表示されたタイミングに同期し て、呼気スイッチ装置１のＣＯ２センサ１１に息を吹き付けられると、ＣＯ２センサ１２は濃度検知信号を出力する。この濃度検知信号を受けたセンサ出力変換 回路１４１では、その微分回路１４１Ａが炭酸ガス濃度が急激に変化したことに応答して鋭い微分波形を生成し、これに基づいて上記呼気検知信号が出力され る。この呼気検知信号は、呼気検知信号出力回路１４３、Ｉ／Ｏポート２１２を介して、患者側端末装置２ＡのＣＰＵ２１１に送られ、この呼気検知信号を受け たＣＰＵ２１１は、表示部２２Ａに表示されている送信メッセージをＬＡＮボード２１３を介して、ＬＡＮ回線に送出する。
【００６４】
ＬＡＮ回線に送出された上記送信メッセージを受信した看護者側端末装置３及び４は、それらの表示部３２及び４２に「薬を下さい」という患者からのメッセージを表示する。これにより、看護者は、患者とは別室にいても患者からのメッセージを認識することができる。
【００６５】
逆に、患者とは別室にいる看護者から先に患者側に例えば「調子はどうですか」等のメッセージを送りたい場合には、通常のＬＡＮ通信と同様の手法で、入力部３３及び４１から所望の外部メッセージを入力して、これをＬＡＮ回線を介して看護者側端末装置３及び４から患者用端末装置２Ａに送信することができる。患者は、表示部２２Ａ上のこの外部メッセージをみて、呼気スイッチ装置１に所定のメッセージに対応する呼気を吹き付ける等して、「調子はどうですか」等の外部メッセージに対する応答メッセージを返送することが可能になる。
【００６６】
このようにして、患者側とこの患者とは別室にいる看護者とが双方向コミュニケーションをとることができるようになる。
【００６７】
なお、上記端末装置２Ａ、３及び４は、これらと同様の機能を備えているのであれば、パーソナルコンピュータでなくてもよい。これら端末装置３及び４は請求項１及び２の外部装置に相当する。
【００６８】
図４に示すフローチャートは、呼気スイッチ装置１及び端末装置２Ａの電源スイッチがオンされ、この呼気スイッチシステムのアプリケーションプログラムの 立ち上げ等、所定の初期処理が終了状態からスタートするものとする。また、端末装置２Ａ、端末装置３、４は相互通信可能なようにアドレス設定されているも のとする。
【００６９】
ステップＳ１においては、このアプリケーションプログラムの終了指令が検知され、ここで終了指令が検知されると所定の終了処理を経て一連の処理は終了し（ステップＳ１のＹ）、さもなければ特定のメッセージを表示すべくステップＳ２に移行する（ステップＳ１のＹ）。
【００７０】
ステップＳ２において、患者側端末装置２ＡのＣＰＵ２１１はそのメモリ２１４に格納されるメッセージリストのうちから特定のメッセージをひとつリストアップして、表示部２２Ａに表示させるように制御する。
【００７１】
ステップＳ３において、上記ＣＰＵ２１１はセンサ出力変換回路１４１から供給される呼気検知信号の受信を所定時間、例えば、１秒間だけ待機する。ここで、この時間内に呼気検知信号の受信がないとＣＰＵ２１１はメッセージをスクロールすべくステップＳ４に移行する（ステップＳ３のＮ）。ここで、所定時間 内に呼気検知信号を受信するとＣＰＵ２１１はメッセージを確定すべく処理をステップＳ５に移行する（ステップＳ３のＹ）。
【００７２】
ステップＳ４においては、ＣＰＵ２１１は現在表示部２２Ａ上に表示している特定のメッセージを消去して、上記メモリ２１４に格納されるメッセージリスト のうちから次の特定のメッセージをひとつリストアップして、表示部２２Ａに表示させるように制御する。例えば、「薬を下さい」というメッセージが消去され た後は、「水を下さい」というメッセージが表示されることになる。表示されたメッセージがメモリ２１４に格納されるメッセージリストのうちの最後のメッセージであれば、次に表示されるメッセージは最初の格納メッセージになり、このようにして複数のメッセージが循環的に表示されることになる。そして、この ステップＳ４が終了すると処理はステップＳ１に戻され、呼気検知信号を受信するまで、メッセージリストのメッセージを所定時間毎に循環的に表示し続ける。
【００７３】
一方、ステップＳ５においては、ＣＰＵ２１１は呼気検知信号を受信した時に表示部２２Ａ上に表示されているメッセージを確定し、つまり、患者がこのメッセージを出力する意志があるものと判断し、Ｓ６において、ＬＡＮボード２１３を介してこの確定したメッセージをＬＡＮ回線上に送出する。
【００７４】
このように、予め定められた意志表示を示すメッセージのリストから、所定時間毎に特定のメッセージを選択して循環的にメッセージ表示部に表示させ、呼気 検知信号が受信された時のメッセージ表示部上のメッセージを送信メッセージとして確定するようにしているので、送信メッセージを生成するのが非常に容易に なる。これは、呼気メッセージ発信側が身動きが不自由な患者である場合、特に有効となる。
【００７５】
そして、ＬＡＮ回線上に送出された上記メッセージは、ステップＴ１において看護者側端末装置３及び４の各ＬＡＮボードを介して受信され、ステップＴ２において各表示部３２及び４２上に表示される。
【００７６】
更に、ステップＴ３において入力部３３及び４３を用いて看護者により、上記表示部３２及び４２上のメッセージに対する確認信号又はメッセージが入力され、ステップＴ４において所定の送信操作を経て、その確認信号が各ＬＡＮボードを介して、ＬＡＮ回線上に送出される。
【００７７】
また、ＬＡＮ回線上に送出された上記確認信号は、ステップＳ７において、患者側端末装置２ＡのＬＡＮボード２１３を介してそのＣＰＵ２１１に受信され る。そして、ステップＳ８において、ＣＰＵ２１１はこの確認信号に応答して、確認済みメッセージを表示部２２Ａに表示させる。なお、これは端末装置２Ａが 音声発生装置を有している場合、それを利用した音声による報知でもよい。
そして、この確認済みメッセージが所定時間表示された後、自動的又は所定のトリガーにより処理は前述したステップＳ１に戻される。
【００７８】
なお、ここでは患者側端末装置２Ａから先にメッセージを送信する場合を例示したが、看護者側端末装置３及び４から先にメッセージを送信するようにしてもよい。この場合、上記ステップＴ３において看護者側からメッセージ入力され、ステップＴ４で上記と同様に送信され、ステップＳ７及びステップＳ８によりメッセージ受信及び表示され、ステップＳ１〜ステップＳ６により患者側から応答メッセージが返送され、再び、ステップＴ１及びステップＴ２においてその応 答メッセージが受信及び表示されることになる。
【００７９】
上述のように、ＬＡＮ回線を利用して呼気メッセージ発信者の端末装置２Ａと外部の端末装置３、４とが接続されるので、ＬＡＮ回線の接続可能な同一家屋内 等であれば、呼気によりメッセージを発する側とその相手との間の双方向通信が可能になる。ＬＡＮ及びＬＡＮ端末装置は非常に普及しているので導入も容易である。特に、呼気メッセージ発信側が患者であり、端末装置３、４側が看護者である場合に は、看護者は行動範囲を広げつつ、患者に対する看護も確実にできるようになる。
【００８０】
なお、上記ステップＳ３、ステップＳ４及びステップＳ５は、請求項１の送信メッセージ生成手段に相当し、ステップＳ７は外部メッセージ受信手段に相当し、そして、ステップＳ８は応答メッセージ報知手段に相当する。また、ステップＴ１、ステップＴ２、ステップＴ３及びステップＴ４はそれぞれ、請求項２の 送信メッセージ受信手段、送信メッセージ報知手段、外部メッセージ入力手段及び外部メッセージ送信手段に相当する。
【００８１】
更に、本呼気スイッチシステムの他の実施形態を図５のブロック図、図６のフローチャートに基づき説明する。図５は、本発明の呼気スイッチシステムの他の実施形態を示すブロック図である。図６は、図５の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【００８２】
図５に示すように、本呼気スイッチシステムは呼気スイッチ装置１及びこの呼気スイッチ装置１に接続された患者側インターネット端末装置２Ｂを有し、この端末装置２Ｂは、外部インターネット端末装置５及びインターネット対応携帯電話６にインターネット接続されている。
【００８３】
端末装置２Ｂ、外部インターネット端末装置５及びインターネット対応携帯電話６間の接続に関して説明を加えると、患者側インターネット端末装置２Ｂは公 衆電話網９１、インターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）９５を介して、インターネットに接続されている。また、外部インターネット端末装置５も同様 に、公衆電話網９２、ＩＳＰ９６を介して、インターネットに接続されている。更に、無線基地局（ＢＳ）９３に無線接続されるインターネット対応携帯電話６ は、携帯電話網９４及びＩＳＰ９７をインターネットに接続されている。上記ＩＳＰ９５及び９６は、通常のインターネットサービスプロバイダであり、ＩＳＰ９７は、例えば、インターネット対応携帯電話サービスを提供しているオペレータの携帯電話インターネットサービスセンタである。
【００８４】
このようにして、端末装置２Ｂ、外部インターネット端末装置５及びインターネット対応携帯電話６間がインターネット接続されている。上記外部インターネット端末装置５及びインターネット対応携帯電話６は請求項１、３及び４の外部装置に相当する。
【００８５】
上記呼気スイッチ装置１の構成及び作用は、図３で説明したものと同等なので、ここでは説明を割愛する。
【００８６】
一方、患者側インターネット端末装置２Ｂも図３の実施形態で説明したとほぼ同等である。但し、図３の実施形態におけるＬＡＮボード２１３の替わりにこの図５の実施形態においては、モデム２１５が装備されている。
【００８７】
表示部２２Ｂは、図３の実施形態の表示部２２Ｂと同様、図２のモニタ２２に対応するもので、ＣＰＵ２１１に制御されて、メモリ２１４に格納される予め定められた意志表示を示すメッセージのリストから選択された送信すべきメッセージを表示する。これらのメッセージは、例えば、「誰か来て下さい」、「薬を下さい」、「水を下さい」等、予めリストアップされた頻度の高い意志表示を示す送信メッセージであったり、上記端末装置５及び携帯電話６からの外部メッセージ、例えば、「今日の食事は何がよいか」であったりする。
【００８８】
ＣＰＵ２１１は、図６で後述する本発明に関わる処理等を行う。例えば、制御部１４２は、呼気スイッチ装置１から供給される呼気パターンに応じた送信メッ セージを表示部２２Ｂに表示させ、更に表示メッセージの確定を示す呼気スイッチ装置１からの呼気検知信号に応答して、上記表示部２２Ｂに表示されている メッセージをモデム２１５を介して、インターネット接続された端末装置５、携帯電話６に送出する。なお、この送信メッセージは、図４のフローチャートで説 明したと同様、表示部２２Ｂに複数のメッセージを所定時間毎にスクロール表示させ、呼気スイッチ装置１からの呼気検知信号により確定させるようにしてもよ い。また、ＣＰＵ２１１は、端末装置５、携帯電話６から送信されてくるメッセージをモデム２１５を介して受信し、それを表示部２２Ｂに表示させたりする。
【００８９】
Ｉ／Ｏポート２１２は、通常のパーソナルコンピュータの背面等に配設されていると同様のポートであり、ここに上記呼気検知信号が供給される。モデム２１５も端末装置２Ｂを電話回線に通信接続する汎用のものである。
【００９０】
メモリ２１４は、上述した「誰か来て下さい」、「薬を下さい」、「水を下さい」等の頻度の高いメッセージのメッセージリストや、後述の図６に関わる制御を行うプログラムを格納する。また、制御の過程で発生するデータを一時的に格納する。
【００９１】
上記患者側インターネット端末装置２Ｂにインターネット接続される看護者側インターネット端末装置５は、例えば、インターネット通信機能を備えた既成の パーソナルコンピュータであり、本体５１、表示部５２及び入力部５３を備えている。本体５１は各種制御を行うＣＰＵやインターネット通信のためのモデムを備えている。表示部５２は、端末装置２Ｂからの送信メッセージを表示したり、逆に端末装置２Ｂに送信すべき外部メッセージを表示する通常のパーソナルコン ピュータが備えるモニタである。入力部５３は、送信すべき外部メッセージを入力したりする入力手段であり、通常のパーソナルコンピュータが備えるキーボー ド（又はマウス）等である。
【００９２】
インターネット対応携帯電話装置６は、テンキー等の入力部及びＬＣＤ等の表示部を備え、インターネット通信機能を有する市販されている端末を利用可能であり、これを利用して看護者は、端末装置２Ｂからの送信メッセージを受信して表示させたり、逆に上記テンキーを用いて所望の外部メッセージ、例えば、上記 「今日の食事は何がよいか」を入力して送信する。
【００９３】
なお、上記患者側インターネット端末装置２Ｂは、例えば、患者の寝ているベッドの脇等、患者から表示内容を見やすいように設置されている。
【００９４】
上述のような構成の呼気スイッチシステムにおいて、患者の発する呼気により所望のメッセージ、例えば、「薬を下さい」が、端末装置２Ｂから送出されると、端末装置２Ｂが送信アドレスを指定している端末装置５や携帯電話装置６はこの送信メッセージを受信し、所定のメッセージ又はメール受信操作により、それらの表示部５２等に「薬を下さい」というメッセージを表示させる。これにより、看護者は、患者から遠く離れていても患者からのメッセージを認識すること ができる。
【００９５】
逆に、このような看護者から先に患者側に例えば「今日の食事は何がよいか」等の外部メッセージを送りたい場合には、通常のインターネットのメール送信と同様の手法で、入力部５３等を利用して上記外部メッセージをインターネットを利用して、端末装置２Ｂに送信することができる。患者は、表示部２２Ｂ上のこの外部メッセージをみて、呼気スイッチ装置１に所定のメッセージに対応する呼気を吹き付ける等して、上記外部メッセージに対する応答メッセージを返送する ことが可能になる。
このようにして、患者側とこの患者と遠く離れた看護者とが双方向コミュニケーションをとることができるようになる。
【００９６】
図５に示すフローチャートは、呼気スイッチ装置１及び端末装置２Ｂの電源スイッチがオンされ、この呼気スイッチシステムのアプリケーションプログラムの立ち上げ等、所定の初期処理が終了状態からスタートするものとする。
【００９７】
また、この実施形態では、例えば、前述した実開平０４−１３４０６１号公報にも記載されているように呼気パターンに基づく呼気検出信号により、メモリ２１４に予め格納される「誰か来て下さい」、「薬を下さい」、「水を下さい」等のうちからいずれかのメッセージを選択し、これにより選択されたメッセージを別の呼気パターンに基づく呼気検出信号により、確定し送出するものとする。
【００９８】
ステップＳ２１においては、このアプリケーションプログラムの終了指令が検知され、ここで終了指令が検知されると所定の終了処理を経て一連の処理は終了し（ステップＳ２１のＹ）、さもなければ特定のメッセージを表示すべくステップＳ２に移行する（ステップＳ２１のＹ）。
【００９９】
ステップＳ２２において、患者側端末装置２ＢのＣＰＵ２１１は、Ｉ／Ｏポート２１２を介して送信されてくる呼気スイッチ装置１からの呼気検知信号の受信待機及び、受信した呼気検知信号の内容による処理の振り分けを行う。このステップＳ２２において、ＣＰＵ２１１は呼気検知信号の受信を待機するが（ステップＳ２２のＡ：受信信号無）、呼気検知信号の受信があると、呼気検知信号の内容に応じた処理に分岐させる（ステップＳ２２のＢ又はＣ）。
【０１００】
ステップＳ２２のＢで示すようにＣＰＵ２１１で受信された呼気検知信号が特定のメッセージを指定するものであれば、その該当するメッセージを読み出して表示すべくステップＳ２３に移行する。また、ステップＳ２２のＣで示すようにＣＰＵ２１１で受信された呼気検知信号が表示メッセージの確定を示すものであれば、その表示メッセージを確定すべくステップＳ２４に移行する。
【０１０１】
ステップＳ２３においては、受信された呼気検知信号が特定のメッセージを指定するものであるので、ＣＰＵ２１１はその該当するメッセージを読み出して表示部２２Ｂに表示して、処理をステップＳ２１に戻す。
【０１０２】
ステップＳ２４においては、受信された呼気検知信号が表示部２２Ｂ上の表示メッセージの確定を示すものであるので、患者がこのメッセージを出力する意志があるものと判断し、ＣＰＵ２１１はその表示メッセージを確定して処理をステップＳ２５に移行する。
【０１０３】
一方ステップＳ２５においては、ステップＳ２４で確定されたメッセージを通常のインターネット送信と同様の手法で指定された送信アドレスに向けてインターネットを利用してメール送信する。ここでは、患者の便宜を考えて、予め送信アドレスは端末装置５及び携帯電話６に対応するものに設定されているものとする。
【０１０４】
インターネットを利用して送出された上記メッセージは、図５で説明した公衆電話網９１、ＩＳＰ９５、９６、公衆電話網９２を介して端末装置５に送信されたり、或いは公衆電話網９１、ＩＳＰ９５、９７、携帯電話網９４、ＢＳ９３を介して携帯電話６に送信される。
【０１０５】
ステップＴ２１において、端末装置５及び携帯電話６はインターネット回線を介して送信されてきた上記メッセージをメール受信し、ステップＴ２２においてそれを表示部５２及び６２に表示させる。
【０１０６】
そして、ステップＴ２３において入力部５３等を用いて看護者により、上記表示部５２及び６２上のメッセージに対する確認信号又はメッセージが入力され、ステップＴ２４において所定の送信操作を経て、その確認信号が返信メールとしてインターネット回線を介して端末装置２Ｂに送信される。ここで、アドレスは 端末装置２Ｂに設定されているものとする。
【０１０７】
上記返信メールは、ステップＳ２６において、端末装置２Ｂのモデム２１５を介してそのＣＰＵ２１１に受信される。そして、ステップＳ２７において、ＣＰＵ２１１はこの返信メールを表示部２２Ｂに表示させる。なお、これは端末装置２Ｂが音声発生装置を有している場合、それを利用した音声による報知でもよい。
そして、この返信メールが所定時間表示された後、自動的又は所定のトリガーにより処理は前述したステップＳ２１に戻される。
【０１０８】
なお、ここでは患者側インターネット端末装置２Ｂから先にメッセージを送信する場合を例示したが、端末装置５及び携帯電話４から先に図示した「今日の食 事は何がよいか」というようなメッセージを送信するようにしてもよい。この場合、上記ステップＴ２３において看護者側からメッセージ入力され、ステップＴ２４で上記と同様にメール送信され、ステップＳ２６及びステップＳ２７によりメール受信及び表示され、ステップＳ２１〜ステップＳ２５により患者側から 応答メールが返送され、再び、ステップＴ１及びステップＴ２においてその応答メールが受信及び表示されることになる。また、患者側での送信メッセージの選 択、確定の仕方は図４に示した実施形態と同様にしてもよい。
【０１０９】
上述のように、インターネット回線を利用して呼気メッセージ発信者の端末装置２Ｂと外部の端末装置５、携帯電話６とが接続されるので、呼気メッセージ発 信側とその相手側との意志伝達範囲は更に大きく広がる。すなわち、インターネット端末装置が接続されている場所であれば、呼気メッセージ発信者とその相手 との間の双方向通信が可能になる。インターネット及びインターネット端末装置は普及しつつあるので導入も容易である。特に、呼気メッセージ発信側が患者で あり、端末装置５、携帯電話６側が看護者である場合には、看護者の行動範囲は大きく広がり、かつ患者に対する看護も確実にできるようになる。
【０１１０】
特に、上述のように携帯電話６を用いることにより、呼気メッセージ発信側とその相手側との意志伝達範囲は飛躍的に広がる。携帯通信端末装置のサービスエ リアは国内の主な場所に提供されているので、このような携帯通信端末装置を有する相手とならほとんどの場所を問わず、呼気メッセージ発信者は双方向通信が 可能になる。このような携帯電話６を持ち歩くことにより、看護者は外出等も自由にできるようになり、かつ患者に対する看護もより確実にできるようになる。
【０１１１】
なお、上記ステップＳ２２、ステップＳ２３、ステップＳ２４及びステップＳ２５は、請求項１の送信メッセージ生成手段に相当し、ステップＳ２６は外部メッセージ受信手段に相当し、そして、ステップＳ２７は応答メッセージ報知手段に相当する。また、ステップＴ２１、ステップＴ２２、ステップＴ２３及びス テップＴ２４はそれぞれ、請求項３の送信メッセージ受信手段、送信メッセージ報知手段、外部メッセージ入力手段及び外部メッセージ送信手段に相当する。
【０１１２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、呼気によるメッセージは送信メッセージ生成手段２０１により生成されたメッセージがメッセージ送信手段２０２によって患者から離れた場所に置かれた外部装置３００に回線を介して送信される。そして外部メッセージ受信手段２０３により外部装置３００からの外部メッセージが回線を介して受信されて、この受信された外部メッセージは外部メッセージ報知手段２０４で報知されるので、呼気によりメッセージを発した側は自分の意志が正確に相手に伝わったかどうかを確認できるようになる。また、逆に、外部装置３００から先に発せられた外部メッセージは回線を介して外部メッセージ受信手段２０３で受信されて、外部メッセージ報知手段２０４で報知される。そして呼気によるメッセージはメッセージ送信手段２０２により患者から離れた場所に置かれた外部装置３００に回線を介して送信できるので、外部装置３００側の人も自分のメッセージが正確に伝わったかどうかを確認できるようになる。すなわち、請求項１記載の発明によれば、呼気によりメッセージを発する側と外部装置３００側との間で回線を介して双方向通信ができるようになる。特に、これは呼気メッセージ発信側が患者であり、外部装置３００側が看護者である場合に有効となる。
さらに、送信メッセージ生成手段２０１が、呼気パターンに基づく呼気検出信号により、メモリ２１４に予め格納される「誰か来て下さい」、「薬を下さい」、「水を下さい」等の前記メッセージリストから、呼気パターンに基づく呼気検出信号によりメッセージを選択し、選択されて表示されたメッセージを前記呼気パターンと異なる呼気パターンに基づく呼気検出信号により確定する送信メッセージ確定手段とを備えるので、呼気のパターンによって使用者の意思を表すメッセージを選択し、選択されて表示されたメッセージを使用者の意思に基づいて確実に送信することができる。これは、呼気メッセージ発信側が身動きが不自由な患者である場合、特に有効となる。
【０１１３】
請求項２記載の発明によれば、メッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３はＬＡＮ通信機能を有しており、患者から離れた場所に置かれた外部装置３００はメッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３に回線を介してＬＡＮ接続されたＬＡＮ端末装置であるので、ＬＡＮ回線の接続可能な同一家屋内等であれば、呼気によりメッセージを発する側とその相手との間の双方向通信が可能になる。ＬＡＮ及びＬＡＮ端末装置は非常に普及しているので導入も容易である。特に、呼気メッセージ発信側が患者であり、回線を介して外部装置３００側が看護者である場合には、看護者は行動範囲を広げつつ、患者に対する看護も確実にできるようになる。
【０１１４】
請求項３記載の発明によれば、メッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３はインターネット通信機能を有しており、患者から離れた場所に置かれた外部装置３００はメッセージ送信手段２０２及び外部メッセージ受信手段２０３に回線を介してインターネット接続されたインターネット端末装置であるので、呼気メッセージ発信側とその相手側 との意志伝達範囲は更に大きく広がる。すなわち、インターネット端末装置が接続されている場所であれば、呼気メッセージ発信者とその相手との間の双方向通信が可能になる。インターネット及びインターネット端末装置は普及しつつあるので導入も容易である。特に、呼気メッセージ発信側が患者であり、患者から離れた場所に置かれた外部装置３００側が看護者である場合には、看護者の行動範囲は大きく広がり、かつ患者に対する看護も確実にできるようになる。
【０１１５】
請求項４記載の発明によれば、インターネット端末装置は、無線通信機能を備えた携帯通信端末装置であるので、呼気メッセージ発信側とその相手側との意志 伝達範囲は飛躍的に広がる。携帯通信端末装置のサービスエリアは国内の主な場所に提供されているので、このような携帯通信端末装置を有する相手とならほとんどの場所を問わず、呼気メッセージ発信者は双方向通信が可能になる。特に、呼気メッセージ発信側が患者であり、患者から離れた場所に置かれた外部装置３００側が看護者である場合には、看護者は外出等も自由にできるようになり、かつ患者に対する看護も確実にできるようになる。
【０１１８】
請求項５記載の発明によれば、炭酸ガスセンサがおわん型の呼気集約部の中に配置されているので使用者の呼気が拡散せずに効率的に炭酸ガスセンサに集められることから使用者がやや離れたところから呼気を吹きつけることができる。これは、呼気メッセージ発信側が身動きが不自由な患者である場合、特に有効となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の呼気スイッチシステムの基本構成を示すブロック図である。
【図２】 本発明の呼気スイッチシステムの実施形態を示す概観図である。
【図３】 本発明の呼気スイッチシステムの一実施形態を示すブロック図である。
【図４】 図３の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図５】 本発明の呼気スイッチシステムの他の実施形態を示すブロック図である。
【図６】 図５の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【図７】 従来の呼気スイッチ装置の基本構成を示すブロック図である。
【図８】 雰囲気中の炭酸ガス濃度が緩やかに変化した場合のセンサ出力及び微分出力の時間特性を示すグラフである。
【図９】 急激に炭酸ガスが濃度変化した場合のセンサ出力及び微分出力の時間特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１ 呼気スイッチ装置
１１ 呼気集約部
１２ （炭酸ガス）ＣＯ２センサ
１３ アーム部
１４ 本体ケース部
１５ 電源スイッチ
１６ ＬＥＤランプ装置
１７ ＡＣ電源プラグ付電源線
１８ 呼気検知信号出力線
２ 端末装置
２１ 本体
２２ モニタ
２３ 通信線
３、４ 看護者側端末装置
５ 外部インターネット端末装置
６ インターネット対応携帯電話[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to an exhalation switch system that performs various switch operations and intention transmission using an exhalation switch device, and in particular, a user of the exhalation switch device,Being away from the userThe present invention relates to an exhalation switch system capable of two-way communication with others.
[0002]
[Prior art]
  In general, indoor lighting, operation of an air conditioner, and the like are performed by manually operating a predetermined switch. In addition, desired communication is performed by speaking. However, such operations and communication are easy for ordinary people, but are extremely difficult for people who are bedridden or difficult to speak. In view of this, an exhalation switch device that communicates intention by switch control or display by blowing on the carbon dioxide sensor of the exhalation switch device is disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 4-134601.
[0003]
  However, in this type of conventional exhalation switch device, the user side of the exhalation switch device (exhalation message sender) can display some will to the other party, but means for confirming the response from the other party Because there was no, the user did not know whether his intention was correctly communicated to the other party. In particular, when the user of this apparatus is a patient, the patient has had to feel very uneasy.
[0004]
  The operation principle of this type of conventional device and this type of exhalation switch device will be described below with reference to FIGS. FIG. 7 is a block diagram showing an example of a conventional expiration switch device.
[0005]
  As shown in FIG. 7, this conventional exhalation switch device includes a (carbon dioxide) CO 2 sensor 101, a sensor drive circuit 102, a sensor output conversion circuit 103, a switching circuit 104, and a display panel 105.
[0006]
  As the CO2 sensor 101, a solid electric field type carbon dioxide gas sensor or the like is used. The CO2 sensor 101 detects the concentration of carbon dioxide in the atmosphere and exhaled air and outputs a concentration detection signal indicating the concentration as a voltage value. The sensor driving circuit 102 uses a predetermined power source such as an AC power source and drives the heating circuit or the CO2 sensor 101 for heating a heater included in the CO2 sensor 101 to a predetermined temperature in response to turning on a power switch (not shown). It has a constant voltage circuit for supplying power. The sensor output conversion circuit 103 has a differentiating circuit, and outputs an operation signal based on a result of comparing the concentration detection signal from the CO2 sensor 101 with a preset threshold level S / H. To do.
[0007]
  When the switching circuit 104 receives an operation signal from the sensor output conversion circuit 103, the switching circuit 104 performs a switching operation such as on / off of an electric device such as a lighting device (not shown). When a display panel 105 is provided instead of the switching circuit 104, the display panel 105 is “thank you”, “toilet”, “please call me”, etc. according to the contents of the operation signal from the sensor output conversion circuit 103. Message is displayed. However, in this case, the user designates the content of the message according to a predetermined breath blowing pattern.
[0008]
  In the conventional exhalation switch device having such a configuration, when the CO2 sensor 101 is blown, the CO2 sensor 101 outputs a concentration detection signal. Upon receiving this concentration detection signal, the sensor output conversion circuit 103 generates a sharp differential waveform in response to a sudden change in the carbon dioxide gas concentration, and the differential processing result exceeds the threshold level S / H. And the operation signal is output. Upon receiving this operation signal, the switching circuit 104 or the display panel 105 performs a switching operation and a message display.
[0009]
  A method for generating the operation signal based on the differential processing result as described above will be described with reference to the graphs shown in FIGS. FIG. 8 is a graph showing time characteristics of sensor output and differential output when the concentration of carbon dioxide in the atmosphere changes gently. FIG. 9 is a graph showing the time characteristics of sensor output and differential output when the carbon dioxide concentration changes rapidly. The sensor output here may be considered equivalent to the above-described concentration detection signal.
[0010]
  When the carbon dioxide gas concentration in the atmosphere gradually increases, the sensor output from the CO2 sensor 101 also gradually increases as indicated by SX in FIG. In this way, the differential circuit of the sensor output conversion circuit 103 that receives the sensor output SX that gradually increases while the carbon dioxide concentration increases generates a minute output that does not change much, as indicated by CX in FIG. To do. Such differential output does not exceed a predetermined threshold level S / H, which is a reference for outputting the operation signal as shown in FIG.
[0011]
  On the other hand, for example, when exhalation is suddenly blown to the CO2 sensor 101 at the timing indicated by PY in FIG. 9, the sensor output increases instantaneously as indicated by SY in FIG. In response to such a suddenly increased sensor output SY, in response to this, the differentiation circuit of the sensor output conversion circuit 103 generates a differential output that greatly changes as shown by CY in FIG. Such differential output exceeds a predetermined threshold level S / H as shown in FIG.
[0012]
  In this way, a difference occurs in the patterns of the differential outputs CX and CY when the carbon dioxide gas concentration increases slowly and rapidly. Therefore, by providing the threshold level S / H to an appropriate differential output value as described above, it becomes possible to distinguish between a case where the carbon dioxide gas concentration increases slowly and a case where it rapidly increases. Thus, the switching operation and message display of the controlled device can be performed.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
  However, in the above-described exhalation switch device, the user side of the exhalation switch device can display some will to the other party near him.From myselfWhen away, it was difficult to communicate. Therefore, for example, in the same house, there may be an idea that a buzzer device connected to the exhalation switch device is arranged in each room, and when necessary, an exhalation is generated and the buzzer device is sounded to transmit the will. Even if the user's will was transmitted from the user, the conventional device has no means for confirming the response from the other party, so the user did not know whether his / her own intention was correctly transmitted to the other party. As mentioned above, it was not possible to communicate from the user side to the other party who was far away from the same house where the buzzer device could not be connected. Furthermore, messages sent earlier from a remote party cannot be recognized by this exhalation switch device.
[0014]
  In particular, when the user of this device is a patient, for example, even if the patient thinks that the patient wants to have a drug, this exhalation switch device is used, but if the nurse is in a remote room, it is accurate. The patient was very anxious, not knowing if she was told. Further, when the nurse goes out, according to this switch device, the patient cannot transmit the will at all, and it is difficult for the nurse to transmit the will to the patient. Therefore, nurses were always forced to wait near the patient and sometimes could not go shopping.
[0015]
  Therefore, in view of the present situation described above, the present invention improves the one-way communication from the exhalation message sender side as in the past,Stay awayAn object of the present invention is to provide an exhalation switch system capable of two-way communication between an exhalation message sender and another party.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
  As shown in the basic configuration diagram of FIG. 1, an exhalation switch device according to claim 1, which has been made in order to solve the above-mentioned problem, is provided between a patient who is a user and a nurse who is away from the patient. An exhalation switch system that enables two-way communication via a line in a network, and detects exhaled gas intentionally generated from a change in carbon dioxide gas concentration detected by a carbon dioxide gas sensor, and based on this detection A breath detection signal output means 100 for outputting a detection signal, and a message representing a user's request is selected from a message list indicating a user's intention display frequently listed in advance according to the breath detection signal. A transmission message generating means 201 for generating a transmission message, a message display unit 205 for displaying the generated transmission message, and the displayed transmission message A message transmitting means 202 for transmitting via a line to an external device 300 placed at a location remote from the patient, an external message receiving means 203 for receiving an external message transmitted from the external device via the line, An external message notification means 204 for notifying the external message received by the external message reception means 203;Equipped,The transmission message generating means selects a message from the message list by an expiration detection signal based on an expiration pattern, and determines the selected and displayed message by an expiration detection signal based on an expiration pattern different from the expiration pattern And a confirmation means.
[0017]
  According to invention of Claim 1,Figure 1 InThe expiration detection signal output means 100 detects the exhalation intentionally emitted from the change in the carbon dioxide concentration detected by the carbon dioxide sensor, and outputs an expiration detection signal based on this detection. The transmission message generation unit 201 generates a transmission message by selecting a message representing the user's request from a message list indicating the user's frequent will display in advance according to the breath detection signal. To do.Transmission message generating means selects a message from the message list by an expiration detection signal based on an expiration pattern, and confirms the selected and displayed message by an expiration detection signal based on an expiration pattern different from the expiration pattern Since the message confirmation means is provided, it is possible to select a message representing the user's intention according to the expiration pattern, and reliably transmit the selected and displayed message based on the user's intention. That is,The message transmission unit 202 is generated and displayed on the message display unit 205.MessageThe message is transmitted via a line to an external device 300 located at a location remote from the patient. The external message transmitted from the external device is received by the external message receiving unit 203 via the line, and notified to the outside by the external message notification unit 204. Then, two-way communication between the patient who is the user and the nurse who is away from the patient becomes possible.
[0018]
  With such a configuration, a message by expiration is sent by the transmission message generation means 201.Placed away from the patientTo external device 300Over the lineThe external message from the external device 300 is transmitted by the external message receiving means 203.Over the lineThe received external message is notified by the external message notification means 204, so that the side that issued the message by exhalation can confirm whether or not his / her will has been accurately transmitted to the other party. Conversely,Placed away from the patientThe external message issued from the external device 300 first isOver the lineThe message is received by the external message receiving unit 203, notified by the external message notifying unit 204, and a message by expiration is sent to the external device 300 by the transmission message generating unit 201.Over the lineSince it can be transmitted, a person on the external device 300 side can also confirm whether or not his / her message has been transmitted accurately.
[0019]
  The expiratory switch device according to claim 2, which has been made to solve the above-mentioned problems, is the expiratory switch system according to claim 1, as shown in the basic configuration diagram of FIG. The means 203 has a LAN communication function,Placed away from the patientThe external device 300 is connected to the message transmission unit 202 and the external message reception unit 203 via a LAN, and the transmission message reception unit 301 that receives the transmission message from the message transmission unit 202 via a LAN line; A transmission message notification unit 302 that notifies the transmission message received by the transmission message reception unit 301, an external message input unit 303 that inputs the external message to be transmitted to the external message reception unit 203, and the external message input unit 303 A LAN terminal device having an external message transmission unit 304 that transmits the external message input by the external message reception unit 203 via a LAN line.
[0020]
  According to the second aspect of the present invention, the message transmission unit 202 and the external message reception unit 203 have a LAN communication function,Placed away from the patientSince the external device 300 is a LAN terminal device connected to the message transmission unit 202 and the external message reception unit 203 via a LAN, if it is in the same house where a LAN line can be connected, etc. Bidirectional communication between the two is possible.
[0021]
  The expiratory switch device according to claim 3, which has been made to solve the above-mentioned problems, includes the message transmitting means 202 and the external message receiving means in the expiratory switch system according to claim 1, as shown in a basic configuration diagram of FIG. 1. 203 has an Internet communication function,Placed away from the patientThe external device 300 is connected to the message transmission unit 202 and the external message reception unit 203 via the Internet, and the transmission message reception unit 301 that receives the transmission message from the message transmission unit 202 via the Internet line; A transmission message notification unit 302 that notifies the transmission message received by the transmission message reception unit 301, an external message input unit 303 that inputs the external message to be transmitted to the external message reception unit 203, and the external message input unit 303 And an external message transmitting unit 304 that transmits the external message input by the external message receiving unit 203 via the Internet line.
[0022]
  According to the third aspect of the present invention, the message transmitting unit 202 and the external message receiving unit 203 have an Internet communication function,Placed away from the patientSince the external device 300 is an Internet terminal device connected to the Internet by the message transmitting means 202 and the external message receiving means 203, the will transmission range between the exhalation message sending side and its counterpart side is further expanded. That is, bidirectional communication between the exhalation message sender and the other party is possible at a place where the Internet terminal device is connected.
[0023]
  The expiratory switch device according to claim 4, which has been made to solve the above-mentioned problems, has a wireless communication function according to the expiratory switch system according to claim 3, as shown in the basic configuration diagram of FIG. 1. The mobile communication terminal device is provided.
[0024]
  According to the fourth aspect of the present invention, since the Internet terminal device is a portable communication terminal device having a wireless communication function, the will transmission range between the breathing message transmission side and the counterpart side is dramatically expanded. Since the service area of mobile communication terminal devices is provided in major locations in Japan, exhalation message senders can perform two-way communication regardless of the location of most of the other parties with such mobile communication terminal devices. Become.
[0028]
  Claims made to solve the above problems5The exhalation switch device described is characterized in that the carbon dioxide sensor is disposed in a bowl-shaped exhalation concentrating unit.
[0029]
  Claim5According to the described invention, since the carbon dioxide sensor is disposed in the bowl-shaped exhalation collecting unit, the user's exhalation is efficiently collected in the carbon dioxide sensor without diffusing.
[0030]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
  First, an overview of the exhalation switch system will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an overview showing an embodiment of the exhalation switch system of the present invention.
[0031]
  In the overview shown in FIG. 2, the expiration switch system includes an expiration switch device 1 and a terminal device 2.
  The exhalation switch device 1 includes an exhalation collecting unit 11, a CO 2 sensor 12, an arm unit 13, a main body case unit 14, a power switch 15, an LED lamp device 16, and an exhalation detection signal output line 18.
[0032]
  The exhalation concentrating portion 11 is a bowl-shaped, lightweight and elastic rubber or plastic molding, one end side is a circular opening corresponding to the user's nose and mouth, and the other end facing this The side is formed in a substantially funnel shape having a reduced diameter portion. Inside the exhalation concentrating part 11, a CO2 sensor 12 supported by the reduced diameter part and detecting carbon dioxide gas is disposed. The CO2 sensor 12 has a sensor element covered with a net, and is disposed at a position corresponding to the mouth of the user so as to easily supply exhaled air.
[0033]
  The exhalation concentrating part 11 and the main body case part 14 have an arm stand type connected by an arm part 13. The arm portion 13 is formed of, for example, a known flexible tube that can rotate the exhalation concentrating portion 11, change laterally, and change bending. The arm unit 13 mechanically displaces and fixes the exhalation collecting unit 11 to an arbitrary position, and houses a lead wire or the like for electrically connecting the exhalation collecting unit 11 and the main body case unit 14 inside. .
[0034]
  In addition to the direct connection to the main body case portion 14 as described above, the exhalation concentration unit 11 may be connected to a dedicated exhalation concentration unit fixing means via the flexible tube as described above. Further, a clip portion that can be fixed to a bed or the like may be used as the exhalation collecting portion fixing means.
[0035]
  On the other hand, the main body case section 14 has, for example, a metal or plastic box shape, and includes a sensor output conversion circuit 141, a control section 142, an exhalation detection signal output section 143, a sensor drive circuit 144, etc., which will be described later. Housing the electrical circuit. A power switch 15 and an on / off monitor LED 16 are disposed on the front surface of the main body case section 14. The power switch 15 and the on / off monitor LED 16 may be disposed on the other surface.
[0036]
  The power switch 15 is a known switch for supplying a predetermined power supplied from a power line or the like to each circuit. When the switch 15 is turned on, an on / off monitor LED 16 disposed on the switch 15 is turned on. Turns off when turned off.
[0037]
  Further, a power line 17 with an AC power plug and an expiration detection signal output line 18 come out from the back surface of the main body case portion 14. The AC power plug-attached power line 17 includes an AC power plug connected to an AC power source serving as a basic power source for supplying power to a power line extending from the rear surface and each electric circuit connected to the power line constituting the breath switch device. Have. The expiration detection signal output line 18 is a signal line for transmitting an expiration detection signal output from the expiration switch device 1.
[0038]
  The lead wire accommodated in the arm unit 13 electrically connects the CO2 sensor 12 of the breath collection unit 11 and the electric circuit built in the main body case unit 14. For example, the lead wire may be a power supply line for supplying sensor drive power or heater power to the CO2 sensor 12 accommodated in the exhalation concentrating unit 11 from the sensor drive circuit 144 accommodated in the main body case unit 14, or vice versa. Further, a transmission line for supplying a concentration detection signal from the CO2 sensor 12 to the sensor output conversion circuit 141 accommodated in the main body case portion 14 is included.
[0039]
  The user installs the exhalation switch device 1 having such a structure at a predetermined place such as the bedside and blows exhalation on the CO2 sensor 12 from a position slightly away from the CO2 sensor 12 when necessary. In the exhalation switch system, the exhalation switch device 1 serves as an input means connected to the terminal device 2.
  In addition, you may make it each electric circuit which comprises this expiration | expired_air switch apparatus obtain a required power supply with a battery.
[0040]
  On the other hand, the terminal device 2 includes a main body 21, a monitor 22, and a communication line 23. The terminal device 2 is an existing personal computer, for example. The personal computer has a LAN communication function and an Internet communication function as described later. However, instead of a keyboard as an input device usually provided in this type of personal computer, the above-described exhalation switch device 1 is provided as an input means in this embodiment.
[0041]
  As will be described later, the main body 21 includes an I / O port, a CPU, a memory, a LAN board for LAN communication, a modem for Internet communication, and the like. This modem may be provided outside the main body 21. In addition, an input / output (I / O) port to which an expiration detection signal output line 18 to the expiration switch device 1 is connected is provided on the rear surface.
[0042]
  The monitor 22 is connected to the main body 21 and displays a transmission message and a received external message as described later.
  The communication line 23 is a signal transmission line for the terminal device 2 to communicate with an external device, and is a LAN cable in the embodiments of FIGS. 3 and 4 to be described later, and for the Internet in the embodiments of FIGS. It is a telephone line.
[0043]
  In such a configuration, the exhalation switch device 1 that outputs an exhalation detection signal based on exhalation plays the role of a keyboard, a mouse, etc., and the user of the exhalation switch device 1 can connect a LAN line or an Internet line via the terminal device 2. It becomes possible to communicate with an external device via
[0044]
  And since the response message from the external apparatus with respect to the transmission message by exhalation is displayed on the monitor 22, the exhalation message originator can confirm whether one's will was correctly conveyed to the other party. In addition, an external message issued from the external device is also displayed on the monitor 22 and a response message to the external message can be input using the exhalation switch device 1 so that the person on the external device side can accurately receive his message. You will be able to check if it was transmitted. That is, bidirectional communication can be performed between the breathing message sender and the external device. In particular, this is effective when the exhalation message sending side is a patient and the external device side is a nurse.
[0045]
  Next, an embodiment of the exhalation switch system will be described based on the block diagram of FIG. 3 and the flowchart of FIG. 4 with reference to FIG. 9 again. FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of the exhalation switch system of the present invention. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the embodiment of FIG. FIG. 8 is as described above.
[0046]
  As shown in FIG. 4, the exhalation switch system has an exhalation switch device 1 and a patient side terminal device 2A connected to the exhalation switch device 1, and the patient side terminal device 2A is connected to a nurse via a LAN line. A side terminal device 3 and a nurse side terminal device 4 are connected.
[0047]
  The exhalation switch device 1 includes a CO2 sensor 12 built in the exhalation collecting unit 11 in FIG. 2, a sensor output conversion circuit 141, a control unit 142, and an exhalation detection signal output circuit 143 built in the main body case unit 14 in FIG. 2. And a sensor driving circuit 144. The exhalation switch device 1 corresponds to the exhalation detection signal output means of claim 1.
[0048]
  As the CO 2 sensor 12, for example, a known solid electric field type carbon dioxide sensor disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 4-134061 can be used. The CO2 sensor 12 is configured such that a sensor element fixed to a base portion is covered with a cylindrical wire mesh. The CO2 sensor 12 detects the concentration of carbon dioxide in the atmosphere and exhaled air, and outputs a concentration detection signal indicating this concentration.
[0049]
  The sensor output conversion circuit 141 basically has a differentiation circuit 141A. Based on the differential output generated by the differentiation circuit 141A, the carbon dioxide gas in the atmosphere is separated from the carbon dioxide gas in the intentional breath, When the carbon dioxide gas is detected, an exhalation detection signal is generated. The differentiating circuit 141A has a known circuit configuration including a capacitor and a resistor. The concentration detection signal passes through the differentiating circuit 141A, and the expiratory concentration detecting signal with good responsiveness is indicated by CY in FIG. An exhalation detection signal corresponding to the exhalation is output only when this is input into a sharp pulse waveform.
[0050]
  That is, based on the differential output generated by the differentiating circuit 141A in response to the concentration detection signal from the CO2 sensor 12, the sensor output conversion circuit 141 determines the increase rate of the carbon dioxide concentration from a predetermined threshold level S / H. By detecting that the value has changed from a small value to a value exceeding this level S / H, the carbon dioxide gas in the exhalation is detected separately, and an exhalation detection signal is output.
[0051]
  As described above, the differential circuit 141A is used to detect the increase rate of the carbon dioxide concentration, so that the carbon dioxide in the atmosphere and the carbon dioxide in the exhalation can be separated with a simple circuit. become.
[0052]
  In response to the power switch 15 connected thereto being turned on, the control unit 142 starts driving the sensor drive circuit 144 or receives the exhalation detection signal via the exhalation detection signal output circuit 143. Or output it to the device 2B. The control unit 142 is also connected to the above-described on / off monitor LED 16 and lights up when the power is turned on.
[0053]
  The exhalation detection signal output circuit 143 is a kind of interface circuit interposed between the control unit 142 and the external device (terminal device 2B), and the exhalation detection signal supplied from the control unit 142 is converted into an optimal signal format and signal level. It converts and supplies to the terminal device 2B.
[0054]
  The sensor drive circuit 144 is connected to the control unit 142, and in response to turning on the power switch 15, uses a predetermined power source such as an AC power source to heat the heater included in the CO2 sensor 12 to a predetermined temperature. And a constant voltage circuit for supplying driving power to the CO 2 sensor 12.
[0055]
  On the other hand, the patient-side terminal device 2A includes a display unit 22A, a CPU 211, an I / O port 212, a LAN board 213, and a memory 214.
[0056]
  The display unit 22A corresponds to the monitor 22 of FIG. 2, and is controlled by the CPU 211 to automatically send a specific message from a list of messages indicating a predetermined will display stored in the memory 214 for a predetermined time. It scrolls sequentially while only listing up. These messages are, for example, messages indicating a high-frequency intention display that is listed in advance, such as “please come”, “please give me medicine”, “please give me water”.
[0057]
  The CPU 211 performs processing related to the present invention, which will be described later with reference to FIG. For example, the CPU 211 cyclically displays a plurality of messages indicating intention display on the display unit 22A while switching at predetermined time intervals, and responds to an expiration detection signal from the expiration switch device 1 on the display unit 22A. The displayed message, for example, “Please give me medicine” is sent to the LAN line via the LAN board 213. Also, a message transmitted via the LAN line is received via the LAN board 213 and displayed on the display unit 22A.
  Note that if automatic scrolling is performed as described above, it becomes easier to select a message by exhalation, but a desired message may be selected each time according to a predetermined exhalation pattern.
[0058]
  The I / O port 212 is the same port as that provided on the back of a normal personal computer, and the exhalation detection signal is supplied thereto. The LAN board 213 is also a board having a general-purpose LAN communication function.
[0059]
  The memory 214 stores a message list of high-frequency messages such as “please come”, “please give me medicine”, “please give me water” as described above, and a program for performing control related to FIG. In addition, data generated during the control process is temporarily stored.
[0060]
  The nurse-side terminal device 3 connected to the patient-side terminal device 2A via a LAN line is an established personal computer having a LAN communication function, for example, and includes a main body 31, a display unit 32, and an input unit 33. ing. The main body 31 includes a CPU for performing various controls and a LAN board for LAN communication. The display unit 32 is a monitor provided in a normal personal computer that displays a transmission message from the patient-side terminal device 3 or displays an external message to be transmitted to the patient-side terminal device 3. The input unit 33 is an input means for inputting an external message to be transmitted, and is a keyboard (or mouse) or the like provided in a normal personal computer.
[0061]
  The nurse-side terminal device 4 connected to the patient-side terminal device 2A via a LAN line has the same configuration as the nurse-side terminal device 3, and the main body 41, the display unit 42, and the input unit 43 are each a main body. 31, display unit 32, and input unit 33.
[0062]
  The said patient side terminal device 3 is installed so that it may be easy to see the display content from a patient, such as the side of the bed where the patient is sleeping, for example. It is assumed that the nurse-side terminal devices 3 and 4 are arranged in separate rooms apart from the patient room in the same house.
[0063]
  In the exhalation switch system configured as described above, the patient blows on the CO2 sensor 11 of the exhalation switch device 1 in synchronism with the timing when the patient displays a desired message, for example, “please give me drug” on the display unit 22A. Then, the CO2 sensor 12 outputs a concentration detection signal. In the sensor output conversion circuit 141 that receives this concentration detection signal, the differentiation circuit 141A generates a sharp differential waveform in response to a sudden change in the carbon dioxide concentration, and the exhalation detection signal is output based on this. The This exhalation detection signal is sent to the CPU 211 of the patient side terminal device 2A via the exhalation detection signal output circuit 143 and the I / O port 212, and the CPU 211 that receives this exhalation detection signal is displayed on the display unit 22A. The transmitted message is sent to the LAN line via the LAN board 213.
[0064]
  Receiving the transmission message sent to the LAN line, the nurse-side terminal devices 3 and 4 display a message from the patient “please give me medicine” on their display units 32 and 42. Thereby, the nurse can recognize the message from the patient even in a separate room from the patient.
[0065]
  Conversely, if a nurse in a separate room from the patient wants to send a message such as “How is it?” To the patient first, the input units 33 and 41 can use the same method as in normal LAN communication. And can be transmitted from the nurse-side terminal devices 3 and 4 to the patient terminal device 2A via the LAN line. The patient can return a response message to the external message such as “How is it?” By seeing this external message on the display unit 22A and blowing exhalation corresponding to the predetermined message to the exhalation switch device 1 or the like. become.
[0066]
  In this way, the patient side and the nurse who is in a separate room can communicate with each other.
[0067]
  The terminal devices 2A, 3 and 4 do not have to be personal computers as long as they have the same functions. These terminal devices 3 and 4 correspond to the external devices of claims 1 and 2.
[0068]
  In the flowchart shown in FIG. 4, it is assumed that the power switch of the exhalation switch device 1 and the terminal device 2A is turned on, and predetermined initial processing such as start-up of the application program of the exhalation switch system starts from the end state. In addition, it is assumed that the terminal device 2A and the terminal devices 3 and 4 have addresses set so that they can communicate with each other.
[0069]
  In step S1, an end command for the application program is detected. When the end command is detected here, a series of processing ends through a predetermined end process (Y in step S1). Otherwise, a specific message is displayed. The process proceeds to step S2 for display (Y in step S1).
[0070]
  In step S2, the CPU 211 of the patient terminal device 2A controls to list one specific message from the message list stored in the memory 214 and display it on the display unit 22A.
[0071]
  In step S3, the CPU 211 waits for a predetermined time, for example, 1 second, for the reception of the breath detection signal supplied from the sensor output conversion circuit 141. If the expiration detection signal is not received within this time, the CPU 211 proceeds to step S4 to scroll the message (N in step S3). If the exhalation detection signal is received within a predetermined time, the CPU 211 proceeds to step S5 to confirm the message (Y in step S3).
[0072]
  In step S4, the CPU 211 deletes the specific message currently displayed on the display unit 22A, lists one specific message from the message list stored in the memory 214, and displays it. Control is performed so as to be displayed on the part 22A. For example, after the message “Please give me drug” is cleared, the message “Please give me water” will be displayed. If the displayed message is the last message in the message list stored in the memory 214, the next displayed message will be the first stored message, and thus multiple messages are displayed cyclically. Will be. When step S4 ends, the process returns to step S1, and the messages in the message list continue to be displayed cyclically at predetermined intervals until the expiration detection signal is received.
[0073]
  On the other hand, in step S5, the CPU 211 determines the message displayed on the display unit 22A when receiving the breath detection signal, that is, determines that the patient is willing to output this message. In step S6, This confirmed message is sent out over the LAN line via the LAN board 213.
[0074]
  In this way, a message is displayed when a breath detection signal is received by selecting a specific message from a list of messages indicating a predetermined will display at predetermined time intervals and displaying it on the message display section cyclically. Since the above message is confirmed as the transmission message, it is very easy to generate the transmission message. This is particularly effective when the exhalation message sender is a patient who is unable to move.
[0075]
  The message sent out on the LAN line is received via the LAN boards of the nurse-side terminal devices 3 and 4 in step T1, and displayed on the display units 32 and 42 in step T2.
[0076]
  Further, in step T3, the nurse uses the input units 33 and 43 to input confirmation signals or messages for the messages on the display units 32 and 42. In step T4, the confirmation signals are transmitted through the predetermined transmission operation. It is sent out on the LAN line via the LAN board.
[0077]
  Further, the confirmation signal sent out on the LAN line is received by the CPU 211 via the LAN board 213 of the patient terminal device 2A in step S7. In step S8, the CPU 211 displays a confirmed message on the display unit 22A in response to the confirmation signal. In addition, when the terminal device 2A has a sound generation device, this may be a sound notification using the sound generation device.
  Then, after this confirmed message is displayed for a predetermined time, the process returns to the above-described step S1 automatically or by a predetermined trigger.
[0078]
  In addition, although the case where the message is transmitted first from the patient side terminal device 2A is illustrated here, the message may be transmitted from the nurse side terminal devices 3 and 4 first. In this case, a message is input from the nurse in step T3, transmitted in the same manner as described above in step T4, received and displayed in steps S7 and S8, and a response message is returned from the patient in steps S1 to S6. Again, in step T1 and step T2, the response message is received and displayed.
[0079]
  As described above, the terminal device 2A of the exhalation message sender and the external terminal devices 3 and 4 are connected using a LAN line. Two-way communication is possible between the message sender and its counterpart. LAN and LAN terminal devices are very popular and can be easily installed. In particular, when the exhalation message transmission side is a patient and the terminal devices 3 and 4 are nurses, the nurse can surely care for the patient while expanding the action range.
[0080]
  Steps S3, S4, and S5 correspond to the transmission message generation means of claim 1, step S7 corresponds to the external message reception means, and step S8 corresponds to the response message notification means. Step T1, Step T2, Step T3, and Step T4 correspond to the transmission message receiving means, the transmission message notifying means, the external message input means, and the external message transmission means, respectively.
[0081]
  Furthermore, another embodiment of the exhalation switch system will be described based on the block diagram of FIG. 5 and the flowchart of FIG. FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the exhalation switch system of the present invention. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the embodiment of FIG.
[0082]
  As shown in FIG. 5, the exhalation switch system has an exhalation switch device 1 and a patient-side Internet terminal device 2B connected to the exhalation switch device 1, and this terminal device 2B is compatible with the external Internet terminal device 5 and the Internet. The mobile phone 6 is connected to the Internet.
[0083]
  When the connection between the terminal device 2B, the external Internet terminal device 5 and the Internet-compatible mobile phone 6 is described, the patient-side Internet terminal device 2B is connected to the Internet via the public telephone network 91 and the Internet service provider (ISP) 95. It is connected. Similarly, the external Internet terminal device 5 is connected to the Internet via a public telephone network 92 and an ISP 96. Further, an Internet-compatible mobile phone 6 that is wirelessly connected to a wireless base station (BS) 93 has a mobile phone network 94 and an ISP 97 connected to the Internet. The ISPs 95 and 96 are ordinary Internet service providers, and the ISP 97 is, for example, an operator's mobile phone Internet service center that provides an Internet-compatible mobile phone service.
[0084]
  In this way, the terminal device 2B, the external Internet terminal device 5, and the Internet-compatible mobile phone 6 are connected to the Internet. The external Internet terminal device 5 and the Internet-compatible mobile phone 6 correspond to the external devices of claims 1, 3 and 4.
[0085]
  The configuration and operation of the exhalation switch device 1 have been described with reference to FIG.thingThe explanation is omitted here.
[0086]
  On the other hand, the patient-side Internet terminal device 2B is almost the same as that described in the embodiment of FIG. However, instead of the LAN board 213 in the embodiment of FIG. 3, a modem 215 is provided in the embodiment of FIG.
[0087]
  The display unit 22B corresponds to the monitor 22 of FIG. 2 in the same manner as the display unit 22B of the embodiment of FIG. 3, and is controlled by the CPU 211 to display a message indicating a predetermined will display stored in the memory 214. Displays the message to be sent selected from the list. These messages are, for example, transmission messages indicating pre-listed high-will indications such as “please come”, “please give me medicine”, “please give me water”, or the terminal device 5 and For example, an external message from the mobile phone 6, for example, “What is the meal today?”
[0088]
  The CPU 211 performs processing related to the present invention, which will be described later with reference to FIG. For example, the control unit 142 displays a transmission message corresponding to the expiration pattern supplied from the expiration switch device 1 on the display unit 22B, and further responds to an expiration detection signal from the expiration switch device 1 indicating confirmation of the display message. The message displayed on the display unit 22B is sent to the terminal device 5 and the mobile phone 6 connected to the Internet via the modem 215. As described in the flowchart of FIG. 4, the transmission message may be displayed by scrolling a plurality of messages on the display unit 22B at predetermined time intervals and determined by the expiration detection signal from the expiration switch device 1. Good. Further, the CPU 211 receives a message transmitted from the terminal device 5 and the mobile phone 6 via the modem 215 and displays it on the display unit 22B.
[0089]
  The I / O port 212 is the same port as that provided on the back of a normal personal computer, and the exhalation detection signal is supplied thereto. The modem 215 is also a general-purpose device that communicatively connects the terminal device 2B to a telephone line.
[0090]
  The memory 214 stores a message list of high-frequency messages such as “please come”, “please give me medicine”, “please give me water” as described above, and a program for performing control related to FIG. In addition, data generated during the control process is temporarily stored.
[0091]
  The nurse-side Internet terminal device 5 connected to the patient-side Internet terminal device 2B via the Internet is, for example, an established personal computer having an Internet communication function, and includes a main body 51, a display unit 52, and an input unit 53. . The main body 51 includes a CPU for performing various controls and a modem for Internet communication. The display unit 52 is a monitor provided in a normal personal computer that displays a transmission message from the terminal device 2B or conversely displays an external message to be transmitted to the terminal device 2B. The input unit 53 is an input means for inputting an external message to be transmitted, and is a keyboard (or mouse) or the like provided in a normal personal computer.
[0092]
  The Internet-compatible mobile phone device 6 includes an input unit such as a numeric keypad and a display unit such as an LCD, and a commercially available terminal having an Internet communication function can be used. The message sent from is received and displayed, or on the contrary, a desired external message, for example, “what is good for today's meal” is inputted and transmitted using the numeric keypad.
[0093]
  The patient-side Internet terminal device 2B is installed so that display contents can be easily seen from the patient, for example, beside the bed where the patient is sleeping.
[0094]
  In the exhalation switch system configured as described above, when a desired message, for example, “please give me medicine” is transmitted from the terminal device 2B by exhalation from the patient, the terminal device 2B designates a transmission address. The device 5 and the cellular phone device 6 receive this transmission message, and display a message “please give me medicine” on the display unit 52 or the like by a predetermined message or mail receiving operation. This allows the nurse to recognize the message from the patient even if they are far away from the patient.
[0095]
  On the other hand, if you want to send an external message such as “What is your meal today” to the patient first from such a nurse, the input unit The external message can be transmitted to the terminal device 2B using the Internet using 53 or the like. The patient can return a response message to the external message by seeing the external message on the display unit 22B and blowing exhalation corresponding to the predetermined message to the exhalation switch device 1.
  In this way, the patient and the nurse who is far away from the patient can communicate with each other.
[0096]
  In the flowchart shown in FIG. 5, it is assumed that the power switches of the exhalation switch device 1 and the terminal device 2B are turned on, and predetermined initial processing such as start-up of an application program of the exhalation switch system starts from an end state.
[0097]
  Further, in this embodiment, for example, as described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 04-134061 described above, “please come someone”, “ Select one of the messages from "Give me drugs", "Give me water", etc.CallIt is determined and transmitted by the expiration detection signal based on the expiration pattern.
[0098]
  In step S21, an end command for the application program is detected. When the end command is detected, a series of processing ends through a predetermined end process (Y in step S21). Otherwise, a specific message is displayed. The process proceeds to step S2 for display (Y in step S21).
[0099]
  In step S <b> 22, the CPU 211 of the patient terminal device 2 </ b> B waits to receive an expiration detection signal from the expiration switch device 1 transmitted via the I / O port 212, and distributes the processing according to the content of the received expiration detection signal. I do. In step S22, the CPU 211 waits for reception of the expiration detection signal (A in step S22: no reception signal). However, if the expiration detection signal is received, the CPU 211 branches to processing corresponding to the content of the expiration detection signal (step S22). B or C of S22).
[0100]
  If the exhalation detection signal received by the CPU 211 designates a specific message as indicated by B in step S22, the process proceeds to step S23 to read and display the corresponding message. If the breath detection signal received by the CPU 211 indicates confirmation of the display message as indicated by C in step S22, the process proceeds to step S24 to confirm the display message.
[0101]
  In step S23, since the received breath detection signal designates a specific message, the CPU 211 reads out the corresponding message, displays it on the display unit 22B, and returns the process to step S21.
[0102]
  In step S24, since the received breath detection signal indicates confirmation of the display message on the display unit 22B, it is determined that the patient is willing to output this message, and the CPU 211 confirms the display message. Then, the process proceeds to step S25.
[0103]
  On the other hand, in step S25, the message determined in step S24 is mailed using the Internet to the transmission address specified by the same method as that for normal Internet transmission. Here, for the convenience of the patient, it is assumed that the transmission address is set in advance corresponding to the terminal device 5 and the mobile phone 6.
[0104]
  The message transmitted using the Internet is transmitted to the terminal device 5 through the public telephone network 91, ISPs 95 and 96 and the public telephone network 92 described with reference to FIG. 5, or the public telephone network 91, ISPs 95 and 97. The data is transmitted to the mobile phone 6 through the mobile phone network 94 and BS93.
[0105]
  In step T21, the terminal device 5 and the mobile phone 6 receive the message transmitted via the Internet line by mail, and display it on the display units 52 and 62 in step T22.
[0106]
  Then, in step T23, a confirmation signal or message for the message on the display units 52 and 62 is input by the nurse using the input unit 53 or the like, and in step T24, the confirmation signal is sent as a reply mail after a predetermined transmission operation. Is transmitted to the terminal device 2B via the Internet line. Here, it is assumed that the address is set in the terminal device 2B.
[0107]
  The reply mail is received by the CPU 211 via the modem 215 of the terminal device 2B in step S26. In step S27, the CPU 211 displays the reply mail on the display unit 22B. In addition, when the terminal device 2B has an audio | voice generator, this may be alert | reported by the audio | voice using it.
  Then, after this reply mail is displayed for a predetermined time, the process returns to the above-described step S21 automatically or by a predetermined trigger.
[0108]
  In addition, although the case where a message is first transmitted from the patient-side Internet terminal device 2B is illustrated here, a message such as “What is today's food good?” Illustrated above from the terminal device 5 and the mobile phone 4 is illustrated. May be transmitted. In this case, a message is input from the caregiver in step T23, mail is transmitted in the same manner as described above in step T24, mail is received and displayed in steps S26 and S27, and a response mail is received from the patient in steps S21 to S25. The response mail is received and displayed again in steps T1 and T2. The method for selecting and confirming the transmission message on the patient side may be the same as in the embodiment shown in FIG.
[0109]
  As described above, since the terminal device 2B of the exhalation message originator is connected to the external terminal device 5 and the mobile phone 6 using the Internet line, the range of intention transmission between the exhalation message sending side and its counterpart side Expands further. In other words, if the Internet terminal device is connected, bidirectional communication between the breathing message sender and the other party becomes possible. Since the Internet and Internet terminal devices are becoming widespread, introduction is easy. In particular, when the exhalation message transmission side is a patient and the terminal device 5 and the mobile phone 6 side are nurses, the range of action of the nurse is greatly expanded and the patient can be surely cared for.
[0110]
  In particular, by using the mobile phone 6 as described above, the will transmission range between the exhalation message sending side and its counterpart side is dramatically expanded. Since the mobile communication terminal device service area is provided in major locations in Japan, exhalation message senders can make two-way communications regardless of the location of the mobile communication terminal device. become. By carrying the mobile phone 6 like this, the nurse can freely go out and the like, and the patient can be more reliably cared for.
[0111]
  Step S22, step S23, step S24 and step S25 correspond to the transmission message generation means of claim 1, step S26 corresponds to the external message reception means, and step S27 corresponds to the response message notification means. To do. Step T21, Step T22, Step T23, and Step T24 correspond to the transmission message receiving means, the transmission message notifying means, the external message input means, and the external message transmission means, respectively.
[0112]
【The invention's effect】
  As described above, according to the first aspect of the present invention, the message generated by the transmission message generation unit 201 is the message transmission unit.202Is transmitted via the line to the external device 300 placed at a location remote from the patient. The external message receiving unit 203 receives an external message from the external device 300 via the line, and the received external message is notified by the external message notification unit 204. You will be able to check if your will was accurately communicated to the other party. Conversely, an external message previously issued from the external device 300 is received by the external message receiving unit 203 via the line and notified by the external message notification unit 204. And exhaled messages are message transmission means202Can be transmitted via the line to the external device 300 placed away from the patient, so that the person on the external device 300 side can also check whether or not his message has been transmitted correctly. That is, according to the first aspect of the present invention, bidirectional communication can be performed between the side that issues a message by expiration and the external device 300 side via a line. In particular, this is effective when the exhalation message transmission side is a patient and the external device 300 side is a nurse.
  further,From the message list such as “please come”, “please give me a drug”, “please give me water”, etc. stored in the memory 214 in advance by the exhalation detection signal based on the exhalation pattern, the transmission message generation means 201 uses the exhalation pattern. A message is selected by an expiration detection signal based on the transmission message, and a transmission message determination means for determining the selected and displayed message by an expiration detection signal based on an expiration pattern different from the expiration pattern. A message representing an intention can be selected, and the selected and displayed message can be reliably transmitted based on the intention of the user. This is particularly effective when the exhalation message sender is a patient who is unable to move.
[0113]
  According to the second aspect of the present invention, the message transmission unit 202 and the external message reception unit 203 have a LAN communication function,Placed away from the patientThe external device 300 sends messages to the message transmission unit 202 and the external message reception unit 203.Over the lineSince it is a LAN terminal device connected to the LAN, if it is in the same house where a LAN line can be connected or the like, bidirectional communication between the side that issues a message by exhalation and its counterpart becomes possible. LAN and LAN terminal devices are very popular and can be easily installed. In particular, when the exhalation message transmission side is a patient and the external device 300 side is a nurse via a line, the nurse can surely care for the patient while expanding the action range.
[0114]
  According to the third aspect of the present invention, the message transmitting unit 202 and the external message receiving unit 203 have an Internet communication function,Placed away from the patientThe external device 300 sends messages to the message transmission unit 202 and the external message reception unit 203.Over the lineSince it is an Internet terminal device connected to the Internet, the range of communication between the exhalation message sender and its counterpart is further expanded. That is, bidirectional communication between the exhalation message sender and the other party is possible at a place where the Internet terminal device is connected. Since the Internet and Internet terminal devices are becoming widespread, introduction is easy. In particular, the exhalation message sender is a patient,Placed away from the patientWhen the external device 300 side is a nurse, the nurse's action range is greatly expanded, and the patient can be surely cared for.
[0115]
  According to the fourth aspect of the present invention, since the Internet terminal device is a portable communication terminal device having a wireless communication function, the range of intention transmission between the breathing message sending side and its counterpart side is dramatically expanded. Since the service area of mobile communication terminal devices is provided in major locations in Japan, exhalation message senders can perform two-way communication regardless of the location of most of the other parties with such mobile communication terminal devices. Become. In particular, the exhalation message sender is a patient,Placed away from the patientWhen the external device 300 is a nurse, the nurse can freely go out and the like, and can also be sure to care for the patient.
[0118]
  Claim5According to the described invention, since the carbon dioxide sensor is arranged in the bowl-shaped exhalation concentrating portion, the user's exhalation is efficiently collected without being diffused to the carbon dioxide sensor, so that the user is a little away You can blow exhalation from. This is particularly effective when the exhalation message sender is a patient who is unable to move.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of an exhalation switch system of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing an embodiment of the exhalation switch system of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of the exhalation switch system of the present invention.
4 is a flowchart showing the operation of the embodiment of FIG.
FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the exhalation switch system of the present invention.
6 is a flowchart showing the operation of the embodiment of FIG.
FIG. 7 is a block diagram showing a basic configuration of a conventional exhalation switch device.
FIG. 8 is a graph showing time characteristics of sensor output and differential output when the carbon dioxide gas concentration in the atmosphere changes gently.
FIG. 9 is a graph showing time characteristics of sensor output and differential output when the concentration of carbon dioxide gas suddenly changes.
[Explanation of symbols]
  1 Exhalation switch device
  11 Exhalation Concentration Department
  12 (CO2) CO2 sensor
  13 Arm
  14 Body case
  15 Power switch
  16 LED lamp device
  17 Power line with AC power plug
  18 Exhalation detection signal output line
  2 Terminal equipment
  21 Body
  22 Monitor
  23 Communication line
  3, 4 Nurse terminal device
  5 External Internet terminal device
  6 Internet compatible mobile phones

Claims (5)

使用者である患者と該患者とは離れた場所に居る看護者との間での回線を介した双方向通信を可能にする呼気スイッチシステムであって、
炭酸ガスセンサにより検出される炭酸ガス濃度の変化から意図的に発せられた呼気を検知して、この検知に基づいて呼気検知信号を出力する呼気検知信号出力手段と、前記呼気検知信号に応じて、予めリストアップされた使用者の頻度の高い意志表示を示すメッセージリストの中から使用者の要求を表すメッセージを選択して送信メッセージを生成する送信メッセージ生成手段と、前記生成された送信メッセージを表示するメッセージ表示部と、
前記表示された送信メッセージを患者から離れた場所に置かれた外部装置に回線を介して送信するメッセージ送信手段と、前記外部装置から送信されてくる外部メッセージを回線を介して受信する外部メッセージ受信手段と、前記外部メッセージ受信手段で受信された前記外部メッセージを報知する外部メッセージ報知手段とを具備し、
前記送信メッセージ生成手段が、前記メッセージリストから、呼気パターンに基づく呼気検出信号によりメッセージを選択し、選択されて表示されたメッセージを前記呼気パターンと異なる呼気パターンに基づく呼気検出信号により確定する送信メッセージ確定手段を備えることを特徴とする呼気スイッチシステム。An exhalation switch system enabling bidirectional communication via a line between a patient who is a user and a nurse who is remote from the patient,
Detecting exhaled breath intentionally generated from the change in carbon dioxide concentration detected by the carbon dioxide sensor, and outputting an exhalation detection signal based on this detection, and in response to the exhalation detection signal, Transmission message generating means for generating a transmission message by selecting a message representing a user's request from a message list indicating a user's frequent intention display listed in advance, and displaying the generated transmission message Message display section to
Message transmission means for transmitting the displayed transmission message to an external device placed at a location away from the patient via a line, and external message reception for receiving the external message transmitted from the external device via the line comprising means, an external message informing means for informing the external message received by said external message receiving means,
The transmission message generating means selects a message from the message list by an expiration detection signal based on an expiration pattern, and determines the selected and displayed message by an expiration detection signal based on an expiration pattern different from the expiration pattern An exhalation switch system comprising a confirmation means . 前記メッセージ送信手段及び外部メッセージ受信手段は、ＬＡＮ通信機能を有しており、患者から離れた場所に置かれた前 記外部装置は、前記メッセージ送信手段及び外部メッセージ受信手段にＬＡＮ接続されており、前記メッセージ送信手段からの前記送信メッセージをＬＡＮ回線 を介して受信する送信メッセージ受信手段と、前記送信メッセージ受信手段により受信された前記送信メッセージを報知する送信メッセージ報知手段と、前記外 部メッセージ受信手段へ送信する前記外部メッセージを入力する外部メッセージ入力手段と、前記外部メッセージ入力手段により入力された前記外部メッセージ を前記外部メッセージ受信手段にＬＡＮ回線を介して送信する外部メッセージ送信手段とを有するＬＡＮ端末装置であることを特徴とする請求項１に記載の呼気スイッチシステム。  The message transmitting means and the external message receiving means have a LAN communication function, and the external device placed at a location away from the patient is connected to the message transmitting means and the external message receiving means via a LAN. A transmission message receiving unit that receives the transmission message from the message transmission unit via a LAN line, a transmission message notification unit that notifies the transmission message received by the transmission message reception unit, and the external message reception LAN having external message input means for inputting the external message to be transmitted to the means, and external message transmission means for transmitting the external message input by the external message input means to the external message receiving means via a LAN line It is a terminal device The exhalation switch system according to claim 1. 前記メッセージ送信手段及び外部メッセージ受信手段は、インターネット通信機能を有しており、患者から離れた場所に置かれた前記外部装置は、前記メッセージ送信手段及び外部メッセージ受信手段にインターネット接続されており、前記メッセージ送信手段からの前記送信メッセージをインターネット回線を介して受信する送信メッセージ受信手段と、前記送信メッセージ受信手段により受信された前記送信メッセージを報知する送信メッセージ報知手段と、前記外部メッセージ受信手段へ送信す る前記外部メッセージを入力する外部メッセージ入力手段と、前記外部メッセージ入力手段により入力された前記外部メッセージを前記外部メッセージ受信手段にインターネット回線を介して送信する外部メッセージ送信手段とを有するインターネット端末装置であることを特徴とする請求項１に記載の呼気スイッチシステム。  The message transmitting means and the external message receiving means have an Internet communication function, and the external device placed at a location away from the patient is connected to the message transmitting means and the external message receiving means via the Internet, To the transmission message reception means for receiving the transmission message from the message transmission means via the Internet line, to the transmission message notification means for notifying the transmission message received by the transmission message reception means, and to the external message reception means An external message input means for inputting the external message to be transmitted; and an external message transmission means for transmitting the external message input by the external message input means to the external message receiving means via the Internet line. The exhalation switch system according to claim 1, wherein the exhalation switch system is a Internet terminal device. 前記インターネット端末装置は、無線通信機能を備えた携帯通信端末装置であることを特徴とする請求項３に記載の呼気スイッチシステム。  The expiration switch system according to claim 3, wherein the Internet terminal device is a portable communication terminal device having a wireless communication function. 前記炭酸ガスセンサがおわん型の呼気集約部の中に配置された事を特徴とする請求項1乃至４いずれか1項に記載の呼気スイッチシステム。  The exhalation switch system according to any one of claims 1 to 4, wherein the carbon dioxide sensor is disposed in a bowl-shaped exhalation collecting unit.
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