JP5558520B2 - 状態判定装置、状態判定システム、状態判定方法及びプログラム - Google Patents

Description

この発明は、状態判定装置、状態判定システム、状態判定方法及びプログラムに関する。

近年、高齢化社会や核家族化の進行に伴って、一人暮らしの高齢者（独居高齢者）の数は増加の一途をたどっている。そのため、このような独居高齢者の安否を監視する「見守りサービス」に対する需要が高まっており、このサービスに適用可能な種々の監視技術が開示されている。

例えば、消費電力量を時間帯毎、日毎にデータベースに記録し、データベースに記録された消費電力量の基本パターンを算出し、算出した基本パターンと当日の消費電力量のパターンとを比較することにより、居住者の生活変化を検出する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

また、住宅に設置した各センサの反応パターンをクラスタ分析することにより各時刻に対応するクラスタを取得し、標準状態（日常状態）における標準クラスタとの比較により、居住者の異常を検知する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１１−８１６７３号公報 特開２００４−２９５８６１号公報

しかしながら、特許文献１、２に開示された技術では、基本パターンや標準クラスタは、居住者の行動パターンを平均化したものとなる。このため、毎日同じような電気機器の使い方をしないと、居住者に異常が発生していないにも関わらず、異常と判定されてしまう可能性がある。しかしながら、居住者の行動パターンは、本来多様性のあるものであり、電気機器を毎日同じように使うのを居住者に強いるのは適切ではない。

また、タイマなどにより自動的に動作する電気温水器などの自動運転機器が宅内に設置されている場合、自動運転機器による消費電力の変化分も基本パターンや標準クラスタに含まれるようになる。そのため、居住者に異常が発生した場合でも、自動運転機器による消費電力の変化を居住者による日常的な電気機器の操作であると判定してしまい、居住者の異常を見過ごしてしまう可能性がある。

この発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、居住者の状態をより正確に判定することができる状態判定装置、状態判定システム、状態判定方法及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、この発明に係る状態判定装置は、
宅内設備の消費電力を、所定の時間間隔で計測する計測部と、
前記計測部で計測された消費電力の情報を、その情報が取得された時刻とともに記録する記録部と、
前記記録部に記録された情報に基づいて、所定期間中を所定の窓幅で区切った各時間帯における消費電力の分散として短期変動値を算出するとともに、前記所定期間中の各時間帯における時間帯別平均消費電力の分散として長期変動値を算出する算出部と、
前記算出部で算出された前記短期変動値及び前記長期変動値に基づいて、宅内の居住者の状態を判定する時間帯を決定する時間帯決定部と、
前記時間帯決定部で決定された時間帯における宅内設備の消費電力に基づいて、前記居住者の状態を判定する判定部と、
を備える。

この発明によれば、宅内設備の稼働状態に関する情報の個々の時間帯における短期変動値と、複数の日に渡った同一時間帯における長期変動値との両方を算出する。短期変動値は、その時間帯で宅内設備が稼働しているか否かを示す値であり、長期変動値は、その時間帯での宅内設備の稼働状態が定常的なものであるか否かを示す値である。このため、短期変動値と長期変動値とを用いれば、その時間帯における宅内設備の稼働状態に関する情報の変動が、タイマーなどで動作する自動運転機器によるものなのか、人による電気機器の操作によるものなのかを区別することができる。この結果、居住者の状態をより正確に判定することができる。

この発明の実施の形態１に係る安否確認システムの構成を示す模式図である。 この発明の実施の形態１に係る安否確認装置のハードウエア構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る安否確認装置の機能構成を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る時間帯決定部の動作手順を示すフローチャートである。 住宅における１日の消費電力の推移の一例を示すグラフである。 住宅における消費電力の時間帯別平均値（所定期間）の推移の一例を示すグラフである。 短期変動値と長期変動値の大小と消費電力の変動の原因との関係を示すテーブルである。 住宅における１日の短期変動値と長期変動値の推移の一例を示すグラフである。 この発明の実施の形態２に係る安否確認部の動作手順を示すフローチャートである。

この発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

実施の形態１．
まず、この発明の実施の形態１について説明する。

この実施の形態１に係る安否確認システム１の構成について説明する。この実施の形態では、安否確認システム１が状態判定システムに対応する。

図１には、この実施の形態１に係る安否確認システム１の概略的な構成が示されている。図１に示すように、安否確認システム１は、住宅７０の居住者８０の安否を確認するためのシステムである。言い換えると、安否確認システム１は、居住者８０の状態を判定するシステムである。居住者８０は、例えば一人暮らしの高齢者である。

居住者８０に発生し得る異常状態としては、例えば、持病の発症や転倒などによって居住者８０が意識不明に陥った状態や、居住者８０が死亡している状態などが考えられる。安否確認システム１は、住宅７０内で長時間にわたり居住者８０が電気機器３０を操作しない状態であれば、居住者８０が異常状態に陥ったものと判定する。この実施の形態では、安否確認システム１は、宅内の消費電力に関する情報に基づいて、居住者８０の状態を判定する。

住宅７０には、屋内配線２６が施設されている。屋内配線２６は、屋外の変電所等から供給される電力を、住宅７０の宅内設備である電気機器３０へ供給する。

電気機器３０は、屋内配線２６に接続している。電気機器３０は、屋内配線２６を介して供給された電力により動作する。図１では、電気機器３０が１つしか示されていないが、実際には、住宅７０には、複数の電気機器３０が設置されている。電気機器３０には、例えば、掃除機、電子レンジ、ＩＨ（Induced Heating）調理器、エアコンディショナ、炊飯器、洗濯機、食洗機及びテレビなどの、人により操作される機器が含まれる。また、電気機器３０には、電気温水器、電気自動車の定時充電及びタイマー設定機器などの自動運転機器も含まれる。

安否確認システム１は、安否確認装置１０と、電力センサ２０と、を備える。この実施の形態では、安否確認装置１０が状態判定装置に対応する。安否確認装置１０と電力センサ２０とは、住宅７０内に設置されている。

安否確認システム１は、サーバ５０をさらに備える。サーバ５０は、住宅７０外にある監視センタ６０に置かれている。サーバ５０は、通信網４０を介して、安否確認装置１０と接続されている。この実施の形態では、サーバ５０が報知装置に対応する。なお、安否確認装置１０については、住宅７０外に設置されていてもよい。

電力センサ２０は、屋内配線２６の途中に設けられている。電力センサ２０は、屋内配線２６を介して全ての電気機器３０に供給され消費される消費電力を計測する。電力センサ２０は、例えばクランプ式の電流センサと電圧センサとを含んで構成される。電力センサ２０は、消費電力の計測値を安否確認装置１０へ出力する。

安否確認装置１０は、電力センサ２０から出力された消費電力の計測値を蓄積する。安否確認装置１０は、蓄積した消費電力の計測値に基づいて、居住者８０の安否の確認、すなわち居住者８０の状態（正常状態／異常状態）の判定を行う。安否確認装置１０は、判定された居住者８０の状態を示す信号、すなわち居住者８０の安否情報（正常／異常）を示す信号を通信網４０を介して監視センタ６０のサーバ５０へ送信する。

通信網４０は、例えばインターネット、イントラネット又は公衆回線網などによって構築されている。通信網４０は、有線又は無線のＬＡＮ（Local Area Network）、ＷＡＮ（Wide Area Network）などを含んでいてもよい。

監視センタ６０に設置されたサーバ５０は、通信網４０を介して安否確認装置１０と接続されている。サーバ５０は、居住者８０の安否情報を示す信号を、安否確認装置１０から受信する。

サーバ５０には、モニタが設けられている。サーバ５０は、受信した居住者８０の安否情報を示す信号に基づいて、居住者８０の安否情報をモニタに表示する。

なお、実際には、住宅７０は複数存在する。サーバ５０は、複数の住宅７０各々に設置された複数の安否確認装置１０と、通信網４０とを介して接続されている。サーバ５０は、安否確認サービスを利用する全ての住宅７０の居住者８０の安否情報を蓄積し、その安否情報をモニタに表示する。

図２には、安否確認装置１０のハードウエア構成が示されている。図２に示すように、安否確認装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、ハードディスク１４、信号インターフェイス１５、時計回路部１６、表示部１７、操作部１８及びネットワークインターフェイス１９を備える。

ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２又はハードディスク１４に格納された制御プログラムにしたがってソフトウエア処理を実行する。このソフトウエア処理の実行により、ＣＰＵ１１は、安否確認装置１０全体を制御する。

ＲＯＭ１２は、安否確認装置１０の制御プログラムと、制御プログラムで用いられる閾値等の固定データを格納する。

ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１による制御プログラムの実行中、ＣＰＵ１１の処理によって得られる中間データや最終データ等の各種データを一時的に記憶する。

ハードディスク１４は、各種データを互いに関連付けて、例えばテーブル形式で記憶する。なお、安否確認装置１０は、ハードディスク１４の代わりに、フラッシュメモリを備えていてもよい。

信号インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１５は、電力センサ２０とシリアル回線を介して接続されている。信号Ｉ／Ｆ１５は、シリアル回線を介して電力センサ２０から計測された電力値を受信する。

時計回路部１６は、計時を行う。時計回路部１６によって計測された時刻は、ＣＰＵ１１によって読み出し可能である。ＣＰＵ１１は、時計回路部１６から読み取った時刻を、ソフトウエア処理に用いる。

表示部１７は、ＣＰＵ１１から出力された信号に応じて、例えば、エラーコードなどの各種コードを表示する。

操作部１８は、居住者８０の操作入力に応じた信号を入力する。

ネットワークインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１９は、通信網４０のインターフェイスである。ＣＰＵ１１は、ネットワークＩ／Ｆ１９及び通信網４０を介してサーバ５０に居住者８０の安否情報を示す信号を送信する。

図３には、この発明の実施の形態に係る安否確認装置１０の機能構成が示されている。図３に示すように、安否確認装置１０は、計測部１００、記録部２００、算出部３００、時間帯決定部４００、安否確認部５００、送信部６００を備える。安否確認装置１０では、計測部１００、記録部２００、算出部３００、時間帯決定部４００、安否確認部５００、送信部６００の順に概ね処理が進んでいく。

安否確認装置１０が起動すると、まず、計測部１００が処理を開始する。計測部１００は、図２に示すＣＰＵ１１と、ＲＯＭ１２と、ＲＡＭ１３と、信号Ｉ／Ｆ１５とによって構築されている。計測部１００は、電気機器３０の消費電力の値を、所定の時間間隔Δｔ（例えば１分間）で計測する。より具体的には、計測部１００は、所定の時間間隔Δｔ（例えば１分間）で、電力センサ２０のセンサ出力を入力する。実際には、ＣＰＵ１１が、信号Ｉ／Ｆ１５を介して、電力センサ２０のセンサ出力を消費電力の計測値として取得する。ＣＰＵ１１は、取得した消費電力の計測値を、シリアル通信により記録部２００に出力する。なお、計測部１００は、電力センサ２０を含んでいてもよい。また、安否確認装置１０の構成要素としてではなく、電力センサ２０そのものを計測部１００としてもよい。

計測部１００とともに、記録部２００が処理を開始している。記録部２００は、図２に示すＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ハードディスク１４及び時計回路部１６によって構築されている。記録部２００は、計測部１００で計測された消費電力の計測値を、その情報が取得された時刻とともに記録する。時刻は、時計回路部１６から読み取った時刻である。時刻が対応付けられた消費電力の計測値は、例えば、所定の期間（例えば１ヶ月間）だけハードディスク１４に蓄積される。

計測部１００、記録部２００が、所定の時間間隔Δｔで処理を行って行く中で、記録部２００にある程度のデータが蓄積された時点、例えば１カ月経過した時点で、算出部３００が処理を開始する。算出部２００は、図２に示すＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ハードディスク１４によって構築されている。算出部３００は、記録部２００に記録された情報に基づいて、複数の時間帯各々における消費電力の短期変動値と、同一時間帯の複数の日に渡った消費電力の長期変動値とを算出する。より具体的には、算出部３００は、例えば、各時間帯における消費電力の計測値の分散を短期変動値として算出し、複数の日に渡る各時間帯における消費電力の計測値の分散を長期変動値として算出する。

算出部３００とともに、時間帯決定部４００が処理を開始している。時間帯決定部４００は、図２に示すＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３及びハードディスク１４とによって構築されている。時間帯決定部４００は、算出部３００で算出された短期変動値及び長期変動値に基づいて、宅内の居住者８０の状態を判定する時間帯を決定する。設定された時間帯は、安否確認部５００に出力される。

時間帯決定部４００とともに、安否確認部５００が処理を開始している。安否確認部５００は、図２に示すＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、ハードディスク１４、信号Ｉ／Ｆ１５及び時計回路部１６とによって構築されている。安否確認部５００は、時間帯決定部４００により決定された安否確認当日の時間帯における消費電力の値に基づいて、居住者８０の状態を判定する。より具体的には、安否確認部５００は、安否確認当日の時間帯となったことを時計回路部１６が計時する時刻によって検出する。そして、安否確認部５００は、信号Ｉ／Ｆ１５を介して電力センサ２０のセンサ出力を入力し、その時間帯における消費電力の値を得る。さらに、安否確認部５００は、得られた消費電力の計測値に基づいて、居住者８０の状態を判定する。より具体的には、安否確認部５００は、例えば、居住者８０の安否を確認する時間帯における消費電力の計測値の分散を算出する。そして、安否確認部５００は、算出した分散が所定の閾値を超えるか否かを判定する。

算出部３００、時間帯決定部４００、安否確認部５００とともに、送信部６００が処理を開始している。送信部６００は、ＣＰＵ１１と、ネットワークＩ／Ｆ１９とによって構築されている。送信部６００は、安否確認部５００での判定に基づく居住者８０の安否情報を、ネットワークＩ／Ｆ１９より、通信網４０を介して監視センタ６０のサーバ５０に送信する。

監視センタ６０のサーバ５０は、受信した居住者８０の安否情報に基づいて、居住者８０に異常が発生した場合に、所定の処理を実行する。例えば、サーバ５０は、居住者８０に異常が発生したことをディスプレイに表示することができる。また、サーバ５０は、予め登録してある居住者８０の家族やケアサービス職員に電子メールを送信することができる。このような処理により、居住者８０に異常が発生したことを知った家族やケアサービス職員は、住宅７０に訪問するなど、適切な措置を早急に講じることが可能になる。

次に、この実施の形態１に係る安否確認システム１の動作について説明する。

図４には、時間帯決定部４００の動作の一例が示されている。まず、時間帯決定部４００は、記録部２００に蓄積された所定期間（例えば１ヶ月）の消費電力Ｘを取得する（ステップＳ３０１）。以下では、ｉ日目の時刻ｊにおける消費電力を、Ｘ_i,jで表す。また、Ｎは、所定期間に取得された消費電力Ｘ_i,jの総数であるとする。図５には、住宅７０における１日の消費電力Ｘ_i,jの推移の一例が示されている。

続いて、時間帯決定部４００は、各時間帯ｋの消費電力の変動量（短期変動値Ｓｍ_k）を算出する（ステップＳ３０２）。より具体的には、時間帯決定部４００は、所定の期間（例えば１ヶ月）における全ての消費電力Ｘ_i,jを、所定の窓幅Ｍ（例えば１時間）で時間帯を区切り、各時間帯ｋの短期変動値Ｓｍ_kを算出する。Ｍは、その時間帯ｋにおける消費電力Ｘ_i,の総数である。

ｋ番目の時間帯における短期変動値Ｓｍ_kは、次式のようになる。

すなわち、短期変動値Ｓｍ_kは、その時間帯ｋにおける消費電力Ｘ_i,jの分散である。

続いて、時間帯決定部４００は、所定の窓幅Ｍで区切られた時間帯ｋにおける、所定期間に渡る消費電力Ｘ_i,jの時間帯別平均値Ｍｄ_i,kを算出する（ステップＳ３０３）。ｉ日目のｋ番目の時間帯における時間帯別平均値Ｍｄ_i,kは、次式のようになる。図６には、住宅７０における消費電力の時間帯別平均値Ｍｄ_i,kの推移の一例が示されている。

続いて、時間帯決定部４００は、所定期間における時間帯別平均値Ｍｄ_i,kの長期変動値Ｓｈ_kを算出する（ステップＳ３０４）。まず、時間帯決定部４００は、所定期間Ｎにおけるその時間帯ｋでの時間帯別平均値Ｍｄ_i,kの平均値を次式を用いて求める。

続いて、時間帯決定部４００は、次式を用いて、ｋ番目の時間帯における長期変動値Ｓｈ_kを算出する。

すなわち、長期変動値Ｓｈ_kは、同一時間帯ｋにおける時間帯別平均値Mｄ_i,kの分散である。

図７には、短期変動値Ｓｍ_kと長期変動値Ｓｈ_kの大小と居住者８０等の状態との関係が示されている。

図７に示すように、短期変動値Ｓｍ_kと長期変動値Ｓｈ_kとが共に小さい時間帯は、定常的に電気機器３０の運転が少ない時間帯である。このような時間帯では、居住者８０が就寝しているか、外出しているかのいずれかであることが多い。したがって、このような時間帯での消費電力の計測値で、居住者８０の状態を判定するのは適切ではない。

一方、短期変動値Ｓｍ_kと長期変動値Ｓｈ_kとが共に大きい時間帯は、日頃から電気機器３０を多く使用する時間帯であるが、電気機器３０の使い方が日によって異なる時間帯である。このような時間帯には、例えば、朝食時や就寝前のくつろぐ時間帯などが当てはまる。例えば、朝食時は、食事内容によって電子レンジやトースターなどの使う調理器の種類が異なるが、同じ時間帯に調理器を使用するため、短期的な消費電力の変動が観察される。

一方、短期変動値Ｓｍ_kが大きく、長期変動値Ｓｈ_kが小さい時間帯では、電気機器３０の運転があるにもかかわらず、複数の日に渡る消費電力の変動の差異は小さくなっている。このため、この時間帯では、電気温水器や電気自動車の充電などの定時に動作する自動運転機器が定常的に稼働している、すなわち自動運転機器（電気温水器、電気自動車の充電）の定時運転が行われる時間帯であることが可能性が高い。

さらに、短期変動値Ｓｍ_kが小さく、長期変動値Ｓｈ_kが大きい時間帯は、電気機器３０の使用状況が日によって異なる時間帯である。帰宅時間によって変化しやすい夕食をとる時間帯やその後のくつろぎ時などがこのような時間帯に当てはまる。

図８には、短期変動値Ｓｍ_kと長期変動値Ｓｈ_kの１日の推移の一例が示されている。図８に示すように、短期変動値Ｓｍ_kと長期変動値Ｓｈ_kとがともに閾値を超えるのは、朝８時の朝食時と、夜２２〜２４時の就寝前のくつろぎ時である。この時間帯の消費電力の変動を用いれば、日頃から居住者８０による電気機器３０の操作が多いため、居住者８０がこの時間帯に電気機器３０の操作を行わなかった場合に、居住者８０が通常とは違う状態にあると推定することができる。

図４に戻り、続いて、時間帯決定部４００は、短期変動値Ｓｍ_kと長期変動値Ｓｈ_kが所定の閾値Ｔｈ１（例えば１００Ｗ）を超える時間帯ｋを探索する（ステップＳ３０５）。この場合、該当する時間帯ｋのうち、上位ｎ個を安否確認の時間帯として記憶するようにしてもよい。この実施の形態では、短期変動値Ｓｍ_kと長期変動値Ｓｈ_kとを共通としているが、短期変動値Ｓｍ_kを第１の閾値と比較し、長期変動値Ｓｈ_kを第１の閾値とは異なる第２の閾値と比較するようにしてもよい。

以上詳細に説明したように、この実施の形態によれば、住宅７０内の電気機器３０の消費電力の個々の時間帯ｋにおける短期変動値Ｓｍ_kと、所定期間における同一時間帯ｋにおける長期変動値Ｓｈ_kとの両方を算出する。短期変動値Ｓｍ_kは、その時間帯で宅内設備が稼働しているか否かを示す値であり、長期変動値Ｓｈ_kは、その時間帯での宅内設備の稼働状態が定常的なものであるか否かを示す値である。このため、短期変動値Ｓｍ_kと長期変動値Ｓｈ_kとを用いれば、その時間帯における宅内設備の稼働状態に関する情報の変動が、タイマーなどで動作する自動運転機器によるものなのか、居住者８０による電気機器３０の操作によるものなのかを区別することができる。この結果、居住者８０の状態をより正確に判定することができる。

すなわち、この実施の形態によれば、時間帯決定部４００は、各時間帯ｋにおける消費電力の短期変動値Ｓｍ_kと、所定期間に渡る同一時間帯内の長期変動値Ｓｈ_kとをそれぞれ算出し、各変動値が所定の閾値Ｔｈ１を超えた時間帯を安否確認の時間帯として決定する。これにより、消費電力の変動に基づいて、居住者８０が日常的に生活行動をする時間帯を突き止めることができる。そして、その時間帯に着目して居住者８０の安否を確認することができる。

なお、時間帯決定部４００は、消費電力の時間変化、例えば、前後の差分値の和に基づいて居住者８０の状態を判定する時間帯を決定するようにしてもよい。このように、消費電力の差分値（時間変化）を用いても、消費電力の変動を数値的に求めることができる。この結果、居住者８０による電気機器３０の操作状況をより正確に判別することができる。

また、時間帯決定部４００は、平日と休日とで居住者８０の安否を確認する時間帯（図８参照）を切り替えるようにしてもよい。居住者８０が働いている独居者である場合、平日と休日で生活パターンが大きく異なる。このため、居住者８０の生活リズムに従って、安否を確認する時間帯を決定することができるので、より正確に居住者８０の安否の確認を行うことができる。

この場合、時間帯決定部４００は、休日と平日とで、それぞれ異なる時間帯を決定する。安否確認部５００は、休日の場合には、休日に対応する時間帯における電気機器３０の消費電力の計測値に基づいて、居住者８０の状態を判定し、平日の場合には、平日に対応する時間帯における電気機器３０の消費電力の計測値に基づいて、居住者８０の状態を判定する。

また、時間帯決定部４００は、記録部２００に記憶された消費電力を用いて、居住者８０の安否を確認する時間帯（図８参照）を所定の期間が経過するごとに更新するようにしてもよい。所定の期間ごとに安否確認の時間帯を更新することにより、季節により変化する居住者８０の電力使用の状況に合わせることができる。

また、時間帯決定部４００は、時間帯別の重み係数を設定し、当日の消費電力に対して重み係数を反映した短期変動値と長期変動値を評価値として用いて、安否確認を行ってもよい。重み係数を設定することで、より重要な時間帯（図８参照）をもらすことなく居住者８０の安否の確認を行うことができる。

この場合、算出部３００は、時間帯ごとに決められた重み係数を短期変動値Ｓｍ_k及び長期変動値Ｓｈ_kに乗算する。そして、時間帯決定部４００は、重み係数が乗算された短期変動値Ｓｍ_k及び長期変動値Ｓｈ_kに基づいて、住宅７０内の居住者８０の状態を判定する時間帯を決定する。

実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２について説明する。なお、以下の説明で参照する図面において、上記実施の形態１と同様の構成要素等には同一の符号を付している。

この実施の形態では、安否確認システム１の構成は、上記実施の形態と同じである。この実施の形態では、安否確認部５００の動作のみが上記実施の形態１と異なる。

図９には、安否確認部５００の動作の一例が示されている。図９に示すように、まず、安否確認部５００は、決定した時間帯の消費電力Ｙ_jを記録部２００より取得する（ステップＳ４０１）。ここで、時刻ｊにおける消費電力を、Ｙ_jで表す。

続いて、安否確認部５００は、取得した消費電力Ｙ_jを、所定の窓幅Ｍ（例えば１時間）で時間帯を区切り、各時間帯の消費電力の変動指標値Ｙｍ_kを計算する（ステップＳ４０２）。より具体的には、安否確認部５００は、次式を用いて、各時間帯の消費電力Ｙ_jの平均値を算出する。

続いて、安否確認部５００は、次式を用いて、ｋ番目の時間帯における変動指標値Ｙｍ_kを算出する。

安否確認部５００は、変動指標値Ｙｍ_kが、時間帯決定部４００により決定された安否確認のいずれの時間帯においても、所定の閾値Ｔｈ３を下回っているか否かを判定する（ステップＳ４０３）。いずれの時間帯においても、変動指標値Ｙｍ_kが、所定の閾値Ｔｈ３を下回っている場合（ステップＳ４０３；Ｙｅｓ）、安否確認部５００は、居住者８０に異常が発生したとして、異常信号を送信部６００へ出力する（ステップＳ４０４）。いずれかの時間帯で、変動指標値Ｙｍ_kが、閾値Ｔｈ３以上となった場合（ステップＳ４０３；Ｎｏ）、安否確認部５００は、処理をそのまま終了する。この実施の形態では、閾値Ｔｈ３が第３の閾値に対応する。

以上詳細に説明したように、この実施の形態によれば、特定の時間帯における消費電力Ｙ_jの変動値（分散）を算出し、その変動値が閾値Ｔｈ３を下回るか否かで居住者８０による電気機器３０の操作を検出する。このようにすることで、居住者８０による電気機器３０の操作を容易に検出することができる。この結果、居住者８０の状態をより正確に判定することができる。

なお、安否確認部５００は、当日の消費電力Ｙ_jの時間変化（例えば、前後の差分値の和）を、消費電力Ｙ_jの変動値として算出するようにしてもよい。消費電力Ｙ_jの時間変化を指標とすることで、消費電力Ｙ_jの変動に着目して居住者８０の安否の確認を行うことができる。このようにしても、居住者８０による電気機器３０の操作を正確に検出することができる。

なお、上記実施の形態では、消費電力を計測し、消費電力に関する情報として用いたが、消費電力量を計測し、消費電力量を、消費電力に関する情報として用いてもよい。

また、計測部１００は、電力センサ２０ではなく、流量センサなどを用いて居住者８０の水道の使用量などを計測するようにしてもよい。水道の水はトイレ、風呂又は炊事など、１日のうちに必ず使用される。このため、水道の使用状況を検出することにより、居住者８０の安否確認を行うことができる。このように、電気機器３０の消費電力に限らず、水道設備の水道の使用量、ガス設備のガスの使用量など、宅内の稼働状態に関する情報に基づいて、居住者８０の状態を判定するようにしてもよい。

なお、上記実施の形態において、実行される制御プログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムをインストールすることにより、上述の制御プログラムを実行するシステムを構成することとしてもよい。

また、プログラムをインターネット等の通信ネットワーク上の所定のサーバ装置が有するディスク装置等に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、ダウンロード等するようにしてもよい。

また、上述の機能を、ＯＳ（Operating System）が分担して実現する場合又はＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、ダウンロード等してもよい。

この発明は、この発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、この発明の範囲を限定するものではない。すなわち、この発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。

この発明は、例えば、独居高齢者の見守りサービス等に好適に採用され得る。

１ 安否確認システム
１０ 安否確認装置
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＯＭ
１３ ＲＡＭ
１４ ハードディスク
１５ 信号インターフェイス（Ｉ／Ｆ）
１６ 時計回路部
１７ 表示部
１８ 操作部
１９ ネットワークインターフェイス（Ｉ／Ｆ）
２０ 電力センサ
２６ 屋内配線
３０ 電気機器
４０ 通信網
５０ サーバ
６０ 監視センタ
７０ 住宅
８０ 居住者
１００ 計測部
２００ 記録部
３００ 算出部
４００ 時間帯決定部
５００ 安否確認部
６００ 送信部

Claims (10)

1. 宅内設備の消費電力を、所定の時間間隔で計測する計測部と、
   前記計測部で計測された消費電力の情報を、その情報が取得された時刻とともに記録する記録部と、
   前記記録部に記録された情報に基づいて、所定期間中を所定の窓幅で区切った各時間帯における消費電力の分散として短期変動値を算出するとともに、前記所定期間中の各時間帯における時間帯別平均消費電力の分散として長期変動値を算出する算出部と、
   前記算出部で算出された前記短期変動値及び前記長期変動値に基づいて、宅内の居住者の状態を判定する時間帯を決定する時間帯決定部と、
   前記時間帯決定部で決定された時間帯における宅内設備の消費電力に基づいて、前記居住者の状態を判定する判定部と、
   を備える状態判定装置。
2. 前記時間帯決定部は、
   前記短期変動値が第１の閾値を超え、かつ、前記長期変動値が第２の閾値を超えた時間帯を、前記居住者の安否を確認する時間帯として決定する、
   請求項１に記載の状態判定装置。
3. 前記判定部は、
   前記時間帯決定部で決定されたすべての時間帯で、宅内設備の消費電力の変動値が第３の閾値を超えない場合に、前記居住者に異常が発生したと判定する、
   請求項１又は２に記載の状態判定装置。
4. 前記判定部は、
   前記各時間帯における前記宅内設備の消費電力の分散に基づいて、前記変動値を算出する、
   請求項３に記載の状態判定装置。
5. 前記時間帯決定部は、
   休日と平日とで、それぞれ異なる時間帯を決定し、
   前記判定部は、
   休日の場合には、休日に対応する時間帯における宅内設備の消費電力に基づいて、前記居住者の状態を判定し、
   平日の場合には、平日に対応する時間帯における宅内設備の消費電力に基づいて、前記居住者の状態を判定する、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の状態判定装置。
6. 前記時間帯決定部は、
   所定の期間が経過する度に、前記居住者の状態を判定する時間帯を更新する、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の状態判定装置。
7. 前記算出部は、
   時間帯ごとに決められた重み係数を前記短期変動値及び前記長期変動値に乗算し、
   前記時間帯決定部は、
   重み係数が乗算された前記短期変動値及び前記長期変動値に基づいて、宅内の居住者の状態を判定する時間帯を決定する、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の状態判定装置。
8. 請求項１から７のいずれか一項に記載の状態判定装置と、
   前記状態判定装置で判定された前記居住者の状態を報知する報知装置と、
   を備える状態判定システム。
9. 宅内設備の消費電力を、所定の時間間隔で計測する計測工程と、
   前記計測工程で計測された消費電力の情報を、その情報が取得された時刻とともに記録する記録工程と、
   前記記録工程で記録された情報に基づいて、所定期間中を所定の窓幅で区切った各時間帯における消費電力の分散として短期変動値を算出するとともに、前記所定期間中の各時間帯における時間帯別平均消費電力の分散として長期変動値を算出する算出工程と、
   前記算出工程で算出された前記短期変動値及び前記長期変動値に基づいて、宅内の居住者の状態を判定する時間帯を決定する時間帯決定工程と、
   前記時間帯決定工程で決定された時間帯における宅内設備の消費電力に基づいて、前記居住者の状態を判定する判定工程と、
   を含む状態判定方法。
10. コンピュータを、
    宅内設備の消費電力を、所定の時間間隔で計測する計測部、
    前記計測部で計測された消費電力の情報を、その情報が取得された時刻とともに記録する記録部、
    前記記録部に記録された情報に基づいて、所定期間中を所定の窓幅で区切った各時間帯における消費電力の分散として短期変動値を算出するとともに、前記所定期間中の各時間帯における時間帯別平均消費電力の分散として長期変動値を算出する算出部、
    前記算出部で算出された前記短期変動値及び前記長期変動値に基づいて、宅内の居住者の状態を判定する時間帯を決定する時間帯決定部、
    前記時間帯決定部で決定された時間帯における宅内設備の消費電力に基づいて、前記居住者の状態を判定する判定部、
    として機能させるプログラム。

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