JP4504973B2 - 危難シグナリングシステム、危難シグナリングを可能にするボディエリアネットワーク、危難の条件をシグナリングする方法、及び危難シグナリングシステムを備える乗物 - Google Patents

Description

本発明は、乗物に着席している搭乗者に関する危難（distress）シグナリング（signaling、合図、知らせ）システムに関する。

本発明は、更に、乗物に着席している搭乗者に関する危難シグナリングを可能にするボディエリアネットワークに関する。

本発明は、更に、乗物に着席している搭乗者の危難の条件（condition、状態）をシグナリングする方法に関する。

本発明は、更に、危難シグナリングシステムを有する乗物に関する。

乗物に着席している搭乗者に関するシグナリングシステムは、米国特許第５，９９０，７９５号から知られている。既知のシグナリングシステムは、乗物の室内で、記録されたメッセージによりアラームを発することによって、乗物の眠っている又は気づかない操作者を覚醒させる手段を提供する。そのために、既知のシグナリングシステムは、乗物の座席の固定システムの肩ベルトに配置されるキャパシタンス素子を有する監視手段を有する。キャパシタンス素子は、キャパシタンスの値を監視し、キャパシタンスの値は、乗物の操作者が眠り込むと変更され、これは、通常、操作者の頭が前に倒れる（こっくりする）ことによって追従される。

異常な操作者条件の単一の現れを監視する手段を提供することは、既知のシグナリングシステムの不利益である。既知のシステムは、同様に搭乗者にとって潜在的に危険でありうる、健康関連の異常又は懸念の条件のような、操作者の危難の条件を検出するには適していない。既知のシステムは、操作者の頭部がその胸部に触れないときには、眠り又は無意識の条件を検出することもできない。

本発明の目的は、搭乗者が乗物に着席している間、懸念の条件から医学的緊急事態の条件にまで及ぶさまざまな異なる種類の搭乗者の危難条件を検出することができるシグナリングシステムを提供することである。

本発明による危難シグナリングシステムは、
−前記乗物に配置され、着席している搭乗者のバイタルサインを表わす信号を測定するセンサによって、着席している搭乗者のバイタルサインを監視する監視手段と、
−前記搭乗者の条件を表わすデータを生成するように、測定された信号を処理するデータ処理手段と、
−条件に関連する（condition-related;以下、条件関連の、とする）パラメータを与えるために、前記データを解析する解析手段であって、更に、前記条件関連のパラメータを、プリセットされた有効なパラメータと比較し、前記条件関連のパラメータが前記プリセットされた有効なパラメータを上回るとトリガ信号を生成する解析手段と、
−トリガ信号によって作動可能な指示手段であって、搭乗者に対するフィードバックを生成する指示手段と、
を有する。

本発明の技術的な方策は、危難の条件には当該人物の少なくとも１つのバイタルサインの変化が伴うという洞察に基づく。従って、適切なバイタルサインを監視し、その適切な解析を実行することによって、信頼でき、汎用性のある危難シグナリングシステムが得られる。本発明の定義下において、搭乗者という語は、乗物の操作者及び乗物に着席している他のいかなる人にも適用できることが理解されなければならない。

好適には、監視手段は、乗物の座席のすぐ近くに配置され、又は座席及び／又はベルト固定システムに組み込まれる。本発明によるシステムの監視手段は、適切な信号を測定することによって、バイタルサインを監視するセンサを有する。好適には、心臓アクティビティは、プレチスモグラムを取得することによって呼吸数及び／又はＥＣＧ信号を測定することによって、監視される。センサは、測定された信号を、データ処理手段に利用できるようにする。データ処理手段は、搭乗者の条件を表わすデータを与えるように、測定された信号を処理する。例えば、搭乗者の心臓アクティビティが監視される場合、データ処理手段は、センサからの出力信号を解析し、対応するＥＣＧスペクトルを導き出す。結果的に得られるＥＣＧスペクトルは、データ解析手段によって、データ処理手段に送られる。データ解析手段は、条件関連のパラメータを与えるためにスペクトルを解析する。適切な条件関連のパラメータの例は、心拍数、ＥＣＧスペクトルの選択されたピークの振幅の値、又はＥＣＧスペクトルから導き出される任意の他の適切な特性、である。解析手段は、更に、条件関連のパラメータを、プリセットされた有効なパラメータと比較する。適切なプリセットされた有効なパラメータの例は、心拍数の閾値である。搭乗者の複数の条件に対応する複数の有効なパラメータを規定することも可能である。例えば、本発明によるシステムは、複数の有効なパラメータが比較の目的で記憶されているメモリユニットのような適切な記憶手段を有することができる。前記複数の有効なパラメータは、例えば眠っている条件のような搭乗者の第１の条件に対応する、有効なパラメータの第１の値を有することができる。更に、前記複数の有効なパラメータは、例えば懸念の条件のような搭乗者の第２の条件に対応する、有効なパラメータの第２の値を有することができる。更に、前記複数の有効なパラメータは、例えば命にかかわらない医学的異常の条件のような搭乗者の第３の条件に対応する、有効なパラメータの第３の値を有することができる。更に、前記複数の有効なパラメータは、例えば医学的緊急事態の条件のような搭乗者の第４の条件に対応する、有効なパラメータの第４の値を有することができる。

本発明によるシステムの解析手段は、更に、与えられた条件関連のパラメータを、プリセットされた有効なパラメータと比較する。与えられた条件関連のパラメータが、プリセットされたパラメータを上回る場合、指示手段を作動させるトリガ信号が生成される。指示手段は、トリガ信号を受け取ると、搭乗者へのフィードバックを生成する。適切なフィードバックの例は、バーバル（言語）メッセージ若しくは命令のような予め録音されているメッセージ、又は音楽的なメロディの再生である。フィードバックが、ブザー音を含むことも可能である。代替例として、フィードバックは、乗物の室内光の作動又は当該搭乗者の下の座席の適切な作動を含むことができる。好適には、当該搭乗者が、車の運転者である場合、座席が、わずかに振動する状態にされる。

指示手段は、更に、トリガ信号を受け取ると、乗物のクライメット（climate）制御手段を制御することが有利であることが分かった。着席している搭乗者が、懸念の状態を経験している状況において、例えば乗物の室内空間の温度をそれに応じて変化させることによって、より快適な環境を作ることが好適でありうる。着席している搭乗者が、医学的緊急事態の条件で苦しんでいることが検出される場合、指示手段は、好適には、トリガ信号を受信すると、乗物の警告手段を作動させる。このような場合、例えば外部光及び／又は例えば乗物の警笛のような音響警告手段が、可能性のあるバイスタンダーの注意をひくために作動されることができる。この特徴は、着席している搭乗者が運転者である場合に特に有利である。この動作に続いて、例えば走行制御装置又は他の任意の適切な手段の作動によって、乗物のエンジンの制御が行われることが好ましい。

本発明によるシステムの一実施例において、センサは、共振回路として構成される磁気手段を有し、前記磁気手段は、搭乗者の身体ボリュームに振動磁界を誘導するように設計され、前記磁気手段は、パワーサプライ手段に接続可能である。前記データ処理手段は、前記身体ボリュームに前記磁界が印加されると、前記共振回路のパワー損失の量を決定する。

バイタルサインの実質的に非接触の監視を実行するのに適している監視手段を提供することが特に有利であることが分かった。本実施例によるセンサは、磁気手段を有する。磁気手段は、前記センサが作動されると、着席している搭乗者の身体ボリュームに振動する磁界をもたらす。測定原理は、ファラデーの法則に基づく。生体組織は導体であるので、振動する磁界は、搭乗者の身体に渦電流を誘導する。誘導された渦電流の密度は、ボリュームの導電率に比例である。誘導された渦電流は、一次磁界に対して反対方向を向く二次磁界を生成する。ファラデーの法則に従って、二次磁界は、一次コイルに起電力を誘導し、前記起電力の位相は、駆動電流の方向に関して１８０度シフトしている。従って、導電性の身体は、駆動電流に対する抵抗負荷として表されることができる。共振回路のパワー損失を測定することによって、検査下のボリュームの導電率についての結論が、導かれることができる。導電性の身体の内部インピーダンスは、測定可能（finite）であるので、導電率の変化による負荷抵抗のいかなる変化も、測定される信号の振幅を変化させることになる。こうして、一次共振回路の特性が知られているとき、検査下のボリュームの導電率が、決定されることができる。人体において、導電性の媒体は血液である。従って、共振回路の近傍に位置付けられるボリューム内の血流の決定が、監視のために使用されることができる。これは、特に心臓アプリケーションに適している。代替例として、吸入の間、胸部の導電率は、空気流入のために減少するので、呼吸数を監視することが可能である。

本発明によるシステムの別の実施例において、磁気手段は、導体のループを有するコイルを有し、前記ループは、シートベルトの肩部分に組み込まれる。

シートベルトの肩部分に、磁気手段を組み込むことが特に有利であることが分かった。シートベルトの肩部分は、搭乗者の胸部領域を横切るシートベルトのループとして規定される。好適には、導体のループは、ベルトの固定手段から、約５０ｃｍのところに位置付けられ、これは、コイルが着席している搭乗者の心臓又は胃部の実質的に近傍に位置付けられることを確実にする。代替例として、磁気手段は、シートベルトの肩部分に調節可能に取り付けられることができ、それによって、着席している搭乗者は、身体に対してそれらの位置をカスタマイズすることができる。好適には、磁気手段は、シートベルトを締めたときに作動される。ベルト固定手段は、乗物の適切なバッテリにつながる適切な配線を備える。代替例として、本発明によるシステムの磁気手段は、座席の背中支持部の、着席している搭乗者の胸部領域に実質的に対応する領域に組み込まれることができる。この場合、磁気手段は、乗物のバッテリへの永久配線を有することができ、乗物のエンジンの始動時に作動されることができる。

本発明によるシステムの更に別の実施例において、センサは、ＲＦ送信器ユニット及びＲＦ受信器ユニットを有し、前記ＲＦ送信器ユニット及び前記ＲＦ受信器ユニットは、動作条件下において、身体ボリュームが実質的にそれらの間に位置付けられるような空間的な関係に配置されるように設計される。

この代替実施例は、ＲＦ送信器ユニットとＲＦ受信器ユニットとの間に位置付けられる身体ボリューム内の血流の測定を可能にする。測定原理は、コイル間の導電性媒体によって変化する２つのコイルの誘導結合に基づく。ＲＦ受信器における誘導電圧の値の変化は、身体ボリュームの導電率の目安となる。

乗物に着席している搭乗者についての危難シグナリングを可能にする本発明のボディエリアネットワークは、
−人間に着用されるように設計される制御ユニットであって、乗物に組み込まれる周囲センサと通信する制御ユニットを有し、
−前記センサは、パワーサプライ手段によって作動可能であり、搭乗者のバイタルサインを表わす信号を測定するように構成され、
−前記ユニットは、第１の通信手段を更に有し、
−前記センサは、第２の通信手段を更に有し、
−前記ユニットは、前記ユニットの通信レンジ内の作動されるセンサを検出するレンジ検出手段を更に有し、前記レンジ検出手段は、第２の通信手段との通信を確立するために、第１の通信手段を作動させ、前記第２の通信手段は、前記通信が確立されると、制御ユニットに前記信号を伝送する。

ボディエリアネットワーク（body area network、ＢＡＮ）は、周囲センサと通信するように構成される制御ユニットを有するフレキシブルなプラットホームである。複数の周囲センサと通信するようにＢＡＮを構成することも可能である。好適な実施例において、監視される人間は、制御ユニットを着用している。人間が、動作モードにセットされている適切なセンサを備える乗物に近付く場合、制御ユニットのレンジ検出手段が、センサと制御ユニットとの間の通信を可能にする。前記通信が確立されると、センサは、制御ユニットに、人間のバイタルサインを表わす信号を伝送し、この信号は、制御ユニットにおいて解析される。代替例として、センサは、生の測定された信号の適切な事前処理を実行する事前処理手段を備えることができる。この特徴は、ＢＡＮのモジュール間のデータフローを最小化する。好適には、センサは、共振回路として構成される磁気手段を有し、前記磁気手段は、搭乗者の身体ボリュームに振動磁界を誘導するように設計される。このようなセンサは、乗物の座席の肩部分又は座席の背中支持部に組み込まれることができる。代替例として、センサは、ＲＦ送信器ユニット及びＲＦ受信器ユニットを有し、前記ＲＦ送信器ユニット及び前記ＲＦ受信器ユニットは、動作条件下において、身体ボリュームが実質的にそれらの間に位置付けられるような空間的関係に配置されるように設計される。

本発明によるボディエリアネットワークの一実施例において、制御ユニットは、更に、
−搭乗者の条件を表わすデータを与えるように、測定された信号を処理するデータ処理手段と、
−条件関連のパラメータを与えるために、前記データを解析する解析手段であって、更に、前記条件関連のパラメータを、プリセットされた有効なパラメータと比較し、前記健康関連のパラメータが前記プリセットされた有効なパラメータを上回ると、トリガ信号を生成する解析手段と、
−トリガ信号によって作動可能な指示手段であって、搭乗者に対するフィードバックを生成する指示手段と、
を有する。

好適には、制御ユニットは、それ自体当技術分野において知られている適切なデータ解析アルゴリズムを含み、前記アルゴリズムは、心拍数、呼吸数又はボリューム内の血流のような条件関連のパラメータを計算する。好適には、制御ユニットは、搭乗者にフィードバックを示すためのディスプレイを有し、前記フィードバックは、例えばテキストのストリングを含む。

ボディエリアネットワークの他の実施例において、前記ネットワークは、乗物の中央処理ユニットと通信し、制御ユニットは、更に、制御信号を、乗物の中央処理ユニットに送信する。好適には、前記制御信号は、乗物の警告手段を作動させ、及び／又は乗物のクライメット制御装置を作動させ、及び／又は乗物の走行制御手段を作動させる。このために、制御ユニットは、搭乗者の条件に従って、乗物の設定を収容するための適切なアルゴリズムを含む。

本発明による乗物は、危難シグナリングシステムを有し、前記システムは、
−着席している搭乗者のバイタルサインを表わす信号を測定するセンサによって、前記バイタルサインを監視する、前記乗物に配置される監視手段と、
−前記搭乗者の条件を表わすデータを与えるように、測定された信号を処理するデータ処理手段と、
−条件関連のパラメータを与えるために、前記データを解析する解析手段であって、更に、前記条件関連のパラメータをプリセットされた有効なパラメータと比較し、前記条件関連のパラメータが前記プリセットされた有効なパラメータを上回ると、トリガ信号を生成する解析手段と、
−トリガ信号によって作動可能である指示手段であって、前記搭乗者に対するフィードバックを生成する指示手段と、
を有する。

本発明による乗物の好適な実施例において、前記乗物は、好適な設定を与えるために、乗物の設定をカスタマイズするように構成される電子手段を有し、前記好適な設定は、複数の予め記憶された有効な設定から選択可能であり、前記電子手段は、更に、選択される好適な設定に従って有効なパラメータを選択する。

例えば、乗物が、さまざまな異なる時間にさまざまな異なる人によって動作されるとともに、座席の位置、室内空間のクライメット等の乗物の設定をカスタマイズするためのそれ自体知られている手段を有する場合、危難シグナリングシステムの機能を個人化することが特に有利であることが分かった。選択された好適な設定に従って、有効なパラメータを選択するように電子手段を構成することが有利である。例えば、車が、健康な女性及び心臓条件をもつ男性によって運転される場合、女性の有効なパラメータは、男性の有効なパラメータとは異なる。従って、危難システムの正確な動作を可能にするために、個人の有効なパラメータが、各個人ごとにデータベースからダウンロードされ、搭乗者が乗物に着席したままである限り、基準値として使用される。

本発明のこれら及び他の見地は、図面を参照して更に詳しく説明される。

図１は、本発明による着席している搭乗者に関する危難シグナリングシステムの実施例の概略図を示す。危難シグナリングシステム１０は、着席している搭乗者のバイタルサインを表わす信号を測定するセンサ１２によって、前記バイタルサインを監視する、乗物に配置される監視手段１１を有する。センサ１２は、好適には、目標とされるバイタルサインに特有の信号、例えば血流に関連する信号、を捕らえるために、搭乗者の身体の近傍に配置される共振回路（図示せず）を有する。センサ１２は、他の共振回路として構成される他の磁気手段を有するように構成されることもできる。他の磁気手段は、例えば基準信号を得るために、着席している搭乗者の他の身体ボリュームに振動磁界を誘導するように設計される。更に、センサ１２は、温度メータ、血圧メータ又は任意の他の適切なセンサをも含むことができる。センサ１２の動作は、図２を参照して更に詳しく説明される。更に、監視手段１１は、測定された信号の適切な前処理を実行するデータ前処理ユニット１４を有することができる。監視手段１１は、搭乗者のバイタルサインの連続する監視を実施することが好ましく、更には、システム１０のフロントエンドの電子装置２０に対し、例えばワイヤレス通信によって、対応する信号を供給する。フロントエンドの電子装置２０は、監視手段１１からの信号を解析する。このために、フロントエンドの電子回路２０は、搭乗者の条件を表わすデータを与えるように測定された信号を処理するデータ処理手段２１を有する。データ処理手段２１は、プリアンプ２２、アナログ処理回路２２及びＡＤＣユニット２３を有する。データ処理手段２１は、データ解析手段２５に対応するデータを送る。データ解析手段２５は、条件関連のパラメータを与えるために前記データを解析する。例えば、センサ１２が、搭乗者の心臓アクティビティを監視する場合、結果として得られるデータは、心電図を含む。この場合、データ解析手段２５は、搭乗者の対応する心拍数を決定する。センサ１２が、搭乗者の呼吸数を監視する場合、結果として得られるデータは、吸気−呼気曲線を含む。この場合、解析手段２５は、搭乗者の呼吸数を決定する。対応するレートの決定は、それ自体知られている計算アルゴリズム（図示せず）を使用して行われることができる。こうして決定された条件関連のパラメータは、第１のルックアップテーブル２５ａに書き込まれる。データ解析手段２５は、更に、前記条件関連のパラメータを、第２のルックアップテーブル２５ｂに記憶されているプリセットされた有効なパラメータと比較する。好適には、第２のルックアップテーブル２５ｂは、複数の有効なパラメータを含む。例えば、第１の有効なパラメータは、搭乗者の懸念の条件にセットされることができ、第２の有効なパラメータは、軽度の医学的異常の条件にセットされることができ、他の有効なパラメータは、医学的緊急事態の条件にセットされることができる。ルックアップテーブル２５ｂは、例えば解析的な式によって与えられる、有効なパラメータの段階的な条件を含むことも可能である。データ解析手段が、条件関連のパラメータがプリセットされた有効なパラメータを上回ることを検出する場合、データ解析手段は、指示手段２６を作動させるためにトリガ信号を生成する。指示手段２６は、トリガ信号を受け取り、搭乗者に対する適切なフィードバックを生成する。適切なフィードバックの例は、ユーザインタフェース２７のテキストのメッセージである。代替例として、ユーザインタフェースは、予め録音されたメッセージ又は楽音を再生するスピーカ（図示せず）を有することができる。更に、指示手段２６は、室内空間環境を変えるように、又は音響アラーム及び／又は緊急光のような乗物の警告手段を作動させるように、乗物制御システム２９を制御することができる。更に、例えば乗物の運転者が医学的緊急事態に苦しんでいる場合、乗物のエンジンは、例えば乗物をフルストップにセットするように制御されることができる。

図２は、共振回路２、４、７を有する磁気手段を有するセンサ１２の実施例の概略図を示す。共振回路は、キャパシタンス２及びコイル４に連続的に接続される抵抗器７を有する。パワーサプライ手段８は、振動磁界（図示せず）が発生されるように共振回路７、２、４にエネルギー供給される。センサは、その専用のパワーサプライ手段を備えることができ、又は代替例として、乗物のバッテリユニット（図示せず）によってエネルギー供給されることができる。共振回路７、２、４からの信号Ｓは、電流計６によって検出される。導電性の身体（図示せず）との電磁相互作用により共振回路によって経験されるパワー損失は、信号Ｓの大きさの変化に反映される。信号Ｓを検出することによって、共振回路によるパワー損失が、決定される。パワー損失の絶対値及び信号Ｓの間の関係が知られている場合、検査されているボリュームの導電性特性が決定されることができる。一定のパワー負荷を確実にするために、共振回路は、フィードバックループ（図示せず）によってイネーブルされることが好ましい。フィードバックループは、共振回路の振幅を制御する電圧が、共振回路によって供給されるＲＦパワーに比例するように構成されることが好ましい。共振回路は、絶縁繊維担体９に組み込まれる。好適には、コイル４を形成する導体は、繊維９のスレッドと織り合わせられる。最も単純な実施例において、共振回路は、単一のループを有する単一のコイル４を有する。より洗練された実施例において、複数のループを有する複数のコイルを有する共振器回路を設計することが可能である。好適には、絶縁繊維９は、乗物のシートベルトの肩部分の一部又は座席の背中指示部の一部である。

図３は、乗物のシートベルトの肩部分に組み込まれるセンサの実施例の概略正面図を示す。搭乗者Ｐは、着席している位置にあり、肩部分３２及び下側部分３４を有するシートベルトを締めている。シートベルトは、それぞれ固定手段３１、３３によって乗物Ｖに固定されている。乗物という語は、目下の定義下において、車、電車、ボート、飛行機、その他に適用できることに留意しなければならない。乗物Ｖは、着席している搭乗者のバイタルサインを監視するセンサ３６を備える。第１の実施例において、センサ３６は、図２に関して説明されたように磁気手段を有するとともに、ベルトが締められると、センサが搭乗者Ｐの胸部の近傍の領域にくるように肩部分３２に組み込まれている。この場合、搭乗者の心臓アクティビティ及び呼吸数の監視が可能にされることができる。センサ３６は、乗物のバッテリユニット（図示せず）によって電力供給されることができ、対応する配線は、シートベルトの肩部分に組み込まれており、それに対する電気的接続手段３５は、ベルト固定手段３３に組み込まれている。好適には、センサ３６の電力供給は、ベルト固定手段３３が固定されると作動される。センサ３６は、乗物Ｖのダッシュボード４０に好適に組み込まれるデータ処理手段（図示せず）に、搭乗者のバイタルサインを表わす信号を供給する。好適には、センサ３６及びデータ処理手段の間の通信は、矢印３６ａによって示されるワイヤレスシグナリングによって可能にされる。指示手段に対するトリガ信号（図示せず）が作動されると、指示手段４１は、搭乗者Ｐに対する適切なフィードバックを生成する。好適には、指示手段は、乗物の中央処理ユニット４８に、制御信号を送信し、前記制御信号は、乗物の警告手段４２、乗物４４のエンジン、及び乗物のクライメット制御手段４６を制御する。

図４は、ＲＦ送信器ユニット及びＲＦ受信器ユニットを有するセンサの概略図を示す。ＲＦ送信器ユニット３８ｂは、好適には、乗物Ｖの座席の背中支持部に組み込まれる。ＲＦ受信器ユニット３８ａは、好適には、乗物Ｖの座席のシートベルトの肩部分３２に組み込まれる。ＲＦ送信器ユニットは、着席している搭乗者の胸部領域を横切るように適切なＲＦパワーを伝送する。測定原理は、次の通りである。ＲＦ送信器ユニットは、第１の磁気コイルを有し、ＲＦ受信器ユニットは、第２の磁気コイルを有し、これらの磁気コイルは、誘導結合される。第１の磁気コイルによって生成される振動磁界は、第２の磁気コイルに電圧を誘導する。第１の磁気コイルと第２の磁気コイルとの間の媒体（胸部、心臓）の導電率が変化する場合、第２の磁気コイルに誘導される電圧が、時間的に変化する。従って、例えば心臓アクティビティ及び／又は呼吸によってもたらされる身体ボリュームの導電率の時間変動は、第２のコイルに誘導される電圧に影響を及ぼす。

その原理に基づいて、ＲＦ受信器ユニットによって受け取られる信号の変動は、着席している搭乗者Ｐの心臓及び／又は肺アクティビティについての情報を提供する。ＲＦ送信器ユニット３８ｂは、好適には、乗物Ｖのバッテリユニット（図示せず）への固定配線を備える。ＲＦ受信器ユニット３８ａは、好適には、ベルト固定手段３３の固定時に乗物Ｖのバッテリユニットによってエネルギー供給される。対応する電気配線３５は、ベルト固定手段３３に組み込まれている。図４に示される他のユニットの動作は、図３を参照して説明された対応するユニットと実質的に同じである。

図５は、本発明によるボディエリアネットワークの実施例の概略図を示している。ボディエリアネットワーク５０は、人間によって着用されるように設計される制御ユニット５２を有し、前記ユニットは、周囲センサ５４と通信する。好適には、前記通信は、矢印５１によって概略的に示されるワイヤレス通信によって可能にされる。センサ５４は、乗物（図示せず）に配置され、人間のバイタルサインに表わす信号を測定するように設計される。制御ユニット５２は、例えば適切な第１のＲＦ送信器／受信器ユニットのような第１の通信手段５２ａを有し、センサ５４は、例えば適切な第２のＲＦ送信器／受信器ユニットのような第２の通信手段５４ａを有する。制御ユニットは、第１のＲＦ送信器／受信器ユニットの通信レンジ内のセンサ５４を検出するレンジ検出手段５２ｂを更に有する。レンジ検出手段５２ｂが、前記レンジ内のセンサ５４を検出する場合、レンジ検出手段５２ｂは、第２の通信手段５４ａとの通信を確立するように、第１の通信手段５２ａを作動させる。前記通信が確立されると、第２の送信ユニットは、制御ユニット５２に、測定された信号を伝送する。制御ユニット５２は、搭乗者の条件を表すデータを与えるように測定された信号を処理するデータ処理手段（図示せず）と、条件関連のパラメータを与えるために前記データを解析する解析手段（図示せず）と、を更に有し、前記解析手段は、更に、前記条件関連のパラメータを、プリセットされた有効なパラメータと比較し、前記健康関連のパラメータが前記プリセットされた有効なパラメータを上回ると、トリガ信号を生成する。データ処理手段及びデータ解析手段は、それ自体当技術分野において知られており、その動作については、ここで詳しくは説明しない。制御ユニット５２は、トリガ信号によって作動可能な指示手段（図示せず）を更に有し、前記指示手段は、搭乗者に対するフィードバックを生成する。好適には、指示手段は、テキストのメッセージをフィードバックするディスプレイを有する。更に、制御ユニット５２は、例えば人間に音響信号をフィードバックするスピーカのような、オーディオフィードバック手段を有することができる。

制御ユニット５２は、好適には、乗物制御手段６０に、制御信号５３を送る。好適には、前記制御信号は、搭乗者の条件の結果として、搭乗者に対する潜在的な危害を最小化するために、乗物警告手段６２、及び／又は走行制御手段６４、及び／又は乗物クライメット制御手段６６を作動させる。

本発明による危難シグナリングシステムの実施例の概略図。 磁気手段を有するセンサの実施例の概略図。 乗物のシートベルトの肩部分に組み込まれるセンサの実施例の概略的な正面図。 ＲＦ送信器ユニット及びＲＦ受信器ユニットを有するセンサの概略図。 本発明によるボディエリアネットワークの実施例の概略図。

Claims (21)

1. 乗物に着席している搭乗者に関する危難シグナリングシステムであって、
   前記着席している搭乗者のバイタルサインを表わす信号を測定するセンサによって、前記着席している搭乗者の前記バイタルサインを監視する、前記乗物に配置される監視手段と、
   条件関連のパラメータを与えるために前記信号を解析する解析手段であって、更に、プリセットされた有効なパラメータとの比較によって、前記条件関連のパラメータから、トリガ信号を導き出す解析手段と、
   を有し、
   前記センサが、
   前記搭乗者の身体ボリュームに振動磁界を誘導するように設計される共振回路と、
   前記磁界と前記身体ボリュームとの相互作用による前記共振回路のパワー損失の量を決定するデータ処理手段と、
   を有する、システム。
2. 前記トリガ信号によって作動可能な指示手段であって、前記搭乗者に対するフィードバックを生成する指示手段、
   を有する、請求項１に記載のシステム。
3. 前記共振回路が、導体のループを有するコイルを有し、前記ループが、前記乗物のシートベルトの肩部分に組み込まれる、請求項１に記載のシステム。
4. 前記共振回路が、導体のループを有するコイルを有し、前記ループが、前記乗物の座席の背中支持部に組み込まれる、請求項１に記載のシステム。
5. 前記センサは、ＲＦ送信器ユニット及びＲＦ受信器ユニットを有し、前記ＲＦ送信器ユニット及び前記ＲＦ受信器ユニットは、動作条件下において、前記身体ボリュームが実質的にそれらの間に位置付けられるような空間的関係に配置される、請求項１に記載のシステム。
6. 前記指示手段は、人間に対するオーディオフィードバックを生成するスピーカを有する、請求項２に記載のシステム。
7. 前記指示手段は更に、前記トリガ信号を受け取ると、前記乗物のクライメット制御装置を制御する、請求項６に記載のシステム。
8. 前記指示手段は更に、前記トリガ信号を受け取ると、前記乗物の警告手段を作動させる、請求項２に記載のシステム。
9. 前記指示手段は更に、前記トリガ信号を受け取ると、前記乗物のエンジンを制御する、請求項８に記載のシステム。
10. 乗物に着席している搭乗者に関する危難シグナリングを可能にするボディエリアネットワークであって、
    前記搭乗者によって着用されるように設計され、前記乗物に組み込まれる周囲センサと通信する、制御ユニットを有し、
    前記センサは、前記搭乗者のバイタルサインを表わす信号を測定し、
    前記センサは、前記搭乗者の身体ボリュームに振動磁界を誘導するように設計される共振回路と、前記磁界と前記身体ボリュームとの相互作用による前記共振回路のパワー損失の量を決定するデータ処理手段と、を有し、
    前記ユニットは更に、第１の通信手段を有し、
    前記センサは更に、第２の通信手段を有し、
    前記ユニットは更に、前記ユニットの通信レンジ内の作動されるセンサを検出するレンジ検出手段を有し、
    前記レンジ検出手段は、前記第２の通信手段との通信を確立するために、前記第１の通信手段を作動させ、前記第２の通信手段は、前記通信が確立されると、前記制御ユニットに前記信号を伝送する、
    ボディエリアネットワーク。
11. 前記センサは、ＲＦ送信器ユニット及びＲＦ受信器ユニットを有し、前記ＲＦ送信器ユニット及び前記ＲＦ受信器ユニットは、動作条件下において、前記身体ボリュームが実質的にそれらの間に位置付けられるような空間的関係に配置される、請求項１０に記載のボディエリアネットワーク。
12. 前記制御ユニットは、更に、条件関連のパラメータを与えるために前記信号を解析する解析手段を有し、前記解析手段は更に、プリセットされた有効なパラメータとの比較によって、前記条件関連のパラメータからトリガ信号を導き出す、請求項１０又は請求項１１に記載のボディエリアネットワーク。
13. 前記トリガ信号によって作動可能な指示手段であって、前記搭乗者に対するフィードバックを生成する指示手段を有する、請求項１２に記載のボディエリアネットワーク。
14. 前記乗物は、中央処理ユニットを有し、前記制御ユニットは更に、前記乗物の前記中央処理ユニットに制御信号を送る、請求項１０乃至請求項１３のいずれか１項に記載のボディエリアネットワーク。
15. 前記制御信号は、前記乗物の警告手段又はモータ制御手段を作動させる、請求項１４に記載のボディエリアネットワーク。
16. 前記制御信号は、前記乗物のクライメット制御装置を作動させる、請求項１４に記載のボディエリアネットワーク。
17. 乗物に着席している搭乗者の危難の条件をシグナリングする方法であって、
    振動磁界を誘導するように設計される共振回路と、前記磁界と前記搭乗者の身体ボリュームとの相互作用による前記共振回路のパワー損失の量を決定するデータ処理手段と、を有する、前記乗物に組み込まれるセンサによって、前記乗物に着席している前記搭乗者のバイタルサインを監視するステップであって、前記センサが、前記サインを表わす信号を測定する、ステップと、
    条件関連のパラメータを与えるために前記信号を解析するステップと、
    前記条件関連のパラメータを、プリセットされた有効なパラメータと比較するステップと、
    前記条件関連のパラメータが、前記プリセットされた有効なパラメータから、プリセットされた量だけ逸脱すると、前記搭乗者に対するフィードバックを生成するステップと、
    を含む方法。
18. 前記乗物の警告手段を作動させるステップを更に含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記乗物のエンジンを制御するステップを更に含む、請求項１７に記載の方法。
20. 請求項１乃至９のいずれか１項に記載の危難シグナリングシステムを有する乗物。
21. 前記乗物は、好適な設定を与えるように前記乗物の設定をカスタマイズする電子手段を有し、前記好適な設定は、複数の予め記憶された有効な設定から選択可能であり、前記電子手段は更に、選択された前記好適な設定に従って、有効なパラメータを選択する、請求項２０に記載の乗物。

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