JP5242935B2 - 電子音受信通知システム - Google Patents

Description

本発明は、家電機器等が動作時に報知等として発する電子音や、火災警報器等が異常発生時に警報として発する電子音を判別し、使用者が認識しやすい方法で通知する電子音受信通知システムに関する。

近年、住宅内で使用されるほとんどの家電機器や警報器等は内部に電子音を発する回路を備え、操作時や動作時、あるいは異常発生時等の場面で電子音を用いて報知や警告等を行っている。

また、機器毎にマイクを設置し、機器が発した電子音を捕捉した時に使用者へ通知する信号装置が提案されている（特許文献１参照）。
特開平９−１９８０８１号公報

しかしながら、家電機器や警報器等が発する電子音は一般的に高音であり、聴力が低下した高齢者には聞き取りづらい周波数の場合が多い。

また、それぞれの機器が発する電子音は似かよった音色であるため、どの機器が電子音を発しているのか判別が困難な場合もある。

特許文献１の装置においては、それぞれの機器にマイクや通知機能を有する信号装置の設置を必要とするため、多数の機器に対応しようとすると機器数に応じた信号装置が必要になり、それを管理するのは困難であり、且つ費用も多く必要である。

本発明は、１つのマイクで複数の機器の電子音を判別して通知することを可能にする電子音判別通知システムを提供することを目的とする。

本発明は電子音受信通知システムを提供する。本発明は、機器が発する鳴動音を受信する鳴動受信装置と、鳴動受信装置からの情報に基づき機器の鳴動を通知する鳴動通知装置とを分離配置した電子音受信通知システムに於いて、
鳴動受信装置は、
所定の機器の鳴動音信号をデジタル変換した基準鳴動データを、前記所定の機器の鳴動機器識別情報に対応して予め登録した第１メモリテーブルと、
設置場所でマイクにより出力される複数の機器の各鳴動音信号をデジタル変換した基準鳴動データを、予め定めた鳴動機器識別情報に対応して第１メモリテーブルに追加登録可能な鳴動データ登録部と、
マイクにより出力される鳴動音信号の出力レベルが予め設定した閾値を超えた場合に、当該鳴動信号をデジタル変換した鳴動データと第１メモリテーブルに登録された基準鳴動データとを比較し、一致した場合に対応する鳴動機器識別情報を鳴動通知装置に送信する鳴動判別部と、
を備え、
鳴動通知装置は、
第１メモリテーブルの各鳴動機器識別情報に対応して機器の鳴動内容を示す音声データを予め登録した第２メモリテーブルと、
鳴動受信装置から鳴動機器識別情報を受信した際に、第２メモリテーブルから対応する音声データを読み出して音声出力する音声通知部と、
を備え、
鳴動受信装置の鳴動判別部は、前記鳴動信号の出力レベルが前記閾値を越えた状態で前記マイクにより出力される鳴動音信号の出力レベルの変化を観察し、当該出力レベルが大きく増加した際に、前回の鳴動データと現在の鳴動データとの差分データを生成し、前記差分データと前記第１メモリテーブルに登録された基準鳴動データとを比較し、一致した場合に対応する鳴動機器識別情報を前記鳴動通知装置に送信することを特徴とする。

ここで鳴動受信装置の鳴動データ登録部は、所定の機器として火災警報器を含む緊急度の高い警報を発する機器の基準鳴動データを第１メモリテーブルに予め登録する。

また鳴動受信装置の鳴動判別部は、鳴動鳴動信号の出力レベルが閾値を越えた状態でマイクにより出力される鳴動音信号の出力レベルの変化を観察し、当該出力レベルが大きく増加が大きく増加した際に、前回の鳴動データと現在の鳴動データとの差分データを生成し、差分データと第１メモリテーブルに登録された基準鳴動データとを比較し、一致した場合に対応する鳴動機器識別情報を鳴動通知装置に送信する。

更に鳴動受信装置は、設置場所でマイクにより出力されるバックグランドノイズ信号をデジタル変換して保持し、デジタル変換した鳴動音信号から当該バックグラウンドノイズ成分を除去して基準鳴動データ又は鳴動データを取得する。鳴動通知装置は、鳴動受信装置から鳴動機器識別情報を受信した際に、表示出力又は振動出力を行う通知出力部を備える。

本発明によれば、家電機器や火災警報器等が電子音を発した際に、どの機器が電子音を発したかを容易に判別できるように音声や光や振動によって通知するので、聴力が低下し電子音が聞き取りづらい高齢者であっても容易に機器が電子音を発したことを知ることができる。

更に、マイクを１箇所に設置するだけでどの機器が電子音を発しているかを判別でき、対象となる機器毎に設置する必要がないので多数の機器を容易に且つ低コストで管理できる。

図１は、本発明による電子音受信通知システムの実施形態を示した全体的な装置構成である。

図１において、電子音受信通知システム１０は、家電機器や警報器等が発する電子音や警報音等の鳴動を受信する鳴動受信装置３０と、鳴動受信装置３０からの情報に基づき各機器の鳴動を使用者に通知する鳴動通知装置５０で構成され、それぞれ住宅１２内の適切な場所に設置される。

図示の例では、鳴動受信装置３０は、住宅１２内の玄関チャイム１８、電話２０、冷蔵庫２２、火災警報器２４、ガス漏れ警報器２６の鳴動を受信し易い廊下１４の壁面に設置してあり、鳴動通知装置５０は、使用者である高齢者が日常的に居る場所である和室１６に設置されている。

鳴動受信装置３０の設置は、通知する機器の鳴動を受信できる場所であればどこでもよいが、通知する機器それぞれの鳴動が平均して受信できる場所が望ましく、定常的な騒音が少ない場所がより望ましい。

また鳴動通知装置５０は、住宅１２内の居住者の通常の生活エリアに設置するが、バッテリー駆動とすることで使用者が携帯することも可能である。

鳴動受信装置３０は、各機器の鳴動音をマイク４４で受信し、その鳴動音信号を出力する音声入力部４２と、音声入力部４２からの鳴動音信号をデジタル変換した鳴動データの登録と判別を行う制御部３２と、制御部３２が鳴動データを登録する際に各機器の識別情報と鳴動データとの関連付けの設定を行う設定部４６と、機器の鳴動を判別した際にその機器の識別情報を鳴動通知装置５０に送信する送信部４８で構成される。

制御部３２は、音声入力部４２からの鳴動音信号を鳴動データにデジタル変換するＡ／Ｄ変換部３４と、予め複数の鳴動機器識別情報を定めた第１メモリテーブル４０と、Ａ／Ｄ変換部３４からの鳴動データを設定部４６の指定した鳴動機器識別情報に対応する基準鳴動データとして第１メモリテーブル４０に登録する鳴動データ登録部３６と、基準鳴動データの登録後にマイク４４で受信した鳴動音信号をＡ／Ｄ変換部３４でデジタル変換した鳴動データと、第１メモリテーブル４０に登録してある基準鳴動データとを比較し、一致した場合に対応する鳴動機器識別情報を出力する鳴動判別部３８と、鳴動判別部３８からの鳴動機器識別情報を鳴動通知装置５０に送信する送信部４８を備える。

設定部４６は、鳴動データ登録部３６が第１メモリテーブル４０に鳴動データを登録する際に鳴動機器識別情報との関連付けを設定する図示しない入力装置、例えばメニューや機器名を表示するＬＣＤ等と、「選択」、「決定」、「キャンセル」、「登録」等の設定ボタンを備えている。

また制御部３２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたコンピュータのハードウェアで実現され、コンピュータの起動時に、ＲＯＭからＲＡＭにＯＳ及びアプリケーションプログラムを読み出し配置してＣＰＵにより実行することで、Ａ／Ｄ変換部３４、鳴動データ登録部３６及び鳴動判別部３８の機能が得られる。また第１メモリテーブル４０は、ＲＯＭあるいはＥＥＰＲＯＭ等の書き換え可能な記憶装置に記憶されおり、コンピュータの起動時にＲＡＭに読み出し配置されて使用される。

鳴動通知装置５０は、鳴動受信装置３０から受信した鳴動機器識別情報を出力する受信部６２と、受信部６２からの鳴動機器識別情報に基づき通知処理を行う制御部５２と、制御部５２が出力したアナログ変換された音声データを増幅してスピーカ６６から出力する音声出力部６４と、更に、制御部５２が通知処理をする際に音声出力に加えて表示出力及び振動出力する表示部６８と振動部７０で構成される。

制御部５２は、受信部６２から入力された鳴動機器識別情報に対応して機器の鳴動内容を示す音声データを予め登録した第２メモリテーブル６０と、鳴動受信装置３０から鳴動機器情報を受信した際に、第２メモリテーブル６０から読み出した鳴動機器情報に対応する音声データをＤ／Ａ変換部５４でアナログ変換した音声データを音声出力部６４に出力する音声通知部５６と、更に、音声出力に加えて機器毎に異なる表示出力及び振動出力を行う通知出力部５８を備える。

表示部６８は、通知出力部５８からの指示に従い、例えばＬＥＤ等の表示灯を通知する機器毎のパターンで点滅させ、振動部７０も同様に、通知出力部５８からの指示に従い、例えばバイブレータ等を通知する機器毎のパターンで振動させる。

なお、図１には示していないが、表示出力及び振動出力を行うか、あるいは行わないかを設定する通知出力設定部を設けてもよい。

また制御部５２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを備えたコンピュータのハードウェアで実現され、コンピュータの起動時に、ＲＯＭからＲＡＭにＯＳ及びアプリケーションプログラムを読み出し配置してＣＰＵにより実行することで、Ｄ／Ａ変換部５４、音声通知部５６及び通知出力部５８の機能が得られる。また第２メモリテーブルは、ＲＯＭ等の記憶装置に記憶されおり、コンピュータの起動時にＲＡＭに読み出し配置されて使用される。

図２に、図１に示す本実施形態の第１メモリテーブル４０に記憶されたテーブルの例を示す。

図２（Ａ）（Ｂ）において、第１メモリテーブル４０はＩＤをキーとして、鳴動機器識別情報と基準鳴動データをフィールドとした複数のレコードからなる。ＩＤは数値であり、鳴動機器識別情報としては機器の名称あるいは識別子が予め記憶されており、基準鳴動データは家電機器や警報器等が発する電子音等の鳴動をデジタル変換したデータである。

図示の例では、ＩＤ「１」「２」「３」は基準鳴動データを使用者が登録可能なユーザー登録エリアであり、ＩＤ「４」「５」は予め基準鳴動データが記憶されたデフォルト登録エリアである。なお、レコードの数はこれに限定されず幾つでも構わない。

ＩＤ「１」レコードは玄関チャイム、ＩＤ「２」レコードは電話、ＩＤ「３」レコードは冷蔵庫の基準鳴動データを登録可能であり、ＩＤ「４」レコードは火災警報器、ＩＤ「５」レコードはガス漏れ警報器の基準鳴動データが予め記憶されている。なお、鳴動機器識別情報を設定してある機器はこれに限定されない。

ここで、予め基準鳴動データが記憶されている機器としては、火災警報器やガス漏れ警報器等の緊急度の高い警報を発するものである。特に、高齢者や聴覚障害者等は機器の発する鳴動を登録することが困難であることから、緊急度の高い警報を発するこれらの機器は登録作業を行わなくともすぐに使用できるようにしてある。

図２（Ａ）は、ユーザーが各機器の鳴動を登録する以前の状態を示し、ＩＤ「１」「２」「３」レコードの基準鳴動データフィールドにデータは記憶されていない。ＩＤ「４」レコードには火災警報器の「ウ〜ウ〜、火事です、火事です」、ＩＤ「５」レコードにはガス漏れ警報器の「ビービー、ガスが漏れています」という警報音をデジタル変換した基準鳴動データが登録されている。

図２（Ｂ）は、ユーザーが各機器の鳴動を登録した後の状態を示し、ＩＤ「１」レコードには玄関チャイムの「ピンポーン」、ＩＤ「２」レコードには電話の「ルルル〜、ルルル〜」、ＩＤ「３」レコードには冷蔵庫の「ピッピッピッピッ」という電子音をデジタル変換した基準鳴動データが記憶されている。

図３は、図１に示す本実施形態の第２メモリテーブル６０に記憶されたテーブルの例である。

第２メモリテーブル６０は、ＩＤをキーとして鳴動機器識別情報と音声データをフィールドとした複数のレコードからなる。ＩＤは数値であり、図２に示す第１メモリテーブル４０と同じ鳴動機器識別情報が予め記憶されており、音声データは鳴動機器識別情報に対応して機器の鳴動内容を示すデジタル変換したデータである。

図示の例では、ＩＤ「１」レコードには「お客さんが来ました」、ＩＤ「２」レコードには「電話が鳴っています」、ＩＤ「３」レコードには「冷蔵庫が開いています」、ＩＤ「４」レコードには「火災警報が出ています」、ＩＤ「５」レコードには「ガス漏れ警報が出ています」という音声メッセージをデジタル変換した音声データが記憶されている。

図４は、図１に示す鳴動受信装置３０の処理手順を示すフローチャートである。

まず、鳴動受信装置３０の電源が投入されると制御部３２において処理が開始され、ステップＳ１で設定部４６において登録処理のスタートが選択されたか否かを判別し、登録スタートと判定するとステップＳ２に進んで鳴動データ登録部３６において登録処理を実行し、登録スタートでない場合はステップＳ３に進み鳴動判別部３８において判別通知処理を実行する。

ステップＳ４で停止指示があるか否かを判別し、停止指示を判定すると処理を終了し、停止でない場合はステップＳ１に戻る。

図５は、図４におけるステップＳ２の登録処理の詳細な手順を示したフローチャートである。図５において、まずステップＳ１で図１に示すマイク４４が拾うバックグランドノイズを検出しておく。音声入力部４２から入力されたバックグランドノイズは図１に示すＡ／Ｄ変換部３４でデジタル変換され、一時的に保持される。

次に、ステップＳ２で基準鳴動データを登録する機器を選択することで、図２に示す第１メモリテーブル４０の何れかのレコードが選択される。この操作は、図１に示す設定部４６の表示部に表示されている登録可能な機器名から、選択ボタンで目的の機器を選択し、確定ボタンを押して確定することでなされる。

続いて、ステップＳ３で設定部４６の登録ボタンが押されたか否かを判別し、登録スタートを判定すると、ステップＳ４で鳴動データを取得し、ステップＳ５で第１メモリテーブル４０に登録される。

詳細には、設定部４６の登録ボタンを押した後に、登録する機器で目的の電子音を発する操作を行い、音声入力部４２のマイク４４で電子音を集音し鳴動音信号を取得する。取得した鳴動音信号は、Ａ／Ｄ変換部３４でデジタル変換し、ステップＳ１において検出したバックグランドノイズ成分を除去し鳴動データを取得し、ステップＳ２において選択されたレコードの基準鳴動データフィールドに記憶される。

ステップＳ６で、登録作業終了後に設定部４６から次の機器の基準鳴動データを登録する指示があるか否かを判別し、登録指示を判定したらステップＳ２に戻り次の機器の登録作業を繰り返し、次の機器の登録指示がなければ保持してあるバックグランドノイズのデータを破棄し、図４に示すフローチャートのステップＳ２に処理を戻す。

図６は、図４におけるステップＳ３の判別通知処理の詳細な手順を示したフローチャートである。図６において、まずステップＳ１で図１に示すマイク４４が拾うバックグランドノイズを検出しておく。音声入力部４２から入力されたバックグランドノイズは図１に示すＡ／Ｄ変換部３４でデジタル変換され保持される。

次に、ステップＳ２で所定のインターバルでマイク４４の出力レベルが予め設定してある閾値を超えたか否かを判別し、超えた場合はステップＳ３で音声入力部４２からの鳴動音信号をＡ／Ｄ変換部３４でデジタル変換し、ステップＳ１において検出したバックグランドノイズ成分を除去して鳴動データを取得し、続いてステップＳ４で鳴動判別処理を実行する。

図７は、図６におけるステップＳ４、及び後述のステップＳ７の鳴動判別処理の詳細な手順を示したフローチャートである。

まず、ステップＳ１で検索用カウント値を初期化する。具体的には、図２（Ｂ）に示す第１メモリテーブル４０のキーであるＩＤをカウント値とし、カウント値に「１」を代入する。

次に、ステップＳ２で図６に示すフローチャートのステップＳ３で取得した鳴動データと、第１メモリテーブル４０に記憶されたＩＤが「１」のレコードの基準鳴動データを比較し、ステップＳ３で一致するか否かを判別する。

ステップＳ３で一致した場合は、ステップＳ４で第１メモリテーブル４０に記憶されたＩＤが「１」のレコード、実施例では「玄関チャイム」の鳴動機器識別情報を図１に示す送信部４８から送信し、処理を図６に示すフローチャートのステップＳ４に戻す。

ステップＳ３で一致しなかった場合は、ステップＳ５でカウント値を「１」カウントアップし、ステップＳ６でそのＩＤの値が第１メモリテーブル４０のＩＤの最大値、図２に示す実施例においては「５」以下であれば、再度ステップＳ２に戻り鳴動データと基準鳴動データを比較する。

このステップＳ２、Ｓ３、Ｓ５、Ｓ６における鳴動データと基準鳴動データの比較を順次行い、ステップＳ６でＩＤの値が第１メモリテーブル４０のＩＤの最大値、図２に示す実施例においては「５」を超えた時点で、鳴動データに一致する基準鳴動データが存在しない、すなわちこの鳴動データは第１メモリテーブル４０に登録されていない鳴動であるか、登録されている機器であっても鳴動データの取得に失敗したと判断し、鳴動機器識別情報を送信せずに処理を図６に示すフローチャートのステップＳ４に戻す。

再び図６のフローチャートを参照するに、ステップＳ４の鳴動判別処理に続きステップＳ５で所定のインターバルでマイク４４の出力レベルの変化を観察し、出力レベルが大きく増加したら他の機器の鳴動による増加と判断し、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６で、図１に示す音声入力部４２からの鳴動音信号をＡ／Ｄ変換部３４でデジタル変換し、ステップＳ１において検出したバックグランドノイズ成分を除去し鳴動データを取得し、出力レベル変化前の鳴動データを現在の鳴動データから差し引いて差分データを生成し、続いてステップＳ７でステップＳ４と同じ鳴動判別処理を実行する。

ステップＳ７の鳴動判別処理が終了した後、及びステップＳ５でマイク４４の出力レベルの増加がなかった場合は、ステップＳ８においてマイク４４の出力レベルが予め設定してある閾値以下に戻ったか否かを判別し、閾値以下でない場合はステップＳ３に戻り、閾値以下の場合は判別通知処理を終了し、処理を図４に示すフローチャートのステップＳ３に戻す。

図８は、図１に示す鳴動通知装置５０の処理手順を示すフローチャートである。

まず、鳴動通知装置５０の電源が投入されると制御部５２において処理が開始され、ステップＳ１で図１に示す受信部６２に鳴動受信装置３０からの信号受信があるか否かを判別し、受信されていればステップＳ２で鳴動機器識別情報を復調する。

次に、ステップＳ３で図１に示す音声通知部５６は、図３に示す第２メモリテーブル６０のレコードを順次走査し、ステップＳ２で復調した鳴動機器識別情報に一致するレコードの音声データを図１に示すＤ／Ａ変換部５４でアナログ変換し、音声出力部６４で増幅してスピーカ６６から音声メッセージとして出力する。

通知出力部５８は、ステップＳ４で図１に示す表示部６８による表示出力をする選択がされているかを判定し、表示出力が選択されていればステップＳ５で表示部６８のＬＥＤ等の表示灯を機器毎のパターンで点滅させる。更に、ステップＳ６で図１に示す振動部７０による振動出力をする選択がされているかを判定し、振動出力が選択されていればステップＳ７で振動部７０のバイブレータ等を機器毎のパターンで振動させる。

ステップＳ８で停止指示があるか否かを判別し、停止指示を判定すると処理を終了し、停止でない場合はステップＳ１に戻る。

なお、上記の実施形態は、鳴動受信装置３０から鳴動通知装置５０に鳴動機器識別情報を無線で通知する場合を例にとっているが、有線で通知するようにしても良い。

また本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

本発明による電子音受信通知システムの実施形態を示した説明図 図１に示す第１メモリテーブルの説明図 図１に示す第２メモリテーブルの説明図 図１に示す鳴動受信装置の処理手順を示すフローチャート 図４に示す登録処理の詳細な手順を示すフローチャート 図４に示す判別通知処理の詳細な手順を示すフローチャート 図６に示す鳴動判別処理の詳細な手順を示すフローチャート 図１に示す鳴動通知装置の処理手順を示すフローチャート

符号の説明

１０：電子音受信通知システム
１２：住宅
１４：廊下
１６：和室
１８：玄関チャイム
２０：電話
２２：冷蔵庫
２４：火災警報器
２６：ガス漏れ警報器
３０：鳴動受信装置
３２：制御部
３４：Ａ／Ｄ変換部
３６：鳴動データ登録部
３８：鳴動判別部
４０：第１メモリテーブル
４２：音声入力部
４４：マイク
４６：設定部
４８：送信部
５０：鳴動通知装置
５２：制御部
５４：Ｄ／Ａ変換部
５６：音声通知部
５８：通知出力部
６０：第２メモリテーブル
６２：受信部
６４：音声出力部
６６：スピーカ
６８：表示部
７０：振動部

Claims (4)

1. 機器が発する鳴動音を受信する鳴動受信装置と、前記鳴動受信装置からの情報に基づき機器の鳴動を通知する鳴動通知装置とを分離配置した電子音受信通知システムに於いて、
   前記鳴動受信装置は、
   所定の機器の鳴動音信号をデジタル変換した基準鳴動データを、前記所定の機器の鳴動機器識別情報に対応して予め登録した第１メモリテーブルと、
   設置場所でマイクにより出力される複数の機器の各鳴動音信号をデジタル変換した基準鳴動データを、予め定めた鳴動機器識別情報に対応して前記第１メモリテーブルに追加登録可能な鳴動データ登録部と、
   前記マイクにより出力される鳴動音信号の出力レベルが予め設定した閾値を超えた場合に、当該鳴動信号をデジタル変換した鳴動データと前記第１メモリテーブルに登録された基準鳴動データとを比較し、一致した場合に対応する鳴動機器識別情報を前記鳴動通知装置に送信する鳴動判別部と、
   を備え、
   前記鳴動通知装置は、
   前記第１メモリテーブルの各鳴動機器識別情報に対応して機器の鳴動内容を示す音声データを予め登録した第２メモリテーブルと、
   前記鳴動受信装置から前記鳴動機器識別情報を受信した際に、前記第２メモリテーブルから対応する音声データを読み出して音声出力する音声通知部と、
   を備え、
   前記鳴動受信装置の鳴動判別部は、前記鳴動信号の出力レベルが前記閾値を越えた状態で前記マイクにより出力される鳴動音信号の出力レベルの変化を観察し、当該出力レベルが大きく増加した際に、前回の鳴動データと現在の鳴動データとの差分データを生成し、前記差分データと前記第１メモリテーブルに登録された基準鳴動データとを比較し、一致した場合に対応する鳴動機器識別情報を前記鳴動通知装置に送信することを特徴とする電子音受信通知システム。
   
2. 請求項１記載の電子音受信通知システムに於いて、前記鳴動受信装置の鳴動データ登録部は、前記所定の機器として火災警報器を含む緊急度の高い警報を発する機器の基準鳴動データを前記第１メモリテーブルに予め登録したことを特徴とする電子音受信通知システム。
   
3. 請求項１記載の電子音受信通知システムに於いて、前記鳴動受信装置は、前記設置場所でマイクにより出力されるバックグランドノイズ信号をデジタル変換して保持し、前記デジタル変換した鳴動音信号から当該バックグランドノイズ成分を除去して前記基準鳴動データ又は鳴動データを取得することを特徴とする電子音受信通知システム。
   
4. 請求項１記載の電子音受信通知システムに於いて、前記鳴動通知装置は、更に、前記鳴動受信装置から前記鳴動機器識別情報を受信した際に、表示出力又は振動出力を行う通知出力部を備えたことを特徴とする電子音受信通知システム。

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