JP7188678B2 - Electrocardiographic detector for vehicle - Google Patents

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本発明は、車両に搭載され、運転者の心電波形を検出する車両用心電検出装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electrocardiogram detection device for a vehicle, which is mounted on a vehicle and detects an electrocardiogram waveform of a driver.

ステアリングホイールや車両用シートに電極を設けて、乗員の心電波形を検出する技術が知られている。 A technique is known in which electrodes are provided on a steering wheel or a vehicle seat to detect an electrocardiographic waveform of an occupant.

例えば、特許文献1には、車両のステアリングホイールに取り付けられ、運転者の身体電位を検出する第1、第2、及び第3の直接電極と、前記車両のシートに取り付けられ、非接触により前記運転者の身体電位を検出する静電容量結合型電極と、前記第1及び第2の直接電極間の電圧を測定する第1の電圧測定手段と、前記第3の直接電極及び前記静電容量結合型電極の電圧を測定する第2の電圧測定手段と、を備え、前記第1の電圧測定手段の測定結果と前記第2の電圧測定手段の測定結果の、双方又はいずれか一方に基づき運転者の心電図波形を計測する、車両用心電計測装置が提案されている。 For example, Patent Literature 1 discloses first, second, and third direct electrodes attached to a steering wheel of a vehicle for detecting the body potential of a driver, and a seat of the vehicle to detect the body potential of the vehicle without contact. Capacitively coupled electrodes for detecting a body potential of a driver, first voltage measuring means for measuring a voltage between the first and second direct electrodes, the third direct electrode and the capacitance. and a second voltage measuring means for measuring the voltage of the coupled electrode, and operating based on either or both of the measurement result of the first voltage measuring means and the measurement result of the second voltage measuring means. A vehicular electrocardiogram measuring device for measuring a person's electrocardiogram waveform has been proposed.

特開2011-24902号公報Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2011-24902

しかしながら、特許文献1の技術では、ステアリングホイールの把持方法や、シートの座り方、着衣の厚さ等によって、生体と生体外の金属板との間でコンデンサを形成し難い場合があり、生体内の電気信号を正確に計測するためには、改善の余地がある。 However, with the technique of Patent Document 1, it may be difficult to form a capacitor between the metal plate outside the body and the body depending on how the steering wheel is held, how the seat is sat, the thickness of the clothes, and the like. There is room for improvement in order to accurately measure the electrical signal of

本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、生体内の電気信号をより正確に検出可能な車両用心電検出装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a vehicle electrocardiogram detecting apparatus capable of more accurately detecting electrical signals in a living body.

上記目的を達成するために第1の態様は、運転者の左右の手に対応してステアリングホイールに設けられた一対のステアリング電極と、着座した運転者の心臓の位置より車両下側の車両用シートに設けられたシート電極と、接地された接地電極と、2つの入力の差動電圧を検出する検出部と、前記一対のステアリング電極、前記シート電極、及び前記接地電極のうち心電波形を導出可能な2つの電極を前記検出部の入力として選択的に切り替えて接続する接続部と、を含む。 In order to achieve the above object, a first aspect includes a pair of steering electrodes provided on the steering wheel corresponding to the left and right hands of the driver, and a steering wheel for the vehicle below the position of the heart of the seated driver. A sheet electrode provided on a seat, a grounded ground electrode, a detector for detecting a differential voltage between two inputs, and an electrocardiographic waveform among the pair of steering electrodes, the seat electrode, and the ground electrode. a connection unit that selectively switches and connects two derivable electrodes as inputs of the detection unit.

第1の態様によれば、一対のステアリング電極は、運転者の左右の手に対応してステアリングホイールに設けられ、シート電極は、着座した運転者の心臓の位置より車両下側の車両用シートに設けられ、接地電極は接地されている。 According to the first aspect, the pair of steering electrodes are provided on the steering wheel corresponding to the right and left hands of the driver, and the seat electrodes are positioned on the vehicle seat below the position of the heart of the seated driver. and the ground electrode is grounded.

検出部では、2つの入力の差動電圧が検出される。そして、接続部では、一対のステアリング電極、シート電極、及び接地電極のうち心電波形を導出可能な2つの電極を検出部の入力として選択的に切り替えて接続される。すなわち、接続部により検出部の入力の組み合わせを選択的に切り替えることができるので、検出部の信号強度がより高い組み合わせに接続部を切り替えることにより、生体内の電気信号をより正確に検出することが可能となる。 The detector detects a differential voltage between the two inputs. Then, in the connecting portion, two electrodes from among the pair of steering electrodes, the seat electrode, and the ground electrode, which are capable of deriving an electrocardiographic waveform, are selectively switched and connected as the input of the detecting portion. That is, since the combination of the inputs of the detection unit can be selectively switched by the connection unit, by switching the connection unit to a combination with a higher signal strength of the detection unit, the electric signal in the living body can be detected more accurately. becomes possible.

なお、一対のステアリング電極、シート電極、及び接地電極のうち予め定めた2つの組み合わせを順次切り替えて、検出部によって検出された差動電圧の強度が予め定めた閾値以上となる組み合わせを選択するように、接続部を制御する制御部を更に含むようにしてもよい。 Two predetermined combinations of the pair of steering electrodes, seat electrodes, and ground electrodes are sequentially switched to select a combination in which the strength of the differential voltage detected by the detection unit is equal to or greater than a predetermined threshold value. may further include a control section for controlling the connecting section.

また、運転者を識別する識別部を更に含み、制御部が、識別部によって識別された運転者毎に制御部による制御結果から2つの組み合わせを順次切り替える切替順を学習し、識別部の識別結果に応じて学習した切替順で順次切り替えるように接続部を更に制御してもよい。 Further, an identification unit for identifying a driver is included, and the control unit learns the switching order for sequentially switching between two combinations from the control result of the control unit for each driver identified by the identification unit, and the identification result of the identification unit. The connection unit may be further controlled so as to switch sequentially in the switching order learned according to .

また、一対のステアリング電極、シート電極、及び接地電極のうち予め定めた2つの組み合わせを順次切り替えて、検出部によって検出された差動電圧の強度が最大となる組み合わせを選択するように、接続部を制御する制御部を更に含むようにしてもよい。 Also, the connecting portion is configured to sequentially switch between two predetermined combinations of the pair of the steering electrode, the seat electrode, and the ground electrode, and select the combination that maximizes the intensity of the differential voltage detected by the detecting portion. You may make it further include the control part which controls.

また、検出部を複数含み、接続部が、複数の検出部の各々の入力として、一対のステアリング電極、シート電極、及び接地電極のうち2つを選択的に切り替えて接続してもよい。 Further, a plurality of detection units may be included, and the connection unit may selectively switch and connect two of a pair of steering electrode, seat electrode, and ground electrode as inputs to each of the plurality of detection units.

以上説明したように本発明によれば、生体内の電気信号をより正確に検出可能な車両用心電検出装置を提供できる、という効果がある。 As described above, according to the present invention, there is an effect that it is possible to provide a vehicular electrocardiographic detection apparatus capable of more accurately detecting electrical signals in a living body.

第1実施形態に係る車両用心電検出装置の概略構成を示す図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle electrocardiographic detection apparatus according to a first embodiment; FIG. 心電波形生成装置の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing the configuration of an electrocardiographic waveform generator; FIG. 第1実施形態に係る車両用心電検出装置における差動増幅器の入力端子に接続する電極の組み合わせを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a combination of electrodes connected to input terminals of a differential amplifier in the vehicle electrocardiographic detector according to the first embodiment; 差動増幅器から出力される心電波形に対応する波形の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of a waveform corresponding to an electrocardiographic waveform output from a differential amplifier; 第1実施形態に係る車両用心電検出装置の制御部で行われる処理の流れの第1例を示すフローチャートである。4 is a flow chart showing a first example of the flow of processing performed by the control unit of the vehicle electrocardiographic detection apparatus according to the first embodiment; 第1実施形態に係る車両用心電検出装置の制御部で行われる処理の流れの第2例を示すフローチャートである。7 is a flow chart showing a second example of the flow of processing performed by the control unit of the electrocardiographic detection device for vehicle according to the first embodiment; 第1実施形態に係る車両用心電検出装置の制御部で行われる処理の流れの第3例を示すフローチャートである。9 is a flow chart showing a third example of the flow of processing performed by the control unit of the electrocardiographic detection device for vehicle according to the first embodiment; 第2実施形態に係る車両用心電検出装置の概略構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle electrocardiographic detection apparatus according to a second embodiment;

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る車両用心電検出装置の一例を詳細に説明する。 An example of a vehicle electrocardiographic detection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

(第1実施形態)
まず、第1実施形態に係る車両用心電検出装置10について説明する。図1は、本実施形態に係る車両用心電検出装置の概略構成を示す図である。
(First embodiment)
First, the vehicle electrocardiographic detection device 10 according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle electrocardiographic detection apparatus according to the present embodiment.

本実施形態に係る車両用心電検出装置10は、心電波形生成装置12、一対のステアリング電極16A、16B、及びシート電極18A、18Bを備えている。 A vehicle electrocardiogram detector 10 according to this embodiment includes an electrocardiogram generator 12, a pair of steering electrodes 16A and 16B, and seat electrodes 18A and 18B.

一対のステアリング電極16A、16Bは、車両の操舵操作を行うためのステアリングホイール14の周方向全域に渡って設けられている。一対のステアリング電極16A、16Bは、運転者の左右の手に対応してステアリングホイール14に設けられている。すなわち、一方のステアリング電極16Aは、ステアリングホイール14の運転者の左手に対応する領域に設けられ、他方のステアリング電極16Bは、ステアリングホイール14の運転者の右手に対応する領域に設けられている。 A pair of steering electrodes 16A and 16B are provided over the entire circumference of the steering wheel 14 for steering the vehicle. A pair of steering electrodes 16A and 16B are provided on the steering wheel 14 corresponding to the left and right hands of the driver. That is, one steering electrode 16A is provided in a region of the steering wheel 14 corresponding to the driver's left hand, and the other steering electrode 16B is provided in a region of the steering wheel 14 corresponding to the driver's right hand.

運転者がステアリングホイール14を把持すると、運転者の手がステアリング電極16A、16Bに近接され、運転者の手とステアリング電極16A、16Bとの間に容量結合が生じてコンデンサを形成する。また、ステアリング電極16A、16Bは、心電波形生成装置12に電気的に接続されており、心電波形生成装置12は、ステアリング電極16A、16Bから、心臓の心拍における電気活動に伴うイオン電流変化(交流電流)を電流信号として検出する。 When the driver grips the steering wheel 14, the driver's hands are brought close to the steering electrodes 16A, 16B, causing capacitive coupling between the driver's hands and the steering electrodes 16A, 16B to form a capacitor. The steering electrodes 16A, 16B are also electrically connected to the electrocardiographic waveform generator 12, and the electrocardiographic waveform generator 12 outputs from the steering electrodes 16A, 16B ion current changes associated with electrical activity during heart beats. (AC current) is detected as a current signal.

シート電極18A、18Bは、車両用シート20に着座した運転者の心臓の位置より車両下側の車両用シート20のシートクッションに設けられており、シートカバー(図示省略)に被覆されている。シート電極18A、18Bは、乗員が車両用シート20に着座することで、乗員の着衣及びシートカバーを介して、乗員の臀部と近接する。一方のシート電極18Bは、心電波形生成装置12に接続され、他方のシート電極18Aは接地されている。なお、図1では、車両の幅方向(運転者の左右)にシート電極18A、18Bを配列した例を示すが、配列はこれに限るものではない。例えば、車両前後方向(運転者の前後)にシート電極18A、18Bを配列してもよい。或いは、他の方向にシート電極18A、18Bを配列してもよい。また、シート電極18A、18Bは車両用シート20のシートクッション以外の位置に設けてよい。例えば、車両用シート20のシートバックに設けてもよい。 The seat electrodes 18A and 18B are provided on the seat cushion of the vehicle seat 20 below the heart position of the driver seated on the vehicle seat 20, and are covered with a seat cover (not shown). When the occupant sits on the vehicle seat 20, the seat electrodes 18A and 18B come close to the buttocks of the occupant through the occupant's clothing and the seat cover. One sheet electrode 18B is connected to the electrocardiographic waveform generator 12, and the other sheet electrode 18A is grounded. Although FIG. 1 shows an example in which the sheet electrodes 18A and 18B are arranged in the width direction of the vehicle (right and left of the driver), the arrangement is not limited to this. For example, the sheet electrodes 18A and 18B may be arranged in the longitudinal direction of the vehicle (front and rear of the driver). Alternatively, the sheet electrodes 18A, 18B may be arranged in other directions. Also, the seat electrodes 18A and 18B may be provided at positions other than the seat cushion of the vehicle seat 20 . For example, it may be provided on the seat back of the vehicle seat 20 .

心電波形生成装置12は、ステアリング電極16A、16B及びシート電極18Bから入力される電流信号に基づいて、運転者の心電波形を生成する。 The electrocardiogram generator 12 generates an electrocardiogram of the driver based on current signals input from the steering electrodes 16A and 16B and the seat electrodes 18B.

続いて、心電波形生成装置12の構成について説明する。図2は、心電波形生成装置12の構成を示すブロック図である。 Next, the configuration of the electrocardiographic waveform generator 12 will be described. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the electrocardiographic waveform generator 12. As shown in FIG.

心電波形生成装置12は、接続部24、ボルテージフォロワ26A、26B、検出部としての差動増幅器22、ADC(Analog to Digital Converter)28及び制御部30を備えている。 The electrocardiographic waveform generator 12 includes a connection section 24 , voltage followers 26 A and 26 B, a differential amplifier 22 as a detection section, an ADC (Analog to Digital Converter) 28 and a control section 30 .

接続部24には、ステアリング電極16A、ステアリング電極16B、及びシート電極18Bが入力側に接続され、出力側にはボルテージフォロワ26A、26Bが接続されている。ボルテージフォロワ26A、26Bは、それぞれ差動増幅器22の入力端子に接続され、インピーダンス変換を行って差動増幅器22の入力信号の強度を強くする。 The steering electrode 16A, the steering electrode 16B, and the seat electrode 18B are connected to the input side of the connecting portion 24, and the voltage followers 26A and 26B are connected to the output side. The voltage followers 26A and 26B are connected to the input terminals of the differential amplifier 22, respectively, and perform impedance conversion to increase the strength of the input signal of the differential amplifier 22. FIG.

接続部24は、複数(本実施形態では4つ)のスイッチング部24A、24B、24C、24Dを含んで構成され、ボルテージフォロワ26A、26Bに接続された差動増幅器22の入力端子に接続するための電極を選択的に切り替える機能を備えている。本実施形態では、接続部24は、一対のステアリング電極16A、16B、シート電極18B、及び接地電極としてのグランドGNDのうち心電波形を導出可能な2つの電極を差動増幅器22の入力として選択的に切り替えて接続する。 The connection unit 24 includes a plurality (four in this embodiment) of switching units 24A, 24B, 24C, and 24D, and is connected to the input terminals of the differential amplifier 22 connected to the voltage followers 26A and 26B. It has a function to selectively switch the electrodes of In the present embodiment, the connection unit 24 selects two electrodes from among the pair of steering electrodes 16A and 16B, the sheet electrode 18B, and the ground GND as the ground electrode, from which an electrocardiogram waveform can be derived, as inputs to the differential amplifier 22. switch to connect.

スイッチング部24A、24B、24Cは、それぞれ4つの接点を有し、スイッチング24Dは2つの接点を有する。 The switching sections 24A, 24B, 24C each have four contacts, and the switching section 24D has two contacts.

スイッチング部24Aのそれぞれの接点は、ステアリング電極16A、ボルテージフォロワ26A、ボルテージフォロワ26B、グランドGNDに接続されている。 Contact points of the switching section 24A are connected to the steering electrode 16A, the voltage follower 26A, the voltage follower 26B, and the ground GND.

また、スイッチング部24Bのそれぞれの接点は、ステアリング電極16B、ボルテージフォロワ26A、ボルテージフォロワ26B、グランドGNDに接続されている。 Further, respective contacts of the switching section 24B are connected to the steering electrode 16B, the voltage follower 26A, the voltage follower 26B, and the ground GND.

また、スイッチング部24Cのそれぞれの接点は、シート電極18B、ボルテージフォロワ26A、ボルテージフォロワ26B、グランドGNDに接続されている。 Further, respective contacts of the switching section 24C are connected to the sheet electrode 18B, the voltage follower 26A, the voltage follower 26B, and the ground GND.

また、スイッチング部24Dのそれぞれの電極は、ボルテージフォロワ26B、グランドGNDに接続されている。 Each electrode of the switching section 24D is connected to the voltage follower 26B and the ground GND.

そして、接続部24は、差動増幅器22の入力端子に接続するための電極を選択的に切り替える。接続部24は、電極の組み合わせを選択して各スイッチング部24A~24Dの接続を切り替えることにより、各電極の組み合わせが電極間に運転者の心臓が位置するため、差動増幅器22によって心電波形を検出することができる。 The connection unit 24 selectively switches electrodes for connection to the input terminals of the differential amplifier 22 . The connection unit 24 selects a combination of electrodes and switches the connections of the switching units 24A to 24D so that the driver's heart is positioned between the electrodes, and the differential amplifier 22 generates an electrocardiographic waveform. can be detected.

本実施形態では、差動増幅器22の入力端子に接続する電極の組み合わせとして、図3に示す組み合わせが可能とされている。なお、図3は、本実施形態に係る車両用心電検出装置10における差動増幅器22の入力端子に接続する電極の組み合わせを示す図である。また、図3では、ステアリング電極16AをEL1、ステアリング電極16BをEL2、シート電極18BをEL3として示す。 In this embodiment, as a combination of electrodes connected to the input terminals of the differential amplifier 22, the combinations shown in FIG. 3 are possible. FIG. 3 is a diagram showing combinations of electrodes connected to the input terminals of the differential amplifier 22 in the vehicle electrocardiographic detector 10 according to this embodiment. 3, the steering electrode 16A is indicated as EL1, the steering electrode 16B as EL2, and the seat electrode 18B as EL3.

詳細には、接続部24は、差動増幅器22の+端子にステアリング電極16A及びステアリング電極16Bを接続し、差動増幅器22の-端子にシート電極18Bを接続する。この接続は、運転者の状態としては両手でステアリング操作している状態の場合に行う。 Specifically, the connecting portion 24 connects the steering electrode 16A and the steering electrode 16B to the + terminal of the differential amplifier 22, and connects the seat electrode 18B to the - terminal of the differential amplifier 22. FIG. This connection is made when the driver is operating the steering wheel with both hands.

また、接続部24は、差動増幅器22の+端子にステアリング電極16Aを接続し、差動増幅器22の-端子にシート電極18Bを接続する。この接続は、運転者の状態としては左手のみでステアリング操作をしている状態の場合に行う。 Also, the connecting portion 24 connects the steering electrode 16A to the positive terminal of the differential amplifier 22, and connects the seat electrode 18B to the negative terminal of the differential amplifier 22. FIG. This connection is made when the driver is steering with only his or her left hand.

また、接続部24は、差動増幅器22の+端子にステアリング電極16Bを接続し、差動増幅器22の-端子にシート電極18Bを接続する。この接続は、運転者の状態としては右手のみでステアリング操作をしている状態の場合に行う。 Further, the connecting portion 24 connects the steering electrode 16B to the positive terminal of the differential amplifier 22, and connects the seat electrode 18B to the negative terminal of the differential amplifier 22. FIG. This connection is made when the driver is operating the steering wheel with only his or her right hand.

また、接続部24は、差動増幅器22の+端子にステアリング電極16Aを接続し、差動増幅器22の-端子にステアリング電極16Bを接続する。この接続は、運転者の状態としては生地の厚いズボン等の理由で臀部とシート電極18Bとの距離がある状態の場合に行う。 Further, the connecting portion 24 connects the steering electrode 16A to the positive terminal of the differential amplifier 22, and connects the steering electrode 16B to the negative terminal of the differential amplifier 22. FIG. This connection is made when there is a distance between the buttocks and the seat electrode 18B because the driver wears thick trousers or the like.

また、接続部24は、差動増幅器22の+端子にステアリング電極16Aを接続し、差動増幅器22の-端子にグランドGNDを接続する。この接続は、運転者の状態としては左手のみでステアリング操作し、かつ臀部とシート電極18Bとの距離がある状態の場合に行う。 Also, the connecting section 24 connects the steering electrode 16A to the positive terminal of the differential amplifier 22, and connects the negative terminal of the differential amplifier 22 to the ground GND. This connection is made when the driver operates the steering wheel only with the left hand and there is a distance between the buttocks and the seat electrode 18B.

また、接続部24は、差動増幅器22の+端子にステアリング電極16Bを接続し、差動増幅器22の-端子にグランドGNDを接続する。この接続は、運転者の状態としては右手のみでステアリング操作し、かつ臀部とシート電極18Bとの距離がある状態の場合に行う。 Also, the connecting portion 24 connects the steering electrode 16B to the positive terminal of the differential amplifier 22, and connects the negative terminal of the differential amplifier 22 to the ground GND. This connection is made when the driver operates the steering wheel only with the right hand and there is a distance between the buttocks and the seat electrode 18B.

また、接続部24は、差動増幅器22の+端子にシート電極18Bを接続し、差動増幅器22の-端子にグランドGNDを接続する。この接続は、運転者の状態としてはステアリングホイール14をしっかり把持していない状態の場合に行う。 Also, the connecting portion 24 connects the sheet electrode 18B to the + terminal of the differential amplifier 22 and connects the ground GND to the - terminal of the differential amplifier 22 . This connection is made when the driver does not hold the steering wheel 14 firmly.

一方、差動増幅器22は、2つの入力端子に接続された電極の差動電圧を検出してADC28に出力する。具体的には、差動増幅器22は、2つの入力端子に接続された電極からの2つの入力信号の差分を一定係数で増幅する。 On the other hand, the differential amplifier 22 detects the differential voltage of the electrodes connected to the two input terminals and outputs it to the ADC 28 . Specifically, the differential amplifier 22 amplifies the difference between the two input signals from the electrodes connected to the two input terminals by a constant coefficient.

ADC28は、差動増幅器22から得られるアナログの電気信号をデジタル信号に変換して制御部30に出力する。 The ADC 28 converts the analog electrical signal obtained from the differential amplifier 22 into a digital signal and outputs the digital signal to the control section 30 .

また、制御部30は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、及びフラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含むコンピュータで構成されている。CPUは、メモリに予め記憶されたプログラムを実行することにより、接続部24を制御して、差動増幅器22の入力端子に接続する電極を選択的に切り替える処理を行うと共に、心電波形を生成して出力する。具体的には、制御部30は、上述の図3の電極の組み合わせに順次切り替えて、信号強度としてのS/N比が予め定めた閾値以上、またはS/N比が最も高い接続に切り替える制御を行う。詳細には、差動増幅器22から出力される心電波形に対応する波形は、図4に示すように、R波(最大ピーク値)とS波(最小ピーク値)を含むので、制御部30は、S/N比としてR-S波の電位差が閾値以上、或いは最大の電極の組み合わせを検索して切り替える制御を行う。 The control unit 30 is composed of a computer including a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and a non-volatile memory such as a flash memory. By executing a program stored in advance in the memory, the CPU controls the connection unit 24 to selectively switch the electrodes connected to the input terminals of the differential amplifier 22, and generates an electrocardiographic waveform. and output. Specifically, the control unit 30 sequentially switches to the combination of the electrodes in FIG. 3 described above, and controls switching to a connection in which the S/N ratio as signal strength is equal to or greater than a predetermined threshold value, or the S/N ratio is the highest. I do. Specifically, since the waveform corresponding to the electrocardiographic waveform output from the differential amplifier 22 includes an R wave (maximum peak value) and an S wave (minimum peak value) as shown in FIG. performs control to retrieve and switch the combination of electrodes in which the potential difference of the RS wave is greater than or equal to the threshold as the S/N ratio.

続いて、上述のように構成された本実施形態に係る車両用心電検出装置10の制御部30で行われる具体的な処理について説明する。図5は、本実施形態に係る車両用心電検出装置10の制御部30で行われる処理の流れの第1例を示すフローチャートである。なお、図5の処理は、例えば、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始してもよいし、心電波形の検出開始を表す指示が制御部30に行われた開始してもよい。 Next, specific processing performed by the control unit 30 of the vehicle electrocardiographic detection apparatus 10 according to the present embodiment configured as described above will be described. FIG. 5 is a flow chart showing a first example of the flow of processing performed by the control unit 30 of the vehicle electrocardiographic detection apparatus 10 according to this embodiment. 5 may be started, for example, when an ignition switch (not shown) is turned on, or when an instruction to start detection of an electrocardiogram waveform is given to the control unit 30. FIG.

ステップ100では、制御部30が、接続部24の切り替えを行ってステップ102へ移行する。接続部24の切替は、図3に示す電極の組み合わせの中から1つの電極の組み合わせとなるように切り替える。 At step 100 , the control unit 30 switches the connection unit 24 and proceeds to step 102 . The connection part 24 is switched to one of the electrode combinations shown in FIG. 3 .

ステップ102では、制御部30が、差動増幅器22による差動増幅結果を取得してステップ104へ移行する。 At step 102 , the control unit 30 acquires the result of differential amplification by the differential amplifier 22 and proceeds to step 104 .

ステップ104では、制御部30が、接続部24によって電極の組み合わせについて、全ての切り替えが終了したか否かを判定する。該判定は、図3に示す電極の組み合わせに切り替えて差動増幅結果を取得したか否かを判定する。該判定が否定された場合には、ステップ100に戻って、上述の処理を繰り返して、接続部24の切り替えを変更して差動増幅結果を取得し、判定が肯定された場合にはステップ106へ移行する。 At step 104 , the control unit 30 determines whether or not all the electrode combinations have been switched by the connection unit 24 . This determination is to determine whether or not the differential amplification result has been acquired by switching to the electrode combination shown in FIG. If the determination is negative, the process returns to step 100, the above-described processing is repeated, and the differential amplification result is acquired by changing the switching of the connection unit 24, and if the determination is affirmative, step 106 Move to

ステップ106では、制御部30が、接続部24による接続切り替えを行って一連の処理を終了する。第1例では、制御部30が、全ての電極の組み合わせに切り替えて取得した差動増幅結果のうち、S/N比が最も大きい電極の組み合わせを特定し、当該組み合わせになるように接続部24の切り替えを制御部30が制御する。これにより、生体内の電気信号をより正確に検出することが可能となる。 At step 106, the control unit 30 switches the connection by the connection unit 24, and ends the series of processes. In the first example, the control unit 30 specifies the electrode combination having the highest S/N ratio among the differential amplification results acquired by switching to all electrode combinations, and the connection unit 24 The control unit 30 controls the switching of . This makes it possible to more accurately detect electrical signals in the living body.

図6は、本実施形態に係る車両用心電検出装置10の制御部30で行われる処理の流れの第2例を示すフローチャートである。なお、図6の処理は、例えば、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始してもよいし、心電波形の検出開始を表す指示が制御部30に行われた開始してもよい。また、図5の処理と同一処理については同一符号を付して説明する。 FIG. 6 is a flow chart showing a second example of the flow of processing performed by the control unit 30 of the vehicle electrocardiographic detection apparatus 10 according to this embodiment. 6 may be started, for example, when an ignition switch (not shown) is turned on, or when an instruction to start detection of an electrocardiogram waveform is issued to the control unit 30. FIG. Also, the same processing as the processing in FIG. 5 will be described by attaching the same reference numerals.

ステップ100では、制御部30が、接続部24の切り替えを行ってステップ102へ移行する。接続部24の切替は、図3に示す電極の組み合わせの中から1つの電極の組み合わせとなるように切り替える。 At step 100 , the control unit 30 switches the connection unit 24 and proceeds to step 102 . The connection part 24 is switched to one of the electrode combinations shown in FIG. 3 .

ステップ102では、制御部30が、差動増幅器22による差動増幅結果を取得してステップ103へ移行する。 At step 102 , the control unit 30 acquires the result of differential amplification by the differential amplifier 22 and proceeds to step 103 .

ステップ103では、制御部30が、ステップ102において取得した差動増幅器22による差動増幅結果、すなわち、心電波形のS/N比が予め定めた閾値以上であるか否かを判定する。該判定が否定された場合にはステップ100に戻って、上述の処理を繰り返して、接続部24の切り替えを変更して差動増幅結果を取得し、判定が肯定された場合にはそのまま一連の処理を終了する。すなわち、S/N比が閾値以上の電極の組み合わせに接続部24の切り替えを行うことができる。 At step 103, the control unit 30 determines whether or not the result of differential amplification by the differential amplifier 22 acquired at step 102, that is, the S/N ratio of the electrocardiographic waveform is equal to or greater than a predetermined threshold. If the determination is negative, the process returns to step 100, the above-described processing is repeated, the switching of the connection unit 24 is changed, and the differential amplification result is obtained. End the process. That is, the connection portion 24 can be switched to a combination of electrodes having an S/N ratio equal to or higher than the threshold.

図7は、本実施形態に係る車両用心電検出装置10の制御部30で行われる処理の流れの第3例を示すフローチャートである。なお、図7の処理は、例えば、図示しないイグニッションスイッチがオンされた場合に開始してもよいし、心電波形の検出開始を表す指示が制御部30に行われた開始してもよい。また、図5、6の処理と同一処理については同一符号を付して説明する。 FIG. 7 is a flow chart showing a third example of the flow of processing performed by the control unit 30 of the vehicle electrocardiographic detection apparatus 10 according to this embodiment. 7 may be started, for example, when an ignition switch (not shown) is turned on, or when an instruction to start detection of an electrocardiographic waveform is issued to the control unit 30. FIG. Also, the same processing as the processing in FIGS. 5 and 6 will be described with the same reference numerals.

ステップ96では、制御部30が、運転者を識別してステップ98へ移行する。運転者の識別は、例えば、運転者に対応する複数のスイッチ等を設けて各スイッチの操作状態から運転者を識別してもよい。或いは、運転者を撮影するカメラを車室内に設けてカメラの撮影画像から予め登録した運転者を識別してもよい。或いは、指紋や顔などの生体認証を行う生体認証部を設けて予め登録した運転者を識別してもよい。なお、ステップ96は識別部に対応する。 At step 96 , the controller 30 identifies the driver and proceeds to step 98 . For identification of the driver, for example, a plurality of switches corresponding to the driver may be provided and the driver may be identified from the operating state of each switch. Alternatively, a camera for photographing the driver may be provided in the vehicle interior, and the pre-registered driver may be identified from the photographed image of the camera. Alternatively, a biometric authentication unit that performs biometric authentication such as fingerprint or face authentication may be provided to identify a pre-registered driver. Note that step 96 corresponds to the identification section.

ステップ98では、制御部30が、識別した運転者に対応する接続部24の切替順を読出してステップ101へ移行する。例えば、図5に示す第1例の処理を運転者毎に予め行ってS/N比が高い順の切替順を求めて制御部30に記憶しておき、運転者に対応する接続部24の切替順を読み出す。 At step 98 , control unit 30 reads the switching order of connection unit 24 corresponding to the identified driver, and proceeds to step 101 . For example, the processing of the first example shown in FIG. Read the switching order.

ステップ101では、制御部30が、読み出した切替順に従って接続部24の切り替えを行ってステップ102へ移行する。 At step 101 , the control unit 30 switches the connection unit 24 according to the read switching order, and proceeds to step 102 .

ステップ102では、制御部30が、差動増幅器22による差動増幅結果を取得してステップ103へ移行する。 At step 102 , the control unit 30 acquires the result of differential amplification by the differential amplifier 22 and proceeds to step 103 .

ステップ103では、制御部30が、ステップ102において取得した差動増幅器22による差動増幅結果、すなわち、心電波形のS/N比が予め定めた閾値以上であるか否かを判定する。該判定が否定された場合にはステップ101に戻って、上述の処理を繰り返して、接続部24の切り替えを次の切替順の電極の組み合わせに変更して差動増幅結果を取得し、判定が肯定された場合にはステップ108へ移行する。すなわち、S/N比が閾値以上の電極の組み合わせに接続部24の切り替えを行うことができる。また、運転者毎の切替順で接続部24の切替を行うので、運転者の癖等を考慮して、S/N比が高い電極の組み合わせに早急に切り替えることができる。 At step 103, the control unit 30 determines whether or not the result of differential amplification by the differential amplifier 22 acquired at step 102, that is, the S/N ratio of the electrocardiographic waveform is equal to or greater than a predetermined threshold. If the determination is negative, the process returns to step 101, the above-described processing is repeated, the switching of the connection section 24 is changed to the next combination of electrodes in the switching order, and the differential amplification result is obtained. If the result is affirmative, the process proceeds to step 108 . That is, the connection portion 24 can be switched to a combination of electrodes having an S/N ratio equal to or higher than the threshold. In addition, since the connection parts 24 are switched in the order of switching for each driver, it is possible to quickly switch to a combination of electrodes with a high S/N ratio in consideration of the habits of the driver.

ステップ108では、制御部30が、接続部24の切替順を更新して一連の処理を終了する。すなわち、S/N比が高い順に切り替えるので、通常は直ぐに電極の組み合わせを決定できるが、直ぐに決定されない場合には、接続部24の切替順を学習して更新する。例えば、決定した電極の組み合わせの切替順を1つ繰り上げる、或いは、切替順を最初に変更する等のように切替順を更新する。これにより、学習によって切替順が順次更新されて、S/N比の高いで電極の組み合わせを早期に検出することができる。 At step 108, the control unit 30 updates the switching order of the connection unit 24 and ends the series of processes. In other words, since the electrodes are switched in order of the S/N ratio, the combination of electrodes can usually be determined immediately. For example, the switching order of the determined electrode combination is moved up by one, or the switching order is changed to the first, and the switching order is updated. As a result, the switching order is sequentially updated by learning, and the combination of electrodes with a high S/N ratio can be detected early.

(第2実施形態)
続いて、第2実施形態に係る車両用心電検出装置について説明する。図8は、本実施形態に係る車両用心電検出装置の概略構成を示す図である。なお、上記実施形態と同一部分については同一符号を付して説明を省略する場合がある。
(Second embodiment)
Next, a vehicle electrocardiographic detection apparatus according to a second embodiment will be described. FIG. 8 is a diagram showing a schematic configuration of a vehicle electrocardiographic detection apparatus according to this embodiment. It should be noted that the same reference numerals may be given to the same parts as in the above-described embodiment, and the description thereof may be omitted.

上記の実施形態では、差動増幅器22の入力端子に接続する電極の組み合わせ全てについて信号強度(S/N比)を検出する必要があり、接続部24の切り替えを決定するまでに時間を要する。そこで、本実施形態では、複数の差動増幅器22A、22B、22C(図8では3つ)と複数のADC28A、28B、28Cを備えて、接続部25の切り替えを決定する時間の短縮を図る。 In the above-described embodiment, it is necessary to detect the signal strength (S/N ratio) for all combinations of electrodes connected to the input terminals of the differential amplifier 22, and it takes time to determine switching of the connection section 24. Therefore, in the present embodiment, a plurality of differential amplifiers 22A, 22B, 22C (three in FIG. 8) and a plurality of ADCs 28A, 28B, 28C are provided to shorten the time required to determine switching of the connection section 25. FIG.

本実施形態に係る心電波形生成装置13は、図8に示すように、接続部25、ボルテージフォロワ26A~26F、差動増幅器22A~22C、ADC28A~28C、及び制御部31を備えている。 The electrocardiographic waveform generating apparatus 13 according to this embodiment includes a connecting section 25, voltage followers 26A to 26F, differential amplifiers 22A to 22C, ADCs 28A to 28C, and a control section 31, as shown in FIG.

接続部25には、ステアリング電極16A、ステアリング電極16B、及びシート電極18Bが入力側に接続され、出力側にはボルテージフォロワ26A~26Fが接続されている。ボルテージフォロワ26A~26Fは、それぞれ差動増幅器22A~22Cの入力端子に接続され、インピーダンス変換を行って差動増幅器22A~22Cの入力信号の強度を強くする。 The steering electrode 16A, the steering electrode 16B, and the seat electrode 18B are connected to the input side of the connection portion 25, and the voltage followers 26A to 26F are connected to the output side. The voltage followers 26A-26F are connected to the input terminals of the differential amplifiers 22A-22C, respectively, and perform impedance conversion to increase the strength of the input signals of the differential amplifiers 22A-22C.

接続部25は、複数(本実施形態では3つ)のスイッチング部25A~25Cを含んで構成され、ボルテージフォロワ26A~26Fに接続された差動増幅器22A~22Cの各入力端子に接続するための電極を選択的に切り替える機能を備えている。本実施形態では、接続部25は、一対のステアリング電極16A、16B、シート電極18B、及びグランドGNDのうち心電波形を導出可能な2つの電極を各差動増幅器22A~22Cの入力として選択的に切り替えて接続する。 The connection unit 25 includes a plurality (three in this embodiment) of switching units 25A to 25C, and is for connecting to the input terminals of the differential amplifiers 22A to 22C connected to the voltage followers 26A to 26F. It has the function of selectively switching the electrodes. In the present embodiment, the connection unit 25 selectively uses two electrodes from among the pair of steering electrodes 16A and 16B, the sheet electrode 18B, and the ground GND to derive electrocardiogram waveforms as inputs to the differential amplifiers 22A to 22C. to connect.

スイッチング部25A~25Cは、それぞれ4つの接点を有する。また、ステアリング電極16Aは、ボルテージフォロワ26Aに接続され、ステアリング電極16Bはボルテージフォロワ26Cに接続され、シート電極18Bはボルテージフォロワ26Eに接続されている。 Each of the switching units 25A-25C has four contacts. The steering electrode 16A is connected to a voltage follower 26A, the steering electrode 16B is connected to a voltage follower 26C, and the seat electrode 18B is connected to a voltage follower 26E.

スイッチング部25Aのそれぞれの接点は、ステアリング電極16B、ボルテージフォロワ26B、シート電極18B、グランドGNDに接続されている。 Contact points of the switching section 25A are connected to the steering electrode 16B, the voltage follower 26B, the seat electrode 18B, and the ground GND.

また、スイッチング部25Bのそれぞれの接点は、ステアリング電極16A、ボルテージフォロワ26D、シート電極18B、グランドGNDに接続されている。 Further, respective contacts of the switching section 25B are connected to the steering electrode 16A, the voltage follower 26D, the seat electrode 18B, and the ground GND.

また、スイッチング部25Cのそれぞれの接点は、ステアリング電極16B、ボルテージフォロワ26F、ステアリング電極16A、グランドGNDに接続されている。 Further, respective contacts of the switching section 25C are connected to the steering electrode 16B, the voltage follower 26F, the steering electrode 16A and the ground GND.

そして、接続部25は、3つの差動増幅器22A~22Cの各入力端子に接続するための電極を選択的に切り替える。接続部25は、電極の組み合わせを選択して各スイッチング部25A~25Cの接続を切り替えることにより、各電極の組み合わせが電極間に運転者の心臓が位置するため、各差動増幅器22A~22Cによって心電波形を検出することができる。 The connection unit 25 selectively switches the electrodes to be connected to the input terminals of the three differential amplifiers 22A to 22C. The connection unit 25 selects a combination of electrodes and switches the connection of each of the switching units 25A to 25C. Electrocardiographic waveforms can be detected.

本実施形態では、3つの差動増幅器22A~22Cで分担して、上述の図3に示す電極の組み合わせのうち両手でステアリング操作の状態以外の組み合わせによる差動増幅結果を得るようになっている。なお、スイッチング部を更に追加して、図3に示す電極の組み合わせ全ての差動増幅結果を得る構成としてもよい。 In this embodiment, the three differential amplifiers 22A to 22C share the work, and differential amplification results are obtained from combinations of the electrodes shown in FIG. . A switching unit may be further added to obtain differential amplification results for all combinations of electrodes shown in FIG.

一方、差動増幅器22A~22Cのそれぞれは、2つの入力端子に接続された電極の差動電圧を検出してそれぞれに対応して設けられたADC28A~28Cに出力する。具体的には、差動増幅器22A~22Cは、2つの入力端子に接続された電極からの2つの入力信号の差分を一定係数で増幅する。 On the other hand, each of the differential amplifiers 22A-22C detects the differential voltage of the electrodes connected to the two input terminals and outputs it to the corresponding ADCs 28A-28C. Specifically, the differential amplifiers 22A to 22C amplify the difference between two input signals from electrodes connected to two input terminals by a constant coefficient.

ADC28Aは、差動増幅器22Aの出力端子に接続され、ADC28Bは、差動増幅器22Bの出力端子に接続され、ADC28Cは、差動増幅器22Cの出力端子に接続されている。各ADC28A~28Cは、差動増幅器22A~22Cの各々から得られるアナログの電気信号をデジタル信号に変換して制御部31に出力する。 ADC 28A is connected to the output terminal of differential amplifier 22A, ADC 28B is connected to the output terminal of differential amplifier 22B, and ADC 28C is connected to the output terminal of differential amplifier 22C. Each of the ADCs 28A-28C converts the analog electrical signal obtained from each of the differential amplifiers 22A-22C into a digital signal and outputs the digital signal to the controller 31. FIG.

また、制御部31は、上記の実施形態と同様に、CPU、ROM、RAM、及びフラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含むコンピュータで構成されている。CPUは、メモリに予め記憶されたプログラムを実行することにより、接続部25を制御して、差動増幅器22A~22Cの各入力端子に接続する電極を選択的に切り替える処理を行うと共に、心電波形を生成して出力する。具体的には、制御部31は、差動増幅器22A~22Cの入力端子に対して、上述の図3の電極の組み合わせ(両手でステアリング操作状態を除く)に順次切り替えて、S/N比が予め定めた閾値以上、またはS/Nが最も高い接続に切り替える制御を行う。本実施形態においても、制御部31は、S/N比としてR-S波の電位差が閾値以上、或いは最大の電極の組み合わせを検索して切り替える制御を行う。本実施形態では、3つの差動増幅器22A~22Cで分担して、電極の組み合わせ毎の差動増幅結果を検出できるので、上記の実施形態よりも短時間で、S/N比が高い電極の組み合わせを検出することが可能となる。S/N比が高い電極の組み合わせの検出方法としては、上記実施形態のように、全ての電極の組み合わせに切り替えて信号強度が最大の電極の組み合わせを選択してもよい。或いは電極の組み合わせを順次切り替えて閾値以上の組み合わせを選択するようにしてもよい。また、信号強度が閾値以上の電極の組み合わせに切り替える場合には、切替順を上記実施形態のように学習してもよい。 Also, the control unit 31 is configured by a computer including a CPU, a ROM, a RAM, and a non-volatile memory such as a flash memory, as in the above embodiment. The CPU executes a program pre-stored in the memory to control the connection unit 25 to selectively switch the electrodes connected to the input terminals of the differential amplifiers 22A to 22C. Generate and output shapes. Specifically, the control unit 31 sequentially switches the input terminals of the differential amplifiers 22A to 22C to the combination of the electrodes shown in FIG. Control is performed to switch to a connection that is equal to or higher than a predetermined threshold value or has the highest S/N. Also in the present embodiment, the control unit 31 performs switching control by searching for a combination of electrodes in which the potential difference of the RS wave is greater than or equal to the threshold as the S/N ratio. In the present embodiment, the three differential amplifiers 22A to 22C share the load, and the differential amplification result for each combination of electrodes can be detected. Combinations can be detected. As a method for detecting a combination of electrodes having a high S/N ratio, as in the above embodiment, all electrode combinations may be switched to select an electrode combination having the maximum signal intensity. Alternatively, the combination of electrodes may be sequentially switched to select a combination equal to or greater than the threshold. Also, when switching to a combination of electrodes whose signal strength is equal to or greater than the threshold, the switching order may be learned as in the above embodiment.

なお、上記の各実施形態では、2つのシート電極18A、18Bを備える例を説明したが、これに限定されるものではなく、接地されたシート電極18Aは省略してもよい。接地されたシート電極18Aによりノイズを抑制することが可能であるが、シート電極18Aを省略しても心電波形を生成することは可能である。 In each of the above embodiments, an example in which two sheet electrodes 18A and 18B are provided has been described, but the present invention is not limited to this, and the grounded sheet electrode 18A may be omitted. Although noise can be suppressed by the grounded sheet electrode 18A, it is possible to generate an electrocardiogram waveform even if the sheet electrode 18A is omitted.

また、上記の実施形態における制御部30、31で行われる処理は、ソフトウエアの処理として説明したが、これに限るものではない。例えば、ハードウエアで行う処理としてもよいし、ハードウエアとソフトウエアの双方を組み合わせた処理としてもよい。 Further, although the processing performed by the control units 30 and 31 in the above embodiments has been described as software processing, the processing is not limited to this. For example, it may be a process performed by hardware, or may be a process combining both hardware and software.

また、上記の実施形態における制御部30、31で行われる処理は、プログラムとして記憶媒体に記憶して流通させるようにしてもよい。 Further, the processing performed by the control units 30 and 31 in the above embodiments may be stored in a storage medium as a program and distributed.

さらに、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。 Furthermore, the present invention is not limited to the above, and it goes without saying that other than the above, various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

10・・・車両用心電検出装置、12・・・心電波形生成装置、13・・・心電波形生成装置、14・・・ステアリングホイール、16A・・・ステアリング電極、16B・・・ステアリング電極、18B・・・シート電極、20・・・車両用シート、22・・・差動増幅器、22A~22C・・・差動増幅器、24・・・接続部、25・・・接続部、30・・・制御部、31・・・制御部、GND・・・グランド DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Electrocardiogram detection apparatus for vehicles 12... Electrocardiogram waveform generator 13... Electrocardiogram waveform generator 14... Steering wheel 16A... Steering electrode 16B... Steering electrode , 18B... seat electrode, 20... vehicle seat, 22... differential amplifier, 22A to 22C... differential amplifier, 24... connection part, 25... connection part, 30. . . control unit 31 .. control unit GND .. ground

Claims (6)

運転者の左右の手に対応してステアリングホイールに設けられた一対のステアリング電極と、
着座した運転者の心臓の位置より車両下側の車両用シートに設けられたシート電極と、
接地された接地電極と、
2つの入力の差動電圧を検出する検出部と、
前記一対のステアリング電極、前記シート電極、及び前記接地電極のうち心電波形を導出可能な2つの電極を前記検出部の入力として選択的に切り替えて接続する接続部と、
を含み、
前記接続部は、前記一対のステアリング電極と前記シート電極の各々に対応した複数のスイッチング部を備え、前記スイッチング部の各々は何れも前記検出部の+端子、-端子、及びグランド端子に切替可能とされた車両用心電検出装置。
a pair of steering electrodes provided on the steering wheel corresponding to the left and right hands of the driver;
a seat electrode provided on a vehicle seat below the position of the heart of a seated driver;
a grounded ground electrode;
a detection unit that detects a differential voltage between two inputs;
a connection unit that selectively switches and connects two electrodes from among the pair of steering electrodes, the seat electrode, and the ground electrode that can derive an electrocardiogram waveform as inputs of the detection unit;
including
The connection unit includes a plurality of switching units corresponding to each of the pair of steering electrodes and the seat electrode, and each of the switching units can be switched to the + terminal, - terminal, and ground terminal of the detection unit. A car electrocardiographic detector.
前記一対のステアリング電極、前記シート電極、及び前記接地電極のうち予め定めた2つの組み合わせを順次切り替えて、前記検出部によって検出された前記差動電圧の強度が予め定めた閾値以上となる組み合わせを選択するように、前記接続部を制御する制御部を更に含む請求項1に記載の車両用心電検出装置。 A predetermined combination of two of the pair of steering electrodes, the seat electrode, and the ground electrode is sequentially switched to select a combination in which the intensity of the differential voltage detected by the detection unit is equal to or greater than a predetermined threshold. 2. The vehicle electrocardiogram detection apparatus of claim 1, further comprising a controller for controlling the connection to select. 運転者の左右の手に対応してステアリングホイールに設けられた一対のステアリング電極と、
着座した運転者の心臓の位置より車両下側の車両用シートに設けられたシート電極と、
接地された接地電極と、
2つの入力の差動電圧を検出する検出部と、
前記一対のステアリング電極、前記シート電極、及び前記接地電極のうち心電波形を導出可能な2つの電極を前記検出部の入力として選択的に切り替えて接続する接続部と、
前記一対のステアリング電極、前記シート電極、及び前記接地電極のうち予め定めた2つの組み合わせを順次切り替えるように前記接続部を制御し、前記検出部によって検出された前記差動電圧の強度が予め定めた閾値以上となった場合に、当該組み合わせを選択する制御部と、
を含む車両用心電検出装置。
a pair of steering electrodes provided on the steering wheel corresponding to the left and right hands of the driver;
a seat electrode provided on a vehicle seat below the position of the heart of a seated driver;
a grounded ground electrode;
a detection unit that detects a differential voltage between two inputs;
a connection unit that selectively switches and connects two electrodes from among the pair of steering electrodes, the seat electrode, and the ground electrode that can derive an electrocardiogram waveform as inputs of the detection unit;
controlling the connection unit so as to sequentially switch a predetermined combination of two of the pair of steering electrodes, the seat electrode, and the ground electrode; A control unit that selects the combination when the threshold value is exceeded;
A vehicle electrocardiographic detection device comprising:
運転者を識別する識別部を更に含み、
前記制御部が、前記識別部によって識別された運転者毎に前記制御部による制御結果から前記2つの組み合わせを順次切り替える切替順を学習し、前記識別部の識別結果に応じて学習した前記切替順で順次切り替えるように前記接続部を更に制御する請求項2又は請求項3に記載の車両用心電検出装置。
further comprising an identification unit that identifies the driver;
The control unit learns a switching order for sequentially switching between the two combinations from the control result of the control unit for each driver identified by the identification unit, and the switching order learned according to the identification result of the identification unit. 4. The vehicular electrocardiographic detection apparatus according to claim 2, further controlling said connecting portion so as to sequentially switch between .
前記一対のステアリング電極、前記シート電極、及び前記接地電極のうち予め定めた2つの組み合わせを順次切り替えて、前記検出部によって検出された前記差動電圧の強度が最大となる組み合わせを選択するように、前記接続部を制御する制御部を更に含む請求項1に記載の車両用心電検出装置。 Two predetermined combinations of the pair of steering electrodes, the seat electrode, and the ground electrode are sequentially switched to select the combination that maximizes the strength of the differential voltage detected by the detection unit. 2. The vehicular electrocardiographic detection apparatus according to claim 1, further comprising a control unit for controlling said connection unit . 前記検出部を複数含み、 including a plurality of the detection units,
前記接続部が、複数の前記検出部の各々の入力として、前記一対のステアリング電極、前記シート電極、及び前記接地電極のうち2つを選択的に切り替えて接続する請求項1~4の何れか1項に記載の車両用心電検出装置。 5. The connection unit selectively switches and connects two of the pair of steering electrodes, the seat electrode, and the ground electrode as inputs to each of the plurality of detection units. 2. The vehicle electrocardiographic detection device according to claim 1.
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